Происхождение песка на земле. Песок. Три процесса образования. Как же образуются песчинки

Песок - с одной стороны такой знакомый всем и простой материал, а с другой - такой загадочный и таинственный. Смотришь на него и не можешь оторвать взгляд.
Я увлекаюсь искусством под названием sandart. Это особый вид рисования-анимации, вот только вместо красок здесь используют сухой песок. Во время занятий мне стало интересно - почему он именно такой.
Если прикоснешься - успокаиваешься. Его хочется рассматривать, перебирать пальцами его мелкие крупинки. Наблюдать как он пересыпается из руки в руку. Песок ведь такой приятный на ощупь.
В своей исследовательской работе я решила расширить свои знания о материале, с которым я работаю. Работа актуальна и может быть применима в школе как дополнительный материал к занятиям.

Цель исследования: Изучить песок: его происхождение, виды, применение. Провести опыт по созданию песка в домашних условиях.

Задачи:
1.Узнать что такое песок?
2.Познакомится с разными видами песка
3.Выяснить где применяется песок?

Гипотеза исследования: Если песок является химическим соединением, возможно ли провести химический опыт по его изготовлению в домашних условиях с применением подручных материалов?

План исследования:
1.Ознакомиться с информацией про песок
2.Подготовить все необходимое для проведения опыта
3.Провести опыт
4.Сделать выводы

Что такое песок?
Что такое песок, представить может каждый. С научной точки зрения это всё же сыпучий материал неорганического происхождения, состоящий из множества мелких песчинок или фракций, осадочная горная порода, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород
Песок получается из маленьких частичек минералов, входящих в состав горных пород, поэтому в песке можно обнаружить различные минералы. В основном в песке находят кварц (вещество — диоксид кремния или SiO 2), так как он прочный и его много в природе.
Иногда песок на 99% состоит из кварца. Из других минералов в песке имеется полевой шпат, кальциты, слюда, железная руда, а также в небольших количествах гранат, турмалин и топаз.

1.1. Как и из чего образовался песок?
Песок - это то, что осталось от скал, валунов, обычных камней. Время, ветер, дождь, солнце и еще раз время разрушили горы, осыпали скалы, растолкли валуны, раздробили камни, превратив их в миллиарды миллиардов песчинок размером от 0,05 мм до 2,5 мм, сделав из них песок. Песок образуется там, где горные породы подвержены разрушению. Одним из основных мест, где происходит образование песка, является морской берег.
Вторая наиболее распространенная форма песка - карбонат кальция, например, арагонит который был создан за последние полтора миллиарда лет различными формами жизни, такими как кораллы и моллюски.
А что же песок в пустынях? Песок с берега переносится ветром в глубь суши. Иногда перемещается столько песка, что целый лес может быть покрыт песчаными дюнами.В некоторых случаях песок пустыни образовался в результате разрушения горных массивов. В некоторых случаях на месте пустыни в свое время находилось море, которое, отступив тысячи лет назад, оставило здесь песок.

Классификация по признакам
Пески классифицируют по следующим признакам:

Плотности;

Происхождению и виду;

Зерновому составу;

Содержанию пылевидных и глинистых частиц,
в том числе глины в комках;

Содержанию органических примесей;

Характеру формы зерен;

Содержанию вредных примесей и соединений;

Прочности.

Речные и морские пески имеют округлую форму зерен. Горные пески -остроугольные зерна загрязненные вредными примесями.

Виды песка
Природный песок
Речной песок — это песок, который добывают со дна рек, характеризуется высокой степенью очистки. Он представляет собой однородный материал с отсутствием посторонних включений, глинистых примесей и камушков. Очищен он естественным способом - течением воды.
Главное преимущество речного песка в том,что он представляет собой именно песок, а не песочную смесь с участием глины, земли, каменных частиц. Благодаря длительному природному воздействию песчинки обладают гладкой овальной поверхностью и размером примерно 1,5-2,2 мм.
Речной песок является довольно качественным, но в тоже время и довольно дорогим строительным материалом. Добыча речного песка производится с помощью специальной техники - земснарядов. Это нисколько не вредит экологии, а наоборот помогает прочищать русла рек. Наиболее крупный речной песок добывается в устьях пересохших рек.
Цветовая палитра добываемого песка, довольно разнообразна, от темно- серого до ярко желтого. Запасы этого стройматериала в природе практически неисчерпаемы.
Всем известно, что в некоторых регионах Российской Федерации
речной песок — источник добычи золота

Морской песок - это песок, имеющий в своем составе (в сравнении с другими видами песка) наименьшее количество посторонних примесей. Чистота морского песка обусловлена местом его добычи, а также применением двухступенчатой системы очистки от посторонних включений. Первый этап очистки песок проходит непосредственно на месте его добычи, а второй этап - в пределах специальных производственных площадок. Учитывая высокое качество морского песка, его, без преувеличения, можно применять в любых строительных работах.

Карьерный песок - это природный материал, добываемый открытым способом в карьерах. Данный песок имеет достаточно высокое содержание глины, пыли и прочих примесей. Карьерный песок дешевле речного, что обуславливает его широкое использование. В зависимости от метода очистки, разделяют его на сеянный и мытый карьерный песок.
Карьерный мытый песок — это песок, добытый в карьере путём промывки большим количеством воды, в результате чего из него вымывается глина и пылевидные частицы. Песок может включать в себя разного рода примеси, такие как камни, земля, глина. Добыча ведётся экскаваторами в больших открытых карьерах. Песок карьерный обычно разделяется по размеру составляющих его зёрен. Он бывает мелкозернистый (частицы размером до двух миллиметров); среднезернистый (частицы размером от двух до трёх миллиметров); крупнозернистый (частицы размером от двух до пяти миллиметров). Карьерный песок имеет более грубую структуру по сравнению с речным.
Карьерный сеяный песок — это добытый в карьере просеянный песок, очищенный от камней и больших фракций.

