Сообщение на тему история открытия курской магнитной аномалии физика 8 класс

Обновлено: 05.07.2024

На земном шаре встречаются местности, в которых магнитные элементы изменяются очень резко и имеют значения, сильно отличающиеся от соответствующих значений в соседних местностях. Такие области называются областями магнитной аномалии

Причиной магнитной аномалии в большинстве случаев является наличие под поверхностью Земли больших масс магнитной железной руды

Детальное изучение магнитного поля Земли представляет собой мощное орудие исследования скрытых в недрах Земли богатств.

Одной из самых больших и хорошо изученных магнитных аномалий является Курская магнитная аномалия, исследованная под руководством академика П.П. Лазарева

Район курской магнитной аномалии характеризуется сложными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями

Курская магнитная аномалия (KMA) — крупнейший железорудный бассейн в CCCP на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.

Открытым способом разрабатываются месторождения богатых железных руд: Лебединского и Михайловского с 1959-60.

Годовая мощность шахты Лебединского по добыче железистых кварцитов 35 млн. т, Михайловского горно-обогатительного комбината 30 млн. т

Железные руды приурочены к кристаллическому фундаменту, глубина залегания которого в среднем 60—650 м.

В области замыкания крупных синклинорных зон находятся мощные массивы железистых кварцитов, достигающие в поперечнике нескольких километров.

История открытия Курской магнитной аномалии связана с необычным поведением магнитной стрелки под Курском. Впервые на это явление обратил внимание известный учёный-астроном академик П. Б. Иноходцев в 1773 г. Руководя работами по определению географического положения городов центральной части Европейской России, он обнаружил в районе Белгорода и Курска сильную аномалию поля земного магнетизма

Вложение	Размер
magnitnye_anomalii_v_kurske.ppt	1.63 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Причиной магнитной аномалии в большинстве случаев является наличие под поверхностью Земли больших масс магнитной железной руды Детальное изучение магнитного поля Земли представляет собой мощное орудие исследования скрытых в недрах Земли богатств.

Курская магнитная аномалия. Одной из самых больших и хорошо изученных магнитных аномалий является Курская магнитная аномалия, исследованная под руководством академика П.П. Лазарева Магнитные аномалии в районе города Курск открыты П. Б. Иноходцевым в 1783.

На въезде стоит памятник и указаны данные по объемам добычи за прошедшие 50 лет. Район курской магнитной аномалии характеризуется сложными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями.

Курская магнитная аномалия (KMA) — крупнейший железорудный бассейн в CCCP на территории Курской, Белгородской и Орловской областей. Общая площадь бассейна 120 тысяч км2. Максимальная глубина карьера 320 метров.

Промышленная добыча железной руды началась в 1956 году. На загрузке работают шагающие экскаваторы, размер каждого с пятиэтажный дом. Высота только колеса грузовика - больше двух метров.

На шахте принята этажно-камерная система разработки. Открытым способом разрабатываются месторождения богатых железных руд: Лебединского и Михайловского с 1959-60. Годовая мощность шахты Лебединского по добыче железистых кварцитов 35 млн. т, Михайловского горно-обогатительного комбината 30 млн. т

Железные руды приурочены к кристаллическому фундаменту, глубина залегания которого в среднем 60—650 м. В области замыкания крупных синклинорных зон находятся мощные массивы железистых кварцитов, достигающие в поперечнике нескольких километров.

В 1910 Лейст закончил свою наиболее крупную работу по анализу данных
магнитной съемки районов Курской магнитной аномалии. Работа была им
доложена в Московском институте физики и биофизики. По существу,
исследования физической природы Курской магнитной аномалии — первый
научный опыт геомагнитной разведки железорудных залежей в России. В том
же 1916 г. он возглавил организованную по его почину Геофизическую комиссию.
Весной 1918 г, он вместе с профессором Михельсоном учреждает Московское
Метеорологическое Общество и принимает предложение отдела науки
Наркомпроса стать консультантом по геофизике.
В 1918 году Лейст умирает. Немцы захватили материалы покойного и
предложили их советскому правительству за огромную денежную сумму.В. И.
Ленин обратился к академику П. П. Лазареву и другим ученым с вопросом,
смогут ли они организовать за достаточно короткое время новую магнитную
съемку в районах КМА. Ответ был положительным.

