W środę (24.05.2017) w Kielcach odbył się finał XVIII edycji rejonowego konkursu środowiskowo-geologicznego pod hasłem „Geologiczne barwy Ziemi”, którego patronem był między innymi Marszałek Województwa Podkarpackiego, Władysław Ortyl. Cieszymy się z finału części teoretycznej wśród uczniów gimnazjum. Spośród 108 prac literacko-geologicznych, które napłynęły do Kielc z czterech województw (podkarpackiego, małopolskiego, świętokrzyskiego, łódzkiego) na uwagę zasługuje praca Aleksandry Górniak pt. „Żywe źródło wiedzy”. Nasza uczennica znalazła się w gronie 7 laureatów półfinału rejonowego. Tam napisała trudny test z zakresu wiedzy geologicznej, za który zajęła II miejsce. Oli pozostanie nie tylko dyplom, śpiwór, albumy książkowe, wspomnienia, zdobyta wiedza, ale też nawiązane nowe znajomości.
Bożena Kasperska
Poniżej można przeczytać finałową pracę Aleksandry Górniak oraz innych uczennic które wzięły udział w konkursie.
„ŻYWE ŹRÓDŁO WIEDZY”
Mężczyzna w podeszłym wieku siedział w swoim ulubionym fotelu i gorączkowo rozmyślał nad sposobem przetestowania ostatniej próbki proszku. Mimo to, że przeżył już prawie osiemdziesiąt wiosen, był tak samo pełen zapału i zdeterminowania do pracy jak za młodych lat. Nagle jego rozmyślania przerwał cichy, łagodny głos:
– Dziadziu?
Starszy pan uniósł wzrok i zobaczył przed sobą dziesięcioletniego chłopca o uważnym spojrzeniu. W pierwszej chwili był zdumiony widokiem swojego wnuka u siebie w gabinecie,
ale szybko się otrząsnął.
– Tak, Kacperku?
Chłopiec podszedł do dziadka, objął go i pocałował w policzek. Jego wzrok powędrował w stronę małej, błyszczącej blaszki o ciemnoczerwonym kolorze, leżącej na dębowym biurku.
– Co to jest?- spytał, nie kryjąc podekscytowania.
Mężczyzna powędrował za wzrokiem chłopca i westchnął. To właśnie ten przedmiot ostatnio ciągle pochłaniał jego myśli.
– To jest miedź, wnusiu. Bardzo ważny i potrzebny metal.-powiedział, sadzając sobie chłopca na kolanach.
Kacperek spojrzał tym razem niepewnie na mały przedmiot, a potem delikatnie go podniósł. Przez chwilę przyglądał mu się badawczo, po czym rzekł:
– Ale przecież to nie może być ważne. Jest małe. A małe rzeczy nie są ważne.
Dziadek obrzucił chłopca zamyślonym spojrzeniem.
– Masz odrobinę racji, Kacperku, ale też się mylisz. Nie zawsze duża rzecz musi być bardziej ważna, niż ta mniejsza. Bo czasami ta mała może nam przynieść więcej korzyści niż ta duża – mężczyzna wskazał palcem na miedzianą blaszkę trzymaną przez dziecko – W tej chwili na twojej dłoni znajduje się małe „nasionko”, jeszcze niegotowe, by zakwitnąć.
Chemik postawił chłopca na ziemi, wstał i podszedł do starej szafy. Szperał w niej przez moment, po czym wrócił na miejsce z palnikiem laboratoryjnym.
– Ale gdy odrobinę mu pomożemy… – starszy pan włączył palnik, zabrał wnukowi metal i przy pomocy specjalnych szczypców umieścił go nad płomieniem – …dostarczając mu dogodnych warunków do rozwoju…. – gdy metal poczerwieniał, starzec przy pomocy drugich szczypców, nadał mu kształt stożka – …wykiełkuje i ukaże nam całe swoje piękno.
Wnuczek jak zahipnotyzowany słuchał słów swojego dziadka i z ogromnym zainteresowaniem obserwował, jak rozgrzana do czerwoności miedź po zanurzeniu w zimnej wodzie wraca do swojej poprzedniej temperatury.
– Niesamowite – szepnął, gdy senior nowy kształt metalu wykorzystał jako czapkę dla glinianego krasnoludka, który przez ostatnich kilka długich lat musiał marznąć w uszy.