Строительный песок
В отличие от природных разновидностей искусственные пески производятся с применением специализированного оборудования путем механического или химического воздействия на горные породы.
В свою очередь, искусственные пески делятся на подвиды осадочного и вулканического происхождения.
Строительный песок может быть использован в качестве универсальной основы для изготовления разнообразных строительных материалов и цементных растворов. Такая широкая сфера применения обусловлена в первую очередь одним из специфических качеств этого материала: пористостью.
Искусственный песок имеет много плюсов по сравнению с природным песком, но есть и свои минусы, а именно: помимо сравнительно высокой цены, искусственно произведенный песок может отличаться более высокой радиоактивностью.
Перлитовые пески - производятся посредством термической обработки из дробленых стекол вулканического происхождения, именуемых перлитами и обсидианами. Имеют белую или светло-серую окраску. Используются при изготовлении элементов изоляции.
Кварцевые . Пески данного вида также принято называть «белыми» из-за характерного, бело-молочного оттенка. Впрочем, более распространенными разновидностями кварцевых песков являются желтоватые кварцы, имеющие в своем составе некоторое количество глиняных примесей.
В сравнении с песками естественного происхождения этот материал выгодно отличается однородностью, высокой межзерновой пористостью, а следовательно — грязеёмкостью.
Добывается кварцевые песок в карьерах. Кварцевый песок используется для создания силикатных кирпичей и силикатных бетонов, наполнителей для полиуретановых и эпоксидных покрытий, что придаёт им прочность и высокую износостойкость.
Благодаря универсальности и высокому качеству песок этого вида находит широкое применение в различных отраслях промышленности, в том числе, в водоочистных системах, изготовлении стекла, фарфора, в нефтяной и газодобывающей промышленности и т.д.
Мраморный . Является одним из самых редких видов. Используется для изготовления керамической плитки, мозаики, а также черепицы.

Применение песка
Широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки, при возведении дорог, насыпей, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий, при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ, используется для бетонного производства. При производстве железобетонных изделий, бетона высоких марок прочности, а также при производстве тротуарной плитки, бордюров.
Мелкий строительный песок используется для приготовления растворов.
Песок используется и при производстве стекла, но только один его вид - песок кварцевый. Практически полностью он состоит из диоксида кремния (минерал кварц). Чистота и однородность песка делают возможным применение его в стекольной промышленности, где важно отсутствие малейших примесей.
Менее чистый кварцевый песок используют в штукатурных (внутренних и наружных) отделочных работах. Использование его в производстве бетона и кирпича позволяет придать получаемому продукту нужный оттенок.
Строительный речной песок довольно широко применим в различных декоративных (смешивают с различными красителями для получения специальных структурных покрытий) и отделочных работах готового помещения. Он также выступает компонентом асфальтобетонных смесей, которые используются в строительстве и укладке дорог (в том числе и для строительства аэродромов), а также в процессах фильтрования и очистки воды.
Кварцевый песок используется для изготовления сварочных материалов специального и общего назначения.
Сельское хозяйство: песочные почвы идеально подходят для таких культур, как арбузы, персики, орехи, и их превосходные характеристики делают их пригодными для интенсивного молочного животноводства.
Аквариумы: Он также является абсолютной необходимостью для морских рифовых аквариумов, которая эмулирует среду и состоит в основном из арагонита коралловых и моллюсков. Песок не токсичен и совершенно безвредный для аквариумных животных и растений.
Искусственные рифы: песок может служить основой для новых
рифов.Пляжи: правительства перемещают песок на пляжи, где
приливы, вихря или преднамеренные изменения береговой линии разрушают оригинальный песок.
Песок (Sand) этоЗамки из песка: Формирование песка в замки или
другие миниатюрные здания является популярным в городах и на пляже.
Анимация из песка: создатели анимационных фильмов используют
песок с передней или с задней подсветкой стекла. Как это делаю и я.

Практическая часть
Перед нами стояла задача: можно ли изготовить диоксид кремния в домашних условиях.
Для проведения опыта мне потребуются:

клей силикатный;

уксус 70%;

емкость 2 штуки или формочки;

шприц;

фартук, перчатки.

Необходимо соблюдать технику безопасности - уксус это кислота. Опыт проводим в помещении с открытыми окнами, потому что уксус резко пахнет. Нельзя наклонятся, нюхать или что- либо пробовать. Надеваем средства защиты.
Я беру силикатный клей. В ёмкость аккуратно наливаю примерно 1/3.
Затем я беру уксус и наливаю в другую емкость. Примерно тоже 1/ 3.
Для забора уксуса из емкости использую шприц. Набираю примерно 10 мл.
Очень аккуратно вливаю в клей уксус.
Происходит реакция. Клей превращается в гель и застывает. Палочкой тщательно перемешиваю клей с уксусом.
У меня получился Диоксид кремния (SiO2) - вещество, состоящее из бесцветных кристаллов, обладающих высокой прочностью, твердостью и тугоплавкостью.
В природе диоксид кремния распространен довольно широко: кристаллический оксид кремния представлен такими минералами как яшма, агат, горный хрусталь, кварц, халцедон, аметист, морион, топаз.
Можно смешать уксус, клей и пищевую краску любого цвета. Получиться цветной диоксид кремния.

Для многих не секрет, что север древней Африки в прошлом представлял из себя достаточно благодатную местность. С большим количеством рек, как пересекающие нынешнюю территорию пустыни Сахара, так и стекающие в Средиземное море и Атлантику.

Карта 1688г. Кликабельно.

Могли ли ошибаться картографы средневековья, рисуя это? Или они все списывали с одного более древнего источника?
Но была ли эта неизвестная нам Северная Африка в глубокой древности, или во времена, более близкие нам – пока не так важно. Тем более, когда произошло такое изменение климата и накопление такого количества песка – сказать трудно. Остановлюсь на вопросе – откуда в Сахаре столько песка. И как так получилось, что за процессы произошли, что сейчас на этом месте безжизненная пустыня?

Официальная наука говорит, что Сахара – в прошлом дно огромного древнего океана. Там даже скелеты китов находят:

Раскопки в Восточной Сахаре.
Тридцать семь миллионов лет назад 15-метровый гибкий зверь с огромной пастью и острыми зубами умер и погрузился на дно древнего океана Тетис.

