Орский клуб юных геологов-экологов

Работа Гринченко Станислава, ученика 9 "В" класса школы №56 г. Орска Оренбургской области

Оглавление


Введение 
Сведения об янтаре и его происхождении 
Состав и свойства янтаря 
Опыты с янтарём 
Формы янтаря
Включения в янтаре
Месторождения янтаря
Применение янтаря
Выводы
Список использованной литературы


Введение

            Я живу в городе Орске Оренбургской области, три года занимался в геологическом кружке, а сейчас учусь в профильном географо-геологическом классе, и мне это нравится. Меня интересует минералогия. Особенно привлек мое внимание янтарь. Я как-то зашел в ювелирный магазин, мне попались на глаза изделия из янтаря: замечательные броши, серьги, а главное бусы. Они были самых разнообразных цветов, размеров, огранки, оттенков, прозрачности, в каждом из них светилось солнышко. В тот момент я не знал, что все это из янтаря. С тех пор мне захотелось узнать как можно больше о нем. Я прочел несколько книг о янтаре и узнал о много интересного о его происхождении. В нашем минералогическом музее есть много видов янтаря из Прибалтики и о. Сахалина. Когда я увидел их, то очень удивился, потому что у него существует огромное количество интересных форм и различных цветов. 
            Начиная с третьего тысячелетия до нашей эры, этот камень был самым замечательным самоцветом, проходящим через все века и народы до наших дней. О нем даже писали знаменитые греческие историки, такие как Тацит. Увидев изделия из янтаря, я понял, что темой моего реферата будет янтарь.
            Целью моей работы было:
- собрать литературные сведения о свойствах и происхождении янтаря;
- описать образцы янтаря Минералогического музея нашего Клуба и изучить свойства янтаря, проведя опыты;
- сравнить изученные свойства янтаря с описанными в литературе;
- выяснить, какими свойствами обусловлено применение янтаря.
            Я благодарен руководителю геологического кружка Тетюшкиной А.В. и руководителю Клуба Сопоцько Г.А. за советы по направлению работы и помощь в подборе литературы, программисту Клуба Сучковой Т.М. за помощь в оформлении работы. Текст реферата я готовил на компьютере полностью самостоятельно.
В начало

Сведения об янтаре и его происхождении.