– Dziadziu, a skąd wzięła się ta miedź? – spytał, ciągle wpatrując się w figurkę.
Chemik przeczesał palcami włosy chłopca i odrzekł:
– A może opowiem Ci historię? Co ty na to?
– Tak! – krzyknął Kacperek z entuzjazmem, by po chwili zamilknąć i czekać na początek opowieści.
Mężczyzna zamyślił się na kilka sekund.
– Miedź, mój drogi wnusiu – zaczął – jest znana od ponad 10 tyś. lat. Jest jednym z najstarszych materiałów wykorzystywanych przez człowieka. Najpierw robiono z niej broń, przedmioty codziennego użytku, a obecnie zaawansowane systemy komputerowe.
Nasza historia zaczyna się w epoce kamienia. To z tego okresu pochodzą najstarsze znaleziska miedzi. Są to fragmenty koralików, broszy ozdobione cząstkami tego niezwykłego metalu, wykutego z naturalnych złóż czystej miedzi. Jeśli moja pamięć się nie myli, ozdoby te zostały odkryte w Azji Mniejszej, Turcji oraz Iranie. Ale mniejsza o to. Idźmy dalej!
Zalety miedzi poznali także starożytni Egipcjanie, którzy już 7 tyś. lat p. n. e wykorzystywali ją do wywiercania otworów w blokach różowego granitu, a także do wykonywania systemów odwadniających. Miedź wydobywali początkowo ze złóż znajdujących się na Pustyni Arabskiej, a potem importowali z terenów Azji Mniejszej i Cypru.
– Cypru? – Kacper posłał dziadkowi pytające spojrzenie.
– To azjatycka wyspa we wschodniej części Morza Śródziemnego – starszy pan łypnął wzrokiem na mapę świata wiszącą zaraz obok, na ścianie.
– O tutaj. Widzisz? – wskazał palcem mały punkcik.
Dziesięciolatek pokiwał twierdząco głową.
– Ale malutka – szepnął.
– Tak, to prawda. Lecz to ona dawniej przynosiła i wciąż przynosi ogromne korzyści. To właśnie Cypr zaopatrywał w miedź kraje leżące nad wschodnią częścią Morza Śródziemnego, na długo jeszcze przed rozwinięciem się świata starożytnego. Co ciekawe łacińska nazwa ,,cuprum” i symbol Cu miedzi pochodzą najprawdopodobniej od nazwy tej właśnie wyspy.
Mężczyzna siedział przez chwilę bez ruchu, jakby próbował coś sobie przypomnieć, a kiedy znów się odezwał, w jego głosie dało się słyszeć nutkę wstydu.
– Właśnie dotarło do mnie, że nie wspomniałem o kilku bardzo ważnych faktach. Otóż, w naszej prehistorii wyróżnia się chalkolit czyli epokę miedzi, która była okresem przejściowym między epoką kamienia i brązu. W trakcie tego czasu, wśród ludów neolitycznych weszły do użycia pierwsze wyroby z tego metalu.
Jego policzek pokrył się delikatnym rumieńcem.
– Nie wspomniałem również nic o epoce brązu, prawda?
Dziecko przytaknęło.
– No cóż… Ech… W tym czasie geologicznym miedź była bardzo cenionym towarem. Stanowiła główny składnik brązu, z którego ludzie wytwarzali broń, pancerze i inne praktyczne przedmioty. Najcenniejsze z nich przyczyniły się w znacznej mierze do powstania przyszłych zaczątków państw, pierwszych władców oraz bogactw. Dlatego, Kacperku, śmiało możesz mówić, że nasza cywilizacja stanęła na miedzi – senior westchnął – W późniejszych czasach miedź straciła na znaczeniu na rzec żelaza, ale ciągle była obecna wśród ludzi. Na nowo odrodziła się, gdy powstał jeden konkretny wynalazek-prąd elektryczny. To właśnie dzięki temu miedź jest dzisiaj wszędzie, a jej dobre właściwości przewodzące są obszernie wykorzystywane.
– To już koniec opowieści, dziadziu? – zaczął dziesięciolatek smutny, że już nic więcej ciekawego nie usłyszy – Ale nie wspomniałeś nic o Polsce. U nas nie ma miedzi? A, i jak powstała ta miedź? Kosmici ją przywieźli z kosmosu? Dziadziu, dziadziu, powiedz!
