Александр Ферсман – Занимательная геохимия. Химия земли (страница 63)

Мы хотим, словом, подчинить себе весь атом, подчинить его своей воле, воле торжествующего человека, превращающего все грозные и вредные силы природы в полезные. Мы хотим всю природу, всю менделеевскую таблицу элементов положить к ногам трудящегося человечества.

Вот смысл и задача нашей геохимической работы, вот для чего мы хотим понять и добыть атом.

Этими словами мы кончаем наш длинный рассказ.

Но разве, друзья, может быть конец науке или учению? Будем с вами совершенно откровенны.

Здесь, в самом конце нашей книги, мы, в сущности, оказались в начале наших знаний, и даже если несколько раз перечитаем эту книгу, внимательно просмотрим отдельные картинки, попытаемся запомнить поведение отдельных элементов, все же должны будем сознаться, что мы только в самом начале.

Нам придется еще очень много читать и очень много думать и работать, пока мы поймем кое-что в тайнах окружающей нас природы. Что же делать дальше? Прежде всего надо учиться основным наукам — химии, физике, минералогии и геологии. Через эти науки не перешагнешь, и, чтобы сделаться хорошим исследователем природных богатств нашей страны, надо вдумчиво овладевать основами химических и минералогических наук.

Надо много читать, внимательно изучать книги, вдумчиво вникать в судьбу каждого элемента, следить за его поведением в земле, в воде, в воздухе, наблюдать за его использованием в технике, в сельском хозяйстве, и на этом пути руководящей звездой всегда будет менделеевская таблица. Посмотрите на менделеевскую таблицу или, еще лучше, нарисуйте ее сами на большом листе бумаги, поставьте в каждой клетке химический знак, атомный вес химического элемента, напишите внизу, сколько его в земной коре, и повесьте эту таблицу у себя в комнате так, чтобы она всегда была у вас перед глазами.

Менделеевский периодический закон многому научит.

Он покажет, как атомы связаны между собой не только в таблице, но и в самой природе.

Но учить вас химии и геохимии будут не только книги, карты и таблицы. С новыми идеями в химии вы можете познакомиться в наших музеях, где на выставках по минералогии и геохимии можно многому научиться, где образцы нередко расположены по отдельным химическим элементам.

Учить химии, минералогии и геологии будут вас также и большие металлургические и химические заводы.

Всякий, кто посетил Магнитогорский комбинат, на всю жизнь запомнит, что делается с железной рудой и как из сложного сочетания химических элементов после обработки в доменной печи и в специальных цехах рождается сначала железо, богатое углеродом, а потом и настоящая сталь. В Соликамске мы можем узнать химические и геохимические судьбы калия и магния. На суперфосфатных заводах в Ленинграде, в Воскресенске (под Москвой), на Украине, Урале и в других местах — можно увидеть, как апатиты и фосфориты с помощью серной кислоты превращаются в фосфорные удобрения. Наблюдая процессы в огнедышащих печах заводов ферросплавов Челябинска, вы поймете, как рождается в глубинных недрах расплавленная магма и как из нее кристаллизуется вещество.

Словом, всюду на наших больших заводах проходят отдельные странички истории атомов: смешение в сложных процессах атомов разных металлов, извлечение из них различных веществ, которые потом снова сливаются в новых сочетаниях с другими атомами, для получения легированных сталей, сложных суперфосфатов, солей калия, марганца, ванадия и циркония. В промышленных процессах все шире и глубже используется химия. Нам уже мало просто обточить камень в кубик мостовой или в наконечник стрелы, мы стремимся сейчас его химически переработать так, чтобы получить наиболее ценное качество и сочетание различных веществ.

Мы отливаем прекрасные кубики для новых, усовершенствованных мостовых, мы вытачиваем из твердой стали острия наших снарядов, мы изменяем природные процессы и превращаем природные вещества в новые ценности.

Мы живем сейчас не только в эпоху химических превращений, но и в период государственного, планового развития химических знаний и химической промышленности.

Химические процессы окружают нас на каждом шагу, и мы должны внимательно к ним присматриваться и разгадывать их.

Учить геохимии и новым идеям в минералогии будет вас и сама природа, ее месторождения металлов, солей и руд. Нигде не научится молодой исследователь законам химических превращений так, как у самой природы; и поэтому мы зовем всех весной и летом, зимой и осенью в смелый путь на изучение химических процессов Земли.

Присматриваясь к ним, вы увидите ранней весной в черных глинах юрских отложений под самой Москвой, как золотые блестки колчедана поглощаются светло-зеленым выцветом солей купоросов. Вы увидите грандиозную картину изменений и образования железных руд на руднике горы Магнитной, где некогда мощные образования магнитного железняка на земной поверхности стали превращаться сначала в бурые массы минерала нонтронита, а потом сверху стали покрываться красно-бурыми и ржавыми окисями железа.

