Как нас всех обманывали в школе, что на самом деле мы видим в старых фильмах, вода и жизнь на Марсе, что охраняет плодородие почвы и самый большой кристалл в уникальной пещере.
Сегодня обсуждаем гипс: свойства, применение, добычу и цены.
Свойства
Гипс (дигидрат сульфата кальция) это мягкий, инертный, нетоксичный минерал белого или серого цвета (в случае наличия примесей могут быть другими).
Гипс умеренно растворим в воде, но не способен поглощать солнечное тепло. Обладает высокой прочностью на сжатие, но его можно легко процарапать.
Образовался на дне древних водоёмов с повышенной солёностью в результате испарения воды.
Слово «гипс» происходит от древнегреческого слова «штукатурка» (gypsos) и в этом качестве он использовался с незапамятных времён. Свойство одной из разновидностей гипса создавать эффект лунного света побудило древних греков дать ей название селенит в честь Селены, богини Луны.
По некоторым сведениям, гипс начали использовать в строительстве в седьмом тысячелетии до нашей эры. В дальнейшем с его помощью строили египетские пирамиды, а также создавали многие древнегреческие и древнеримские культовые статуи.
Применение
В настоящее время большую часть гипса потребляют строительство и сельское хозяйство.
В строительной отрасли он используется как важный компонент конструкционных (бетонные блоки, портландцемент) и отделочных (гипсокартон, штукатурка) материалов.
В сельском хозяйстве внесение гипса в качестве удобрения служит источником поступления кальция и серы, а также способствует вытеснению избыточного натрия из сильно засолённых почв. По фигуральному выражению академика А. Н. Соколовского, кальций является «стражем плодородия почвы».
Скульпторы продолжают использовать гипс для создания предметов искусства. Со времён античности здесь мало что изменилось.
До появления специальных машин и компьютерных спецэффектов в кино гипсовая стружка выполняла роль снега. Что касается создания декораций, то гипс продолжает активно использоваться как в киноиндустрии, так и в театральном искусстве.
В медицине он служит для фиксации конечностей при переломах и создания зубных слепков.
Пищевики добавляют гипс в некоторые продукты (выпечка, мороженое, консервированные овощи, тофу), а косметологи - в шампуни и зубную пасту.
Весьма перспективно использование материала для очистки водоёмов.
Наконец, то, что мы называли «мелом» в школьные годы, на самом деле большей частью состоит из гипса.
Добыча
Всего в 81 стране мира добывается 150 миллионов тонн гипса в год. Крупнейшие 15 игроков представлены на диаграмме.
В США ещё 0,7 млн. тонн получают в результате вторичной переработки стеновых панелей после сноса зданий. Но и этого не хватает. Штаты импортируют гипс из Мексики, Испании и Канады. Рост потребления в 2022 году составил 3% по сравнению с предыдущим годом.
В России крупнейшие действующие месторождения расположены в Тульской, Калужской, Рязанской, Нижегородской, Астраханской областях, а также в Республике Чувашия.
Из стран бывшего СССР второе место по добыче занимает Узбекистан (2,2 млн. тонн).
Синтетический гипс обеспечивает до ¼ потребности отдельных стран и является побочным продуктом угольных электростанций, опреснительных установок и нефтеперерабатывающих предприятий.
Цена
Средняя цена на сыромолотый гипс в 2022 году составила $12 за 1 тонну и это самая высокая стоимость за последние 5 лет (+44,6% к уровню 2018 года). Кальцинированный гипс в 2022 году стоил $44 за 1 тонну (+37,5% к 2018 г.).
Мировая цена в последнюю пятилетку поступательно растёт каждый год.
Кратер на Марсе и пещера на Земле
В середине 2000-х годов орбитальная станция «Mars Express» Европейского космического агентства обнаружила гипс в нескольких местах на Марсе. В 2013 году НАСА при помощи своего марсохода Curiosity подтвердило наличие гипса в кратере Гейла.
Таким образом, наличие большого количества жидкой воды в прошлом красной планеты получило ещё одно доказательство.
В 2000 году в Мексике (штат Чиуауа) на глубине 300 метров была открыта пещера с гигантскими гипсовыми (селенитовыми) кристаллами весом по несколько десятков тонн. Самый крупный экземпляр имеет размер 11 метров в длину и 4 метра в ширину. Фотографии этого места можно увидеть здесь.
На образование кристаллов ушло около миллиона лет. К сожалению, исследовать пещеру довольно затруднительно. В ней очень жарко (до 58°С) и влажно (90-99%). Находится в ней без защитного снаряжения можно не более 10 минут, но и в полной экипировке - не более часа.
Особый интерес для биологов представляют древние формы жизни в этих кристаллах. И вот в 2017 году было объявлено о том, что там были найдены бактерии и археи, осуществляющие хемосинтез (получение жизненной энергии и выработку органического вещества из неорганических соединений). Учёные смогли даже оживить их.
Условия, подобные пещере кристаллов, могли когда-то существовать и на Марсе. А значит, и жизнь (по крайней мере в примитивных формах) там теоретически была возможна.
Смотрите также:
Если узнали что-то новое, просьба оставить лайк. Если есть что добавить, пишите комментарий. Подпишитесь на канал, и мы обещаем ещё много интересного.