И возраст киту придумали и название у древнего океана есть. Если подробнее остановится на этом факте, то у меня такой вопрос к ученому миру: за 37 млн. лет какой толщины грунтово-почвенный покров должен накопиться над скелетом? Официально, скорость роста почвогрунта в среднем составляет 1-2 мм в год. Получается за 37 млн. лет скелет должен находится на глубине минимум 37 км! Даже допуская различные эрозии, размывы и раздувы пород, поднятия земной коры - с таким возрастом скелетов на поверхности найти невозможно.
В Египте даже существует долина Китов, которая включена ЮНЕСКО в список объектов, имеющих статус "Всемирного наследия":

Вади-аль-Хитан: Долина китов в Египте. Пишут, что сохранилось даже содержимое желудков некоторых образцов. Значит, не все в состоянии скелетов, а в мумифицированном или окаменевшем. Нам, конечно, это не покажут.

Найденные в Вади аль-Хитан останки других животных - акул, крокодилов, пилорылых, черепах и скатов

Так как скелеты китов могли оказаться на поверхности пустыни? Следуя по такому пути, и скелеты динозавров – не махровая древность в (как минимум) 65 млн. лет. Их скелеты тоже находят на поверхности других пустынь, в Гоби, Атакама (Чили), например.

О моем ответе многие читатели, наверное, уже догадываются. Кита (или его останки) принес сюда потоп, воды с океана. По ссылке источника можете посмотреть на фото (оно мелкое, не стал выкладывать) ракушечника, там же в пустыне.

Ниже я хочу показать некоторые фотографии космоснимков с программы Google Планета Земля:

Территория Сахары не вся покрыта песками. Но нам преподносят образ этой пустыни: сплошные пески, барханы с редкими скалистыми массивами.

Например, часто встречаются вот такие плато с каменистым пустынным пейзажем:

Ливия. Ссылка

С высоты эти места представляются вот таким пятном-возвышенностью, окруженное песками:

А где-то бескрайние пески, дюны:

Но откуда появилось на большей территории Сахары столько песка? Кроме официальной версии «дно океана Тетис» есть фантастические, как версия В.Кондратова в его фильмах: Ткань Мироздания. Рудник и

По его мнению, весь этот песок – это отвалы от переработки подводных руд гигантскими механизмами пришельцев и сброс грунта с их летательных аппаратов. Не буду защищать или опровергать эту версию, а выдвину свою, в рамках одной из тем этого блога – потопа и его проявлений.

Сначала давайте посмотрим некоторые пейзажи Сахары, о которых мало кто знает:

Египетская пустыня

Вы думаете, что это где-то в Северной Америке? Ошибаетесь, это Сахара, пейзажи в Мали. 21° 59" 1.68" N 5° 0" 35.15" W

Это Чад. 16° 52" 24.00" N 21° 35" 31.00" E

Встречается очень много вот таких останцев

Мали. Ссылка

Эти скальные массивы сложены из осадочных пород. Вершины их – плоские

Вот как выглядит это место с высоты:

Это останцы в приближении к поверхности. Видно, что это остатки, островки от древней поверхности. А что случилось с остальной территорией? А весь остальной грунт унес потоп при прохождении волны через континент. Весь смытый грунт – это и есть пески Сахары. Грунт, породы, промытые водной эрозией потока песчинка к песчинке.

В этом месте имеются вот такие следы эрозии. Но они параллельные, как будто промыты потоками воды. Может быть, это так и есть?

И здесь тоже такие же «борозды», идущие на северо-восток (или на юго-запад). Ссылка

Конечно, возможна версия их образования, как отложение продуктов эрозии по розе ветров.

Но при приближении, видно, что эти борозды в породе могла проделать только водная эрозия:

Следы эрозии на скальной возвышенности

Вот такой у меня получился вывод о происхождении песков пустыни Сахара.
Но в процессе создания этого материала появился еще один вывод. Возможно, что грязевые, селевые массы проявились из глубин в процессе одного события. Но об этом – в следующий раз…

Европейские ученые первоначально знакомились с песками вдали от пустынь - на берегах рек, морен и океанов. Приносимые реками пески обнажаются из-под воды лишь в межень и в климатических условиях Европы почти не перевеваются. Древние речные пески в европейских странах распространены небольшими полосами, поросли лесами, и поэтому речные пески в Европе не приносят особого вреда и никому не страшны.

Иное дело пески на берегах океанов. Штормовые волны и валы приливов выбрасывают каждый раз на берег все новые и новые массы песка. Разгуливающие над океаном ветры легко подхватывают обсохший песок и несут его вглубь материка. Не легко растительности укрепиться на таком постоянно перевевающемся песке. А тут придут еще из деревни козы и стравят, вытопчут, а то и с корнем вырвут непрочные побеги. И не раз бывало, что поселки рыбаков, а то и большие села и местечки оказывались на побережье Европы погребенными под песчаными дюнами. Проходили столетия, и лишь верхушка высокого шпиля старого готического собора, торчавшая из песков, напоминала людям о происшедшей когда-то гибели селения.

Почти все западное атлантическое побережье Франции столетиями засыпалось песками. Многие районы северных берегов Восточной Германии и Рижское взморье тоже страдали от них. Бушующие Атлантика, Северное и Балтийское моря и надвигание порожденных ими песков были самой грозной картиной природы, знакомой жителям и ученым Европы.

И естественно, что когда европейцы попали в пустыни и познакомились с их громадными, как море, песчаными массивами, то невольно сочли, что пески пустынь - это детище моря. Так появился «первородный грех» в исследовании пустынь. Привычное объяснение было приложено и к пескам Сахары, якобы являвшейся дном недавнего океана, и к пескам Центральной Азии, которые, мол, были в древности покрыты внутренним Ханхайским морем.

Ну, а что уж говорить о наших пустынях, где действительно Каспийское море затопляло прежде пространства, поднимающиеся на 77 метров выше теперешнего его уровня?

И, однако, именно русским исследователям принадлежит честь ниспровержения этих неверных взглядов, согласно которым единственным мощным творцом песков на земле считались морские волны.