            В геологической литературе термин «янтарь» не имеет однозначного толкования, он применяется для обозначения любых ископаемых смол преимущественно желтого цвета [Савкевич С.С., 1970, стр. 7]. На первых этапах развития минералогии основным признаком янтаря, по которому его определяли, была горючесть. Позже преобладающим стал генетический признак – растительное происхождения янтаря.
            В древности люди не знали, откуда берется янтарь, и придумывали всякие легенды. Так, у древних греков в легенде о Фаэтоне, сестры Фаэтона Гелиады оплакивали его гибель, и превратились в деревья. Слезы их стали янтарем. 
            Люди находили янтарь на берегах моря после штормов. Поэтому они считали, что он образовывался из рыбьего жира, китовьей слюны, а некоторые полагали, что янтарь - застывшие солнечные лучи [Кленов А.С., 2000, стр. 158]. Но когда в кусочках янтаря нашли насекомых, стало понятно, что янтарь – окаменевшая смола деревьев.
            Идея о связи янтаря со смолой растений [Ферсман, 1957, стр. 19] высказывалась еще Плинием Старшим. Замечательны в этом отношении описания знаменитого историка древности Тацита. Примерно в 100 году нашей эры он писал: «По другую сторону Суонии (очевидно, южной Швеции) имеется другое море, тихое и почти недвижное; по-видимому, оно окружает всю землю, так как последние лучи заходящего солнца вплоть до нового восхода сохраняют такую ясность, что звезды на небе не зажигаются и не меркнут».
            «И вот, на правом берегу Суевского моря живут «эстиеры». Они — единственный народ, который на мелких местах моря и на берегу собирают янтарь, называемый ими «глезом». Но они при своей дикости не спрашивают ни о его природе, ни о его происхождении... Сами они не пользуются янтарем… с удивлением они получают за него плату. Сам же янтарь, как легко можно видеть, есть не что иное, как сок растений, так как в нем иногда встречаются зверьки и насекомые, заключенные в некогда еще жидкий сок. Очевидно, что эти страны, так же как и таинственные страны Востока, покрыты были пышными лесами, выделявшими из себя бальзам и амбру. Лучи низкого солнца изгоняли этот сок, и жидкость капала в море, откуда она бурями выносилась на противоположный берег».
            В этих ярких описаниях Тацит дал разгадку очень сложного и трудного вопроса.
            Эти легенды проходили через всю историю янтаря вплоть до начала XVII века, когда один из ученых дал описание трех видов янтаря: один якобы образовался из нефти, второй возник из жира неведомых животных, третий, к которому относилась главная часть янтаря, представляет собой окаменевший сок растений.
            И хотя в 1546 году известный в то время ученый Агрикола насмехался над этими идеями, считая их фантазией, природа янтаря была правильно понята древним историком, а в середине XVIII века она была раскрыта уже со всей научной точностью. В знаменитой речи, произнесенной в 1757 году в Петербургской Академии наук, М. В. Ломоносов раскрыл в художественной форме процессы образования янтаря.
            Представление древних ученых о растительном происхождении янтаря продержалось только до XVII века, когда же впервые в то время был обнаружен янтареносный пласт «синей земли», то было твердо решено: янтарь — ископаемое вещество, рожденное в недрах. Даже наличие растений и насекомых в нем не поколебало этого взгляда: для объяснения их присутствия высказывались самые нелепые предположения. Лишь сто лет спустя гениальный Михаил Ломоносов правильно объяснил природу янтаря. Исключительный интерес представляет янтарь и с научной стороны. По своему происхождению это смола особой разновидности сосны, точнее, ее предков, а именно сосны янтареносной, произраставшей в меловом периоде. Это название является собирательным, так как янтари различного типа происходят из смолы различных видов сосен. За истекшие миллионы лет эта смола очень мало изменила свой состав и свойства, и до нас она дошла в виде различных натеков, обломков древесины, пропитанных ею, а также и других форм. Изредка кусочки янтаря покрыты с поверхности тонкой корочкой – продуктом его изменения.
            И сейчас, когда прошло почти две тысячи лет со времен Тацита, происхождение янтаря рисуется нам почти в тех же образах.
Каковы же современные представления о происхождении янтаря? Картина происхождения янтаря по многочисленным научным исследованиям выглядит так [Ферсман, 1957, стр.19]: происхождение янтаря как минерала связано с древними хвойными растениями, которые появились в пермском периоде геологической истории планеты… Там, где сейчас вздымаются вершины Фенноскандинавских гор, в течение неизмеримо долгих геологических эпох была обширная суша. Примерно за 50 миллионов лет до нашей эры здесь господствовал теплый, почти жаркий климат и росли дремучие леса... Разнообразная фауна населяла эти леса. Птицы прыгали с ветки на ветку, оставляя следы своих лапок в смолистом соке деревьев; многочисленные насекомые — мухи, комары, слепни, оводы, пчелы, муравьи — были в изобилии… Ученые насчитали среди найденных в янтаре насекомых около 500 видов жуков, 60 видов муравьев, 450 видов двукрылых и огромное количество других, самых разнообразных насекомых, среди которых особенно многочисленны были пауки. 
            Сильные бури ломали ветви и валили деревья этого субтропического леса, на обломанных ветвях вечнозеленых сосен, как и у современных деревьев, выделялась смола. Она накапливалась, насекомые садились на блестящую смолу и тонули в ней. Смола постепенно застывала — так рождался янтарь. 
            Позже угленосные отложения этих лесов были перемыты морем, а янтарь попал в глинистый ил. В этом самом глинистом иле, называемом «голубой землей», и добывается сейчас янтарь в Пальмникенском месторождении — в 40 километрах от Калининграда, на западном побережье Замланского полуострова в Балтийском море. 
            «Кусочком солнечных лучей» называют янтарь жители Прибалтики, влюбленные в свой национальный камень. 
Удивительно приятный теплый цвет янтаря с характерным мягким блеском высоко ценили наши предки ещё многие тысячелетия назад. 
В начало