Всюду, в рудниках и каменоломнях, на вершинах горных хребтов и в глубоких долинах по обнажениям рек, — всюду вы увидите, как изменяется вещество, как один минерал переходит в другой, как новое вещество сменяется третьим. Надо быть только внимательным в своих наблюдениях, и очень скоро каждый из вас заметит, что все меняется — иногда медленно, спокойно, иногда внезапно, подчиняясь великим законам природы. «Все течет», — говорили древние греческие философы. «Все превращается и изменяется», — говорят геохимики наших дней. Этим мы кончаем нашу книгу. Нам хотелось бы еще только дать нашим юным читателям несколько кратких, но полезных советов:

1. Читай книги по минералогии, химии, физике и полезным ископаемым. Запоминай и внимательно изучай менделеевскую таблицу.

2. Посещай музеи минералогические, геологические, краеведческие и промышленные.

3. Осматривай заводы, знакомься с производством, вникай в химические процессы, которые в них происходят.

4. Отправляйся летом на рудники, в копи и каменоломни, наблюдай природу, которая является самой могучей лабораторией Земли.

5. Думай об использовании природных богатств своей Родины, ищи их скоплений, скрытых внутри земных недр.

А если что в этой работе будет неясно, трудно, подчас непонятно и, может быть, даже скучно, — ты не унывай, бодро иди вперед по пути овладения тайнами науки, упорно вникай во все детали изучаемого явления, верь в свои силы и в свою энергию, верь в прекрасные судьбы нашей страны, в ее природные богатства, в несокрушимую творческую силу человека.

Приложение

Геохимик в поле

Введение

Настоящая глава состоит из двух частей. В первой излагается ряд практических советов для геохимика, работающего над поисками полезных ископаемых и геохимическим изучением какого-либо района. Во второй — дается краткое перечисление основных методов геохимической работы в той последовательности, какую должен соблюдать геохимик в своей полевой работе.

В основе и того и другого лежит положение, которое хорошо усвоено исследователями последнего времени; научная полевая работа в общем слагается из трех частей: из подготовительной стадии, проведения самого исследования и вывоза и обработки материалов.

Нет никакого сомнения, что все три части являются одинаково важными и каждая из них требует к себе внимания и продуманного отношения.

«Хорошо путешествует тот, кто много знает и много размышляет», — сказал один из ученых-путешественников, а другой совершенно справедливо прибавил, что среди всех инструментов, которые должны быть в распоряжении исследователя, самым острым и самым важным является его глаз, от внимания которого не должны ускользать самые ничтожные явления, ибо в них нередко залог крупных и важных выводов.

Часть первая

Снаряжение

В полевой работе геохимику, помимо обычного геологического снаряжения, требуются еще дополнительные приборы для физических и химических исследований. При оснащении экспедиции необходимо учитывать прежде всего способы передвижения в районе, который собирается обследовать экспедиция, в план ее должен включаться весьма серьезный анализ веса и габарита самого снаряжения. Если недостаточное оснащение экспедиции может отрицательно сказаться на ее работе, то лишнее снаряжение затруднит передвижение, сделает невозможным посещение труднодоступных районов.

Общее снаряжение исследователя должно прежде всего состоять из молотков разных типов.

Для пород осадочных и мягких (сланцев, известняков, глин, мергелей и так далее) необходимо, чтобы молоток одновременно служил и легкой киркой, его палка должна быть длиной примерно 40 см и насажена так, чтобы в руках был узкий конец ее, а более широкий не давал бы молотку соскочить при ударе. При помощи такого молотка легко можно очищать осыпи и взбираться по крутым склонам.

В районах твердых горных пород (гранит, гнейс, сиенит и так далее) необходимо иметь молоток более тяжелый (в 1–2 кг) с рукояткой длиной примерно в 70 см. На рукоятке должны быть нанесены сантиметры, чтобы иметь всегда под рукой точные масштабы для измерения. Кроме того, при больших работах надо иметь тяжелую кувалду до 5 кг весом и небольшой легкий молоточек с короткой рукояткой, в 20–30 см, для отбивания мелких кусков или же для придания образцам определенной формы. Кроме молотка, необходимо иметь набор зубил различной формы и величины. Из другого снаряжения перечислим: увеличительное стекло (лупу не выше 8-кратной), горный компас, рулетку, перочинный ножик, записную книжку с карандашом, специально заготовленные и перенумерованные этикетки величиной 6 × 4 см, большое количество оберточной бумаги, некоторое количество маленьких стеклянных банок для сбора ценных и нежных образцов и кристаллов, плотные и прочные коробочки различной величины; для сыпучих и землистых тел важно иметь набор парусиновых мешочков с проставленными на них номерами.