В этом отношении на правильном пути оказалось много наших исследователей XIX века, впервые начавших изучать различные районы Средней и Центральной Азии. Среди них прежде всего надо назвать Ивана Васильевича Мушкетова, пионера геологического изучения Средней Азии, и его ученика Владимира Афанасьевича Обручева, совершившего много трудных и длительных путешествий по Средней и особенно Центральной Азии. Эти два исследователя, объединявшие в себе геологов и географов, показали, что наряду с действительно морскими песками в пустынях широко развиты иные по происхождению пески.

И. В. Мушкетов полагал, что, помимо морских и речных песков, во многих районах пустынь, в том числе в Кызыл-Кумах, пески образуются при разрушении различных горных пород в условиях резко континентального климата пустынь. Одной из заслуг В. А. Обручева явилось обоснование целым рядом фактов того положения, что пески другой пустыми Средней Азии - Кара-Кумов - образовались за счет отложений древней Аму-Дарьи, протекавшей прежде от района города Чарджоу прямо на запад к Каспийскому морю.

Он же доказал, что в пустынях восточной части Центральной Азии, в Ордосе и Ала-Шане, основным творцом песков являются разрушительные силы атмосферы.

Доводы этих ученых были логичны и убедительны, но у них было слишком мало фактов, чтобы полностью разрешить вопросы происхождения каждого массива песков в пустынях.

В советский период всестороннему изучению песков было уделено несравненно больше исследований. В результате удалось установить источники и пути накопления самых разнообразных массивов песков, хотя не всегда было легко восстановить их биографию.

В одной лишь западной Туркмении мы насчитали двадцать пять различных по происхождению групп песков. Одни из них образовались за счет разрушения различных по возрасту и составу древних горных пород. Эта группа песков является самой разнообразной, хотя и занимает сравнительно незначительную территорию. Другие пески оказались принесенными Сыр-Дарьей в район современного Хивинского оазиса. Третьи пески приносились Аму-Дарьей и отлагались на равнинах, расположенных теперь на расстоянии 300 - 500 километров от реки. Четвертые пески выносились Аму-Дарьей в море, пятые, совсем особые пески, накоплялись в море за счет раздробляемых волнами раковин морских моллюсков. Шестые пески образовывались в ныне безводной, но прежде озерной Сарыкамышской впадине. Они содержат массу известковых и кремневых скелетов микроорганизмов.

Море песка . От северного Приаралья на юг, вдоль восточных берегов Арала, через всю пустыню Кызыл-Кумы и далее, через просторы Кара-Кумов до Афганистана и подножии Гиндукуша, а с востока на запад от подножий Тянь-Шаня до берегов и островов Каспия расстилается громадное, покрытое волнами море, над которым возвышаются лишь отдельные острова. Но не сине это море, не плещут его волны и не водой наполнено оно. Море это переливает то красными, то желтыми, то серыми, то беловатыми тонами.

Волны его, во многих местах неизмеримо более высокие, чем буруны и валы океана, неподвижны, как будто застыли и окаменели в самый разгар невиданной бури, охватившей колоссальные пространства.

Откуда взялись эти громаднейшие скопления песков и что создало их неподвижные волны? Советские ученые изучили пески достаточно хорошо, чтобы можно было теперь ответить на эти вопросы определенно.

В Приаральских Кара-Кумах, в песках Большие и Малые Барсуки и на восточных берегах Арала пески имеют матовобелый цвет. Каждое зернышко их окатано и отполировано, как мельчайшая дробинка. Состоят эти пески почти исключительно из одного только кварца - самого устойчивого из минералов - и небольшой примеси более мелких черных зернышек рудных минералов, в основном магнитного железняка. Это пески-старики. Длинен был их жизненный путь. Трудно разыскать сейчас останки их предков. Род их ведет начало от разрушения каких-то древних гранитных хребтов, остатки которых сохранились теперь на поверхности земли лишь в виде гор Мугоджар. Но с тех пор очень много раз эти пески переоткладывались реками и морями. Так было и в пермское время, и в юрское, и в нижне- и верхнемеловое. Последний раз перемыты, отсортированы и переотложены были пески в начале третичного периода. После этого некоторые слои оказались так крепко спаянными растворами кремниевой кислоты, что слили зерна с цементом, образован твердый, жирный в изломе, чистый, как сахар, кварцит. Но и на этот крепчайший камень действует пустыня. Выдуваются более рыхлые слои песков, разрушаются твердые камни, и вновь пески переоткладываются, на этот раз не морской и не речной водой, а ветром.

Наши исследования показали, что за время этого последнего «воздушного путешествия» песков, начавшегося еще в поздпегретичное время и продолжавшегося в течение всего четвертичного периода, они были перенесены ветром от северного Приаралья, вдоль восточных берегов Арала вплоть до берегов Аму-Дарьи, а возможно, и далее на юг, то-есть примерно па 500 - 800 километров.

Как произошли «Красные пески». Недаром зовут казахи и каракалпаки свою самую большую песчаную пустыню Кызыл-Кумами, то-есть Красными песками. Её пески во многих районах действительно имеют яркооранжевый, красновато-рыжий, а то и кирпично-красный цвет. Откуда взялись эти толщи окрашенного песка? От разрушенных гор!

Невысоки теперь древние горы Центральных Кызыл-Кумов, поднимающиеся на 600 - 800 метров над уровнем моря. Миллионы лет назад они были значительно выше. Но столько же времени на них действуют разрушающие силы ветра, горячего солнца, ночного холода и воды. Останцевые возвышенности, как острова, поднимаются над поверхностью Кызыл-Кумов. Их, как шлейфы, опоясывают полосы пологонаклонных щебнистых выносов, а дальше тянутся песчаные равнины.

В средние века истории земли, и мезозое и в начале третичного периода, климат здесь был субтропический и на склонах гор отлагались красноземные почвы. Разрушение остатков этих почв, или, как говорят геологи, «древних кор выветривания», и окрашивает местами пески Кызыл-Кумов в красные тона. Но пески этой пустыни далеко не всюду имеют одинаковую окраску, так как происхождение их в разных районах различно. Местами там, где древние морские пески подвергались перевеванию, пески этих равнин светложелтые. В других районах пески эти желтовато-сероватые, - это древние наносы Сыр-Дарьи. Взгляните на схему на стр. 64, и вы увидите, что эти наносы нам удалось проследить как в южных, так и в центральных и западных частях пустыни. На юге Кызыл-Кумов их пески темносерые и принесены они рекой Зеравшаном, а на западе этой пустыни пески синевато-серые и содержат много блесток слюды - они доставлены были сюда Аму-Дарьей в один из эталон ее блужданий. Таким образом, история Кызыл-Кумов далеко не проста, и биография их песков, пожалуй, сложней и разнообразней большинства других пустынь мира.