Ленин постоянно держал под контролем эти работы, а по
завершению магнитных съемок — работы по организации бурения
скважин. Была создана особая комиссия (ОККМА), которую
возглавил академик И. М. Губкин, выделены немалые по тем
временам денежные средства. И 7 апреля 1923 г. из скважины,
пробуренной у села Лозовка под Щиграми, на глубине 167 м были
добыты первые образцы железной руды.

КМА- Старооскольский, где после детальной геологической разведки в 1931 г.
была заложена первая разведочно-эксплуатационная шахта. 27 апреля 1933 г.
первый ствол был доведен до руды, а в ноябре 1935 г. первые пять тысяч тонн
богатВ итоге всех исследований, проведенных в двадцатые годы, наметился
наиболее перспективный районой железной руды были отправлены для пробной
плавки в Липецк на металлургический завод. Сороковые и пятидесятые годы
ознаменованы усиленным геологическим изучением бассейна КМА. В эти годы
открыт целый ряд крупных месторождений, в их числе Яковлевское и
Михайловское. Последнее открыто в 1950 г. Львовской геологоразведочной
экспедицией.
В 1956 был построен первый горно-обогатительный комбинат, который начал
добычу неглубоко залегающей руды открытым способом.

КМА или Курская магнитная аномалия – это мощнейший железорудный бассейн планеты, считающийся одним из крупнейших в мире. Проведенные геологические изыскания показали, что в этих местах запасы руд огромны – около 30 миллиардов тонн. КМА уступает по залежам только боливийскому Эль Мутуну, в котором на десять миллиардов тонн руды больше. Презентации истории открытия Курской магнитной аномалии показывают, что это место было обнаружено давно, еще в 1773 году, академиком П. Б. Иноходцевым. Он руководил работами по определению географического положения городов центральной части России. Именно в этот период он обнаружил аномалию.

История обнаружения

В 1773 году ученый обратил внимание на необычное поведение стрелок компаса под Курском. Спустя сто лет другой ученый из Казанского университета Н. И. Смирнов проводил геомагнитную съемку и тоже столкнулся с этим явлением.

В 1883 году Н. Д. Пильчиков начал изучение странного места. Он провел 71 серию наблюдений за КМА. В ходе исследований ученый обнаружил новые районы, где компас ведет себя неадекватно. После проведения анализа получаемых сведений доцент предположил, что виной аномального поведения стрелок компаса являются огромные залежи руды. За это открытие ему присудили серебряную медаль географического общества.

В 1894 году из Франции прибыл ученый для изучения Курской аномалии. Муро проводил магнитную съемку. Через несколько дней работы, он отправил полученные данные в Париж. Эти сведения перевернули все знания о магнетизме Земли. Сопровождавший Муро ученый Лейст после анализа данных пришел к убеждению, что нарушением магнетизма являются огромные запасы железной руды.

Дальше – интереснее

Курская магнитная аномалия (КМА) стала настоящей загадкой, так как почти все геологи тех времен считали, что в этом месте не может быть такого крупного запаса руды. По этому поводу долгие годы велись споры. Ученые разных стран готовили презентации истории открытия Курской магнитной аномалии, прикрепляли к ним данные проведенных исследований.

Провал Лейста

Были выделены средства на закупку необходимого оборудования для бурения скважины и приборов для магнитных измерений. В презентации истории открытия Курской магнитной аномалии говорится о предположении Лейста о глубине залежи руды – около 200 метров от поверхности. Но после того, как бур достиг этого показателя и не достиг руды, ученый пришел в замешательство. После этого сторонники Лейста отвернулись от него, но ученый не сдавался.

Найдена руда

На протяжении долгих 14 лет ученый проводил магнитные съемки КМА. Проделанная им работа была колоссальной, но ученый не успел до конца составить карту магнитных полей КМА. Смерть Лейтса прервала работы по анализу КМА. После этого Ленин дал распоряжение провести новые съемки участка. Он лично контролировал проведение работ. Ученые бурили скважины в разных районах аномалии, и только в 1923 году у села Лозовки им удалось получить первые образцы руды.