Состав и свойства янтаря


            По Жукову и Славину, формула янтаря – C10H16O. [3] 
            В других источниках приводятся иные формулы, т.к. янтарь – органическое вещество и анализы дают разное соотношение элементов [Савкевич С.С., стр 84].
            Трудно найти другой камень, который носил бы в истории науки больше различных наименований. Среди многих греческих названий, которые присваивались этому камню, самым употребительным было название электрон. Происхождение этого слова нам неизвестно. Но несомненно, что от этого корня родилось наше слово «электричество». Способность янтаря притягивать бумажку или кусочек папируса была тем таинственным свойством, на которое обратили внимание еще древние египтяне. О нем с восхищением писал Гомер, которому было известно свойство электрона, как греки называли янтарь, электризоваться при трении о сукно и притягивать кусочки бумаги. Писал и Аристотель, который правильно отнес его к природным смолам. Много разнообразных названий давали янтарю разные народы. Римляне называли его «сукциниум». Отсюда минералогическое название янтаря «сукцинит». В Польше и на Украине он называется «бруштын».
            Температура плавления янтаря—287°С, плотность от 1,08 до 1,3 г/см3, твердость от 2 до 2,5 [1,2]. Он имеет смоляной блеск, редко шелковистый, напоминающий хорошо полированный селенит (тонковолокнистая разновидность гипса желтоватого цвета). Явление это обусловлено присутствием громадного количества канальцев, во много раз тоньше волоса; это вытянутые при истечении смолы воздушные пузырьки. По этой же причине он может иметь и переливы, напоминающие драгоценный опал.
            Очень красивы совершенно прозрачные янтари от почти бесцветных до винно-красных, причем легкие облачка мельчайших пузырьков особенно эффектно подчеркивают их цвет и прозрачность; полупросвечивающие светло-желтого цвета различных оттенков с многочисленными свилями белого цвета; молочно-белый янтарь, непрозрачный, совершенно однородного строения. Типичным для настоящего янтаря является содержание янтарной кислоты от 3,2 до 8,2 %, во всех же разновидностях смол она либо отсутствует, либо находится в ничтожном количестве; это и является главным отличием янтаря от похожих на него смол. 
            В настоящее время различают свыше 100 сортов его, причем классификация эта основана на степени прозрачности, форме выделений, внутреннем строении и т. д. и носит практический характер.
            Янтарь химически инертен. Это позволяет изготовлять из него посуду для активных кислот, медицинские препараты. Высокие диэлектрические свойства сделали его незаменимым материалом в радиотехнике, электронике, приборостроении. Ценится лак из янтаря, используемый для антикоррозионных покрытий. Обработка семян раствором янтарной кислоты дает заметную прибавку урожая.
            Янтарь прекрасно обрабатывается на станке, пилится, режется, легко полируется зубным порошком на тряпочке, лучше на замше. При нагревании становится мягким; обломки его при нагревании и давлении «свариваются» в сплошную массу. При неаккуратной работе она очень темная, в умелых же руках получается вещество, с трудом отличимое от природного брекчированного янтаря. 
            Янтарь – ископаемая смола хвойных растений пермского периода; аморфное вещество [5]. Состав сложен, непостоянен. Цвет от соломенно-жёлтого до тёмно-бурого и вишнёвого. Щелочи и кислоты (включая плавиковую) на янтарь почти не действуют. Серная кислота (концентрированная) действует на янтарь, разъедая поверхность. Янтарь применяется как изоляционный материал, для изготовления химически стойкой посуды (стаканы, чашки и др.), устойчивой к действию плавиковой кислоты и щелочей; для получения янтарных кислот, масла, лаков, канифоли, лекарств, препаратов и красок, изготовления украшений (мундштуков, брошей, бус). 
            Янтарная кислота – органическая кислота HOOC – CH2 – CH2 – COOH. Содержится в небольших количествах во многих растениях, янтаре. Стимулирует рост и повышает урожай растений, ускоряет развитие кукурузы. Янтарную кислоту используют для получения пластмасс, смол, лекарственных препаратов; для синтетических целей; в аналитической химии. 
В начало

Опыты с янтарём


Опыт № 1. Действие на янтарь химических веществ. Я взял кусочек янтаря размером 2 на 2,2 см, положил его на стекло и капнул концентрированной серной кислотой H2SO4. На ровной поверхности янтаря образовались тёмные пятна. Я промыл образец водой и увидел, что на месте тёмных пятен образовались углубления размером 0,5 на 0,5 см, значит, на янтарь действует концентрированная серная кислота. 

Опыт с серной кислотой








Опыт № 2. Я взял небольшой кусочек янтаря и поднёс его к огню спички. Янтарь стал плавиться, а затем загорелся. При горении выделялся чёрный дым и появился приятный запах, значит, янтарь плавится и горит, выделяя при этом запах.
Опыт № 3. На небольшой кусочек янтаря я капнул смесью одеколонов, через десять янтарь потускнел и стал менее гладким. Наш учитель химии Шнерр О.В. сказала мне, что янтарь тускнеет при попадании на него растворов мыла и стиральных порошков. Я поместил кусочек янтаря в раствор стирального порошка «Апрель-Био» (1 чайная ложка на 100 г воды, pH=10) на 3 суток. Затем промыл водой и дал высохнуть. Но заметного потускнения янтаря не произошло.
Опыт № 4. Образец янтаря я потёр о шерстяную ткань и поднёс его к мелко нарезанной папиросной бумаге. Кусочки бумаги притянулись к образцу, также повели себя и тонкие шерстяные волокна, а простая бумага из школьной тетради размером 10 на 10 см не притягивалась. Этот опыт доказывает, что янтарь электризуется.



3. Янтарь с притянувшимися к нему кусочками бумаги и шерстяными нитями. Сканировал Гринченко С., 2004 г. Опыт № 5. Я поместил образец янтаря в стакан с водой, при этом образец сел на дно стакана, затем я начал растворять в воде поваренную соль до полного растворения. При растворении двух чайных ложек соли образец янтаря медленно всплыл на поверхность воды.
Опыт № 6. Определение твердости янтаря. Я использовал минералы из шкалы Мооса гипс (тв.2) и кальцит (тв.3). Образец янтаря поцарапался кальцитом, а гипсом – нет. Следовательно, твердость янтаря – 2,5.
В книге Савкевича С.С. (стр. 146) я прочел, что две разновидности балтийского янтаря различаются по плотности: сукцинит – 2-2,5, геданит – 1,5-2. Там же было написано, что твердость окисленной корки янтаря выше, чем твердость неизмененного внутреннего ядра. Я решил проверить, какова твердость корки в наших образцах. И получил интересный результат: оказалось, что твердость корки может быть как выше твердости неизмененного ядра, так и значительно ниже.
   