Как образовались «Черные пески» . Самая южная пустыня СССР - Кара-Кумы. Это название - Черные пески - дано им потому, что они сильно поросли темными кустами саксаула и горизонт во многих местах темнеет, как опушка леса. К тому же и песни здесь темные - сероватые.

В тех межгрядовых понижениях, где ветер вскрывает до того не пе-репевашпиеси свежие пески, цвет их серо-стальной, иногда голубовато-серый. Это самые молодые пески - пески-младенцы в истории нашей планеты, и состав их очень разнообразен. 42 различных минерала можно насчитать в них под микроскопом. Тут в виде мелких зернышек имеются и гранаты и турмалины, знакомые многим по ожерельям и кольцам. На глаз видны крупные пластиночки блестящей слюды, зерна кварца, розовые, зеленоватые и кремовые зерна полевых шпатов, черно-зеленые песчинки из роговой обманки. Зерна эти так свежи, словно только что размололи и перемыли гранит. Но там, где ветер успел перевеять пески, окраска их меняется, принимая серовато-желтый цвет. А вместе с этим медленно, постепенно начинает меняться и форма песчинок: из угловатой, свойственной молодым речным пескам, она все больше принимает округлую форму перевеянных ветром так называемых «эоловых» песков.

Состав кара-кумских песков, форма их зерен, хорошая сохранность малоустойчивых минералов, их серый цвет, условия залегания и характер наслоения непреложно свидетельствуют об их речном происхождении. Но спрашивается, о какой реке может быть речь, если Кара-Кумы начинаются на юге от самых подножий Копет-Дага, а ближайшая крупная река - Аму-Дарья - протекает на расстоянии 500 километров? Да и откуда может взяться в реке такое количество песка, чтобы намыть громадную пустыню - более 1300 километров длиной и в 500 километров в поперечнике?

Каждый раз, когда я бывал в различных районах пустынь Средней Азии, я брал образцы их песков и отдавал на микроскопический анализ. Эти исследования показали, что Кара-Кумы действительно отложены Аму-Дарьей, а частично, в своей южной части, реками Тедженом и Мургабом (см. картосхему на стр. 69). Состав песков этих рек, выносимый непосредственно с гор, оказался точно таким же. как и в созданных ими районах пустынь, лежащих за сотню километров от теперешних русел Мургаба и Теджена и за 500-700 километров от современной Аму-Дарьи. Но, спрашивается, откуда берется в горных реках такое громадное количество песка? Чтобы получить ответ на этот вопрос, мне надо было попасть в область зарождения Аму-Дарьи - в высокогорье Памира.

Урочище нагорных песков. В 1948 году мне представился случай побывать на Памире. И здесь, среди горных цепей и неприступных скалистых утесов, почти за тысячу километров от песчаных пустынь, я натолкнулся на маленькое, затерянное в горах урочище, которое оказалось подлинной природной лабораторией образования песков.

Урочище Нагара-Кум, которое мы назвали по созвучию «Урочищем нагориых песков», расположено на стыке трех пересекающихся долин, на высоте 4-4,5 тысячи метров над уровнем моря. Одна из долин тянется в меридиональном направлении, а другие в широтном. Долины эти не особенно длинны, ширина их не превышает 1 - 1,5 километра, но они глубоки. Плоское, нерасчлененное дно долин не изрезано следами водных потоков или древних русел. И поэтому, может быть, так разителен контраст между ровными и плоскими днищами долин и крутыми расчлененными скалистыми, оголенными склонами гор. Кажется, словно кто-то прорезал в горах глубокие и широкие коридоры.

Все свидетельствовало о том, что долины эти еще геологически сравнительно недавно были ложем мощных ледников, сползавших с заснеженных гор. А сглаженные, невыветренные скалы склонов амфитеатра, расположенного в восточной части широтной долины, указывали, что совсем недавно они были погребены под слоем фирновых снегов.

Целый ряд данных заставил предположить, что при исчезновении ледников долинами завладели озера. Однако теперь в этом холодном горном царстве выпадает слишком мало осадков, настолько мало, что даже зимой снега не покрывают местность сплошным покровом. Поэтому со временем исчезли и озера.

В соседних долинах мощные наледи не тают даже летом. Здесь же, вокруг урочища, вершины, превышающие Казбек и Монблан, чернеют на фоне ясного синего неба, - их почти не покрывают снега летом, но мало его подчас и зимой.

Мы были в Harapa-Кумах в самое теплое время года - в середине июля. Днем при безветрии солнце жгло так сильно, что кожа у нас на лице (а мы были перед тем месяц в Кызыл-Кумах) трескалась от ожогов. Днем на солнце было жарко настолько, что приходилось сбрасывать с себя и полушубок, и пиджак, а порою и рубашку. Но это был крайне разреженный воздух высокогорий, и как только заходило солнце и последние лучи его исчезали за вершинами гор, мгновенно становилось холодно. Температура резко падала, и часто в течение всей ночи была намного ниже нуля.

Значительная высота местности, сухой разреженный воздух и безоблачное небо и приводят к крайне резким сменам температур.

Прозрачный разреженный воздух высокогорий почти не препятствует солнечным лучам раскалять днем и землю и скалы. В ночное время от нагретой за день земли обратно в атмосферу идет интенсивное лучеиспускание. Однако сам разреженный воздух почти не нагревается. Он одинаково прозрачен как для солнечных лучей, так и для ночного лучеиспускания. Он так мало нагревается, что достаточно бывало днем пройти облаку или подуть ветру, как сразу же становилось холодно. Эта резкая смена температур является, пожалуй, самым характерным и, во всяком случае, самым активным климатическим фактором высокогорных областей.