Презентация истории открытия Курской магнитной аномалии до сих пор вводит в негодование. Ученые не могут точно сказать, каким образом на глубине 200-400 метров сформировались крупные залежи руды, запасы которой колоссальны.

Негодование геологов

Ученые проводили бурения в разных местах КМА. Они даже провели исследования возле скважины, которую бурили по указанию Лейста в 1899 году. Оказывается, он не нашел руду только из-за того, что не добурил всего двадцать метров – в этом месте залежи железной руды располагались на глубине 220 метров.

В результате исследований, которые были проведены в двадцатые годы прошлого столетия, ученым удалось выделить наиболее перспективные районы КМА. Об этом говорилось в презентации Курской магнитной аномалии после геологической разведки, и в 1931 году была заложена первая шахта для проведения разведочных работ. Спустя два года первый ствол дошел до руды, а еще через два года первые добытые железные руды направили на металлургический завод для оценки качества плавкости и других показателей.

Следующие несколько лет ученые проводили усиленные геологические изыскания. В эти годы обнаружили крупные месторождения, в числе которых Яковлевское. И в 1956 году на месте КМА был построен первый горно-обогатительный комбинат, который начал добывать руду открытым способом.

Интересные факты

Связаны с Курской магнитной аномалией интересные факты, среди которых не только то, что компас в этом месте сходит с ума, но и то, что здесь происходят странные явления. Так, местные жители видели, как из земли вырывался столб огня, увлекая за собой вверх каменные глыбы, затем шла вода, а за ней – пар. Глубина ямы – около пяти метров, диаметр – около 10 метров. После этого явления местные обнаружили еще несколько подобных воронок. Взяв пробы грунта, ученые пришли к выводу, что внутри, под землей, происходят какие-то странные процессы. Есть даже версия о падении метеорита в этих краях или какого-то другого крупного объекта, из-за которого происходят странные процессы под землей. Другие ученые говорят о том, что странные явления происходят из-за нарушения магнитного поля Земли в этих краях.

Над зоной КМА часто наблюдают шаровые молнии, видят необычные светящиеся круги, висящие в небе. Очевидцы утверждают, что здесь на полях часто обнаруживают странные круги.

Разработки руды на КМА приводят к загрязнению окружающей среды, атмосферы. Все это оказывает негативное влияние на здоровье местного населения, но о таких вещах принято молчать.

История открытия Курской магнитной аномалии. КМА в наши дни: экологические проблемы

1 МБОУ СОШ № 10 г.Красногорска (Московская область), Кадетский корпус имени Маршала Советского Союза Георгия Константиновича Жукова (ГБОУ школа № 1409 г.Москвы)

2 Кадетский корпус имени Маршала Советского Союза Георгия Константиновича Жукова (ГБОУ школа № 1409 г.Москвы)

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Актуальность темы:

изучение Курской магнитной аномалии;

расширение знаний о богатствах нашей Родины;

подготовить информационный проект, направленный на сбор информации, ее анализ и обобщение фактов, предназначенных для широкой аудитории.

найти в литературе данные об истории открытия КМА;

выяснить, как добывают железную руду;

познакомиться с современным состоянием КМА;

узнать об экологических проблемах, обусловленных разработкой месторождений.

Как часто приходится сталкиваться с природными явлениями, объяснение которым найти сложно? Такое возможно не только в кино и это не мифы. Территория нашей страны огромна, а природа таит в себе множество тайн, требующих разгадки.

Неисчерпаемые богатства курских недр, освоенные лишь частично, залегают на незначительных глубинах, удобных для крупных промышленных разработок. Они дожидаются часа, когда удачливые и дальновидные инвесторы начнут вкладывать деньги в самую выгодную отрасль - добывающую.

Предлагаю рассмотреть подробнее, что же представляет собой Курская магнитная аномалия?

Курская магнитная аномалия (КМА) — самый мощный на Земле железорудный бассейн. Один из крупнейших по запасам богатой железной руды район в мире. Расположен в пределах Курской, Белгородской и Орловской областей.