Dziadek odrzucił głowę do tyłu i zaniósł się śmiechem.
– Widzę, że bardzo spodobała Ci się moja historia – odchrząknął zadowolony – Kosmici wnusiu, nie mają z tym pierwiastkiem nic wspólnego. Do jego powstania przyczyniła się tylko i wyłącznie przyroda. A jak to wyglądało, opowiem Ci, wzorując się na naszym kraju i jego złożach. Słuchaj uważnie.
Staruszek wygodnie ułożył się w fotelu.
– Dawniej wszystkie kontynenty były połączone w jeden gigantyczny super kontynent, który nagle zaczął się rozdzielać. Potężne wybuchy wulkanów na Syberii sprawiły, że na terenie Polski pojawiły się głębokie rozłamy. Na powstałe obniżenia zaczęły się wdzierać wody Morza Cechsztyńskiego. Jednocześnie wypływające z głębi ziemi roztwory niosły z sobą przeróżne substancje, w tym także miedź. Na tej właśnie bazie powstało nasze złoże o miąższości kilkudziesięciu centymetrów, a nawet do 1,5 metra.
– Jejku. Ale super! – krzyknął uradowany Kacper.
– Co do jej historii wydobycia… Do roku 1957, kiedy to ogromne złoża rudy miedzi na Dolnym Śląsku odkrył Jan Wyżakowski, baza tego surowca była u nas bardzo skromna. Dawniej te małe ilości rodzimej miedzi wykorzystywała Mennica Warszawska, która biła z niej monety. Zaś od tego momentu, kiedy liczne wiercenia dokonane przez Wyżakowskiego udowodniły występowanie dużych złóż miedzi w okolicy Lublina i Polkowic, szybko w ich sąsiedztwie rozwinął się Legnicko Głogowski Okręg Miedziowy. Pobudowano kopalnie, zakłady wzbogacania rudy, hut miedzi oraz zbudowano wokół niezbędną infrastrukturę. Nadmienię Ci tylko, Kacperku, że w 1971 roku z pieca huty „Głogów” popłynęła pierwsza miedź, którą wykorzystano na potrzeby gospodarki krajowej. W latach 90-tych zaczęliśmy z tego pierwiastka pozyskiwać metale szlachetne, takie jak srebro, złoto, platyna czy selen. Współcześnie ten surowiec ma ogromne znaczenie w przemyśle nowych technologii: elektromaszynowym, komputerowym, precyzyjnym, elektronicznym.
Mężczyzna skończył opowiadać i spojrzał na zegarek.
– Późno już. Pora spać – spostrzegł, rozmasowując obolały kark.
– Ale mi się nie chce… – z ust wnuczka wyleciało długie ziewnięcie – …jeszcze iść spać.
Starszy pan się uśmiechnął, a w kącikach jego oczu pojawiły się zmarszczki.
– Nieładnie kłamać, Kacperku – zażartował – Zmykaj szybko do łóżka.
Chłopiec ruszył w stronę drzwi. Zanim przekroczył próg, odwrócił się i szepnął:
– Dziadku, dziękuję za ciekawą opowieść. Jesteś najmądrzejszy na świecie!
Rzucił na seniora ciepłe spojrzenie i pobiegł do swojego pokoju.
Aleksandra Górniak
Jak wyglądałby świat bez permu?
Niewielu z nas zastanawiało się nad pytaniem : ,,Jak wyglądałby świat bez permu?” i ,,Jakie są przyczyny wyginięcia niektórych organizmów z tego okresu?” Skoro mało kto słyszał o tym okresie geologicznym, to ja spróbuję rozbudzić ciekawość poznawczą nie tylko swoją, ale i innych. Postaram się odnaleźć odpowiedzi na powyższe pytania.
Na pograniczu permu i triasu nastąpił jeden z największych kryzysów świata organicznego w historii Ziemi. ,,Wielkie Wymieranie,, spowodowało wyginięcie całych gromad. Otóż wskutek zmian klimatycznych zmieniła się roślinność – wymarły kordaity, większość paproci, drzewiastych widłaków i skrzypów, wiele lądowych kręgowców. Wyginęło kilka rzędów owadów i niemal 2/3 wszystkich rodzin kręgowców. Wyginęło też ponad 90 % gatunków zwierząt morskich, np. koralowców Rugosa i Tabulata, czy goniatytów, jak też korale czteropromienne, trylobity i niektóre grupy ramienionogów. To daje nam pewność, że wymieranie to miało nieodwracalne skutki zarówno w oceanach, jak i na lądach.