Важно и то, что на этих высотах ночные заморозки летом бывают почти ежесуточно, и если не расколется камень от быстрого остывания, то дальше доделает эту работу вода. Она просачивается в мельчайшие трещины и, замерзая, разрывает их и расширяет все больше.

Скалы восточных склонов урочища сложены из округлых глыб крупнозернистых серых гранит-порфиров с хорошо ограненными зеленоватыми кристаллами полевых шпатов до 4-5 сантиметров длиной. Склоны гор, образованные этими породами, представляются па первый взгляд грандиозным скоплением крупного моренного валунника, нагромождением совершенно круглых ледниковых валунов, вздымающихся над равниной. И лишь контраст между крутыми нагромождениями и гладкими как стол днищами долин, где нет ни одного такого валуна, заставляет более осмотрительно отнестись к предположению, что это ледниковые валуны.

Тщательно присмотревшись к склонам урочища, мы обнаружили удивительную вещь. Многие валуны серого гранит-порфира оказались рассеченными белыми полосами жил, состоящих из одних полевых шпатов- так называемых аплитов. Казалось бы, аплитовые жилы должны были бы располагаться в принесенных ледником валунах самым беспорядочным образом. Но почему же совершенно отчетливо видно, что прожилок одного валуна является как бы продолжением прожилка в другом валуне? Почему, несмотря на нагромождение валунов, аплитовые жилы сохраняют единое направление и строение по всему склону, хотя пересекают десятки и сотни гранитных глыб?

Ведь никто бы не в силах был старательно уложить все эти валуны в таком порядке, строго следя за тем, чтобы не изменить направления жил. Если бы их притащил ледник, он обязательно нагромоздил бы валуны самым хаотическим образом и жилы аплитов не могли бы иметь одно п то же направление в соседних валунах.

Долго осматривал я большие округлые глыбы, пока не убедился в том, что многие из них лишь полуотделены от горы, как шишечка на крышке фарфорового чайника. Значит, это отнюдь не ледниковые валуны, а результат разрушения на месте коренных горных пород, из которых в течение многих веков природа изготовила под воздействием резких смен температуры эти глыбы, или, как их называют геологи, шаровые отдельности выветривания. Об этом свидетельствовало и то, что многие шары имели отслаивающуюся от них скорлупу, что типично для процессов механического разрушения - шелушения горных пород.

Гранитные кругляки, самые разнообразные по своим размерам, от 20-30 сантиметров до 2-3 метров в диаметре, были до половины погребены под слоем образующихся при шелушении гранита, осыпающихся с них дресвы и песка. Эти продукты распада оказались минералогически настолько свежи, что зерна песка сохраняли полностью свой первоначальный вид; их не тронуло еще ни химическое разложение, ни истирание, и остроограненные кристаллы полевых шпатов - минерала, химически наименее устойчивого,- лежали здесь, в песке, блестя на солнце совершенно свежими поверхностями граней.

Многие из этих глыб рассыпались на зерна при самом легком прикосновении. Вся местность представляла наглядное доказательство той силы, мощи и неотвратимости процессов разрушения горных пород, которые меняют и формируют в течение тысячелетий земную поверхность.

«Твердый как гранит» - кто не знает этого сравнения! Но вот под влиянием солнечных лучей, ночного холода, замерзания воды в трещинах и ветра этот твердый гранит, ставший синонимом крепости, под легким нажатием пальцев рассыпается в песок.

В высокогорных областях процесс температурного разрушения идет настолько быстро, что на продуктах распада совершенно не успевает сказываться химическое разложение минералов. Разрушение совершается так интенсивно, что склоны гор почти наполовину уже засыпаны каменными осыпями и песком.

Нередко срывающиеся здесь сильные ветры подхватывают наиболее мелкие продукты распада гранитов и выдувают из них всю пыль и песок. Пыль воздушным потоком выносится далеко за пределы урочища; песок же, более тяжелый, чем пыль, сгружается здесь же, во всех тех местах, где сила ветра падает из-за встречающихся препятствий.

С течением времени вдоль всей меридиональной долины на протяжении 13 километров образовался песчаный вал. Ширина его колеблется от 300 метров до полутора километров. Местами он достаточно плоский, сглаженный, по-росилий травянистой растительностью. Севернее же, на пересечении долин, где песок открыт для широтных ветров, дующих в противоположных направлениях, вал совершенно оголен и песок собран в несколько параллельных друг другу барханных цепей.

Цепи эти высоки, до 14 метров, склоны их круты, гребни постоянно меняют свою форму, покоряясь дующему ветру, а ветер дует то с восточной, то с западной стороны.

Голые, сыпучие, высоко и крую вздыбленные пески, жгучее солнце и «дымящиеся» гребни барханов - все это невольно переносило нас в жаркие пустыни Азии.

Но урочище нагорных песков лежит в царстве вечной мерзлоты. Вокруг барханов, куда ни кинешь глазом, вершины хребтов, покрытые вечными снегами и сверкающим льдом. А в долинах, лежащих немного ниже, белели громадные наледи толстого льда, образовавшиеся от за-мерзашия зимой родниковых вод.

Самое мощное скопление песков в урочище расположено в южном пересечении долин. Ветры здесь дуют сильнее всего.

Отражаясь во все стороны от окружающих крутых склонов, ветры испытывают мощные завихрения. Рельеф песков поэтому оказывается самым сложным и самым вздыбленным. Барханные цепи то разбегаются в различных направлениях, то сливаются между собой, образуя громадные узлы пирамидальных поднятий, вздымающихся на десятки метров над западинами.

Массив этих чистых, перевеянных ветром песков покрывает в урочище площадь всего лишь в 14,5 квадратных километра, но тем не менее мощность этих песчаных скоплений довольно велика, примерно полторы сотни метров.

Испытав эти завихрения, ветер устремляется дальше на восток. Поднимаясь к близлежащему перевалу, воздушные струи вздымают песок и тянут его за собой вверх по склону. Песок вытягивается по направлению преобладающих ветров сужающейся к востоку полосой. Эта полоса тянется вверх почти на 500 метров и идет от основного массива песков не по самой низкой и широкой главной долине, а по прямой линии к перевалу, взбираясь при этом на достаточно крутой склон.