            Так, на нескольких образцах корка имела повышенную твердость по сравнению с ядром, а на одном образце корка оказалась пониженной твердости, она царапалась не только кальцитом, но и неизмененным янтарем, и ногтем, причем неизмененное ядро этого образца царапалось кальцитом, но неизмененным янтарем царапалось слегка. Это говорит, во-первых, о том, что этот образец янтаря, видимо, геданит. Во вторых, можно сделать два предположения относительно корки этого образца: либо ее твердость ниже, чем у неизмененного ядра, либо она просто очень хрупкая.
            Выводы, которые можно сделать из экспериментальной части:
1) Янтарь реагирует с концентрированной серной кислотой;
2) Янтарь плавится на огне, горит, выделяет запах;
3) Янтарь тускнеет при попадании на него одеколона;
4) Янтарь легко электризуется;
5) Плотность янтаря больше плотности пресной воды;
6) Твердость наиболее распространенных разновидностей янтаря – 2,5. 
В начало

Формы янтаря.

            Обычные формы янтаря — капли, желваки, лепешки, куски неправильных форм, часто слоистые, сталактиты и другие натечные образования [Савкевич С.С., стр.69]. В Минералогическом музее Клуба юных геологов имеется коллекция янтаря из Прибалтики, с Сахалина. Коллекцию янтаря собрала Сопоцько Г.А. в Клайпеде на побережье Балтийского моря. Я решил найти среди образцов нашего Музея те формы, которые описаны в книге Савкевича С.С. Образцы я сканировал в компьютерном центре нашего Клуба.
            Самыми распространёнными формами являются каплевидные образования. Савкевич С.С. полагает, что они образовались в результате выделения незначительного количества живицы или из-за весьма обильного истечения живицы. Из раны вначале выступают мелкие капельки живицы, которые затем сливаются и закрывают поверхность раны. При обильном выделении живица стекает с краев раны в виде отдельных капель, сосулек и натеков. Среди образцов янтаря нашего Музея я нашел несколько образцов каплевидной формы. Четко видны капли смолы на левом рисунке ниже, также к образцам каплевидной формы, видимо, можно отнести образцы на правом рисунке ниже. 

             

            Эти формы возникают при повреждении определенных частей дерева: образование отчетливо выраженных крупных капель смолы возможно главным образом при ранении горизонтальных или слабонаклонных ветвей в достаточном удалении от ствола. В этих же условиях при более интенсивном и неоднократном истечении менее вязкой живицы могут образоваться изолированные сосульки.
           

            Реже встречается и янтарь с натечно-скорлуповой структурой в виде «сосулек» . Этот тип янтаря образовался из-за обильного выделения не слишком жидкой смолы, обладающей способностью сравнительно быстро загустевать на воздухе.
В зависимости от консистенции, интенсивности выделения живицы и ее способности загустевать на воздухе изменяются размеры сосулек. Длина единичных образцов колеблется около 10—15 см, однако, вероятно, они могут быть длиннее, потому что находим мы лишь обломки. Большинство дошедших до нас «янтарных сосулек» образовалось в результате многократного истечения смолы, поэтому и имеют с натечно-скорлуповатую текстуру. [6]
            Кроме описанных форм выделений янтаря часто встречаются уплощенные, несколько вытянутые куски янтаря с клиновидными, линзовидными и серповидным контурами поперечного сечения. Установить, как образовались такие формы, помогают отпечатки древесины, которые иногда наблюдаются на поверхности янтаря. 
Живица может выделяться не только наружу, но и образовывать скопления внутри ствола дерева. Тогда она заполняет дупла, радиальные трещины ствола, появившиеся под действием мороза, удара молнии и т.д. Так образуются уплощенные формы. 
Возможно, образцы, приведенные на правом рисунке выше, образовались именно таким образом. Два из них имеют серповидное сечение, один – клиновидную форму. 

           

            Иногда встречается янтарь массивной текстуры, образовавшийся в результате соединения отдельных сосулек, струй. Они могут напоминать ветку, со всех сторон окруженную янтарем, но при этом не обнаруживается никаких признаков растительных тканей. При более внимательном изучении образца в массе прозрачного желтого янтаря можно заметить тонкие струи более темного желтого цвета, охватывающие интересующее нас образование в виде нескольких чехлов, налегающих последовательно друг на друга. Наличие в массивном янтаре таких струй свидетельствует о том, что он образовался в результате нескольких быстрых последовательных истечений смолы. Один из образцов нашего Музея мог иметь именно такое происхождение, хотя он выглядит немного иначе, чем вышеописанные образцы. Этот образец приведен на рисунке выше. Видно, что слой янтаря светло-желтого цвета является включением в янтаре буроватого цвета, отличающегося также пузыристостью. Я думаю, что такая структура янтаря связана с тем, что живица, из которой он образовался, была вспененной. Это могло произойти либо при очень быстром истечении сока, или, что мне кажется более вероятным, эта смола пенилась, потому что была из-за чего-нибудь разогретой. В эту пену попала капля более плотного янтаря, и все это застыло. В доступной мне литературе я не нашел описаний образцов пенного янтаря, подобных нашему.
            Среди изученных мною образцов есть два, на которых видны отпечатки.