Skoro wiemy już, jakie organizmy wymarły, to przejdźmy do przyczyn tego tragicznego zdarzenia. Wymieranie na granicy permu i triasu nie stanowi, jak mówią naukowcy, wyjątku, jednak to zdarzenie miało dalekosiężne skutki. Przyczyn tego procesu nie można jasno określić, dlatego że czasami trudno jest odróżnić przyczyny od skutków wymierania. Brak rozróżnienia pomiędzy przyczynami a skutkami powoduje, że jeden fakt można interpretować na korzyść kilku hipotez wyjaśniających powody wymierania. Jednak pozostaje jeszcze jedna ważna kwestia, otóż była jedna czy wiele przyczyn? Starsze badania skupiały się na znalezieniu jednej głównej przyczyny. Obecnie większa grupa naukowców podziela pogląd, że wymierania powodowane są przez wiele czynników, które wspólnie prowadzą do wyginięcia większości organizmów. Od schematu tego odbiegają zwolennicy teorii impaktowych – zakładających, że wymierania są wynikiem upadków dużych fragmentów materii pozaziemskiej, od wielkich meteorytów po asteroidy. Hipoteza taka zakłada, że to jeden czynnik (a konkretnie impakt) jest bezpośrednio odpowiedzialny za katastrofę, natomiast wszystkie pozostałe mogły jedynie zmienić jej rozmiary. Aktualnie wydaje się jednak, że do każdego z wielkich wymierań musiało doprowadzić wiele czynników. Ogromne rozmiary wymierania organizmów w permie sprawiają, że nie daje się wskazać jednej przyczyny, która mogłaby spowodować taką katastrofę. Ani intensywna działalność wulkaniczna, ani upadek planetoidy nie doprowadziłyby do wymierania na tak dużą skalę, co pokazują zresztą inne zdarzenia z dziejów Ziemi. Żaden znany impakt ani okres wzmożonego wulkanizmu nie miał tak dalekosiężnych skutków.
Teraz postaram się pokazać kilka czynników, które spowodowały taką katastrofę. Pierwszą z nich jest działalność wulkaniczna. Nie ograniczają się one tylko do wylewu law. Około 20% całych wylewów stanowił materiał piroklastyczny, który zostaje wyrzucony do atmosfery. Jego składniki bardzo zanieczyszczają powietrze i mogą doprowadzić nawet do zmiany klimatu. Drugim czynnikiem jest uderzenie planetoidy. Oczywiście, katastrofa kosmiczna może doprowadzić do wymierania, ale pozostaje pytanie, czy na taką dużą skalę? Na to pytanie nie ma jednoznacznej odpowiedzi, więc przejdźmy do następnego, trzeciego już czynnika, jakim jest brak tlenu w oceanach i/lub zmiana chemizmu wód. Jest to bardzo prawdopodobna bezpośrednia przyczyna, lecz musiałby towarzyszyć jej jeszcze jeden czynnik, który ograniczyłby ilość tlenu w wodach morskich lub doprowadziłby do ich zakwaszenia. Bardzo prawdopodobne jest, że tym czynnikiem była duża działalność wulkaniczna. Wszystkie czynniki podane powyżej są tylko przypuszczeniami i nie mamy całkowitej pewności, że właśnie przyczyny doprowadziły do takiej tragedii.
Ciekawe, jak wyglądałby świat, gdyby większość paleozoicznych organizmów nie wyginęła? Nie opóźniłby się proces ewolucji. O wiele wcześniej z ryb wykształciłyby się płazy, z płazów gady, potem olbrzymie dinozaury, później gady ssakokształtne, a następnie człowiek. Pierwsi ludzie pojawiliby się na naszej ,,Żywej Planecie” z dużym wyprzedzeniem. Głębiny wodne wypełniałyby koralowce czteroramienne, a wraz z nimi żyłyby trylobity, dekanowce i amonitowate-goniatyty. Na lądzie rosłyby olbrzymie kordaity, a w powietrzu latałyby liczne komary. Cały świat organizmów przeszedłby mutacje. Zwierzęta wodne
w większości byłyby drapieżne, zabijałyby się nawzajem, a czerwona woda morska nie wyglądałaby najlepiej. Człowiek dla obrony swojego życia wyciąłby większość drzew oraz użyłby stali, aby odgrodzić się od dzikich zwierząt.