Итак, высоко в горах «Крыши мира» и «Подножия солнца» - заснеженного Памира - оказался уголок песчаной пустыни! Уголок, в котором природа от начала до конца производит весь процесс образования и развития песков! Сначала выход на поверхность изверженных пород, разрушение их температурными колебаниями, образование осыпи, дробление ее в песчаные зерна и, наконец, мощные нагромождения отвеянных ветром песков. И не только отвеянных, но и вздыбленных им в барханные пирамиды высотой в двадцатиэтажиый дом, собранных в типичный для пустынь песчаный рельеф!

Все эти процессы совершались в течение сравнительно короткого в геологических масштабах промежутка времени. Однако сила и мощность этих процессов таковы, что все то, на что в пустынях нужны тысячелетия, в урочище нагорных песков совершалось буквально раз в десять быстрее.

Важно, однако, то, что это разрушение горных пород и превращение их в пески - явление не исключительное, а, наоборот, очень типичное для всех сухих высокогорных областей. На величайшем нагорье мира - Тибете - таких песчаных урочищ множество. На Памире и Тянь-Шане пески реже скопляются в массивы в силу условий рельефа, но они образуются там постоянно и беспрерывно на протяжении нескольких миллионов лет. Озеро Кара-Куль, расположенное на Памире в районе вечной мерзлоты, окаймлено с востока сплошными песками. И почти каждая песчинка этих высокогорий, образуясь под влиянием резких смен температур, таяния и замерзания воды, вскоре становится достоянием осыпи, а затем и горного потока. Вот почему реки высокогорий выносят на подгорные равнины гигантские количества песка. Вот откуда в Аму-Дарье во время паводков бывает до 8 килограммов песка, а в среднем несет она по 4 килограмма песка в каждом кубическом метре воды. А ведь воды в ней много, и за один лишь год она приносит к берегам Арала четверть кубического километра наносов. Много ли это? Оказалось, что если принять длительность четвертичного периода в 450 тысяч лет, считать, что в течение этого срока Аму-Дарьей выносилось столько же песка, и распределить его мысленно равномерным слоем по всем тем районам, где за это время блуждала могучая Аму, то средняя мощность только четвертичных ее наносов оказалась бы равной трем четвертям километра. А ведь вынос песка совершался рекой и прежде, во вторую половину третичного периода. Вот почему нет ничего удивительного в том, что в прежних ее устьях, в юго-западной Туркмении, нефтяные скважины проходят эту толщу песков и глин на глубину до 3,5 километра.

Теперь для нас понятно, что большинство подгорных песчаных пустынь Азии - это детище высокогорий. Таковы Кара-Кумы, являющиеся следствием разрушения высокогорного Памира. Таковы многие районы Кызыл-Кумов, образовавшиеся в результате разрушения Тянь-Шаня. Таковы вынесенные с Тянь-Шаня рекой Или пески Прибалхашья. Такова величайшая песчаная пустыня мира Такла-Макан, пески которой нанесены реками с Гималаев, Памира, Тянь-Шаня и Тибета. Такова великая индийская пустыня Тар, созданная наносами стекающей с Гиндукуша реки Инд.

Резкая смена температур в пустынях и в высокогорьях разрушает скалы н порождает пески. Вверху - шелушащиеся слои песчаников в Западной Туркмении. Внизу - барханные пески в урочище Нагара-Кум на Памире, образовавшиеся от разрушения гранитов. (Фото автора и Г. В. Аркадиева.)

Песок – это материал, который состоит из рыхлых каменных зерен с диаметром крупинок от 1/16 мм до 2 мм. Если диаметр больше 2 мм его классифицируют как гравий, а если менее 1/16, то как глина или ил. Песок в основном создается в результате разрушения горных пород, которые по истечению времени накапливаются вместе образуя песчинки.

Процесс выветривания песка

Самый распространенный способ образования песка является выветривание. Это процесс преобразования горных пород под воздействием таких факторов как: вода, углекислый газ, кислород, колебание температуры в зимний и летний период. Чаще всего таким способом разрушается гранит. Состав гранита – это кристаллы кварца, полевой шпат, различные минералы. Полевой шпат контактируя с водой распадается быстрее кварца, что позволяет граниту рассыпаться на фрагменты.

Процесс денудации песка

Горная порода разрушаясь перемещается с возвышенностей вниз под действием силы ветра, влиянию воды и под силой тяжести. Данный процесс получил название денудация.

Под воздействием процессов выветривания, денудации и накопления минеральных веществ на протяжении длительного времени можно наблюдать выравнивание рельефа суши.

Процесс фрагментации песка

Фрагмента́ция – представляет собой процесс дробления чего-либо на множество мелких фрагментов, в нашем примере это гранит. Когда процесс дробления происходит быстро, гранит разрушается еще до момента разрушения полевого шпата. Таким образом, в образовавшемся песке преобладает полевой шпат. Если процесс дробления происходит медленно, то соответственно и содержание в песке полевого шпата уменьшается. На процесс фрагментации горных пород влияет поток воды, который усиливает дробление. И в результате мы имеем на крутых склонах пески с малым содержанием полевого шпата.

Форма зерен песка

Форма зерна песка начинаются угловатыми и становятся более закругленными, так как они отполированы истиранием во время транспортировки ветром или водой. Зерна кварцевого песка наиболее стойкие к износу. Даже долгое пребывание вблизи воды, где он омывает ее, недостаточно для тщательного обкатывания углового зерна кварца. Время переработки составляет порядка 200 миллионов лет, поэтому кварцевое зерно, впервые выветрившееся из гранита 2,4 миллиарда лет назад, возможно, прошло через 10-12 циклов захоронения и повторной эрозии, чтобы достичь своего современного состояния. Таким образом, степень округлости отдельного кварцевого зерна является косвенным показателем его древности. Зерна полевого шпата также могут окатываться, но не так хорошо, поэтому песок, который был перенесен несколько раз, состоит в основном из кварца.

Влияние океана и ветра на процесс образования песка

Песок может образоваться не только путем выветривания, но и путем взрывного вулканизма, а также в результате удара волн на прибрежные скалы. В результате воздействия океана острые углы скал шлифуются и через время происходит дробление. Таким образом получается привычный для нас морской песок. При шторме в холодное время года, вода попавшая в расколы скал становится льдом, что приводит к расколу. Таким образом со временем так же получается песок. Ничего бы не произошло и без вмешательства ветра. Ветер точит песчинки об скалы и развеивает их.