            На одном из них, видимо, отпечаток древесины или коры дерева, а на втором – извилистый отпечаток неясного происхождения. Я предполагаю, что это мог быть отпечаток части растения. 


         

            Кроме янтаря из Прибалтики, в нашем Музее есть коллекция янтаря, подаренная нам юными геологами Приморья. Это образцы с острова Сахалин (правый рисунок). Они отличаются от образцов балтийского янтаря по цвету: балтийский янтарь окрашен в желтые тона (от светло-желтого до темно-желтого), а образцы с Сахалина имеют коричневато-красноватый оттенок. На сайте Дальневосточного геологического института ДВО РАН (http://www.fegi.ru/ ) я нашел такое описание этого янтаря: 
            «Сахалинский янтарь, получивший название «сахалинит», по своим качествам не уступает прибалтийскому. Он имеет цвет густого чая с вишневым оттенком. Вымывается из угленосных толщ». 
            Можно предположить, что такая разница в окраске связана либо с тем, что источником смолы были разные виды деревьев, или были разные условия фоссилизации смол. 
            Я проверил твердость этого янтаря, она оказалась 2,5, как у сукцинита. Наблюдаемые формы здесь такие же, как у балтийского янтаря: каплевидные образования, сосульки, уплощенные формы, формы с отпечатками коры.
В начало


Включения в янтаре


            Часто в янтаре встречаются различные хорошо сохранившиеся включения — листья, стебли растений, лепестки цветов, крылатые насекомые, иногда пауки; даже ящерицы.
            Эти включения в твердом прозрачном камне эффектно выглядят. Но у них, кроме удивительного вида, есть огромное научное значение. Философ Кант, посмотрев на муху, заключенную в янтаре, сказал: «О, если бы ты, маленькая муха, могла бы говорить, как иначе было бы все наше знание о прошлом мире». Современные ученые используют включения в янтаре как раз для изучения «прошлого мира» - по ним можно судить о формах жизни в прошлом за миллионы лет до нас. Благодаря сохранившимся в янтаре семенам, листьям, цветам, стеблям, коре, пыльце и т.д. вся растительность лесов прекрасно изучена. Кроме нескольких видов пинитес, в лесах росли виды, близкие к современным туям, биотам, болотному кипарису, эфедре, каштану, дубам (более 10 видов), кленам (около 10 видов), ивам, лавру, магнолиям и многим другим [Соболевский В.И., 1983, стр.77].
            Судя по положениям насекомых, заключенных в янтаре, вытекавшая смола была вязкая. Обманутые ее блеском, насекомые садились, прилипали, смола покрывала их новыми потоками. Самым крупным насекомым удавалось вырваться, оставляя в смоле лапки и отпечатки крылышек, по которым ученые получили представление о размерах и внешнем виде этих насекомых 
            Включения насекомых встречаются редко. Но общее количество их все же велико: определено свыше 300 видов. Палеоэнтомолог А. Баховен пишет, что, кажется, нет такого семейства червей, насекомых, пауков и других, которые не имели бы своего представителя в этой коллекции. Например, в одном куске (около 20 см в диаметре) содержалось свыше 250 мелких мушек. 

               

