Stalaktity-i-stalagmity-himiya-podzemnoj-prirody

1.

Сталактиты и сталагмиты:
химия подземной природы
Косенко Ефим 9М

2.

Что такое сталактиты и
сталагмиты?
Сталактиты
Сталагмиты
Натечные формы, свисающие
Натечные формы, растущие с
с потолка пещеры.
пола пещеры.
Растут от потолка к полу
Растут от пола к потолку
Имеют острую форму
Имеют округлую форму
Похожи на ледяные
Похожи на грибы или
сосульки
конусы
Интересный факт: Когда сталактит и сталагмит срастаются,
получается сталагнат — минеральная колонна

3.

Как образуются сталактиты и сталагмиты?
В карстовых пещерах, образованных в известняке, происходит удивительный химический процесс. Дождевая
вода, насыщенная углекислым газом из атмосферы, проникает сквозь трещины в породе.
01
02
03
Вода поглощает CO₂
Растворение кальцита
Раствор течёт
Дождевая вода растворяет углекислый газ,
Кислота реагирует с карбонатом кальция в
Растворённый кальций переносится каплями
образуя слабую угольную кислоту
известняке
воды
04
05
Выделение CO₂
Осаждение кальцита
В пещере углекислый газ выделяется обратно в воздух
Карбонат кальция кристаллизуется, образуя натёки
Химическая формула растворения

4.

Химия роста натёков
Обратная реакция
Когда капля воды падает с потолка пещеры, углекислый газ
выделяется в атмосферу. Это смещает химическое равновесие, и
растворённый кальций превращается обратно в твёрдый карбонат
кальция.
Карбонат кальция осаждается в виде кристаллов на месте падения капли. Каждая капля оставляет
микроскопический слой минерала — так формируются слои роста сталагмита.
0.1-3
1000
6-8
Мм в год
Лет
pH
Скорость роста сталактитов
Для роста на 1 метр
Оптимальная кислотность
Температура и влажность пещеры влияют на скорость реакции. В более тёплых пещерах натёки растут быстрее.

5.

Где найти сталактиты в России?
Денисова пещера
Пещера Ботова
Озёрная пещера
Алтайский край, известна
Урал, крупнейшая пещера России с
Красноярский край, величественные
археологическими находками и
гигантскими залами и потрясающими
залы с массивными сталактитами и
красивыми натёками из кальцита
минеральными формами
сталагмитами
Во всех этих пещерах преобладает карбонат кальция (CaCO₃) благодаря известняковым породам. Углекислый газ из
воздуха и воды запускает химический процесс

6.

Сталактиты Ленинградской области
Кировские пещеры
Под Санкт-Петербургом и в Ленобласти есть
карстовые полости в известняках. Особенно
известны пещеры в районе Кировска и
Тихвинских месторождений.
Кировские пещеры
Тихвинские известняки
Карелия
Недалеко от Санкт-Петербурга, небольшие
карстовые полости с минеральными натёками
Ленобласть богата известняковыми породами —
идеальная основа для карста
На границе области с Карелией есть пещеры с
наледями и натёками
Натёки в Лен области обычно меньше и моложе, чем в южных регионах — холодный климат замедляет процессы.

7.

Другие минералы в пещерах
Сталактиты и сталагмиты бывают не только из кальцита! Цвет и состав зависят от химического состава воды и породы.
Гипс (CaSO₄·2H₂O)
Соль (NaCl)
Лёд
Белые или прозрачные натёки в гипсовых
В соляных шахтах и пещерах
В ледяных пещерах образуются ледяные
пещерах. Формируется из сульфатов
встречаются галитовые натёки —
сталактиты — это не химия, а физика
кальция.
кристаллы поваренной соли.
замерзания!
Почему разный цвет?
Железо (Fe) — красные, оранжевые оттенки
Марганец (Mn) — чёрные, тёмно-коричневые полосы
Органика — коричневые, жёлтые тона
Чистый кальцит — белый, прозрачный

8.

Спасибо за внимание