Область применения песка

Песок окружает нас повсюду. Больше всего его используют в строительстве. Соединяя его с водой и цементом получаем бетонный раствор. Песок добавляют в сухие строительные смеси, при изготовлении искусственного камня и черепицы. Песок нашел применение даже в нетрадиционной медицине для профилактики радикулиту и проблем с опорно-двигательным аппаратом. Ни одна детская площадка не обходится без песочницы. Также песок широко применяется для изготовления стекла; засыпки в пескоструйные аппараты для очистки поверхности от ржавчины, различного вида коррозий; для засыпки футбольных полей; как грунт для аквариума; .

Подробно о происхождении кварцевого песка можно подчеркнуть из статьи: Большой выбор фракционированного кварцевого песка можно найти у нас на сайте .

Я исхожу из теории расширяющейся Земли, на правоту которой указывает точная сопрягаемость материков ВСЕМИ своими побережьями, а не только Атлантическим.
На материках (и только на материках) лежит гранитная плита. Под гранитной плитой - базальтовая корка, равномерно покрывающая всю планету, в океанах в том числе.

Вот он, базальт.

А вот строение коры.

Осадочный слой в океанах чрезвычайно тонкий - 20-30 см, что говорит о молодости океанского дна. Большая часть осадков, лежащих на суше, сформировалась довольно давно, когда планета была существенно меньше в размерах. Это совсем недавнее прошлое: разница в видах животных (сумчатые в Австралии) указывает на то, что млекопитающие еще застали процесс бурного расширения планеты.

Планета и сейчас растет - в местах разломов. Это преимущественно в океанах.

Я недостаточно грамотен, чтобы настаивать, но, похоже, что линии разломов совпадают с линиями вулканических цепей. Так Япония недавно отъехала от материка на несколько сантиметров.

А теперь о песке.
Есть, разумеется, и такие разновидности песка. Один британский профессор собирает и фотографирует подобные образцы уже много лет подряд.

Однако, на 99,9 % песок состоит из чистого, без признаков жизни диоксида кремния, иначе говоря, кварца. И количество этого кварца на планете - не в пользу его земного происхождения. Итак...

Есть три базовых первоисточника минералов:

2. Подстилающий его базальт
3. Вулканические выбросы

Некоторое количество кварца рождается с выбросами из вулканов, но количество этих выбросов на общем фоне мизерно.

В базальте кремнезема (SiO2) колеблется от 45 до 52-53 %.
В граните кварца и того меньше - 25-35%.
А в земной коре - более 60 % .

Причем, базальт - плохонький источник для песка, на материках он укрыт гранитной подушкой, а затем - осадочными слоями, то есть, идеально защищен от воды, морозов, растрескивания и обкатывания. Гранит же при коррозии дает в продуктах распада лишь половину необходимого кварца. Как ни крути, а половина кремнезема на планете - лишняя. Ему просто неоткуда взяться.

Вот она, эта лишняя половина кремнезема, убившая больше цивилизаций, чем все остальные факторы вместе взятые.

И вот она же. Хорошо ощущается чужеродность этого "местрождения минерала" ландшафту. Бархан пройдет, и сразу все восстановится, - как было веками до него.

Намыло из океана? Например, вот фото из Намибии. Когда-то это судно село на мель - в море, однако по "тени" видно, что надуло не из моря, ветер идет параллельно морю и, скорее, чуток в его сторону. И надуло прилично.

Более того, из океана это намыть невозможно в принципе. Вспомните о тончайшем слое осадочных пород и том, что в океане нет нужного количества исходных материалов. Суша с ее гранитом куда как перспективнее. Но и здесь такого количества диоксида кремния взять неоткуда.

Млой вывод вам, в общем, известен: песок и глина большей частью выпали после прохода вблизи планеты нескольких комет. Массы падали вниз вместе с пассатами, тяжелое падало сразу (отсюда чистота диоксида кремния), а легкое (красная глина, в частности) уносило севернее, вплоть до Онеги. Я выделил красным полем места предполагаемых осадков песка на дне океанов. И он там, кстати, есть: песчаные мели у берегов Канады известны давно.

Думаю, многие осадочные породы осели не с водой, а с ветром. Вот, например, каньон в Штатах. На мой взгляд, это бывший бархан. То есть, не землю гнуло во все стороны, а слои наметало строго вдоль уже изогнутой поверхности бархана. Поэтому и трещин нет.

Вот этот же каньон Антилопы в другом месте. Вода стремится намывать плоско, это сделал именно ветер.

Вот сходный бархан в Польше в 1857 году, кстати, довольно юный бархан. Ясно, что состоит он не из песка, а из глины.

Сходные наносы красной глины покрывают двухметровым слоем культурные слои 1820 года близ Старой Руссы, это же мы видим и в Крыму. Это не намыло из моря, это нанесло сверху - красным псевдосирокко.

Думаю, ту же ветровую природу имеют "Шоколадные холмы".

Вот они с высоты.

А вот так выглядит пустыня в Эфиопии. Лично я вижу прямую аналогию.

Вероятно, того же происхождения и эти "скифские" курганы, сфотографированные давным-давно где-то в Украине.

Кое-где нанесенное слежалось, а сейчас размывается. Это Муй Не - во Вьетнаме.

А это ветровая эрозия красного песчаника в Нубии. Никто не задавался вопросом, как образовался этот песчаник? Все эти десятки метров лишнего для планеты диоксида кремния...

А вот сходная эррозия на Южном полюсе.

Причем, похоже, застывало оно медленно и сверху, в присутствии кислорода. Отсюда подобные козырьки.

То же мы видим и на Мангышлаке.

О том, что осадочные слои еще при жизни человека цивилизованного были пластичными, сведений уже хватает.
Чтоб ссылки выложить, надо разбирать свои сокровища:(

ПОЛУЧИЛ ЦЕННЫЙ КОММЕНТАРИЙ . Не знаю, опровергает ли это основную версию... надеюсь, что нет.