            Скорпионы, стрекозы, кузнечики, крупные и мелкие жуки, муравьи, земляные черви, гусеницы, сороконожки, комары, мухи и многие другие погребены в янтаре (рисунки выше). Сохранилась даже паутина с пауками и попавшимися мухами, различные клещи, паразитирующие на насекомых. Реже встречаются ящерицы, мышевидные грызуны, шерсть различных животных, птицы (чаще встречаются перья). 
            Находки животных и растений в янтарях позволили ученым уточнить некоторые представления об изменении органического мира на протяжении последних геологических эпох [Сребродольский Б.И., стр. 40]. 
            Балтийский янтарь образовался примерно в середине палеогена, около 50—45 млн. лет назад. Животный мир палеогена, в частности насекомые, мало отличается от современных форм. Поэтому был сделан вывод, что в последние 60—50 млн. лет в эволюции насекомых наступил период покоя. Около 50% родов и 99% семейств насекомых, найденных в балтийском янтаре, живут и сейчас. Мало изменились обнаруженные в янтаре многоножки, клещи, пауки, равноногие раки, наземные моллюски. Слабо эволюционировали и другие животные; почти не изменились за это время и растения. Сравнительно быстро развивались в кайнозое только млекопитающие.
            В отличие от балтийских янтари мелового периода (135—65 млн. лет назад) несут больше информации. Заключенные в янтарях животные были современниками динозавров, плезиозавров, мезозавров. В этот период появились саламандры, разнообразнее стали костистые рыбы, птицы утратили признаки рептилий. В органическом мире мелового периода определяющую роль играли беспозвоночные и насекомые. Особенно ученых заинтересовали находки фауны в ископаемых смолах Таймыра. Впервые их детальное описание выполнили А. П. Расницын, Б. Б. Родендорф и В. В. Жерихин [Сребродольский Б.И., стр. 39].
            Некоторые насекомые пережили все изменения, происшедшие с мезозоя, и живут до сих пор (например, цикадки). Другие в конце мела вымерли (например, поденки подсемейства мэзонэтинэ), уступив место выжившим родственникам. Некоторые (наездники) возникли только в мелу и существуют доныне. Большая группа насекомых полностью вымерла (например, комарик из не описанного еще семейства, некоторые наездники), просуществовав только до начала палеогена. Многие группы насекомых, характерные для кайнозоя, в меловой период были редки. Это в первую очередь жалоносные перепончатокрылые, в основном муравьи, бабочки, высшие мухи, термиты, представленные примитивными формами. В палеогене эти насекомые стали разнообразнее и встречались чаще.
            Исследования показали, что количество вымерших видов насекомых постепенно уменьшалось от верхнеюрского времени до кайнозоя, особенно резко упав во второй половине мелового периода. Это явление, но мнению Б. Б. Родендорфа и В. В. Жерихина, связано с резким увеличением покрытосеменных, с которыми тесно связана жизнь насекомых. 
В начало

Месторождения янтаря.


            Находки янтаря встречаются довольно часто, однако он не везде распространен.
            Кроме мощных Балтийских месторождений, янтарь известен во многих местах нашей Родины: на Южном Сахалине, Урале, Печоре, северном побережье Ледовитого океана [Ферсман, 1957].
            Своеобразные по окраске янтари или сходные с ними ископаемые смолы встречаются в Румынии (буро-желтый, почти черный румэнит), в Сицилии (гранатово-красный симетит), в Верхней Бирме (желтый, коричневатый, красный бирмит). Но эти месторождения небольшие. 

  
            Янтарные месторождения Калининградской области можно рассматривать как гигантскую россыпь янтаря, погребенную под мощной многометровой толщей песчаных наносов (рисунок выше). Эта россыпь занимает обширное пространство.
Янтареносный слой «синей земли» (глауконитового песка) мощностью до 3 метров залегает на глубине 5—6 метров ниже уровня моря. Морской берег возвышается над водой на 25 метров: море непрерывно подмывает его, особенно весною и осенью, когда здесь дуют штормовые западные ветры.
            До сих пор известно лишь одно промышленное месторождение янтаря — Пальмникенское, уникальное как по запасам, так и по масштабам добычи [Савкевич С.С, 1970]. Пальмникенское (Приморское) месторождение янтаря расположено на территории России, в 40 км к северо-западу от г. Калининграда, возле посёлка Янтарный. Янтареносность этого района известна несколько тысячелетий, в течение которых добыча велась путем сбора янтаря на морских пляжах. Только с середины XVII в. начинаются попытки освоения месторождения с помощью горных выработок. Поиски и разработка богатых янтарем участков, проводившиеся в первой половине XIX в. местными жителями, показали, что янтарь постоянно сопутствует глинистым глауконитовым пескам, залегающим в береговых обрывах у самого уровня моря или несколькими метрами ниже. 
            Присутствие глауконита в этих песках доказывает, что месторождение формировалось на небольших глубинах.
Существует еще и Клесовское месторождение – единственное на Украине. Оно представляет собой пластовую россыпь ближнего сноса. В отличие от Приморского месторождения россыпь находится в породах, не содержащих заметных скоплений глауконита. Месторождение расположено в зоне сочленения кристаллических пород Украинского щита и осадочных пород Волыно-Подольской плиты и характеризуется неравномерным распределением янтаря [Сребродольскии Б.И., 1984, стр 66].
            Небольшие россыпи темного оранжевого янтаря-руменита известны на Южном Сахалине (Стародубское месторождение) [Сайт Министерства природных ресурсов Российской Федерации]. К сожалению, описания этого месторождения в литературе и в интернете я не нашел.
В начало

Применение янтаря.