Życie wtedy nie byłoby łatwe ani ciekawe, więc trzeba cieszyć się taką Ziemią, jaka jest!
Karolina Farion
TAJEMNICE MIEDZI
Nad miedzią nigdy się nie zastanawiałam. Jakie były jej początki, skąd się wzięła…? Do tej pory dla mnie wiadome było tylko, że to metal i jest pierwiastkiem chemicznym. Skąd w ogóle taki temat, pytali mnie znajomi, przecież pozostałe są ciekawsze? Moim zdaniem, jeżeli zrobiłabym ankietę wśród przypadkowych ludzi z ulicy, mało kto znałby historię miedzi, może 1 na 10.
Te przypadkowe osoby na pewno nie wiedziałyby, że miedź była najwcześniej poznanym przez człowieka metalem, bo wydarzyło się to 7 tys. lat p.n.e. „Odkrywcami” miedzi byli Egipcjanie. Wydobywali ją ze złóż na Pustyni Arabskiej. Mieszkańcy Europy i Azji mogli pochwalić się bardzo dobrymi jakościowo i artystycznie wyrobami naczyń właśnie z miedzi. Z terenów Mezopotamii pochodzi jeden z najstarszych odlewów żaby. Dzisiaj uważa się, że Sumerowie mieli ogromny talent do odlewów, którymi ozdabiali świątynie.
Gdyby nie miedź, nie rozwinęłyby się dzisiejsze cywilizacje. Już od czasów prehistorycznych ten wspaniały metal zasłynął ze swoich bardzo dobrych właściwości, między innymi z wysokiego przewodnictwa cieplnego i elektrycznego, giętkości czy trwałości. Dzięki temu, że miedź jest odporna na korozję, kowalna i ciągliwa, to znacznie powiększa zakres jej zastosowań, choć początki jej obróbki były trudne, bo nie od razu prehistoryczny człowiek wpadł na pomysł, by miedź obrabiać.
Myślę, że jej charakterystyczną rudo-czerwoną barwę rozpozna każdy. Ze statystyk podanych
w Internecie wynika, że w wydobywaniu rud czystej miedzi przoduje Chile, natomiast Polska, przed Kazachstanem, jest na 8 miejscu. Wydaje mi się, że to zaszczytne miejsce. „Naszą” polską miedź perfekcyjnie wydobywa i wzbogaca rudy grupa KGHM na Dolnym Śląsku. Zespół ten kontroluje również zasoby miedzi na świecie. Jej projekty realizowane są w wielu miejscach, m.in. w Europie, Ameryce Południowej i Północnej. Cieszę się, że największe w Europie złoża rudy miedzi zlokalizowane jest w południowo-zachodniej Polsce. Zatem w dziedzinie jej wykorzystania mamy się czym pochwalić. Po wojnie w 1949 roku rozpoczęła się renowacja kopalń, a już 4 lata później powstała na Śląsku pierwsza huta miedzi. Wielu górników zdobyło bezcenne doświadczenie, które procentuje do dziś. Dowodem tego jest wykupienie udziałów w jednej z największych kopalń na świecie w Chile. W 2014 roku doszło tam do otwarcia kopalni Sierra Gorda, którą to uroczystość zaszczycił sam prezydent tego kraju, Michelle Bachelet. Sierra Gorda nosi imię Ignacego Domeyki, polskiego geologa, który większość swego życia poświęcił badaniom naukowym w Chile. Gdyby tak, jak już wcześniej wspomniałam, Egipcjanie nie zapoczątkowali wyrobów z miedzi, dziś nie byłoby nowoczesnych dachów czy wykończeń, takich jak rynny. Miedź była i jest potrzebna choćby w elektronice. Kobiety i mężczyźni nie cieszyliby się pięknem złota i srebra w jubilerstwie, gdyby nie miedź, która znacznie poprawia własności fizyczne tych metali szlachetnych. Dlatego uważam, że każdy powinien wiedzieć, co zawdzięczamy miedzi, bo gdyby jej nie było…
„Gdyby nie było szóstego dnia, nie byłoby i człowieka, miedź pozostałaby na zawsze tylko miedzią, a ołów ołowiem.”
Aleksandra Pleskacz