Если посмотреть на мировую карту, в некоторых областях можно заметить искажения земного магнитного поля или магнитные аномалии. Они образуются из-за залежей различных пород, имеющих свойство намагничиваться, под поверхностью земной коры. В первую очередь это железосодержащие минералы. Изучение аномалий геомагнитного поля Земли позволяет узнать места залежи ценных руд. Термин магнитная аномалия означает, что магнитный вектор в конкретном регионе значительно отличается от заданных параметров соседних областей.

Впервые об этом явлении заговорили еще в 1773 году, благодаря академику Иноходцеву П.Б. Руководя работами по определению географического положения городов центральной части Европейской России, он обнаружил в районе Белгорода и Курска сильную аномалию поля земного магнетизма, которая проявлялась в нетипичном поведении магнитной стрелки.

История открытия КМА

Более чем через 100 лет, вторично с загадкой КМА столкнулся приват-доцент Казанского университета И. Н. Смирнов, когда проводил в 1874 г. первую геомагнитную съёмку Европейской части России.

В 1883 году харьковский доцент Пильчиков Н.Д. провел целую серию наблюдений за этим явлением. Его заслуга - в выявлении причин Курской магнитной аномалии в России. Как было установлено, это огромные залежи железной руды, за что ему в 1884 году была присуждена серебряная медаль Российского географического общества.

Отправляясь на лечение, Лейст захватил с собой все материалы своих исследований по КМА. Дело в том, что для составления магнитных карт необходимы данные не только о величинах элементов геомагнетизма, но и о географических координатах точек, в которых производились магнитные измерения. Лейст, производя магнитные измерения, определял и координаты соответствующих точек. Однако, он не успел до своего отъезда в Германию свести эти данные воедино и построить магнитную карту КМА. Эту работу он предполагал выполнить в Наугейме. К сожалению, смерть прервала его работу.

Немцы захватили материалы покойного Э. Е. Лейста и предложили их советскому правительству за огромную денежную сумму. В. И. Ленин обратился к академику П. П. Лазареву и другим ученым с вопросом, смогут ли они организовать за достаточно короткое время новую магнитную съемку в районах КМА. Ответ был положительным. Были организованы экспедиции по проведению съемки КМА. Руководил этими экспедициями П. П. Лазарев, в съемках участвовал профессор МГУ А. И. Заборовский. Была создана особая комиссия, которую возглавил академик И. М. Губкин, выделены немалые по тем временам денежные средства. И 7 апреля 1923 г. из скважины, пробуренной у села Лозовка под Щиграми, на глубине 167 м были добыты первые образцы железной руды.

Геологическое происхождение руды ученым неясно до сих пор. Каким образом в спокойном равнинном районе на небольшой глубине (200—400 м) образовались огромные залежи железной руды, запасы которой превышают запасы всех железорудных месторождений мира вместе взятых?
Как добываю железо.

В настоящее время границы простирания залежей железных руд КМА охватывают площадь размером свыше 160 тыс. км², захватывая территории девяти областей Центра и Юга России. Запасы богатых железных руд и железистых кварцитов уникального бассейна составляют миллиарды тонн.

Площадь около 120 тыс. км². Руды — магнетитовые кварциты среди метаморфических пород и гранитоидов докембрия; богатые железные руды в коре выветривания железистых кварцитов. Разведанные запасы железистых кварцитов свыше 25 млрд т с содержанием Fe 32-37 % и свыше 30 млрд т богатых руд с 52-66 % Fe. Месторождения разрабатываются открытым (Стойленское, Лебединское, Михайловское) и подземным (Коробковское) способами.

Наиболее известные месторождения:

Лебединское (Губкинский район Белгородской области);

Михайловское (Железногорский район Курской области);

Стойленское (Старооскольский район Белгородской области;

Коробковское (Губкинский район Белгородской области);

Яковлевское (Яковлевский район Белгородской области);

Большетроицкое (Шебекинский район Белгородской области);

Погромецкое (Волоконовский район Белгородской области);

Новоялтинское (Дмитровский район Орловской области) [3].