            Наравне с кремнем и нефритом янтарь был, вероятно, одним из первых материалов, на который обратил свое внимание первобытный человек. Не менее пяти или шести тысяч лет назад были созданы те бусинки, амулеты, пуговицы и другие иногда мало понятные изделия, которые находят в погребениях каменного века как раннего, так и более позднего периода [Ферсман А.Е., 1957].
За две тысячи лет до нашей эры, когда бронза являлась основным материалом первобытной техники, янтарь не имел значительного применения в средней и южной Европе. Однако как предмет товарообмена он в большом количестве вывозился на юг, широко расходясь по странам Ближнего Востока.
            За несколько столетий до нашей эры янтарь упоминается как единственный самоцвет в «Одиссее» Гомера.
В древних раскопках Микен исследователи древних культур находили сотни янтарных бусин, происхождение которых из Прибалтики было доказано химическим анализом.
            Обширное применение получил янтарь в период расцвета императорского Рима. От того времени до нас дошли самые разнообразные изделия из янтаря; особенно ценились ожерелья из кусков, обточенных в разные формы.
В царствование Нерона, то есть в 50-х годах нашей эры, господствовала «янтарная мода». Предметы роскоши и даже кубки вытачивали из янтаря, который не только ценили за его природный цвет, но и окрашивали в разные оттенки. Нерон посылал своих торговцев на Север за балтийским янтарем. Увлечение этим камнем было вызвано как его красотой, так и суеверным представлением о его целебных свойствах.
            Ценность янтаря дошла до того, что, по словам Плиния, маленькая фигурка из янтаря стоила дороже раба. Не меньшее значение имел янтарь в расцвет эпохи Возрождения, особенно в XVI и XVII столетиях, когда наравне со слоновой костью он стал излюбленным материалом для тончайших резных изделий: образов мадонны, пиратских кораблей, музыкальных инструментов, прекрасных рам для отделки зеркал.
            Эти камни очень податливы резцу, т.к. у них низкая твердость. Мастерство художественной обработки этого камня в XVII и XVIII веках достигло исключительной высоты. В Калининграде можно увидеть во всей красоте самые разнообразные изделия из янтаря — замечательные брошки, коробочки, серьги и главным образом бусы. Бусы самых разнообразных цветов, размеров, огранки, оттенков, прозрачности. В XIX веке этот камень получил широкое распространение, стал более дешевым, поэтому кроме украшений (главным образом бус), из него стали делать всевозможные предметы обихода — ручки для тростей и зонтиков, подсвечники, коробочки, табакерки (рис. 17, 18). 
            Особенное распространение получили янтарные мундштуки для папирос и сигар. 
Интересное применение есть у янтаря, основанное на свойстве при горении выделять приятный запах. Богатые китайцы в особо торжественные дни бросали в огонь большие куски бирманского янтаря, и комната наполнялась дивным благоуханием. Некоторые сорта янтаря, особенно знаменитый янтарь Бирмы, при сгорании дают исключительно резкий, но приятный запах. Таким образом, его можно использовать для изготовления благовоний. 
            В Екатерининском дворце-музее в Пушкине, под Санкт-Петербургом можно увидеть знаменитую янтарную комнату, с замечательной янтарной резьбой. Её подарил Петру I Фридрих Вильгельм I. [Сайт Государственного Музея-заповедника «Царское Село»]. Все стены комнаты облицованы мозаикой из кусков полированного янтаря желтовато-коричневого цвета. Янтарная облицовка не производит впечатления холода и пышности, присущих мрамору, она теплая, «солнечная».
            В июле 1755 года императрица Елизавета Петровна приказала Ф. Б. Растрелли перенести Янтарную комнату в Большой дворец Царского Села. Эта комната много лет красовалась в Зимнем дворце, а потом Растрелли, приступив к перестройке Царскосельского дворца, перенес ее туда. Постоянно проводились реставрации, т.к. янтарь разрушался, мастерами изготавливались дополнительные экспонаты (рис. 19.)
            Во время Великой отечественной войны фашисты разграбили дворец и вывезли в неизвестном направлении янтарную комнату. Безуспешные поиски ее ведутся энтузиастами до сих пор. А с 1979-го года группа реставраторов восстанавливала уникальный интерьер, и в 2003 г. восстановление было завершено (рис. 20) На эти цели было потрачено в общей сложности около 8 миллионов долларов, причем почти половину суммы внесли немецкие бизнесмены - концерн "Рургаз АГ" [Сайт РГТРК Санкт-Петербург, 13.05.2003]. 

                                

            Много интересных изделий из янтаря можно видеть в Оружейной палате в Москве. Например, «властелинский» посох патриарха Филарета, поднесенный ему балтийскими странами в 1632 году, кубок из янтаря (1635 г.), подсвечники и другие, довольно крупные вещи. 
            Применение янтаря не ограничивается областью камнерезного искусства.
Когда в мастерских Московского университета готовились точные приборы для изучения радиоактивности, были необходимы изоляторы для приборов. В качестве изолятора был применен янтарь из отходов камнерезного производства. Такое применение янтаря стало возможным потому, что он не проводит электричества.
            С легкоплавкостью янтаря связан еще один способ его обработки: его очищают от наружной корки, затем в автоклавах подвергают осторожному нагреванию и прессуют в готовое изделие [Савкевич С.С., стр. 178].. Такой янтарь является лучшим материалом для художественных отливок. Самые лучшие сорта прессованного янтаря трудно отличить от натурального.
Раньше с ожерельями из янтаря связывалось множество суеверий: они считались средством облегчения в тяжелой болезни, а также увеличения красоты, верили, что янтарь не только оттеняет красоту смуглой кожи, но и придает ей здоровье и чистый матовый тон. Эти суеверия на протяжении нескольких тысячелетий определяли ценность этого камня. Но оказалось, что янтарь действительно может быть целебным. Добываемая из него янтарная кислота ускоряет рост растений, повышает урожайность сельскохозяйственных культур. В последнее время в аптеках появились лекарственные препараты из янтарной кислоты для людей. Разумеется, лучшие сорта янтаря идут для художественных изделий, менее чистые сорта после механического разделения и тщательной сортировки идут на химические фабрики, а оплавленный янтарь двадцати пяти различных сортов и сырье для фармацевтической и медицинской промышленности (янтарные масла, лак, янтарную кислоту, канадский бальзам) получают из отходов. 
            Процесс переработки янтаря – простая сухая перегонка [Савкевич С.С., стр. 178]. Сырье загружают в специальную печь и нагревают. Выделяющиеся летучие масла и янтарная кислота попадают в специальный уловитель, где образуют бурую кашицеобразную массу. Затем эту массу помещают в горячую воду. Янтарная кислота хорошо растворяется в воде, а масло всплывает.                                                                                                                                                                                                                                    После отделения масла раствор выпаривают, при этом выпадают кристаллы янтарной кислоты. После дополнительной очистки получается кристаллическая масса янтарной кислоты белого цвета. 
            Продукты переработки янтаря используются в химической промышленности: янтарное масло – для изготовления лаков, канифоль (65% от переработанного сырья) – для изготовления лаков, которые применяются при изготовлении мебели и музыкальных инструментов, для нанесения на консервные банки, для электроизоляции проводов. Также, кроме лаков, получают разные эмали.
            Прессованный янтарь используют для изготовления электроизоляторов. 
            Среди многочисленных видов ископаемых смол только один янтарь отличается значительным содержанием янтарной кислоты—до 7 процентов. В остальных смолах или ее вовсе нет, или же она имеется в ничтожном количестве.
            Таким образом, на пятитысячном году своей истории янтарь, самый старый из самоцветов, вступил на новые пути служения человеку. 
В начало

Выводы



               Я собрал литературные сведения о свойствах и происхождении янтаря, в результате чего я узнал, что янтарь – это ископаемая смола хвойных растений, являющаяся благодаря включениям органики источником огромного количества информации о прошедших геологических периодах (о климате, о видах растений и животном мире). 
Я изучил 42 образца янтаря Минералогического музея нашего Клуба. Среди них удалось выделить следующие формы: каплевидные, формы сосулек, в том числе натечно-скорлуповатой структуры, с серповидным сечением, янтарь в янтаре. Причем наш образец типа янтарь в янтаре отличается от найденных мною в литературе пенистой структурой оболочки. 
Я провел опыты по изучению физико-химических свойств янтаря, и убедился, что янтарь растворяется в концентрированной серной кислоте, плавится, горит, выделяя приятный запах, тускнеет при попадании на него одеколона, легко электризуется; плотность его больше 1г/см3, твердость наиболее распространенных разновидностей янтаря – 2,5. Я составил таблицу, в которой перечислил свойства янтаря и обусловленное ими применение: 

           

Связь свойств янтаря и его применения.

Свойство Применение
легко режется и полируется используется для изготовления художественных изделий
не проводит электричества можно делать изоляторы
легко плавится и прессуется используется при изготовлении прессованных
изделий
легко возгоняется при нагревании можно извлекать из него летучие компоненты

В начало

Список использованной литературы

Опубликованная:

1. Вертушков Г.Н., Авдонин В.Н. Физические и химические свойства минералов и определитель минералов по внешним признакам – М.: Издание С.Г.И. им. В.В. Вахрушева, 1970.
2. Геологический словарь – М.: Госполтехиздат, 1960.
3. Жуков, Славин В.И. Основы геологии. М., 1983.
4. Кленов А.С. Занимательная минералогическая энциклопедия. М.: Педагогика-Пресс, 2000.
5. Краткий геологический словарь для школьников / Под ред. Немкова Г.И. – М.: Недра, 1989.
6. Савкевич С.С. Янтарь.- Л.: Недра, 1970.
7. Соболевский В.И. Замечательные минералы. М.:Просвещение, 1983.
8. Сребродольский Б.И. Янтарь. – М.: Наука, 1984.
9. Ферсман А.Е. Рассказы о самоцветах. – М.: Детгиз, 1957.


Интернет-сайты:


http://www.tzar.ru/ Сайт Государственного Музея-заповедника «Царское Село» 
http://spb.rfn.ru/ Сайт РГТРК Санкт-Петербург, 13.05.2003 
http://www.sverdel.com/photo.htm Фотографии И. Сверделя
http://www.fegi.ru/ Дальневосточный геологический институт ДВО РАН
http://old.priroda.ru/index.php Министерство природных ресурсов Российской Федерации



















Hosted by uCoz