Добыча руды осуществляется открытым способом при помощи взрывания, экскавации и транспортировки горной массы автомобильным и железнодорожным транспортом. Попутно добывается нерудное минеральное сырье – песок, мел, кристаллические сланцы, кварцитопесчаник, которое с помощью внутреннего железнодорожного транспорта отгружается потребителям.

По справочным данным в карьере КМА, в котором идет разработка, одновременно задействовано 49 самосвалов, 54 тяговых агрегата, 21 тепловоз, 72 экскаватора, 17 буровых станков, 28 бульдозеров и 7 автогрейдеров. Техники, конечно, много, но самая заметная - это многотонные самосвалы "Белаз". Эта машина за один раз перевозит до 220 тонн железной руды.

Собранную руду везут на Михайловский горно-обогатительный комбинат (он находится в Курской области, там, где КМА), где происходит процесс отделения пустой породы методом магнитной сепарации: руду дробят мелко, потом отправляют на магнитный барабан, к которому все железное прилипает, а не железное – смывается водой. После этого из полученного железорудного концентрата делают окатыши и железо. Железо потом используется для выплавки стали. А окатыши — комочки измельчённого рудного концентрата, используются в производстве для получения чугуна.

Современное состояние КМА.

Железные руды КМА используются на металлургических заводах: полного цикла – Новолипецком (г. Липецк) и Старооскольском электрометаллур-гическом комбинате. В основном же железная руда вывозится на заводы Центральной и Уральской металлургических баз. На базе собственного металла здесь развивается тяжёлое машиностроение (г. Воронеж – производство оборудования для горнодобывающей промышленности), сельскохозяйственное машиностроение (потребительский фактор), а так же производят трактора, кузнечно-прессовое оборудование.

С металлургией связана химическая промышленность - производство минеральных удобрений из отходов коксового производства Новолипецкого завода. На привозных нефти и газе производят синтетические волокна, синтетический каучук.

Экологические проблемы, обусловленные разработкой месторождений.

Например, в результате техногенного воздействия Михайловского горно-обогатительного комбината произошло коренное преобразование ландшафта, появился крупный карьер площадью 12 км², глубиной 300 м, отвалы вскрышных пород, многие овраги и балки засыпаны вскрышными породами, на крупных балках созданы обширные техногенные водоемы, хвостоханилище на реке Песочной, водохранилище на реке Свапа (Копенковское), система мелких искусственных водоемов на реках Речица, Погарщина, Рясник.

Растительная биомасса быстро реагирует на различные стрессовые воздействия, на отклонения от оптимума условий существования. Урожайность сельскохозяйственных культур на землях косвенных техногенных нарушений (загрязнение почв, нарушение режима подземных вод) снижается на 10-60 %. Отмечается усыхание древесной растительности. Указанные процессы позволили ученым сделать вывод о деградации природной системы в зоне техногенного влияния Лебединского и Михайловского ГОКов.

В результате горнопромышленных работ в регионе КМА естественные ландшафты полностью утрачиваются. Взамен их формируются промышленно-технические комплексы, зачастую полностью лишенные даже самых примитивных фитоценозов. Воздействие горонообогатительных и металлургических предприятий на животный мир приводит к тому, что в зоне влияния их деятельности резко сокращается видовой состав и количество птиц, исчезают практически полностью копытные животные и хищники.

Тяжелые металлы и химические соединения в сочетании с осушительными работами, с пагубным влиянием ударной волны, образующейся при отбойных взрывах пластов руды и пород, негативно воздействуют на водные экосистемы.

В ближайшее время на КМА возможна разработка новых перспективных месторождений железной руды:

Приоскольское железорудное месторождение. Запасы месторождения составляют 45,2 млн т богатых руд и более 2 млрд т неокисленных железистых кварцитов. Лицензию на разработку этого месторождения на аукционе в 2006 году получил Магнитогорский металлургический комбинат. Однако строительство Приоскольского ГОКа пока до сих пор не начато.

Чернянское железорудное месторождение. Разведанные запасы составляют 1,9 млрд тонн руды с содержанием железа примерно 53 %. Залежи выявлены на глубине 165—200 м. К разработке этого месторождения проявлял интерес Индустриальный Союз Донбасса, который рассматривал месторождение в качестве сырьевой базы для Алчевского металлургического комбината. Однако в 2011 году Федеральное Агентство Роснедра отменило конкурс по определению разработчика месторождения.

Данное исследование позволило реально познакомиться с историей освоения крупнейшего железорудного бассейна, представить свое будущее в неразрывной связи с будущим районов, в которых находятся месторождения природных ресурсов, их связь с дальнейшим развитием и экологией.

Кроме того, работая над проектом, была изучена различная литература: историческая, художественная, краеведческий материал

Понравилось изучать одну и ту же тему по разным источникам, анализировать, делать выводы.

Тема очень интересная. В ближайшее время я на основе дополнительных источников буду расширять по ней свои знания.

Проведённое исследование показало, что мы живём и не замечаем порой, как прекрасен мир вокруг нас. Мы должны гордиться природой Курской области, знать историю своей родины. Задачей молодого поколения является сохранение и приумножение её природных богатств.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Агошков М.И.: Курская магнитная аномалия. - М.: [Б.И.], 1959 ;

Григорьев B. M., Малютин E. И. Под редакцией Е. А. Козловского. Курская магнитная аномалия // Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. — 1984—1991. // Горная энциклопедия / Под ред. Е.А.Козловского. — М.: Советская энциклопедия, 1984—1991;

Курская магнитная аномалия / Соколов Г. А., Быховер Н. А. // Большая Советская энциклопедия: [в 30 т.] / гл. ред. А.М.Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978;

М-во черной металлургии СССР, НИИ по проблемам Курской магнитной аномалии им. Л.Д. Шевякова; Редкол.: В.И. Терентьев и др.; Науч. ред. Г.М. Бабаян: Комплексное развитие КМА. - Губкин: [Б.И.], 1972 ;

• Более чем через 100 лет, вторично с загадкой КМА столкнулся приват-доцент Казанского университета И. Н. Смирнов, когда проводил в 1874 году первую геомагнитную съёмку Европейской части России.

• В 1883 году приват-доцент Харьковского университета Н. Д. Пильчиков провел 71 серию наблюдений КМА. Он обнаружил её новые районы (в Марьино и у Прохоровки), и одним из первых указал на то, что причина аномалии — залежи железной руды, за что ему в 1884 году была присуждена серебряная медаль Российского географического общества.

• С 1898 года изучением Курской магнитной аномалии занимался Эрнест Егорович Лейст.В 1923 году из скважины, пробуренной под Щиграми, на глубине 167 метров были добыты первые образцы железной руды.

• В 1931 году была заложена первая разведывательно-эксплуатационная шахта. В 1935 году первые пять тысяч тонн руды были отправлены для первой пробной плавки в Липецк.

Воздействие горного производства на среду - многообразно проявляется в прямом и косвенном воздействии на природные ландшафты. Горное производство способствует уничтожению растительного покрова, возникновение техногенных форм рельефа (карьеры, отвалы, хвостохранилища и пр.), деформации участков земной коры (особенно при подземном способе добычи полезных ископаемых).

Среди загрязнителей воздушной среды выделяется прежде всего запыленность и загазованность. При разработке рудных месторождений в атмосферу выделяется значительное по видам и объёмам количество газов. В первую очередь это метан (СН4) и сопутствующие углеводороды, а также сернистый газ (S03), углекислота (НСОЗ), окись углерода (СО), сероводород (H2S), радон, азот. Производственные факторы определяют как газовую, так и пылеаэрозольную загрязненность.

Состояние атмосферного воздуха характеризуется концентрациями загрязненных веществ, зависящих от поступления вредных ингредиентов в воздушную среду и рассеивания их в атмосфере. Металлургический комплекс на сегодняшний день является самым мощным источником поступления загрязняющих веществ в атмосферу Технологические процессы горнодобывающей и горноперерабатывающей промышленности неразрывно связаны с потреблением природных ресурсов и формированием разнообразных отходов, накапливающихся в окружающей природной среде. Техногенные массивы характеризуются изъятием значительных площадей земной поверхности, а также негативным воздействием загрязняющих веществ в результате ветровой и водной эрозии на компоненты природной среды, что способствует формированию значительных по площади ореолов загрязнения

Читайте также: