Dobycha-sery-iz-vulkanov-prirodnye-processy-i-chelovecheskaya-deyatelnost.pptx

Յդիդյ

1. Добыча серы из вулканов: природные процессы и человеческая деятельность Вулканы — не только источник разрушительной силы природы, но и уникальные месторождения серы. На протяжении веков человек осваивал эти опасные территории, извлекая драгоценное сырье из недр Земли.

2. Что такое сера и где она образуется в природе Химическая природа Сера — неметаллический химический элемент, образующий кристаллы ярко-жёлтого цвета. В природе встречается в свободном состоянии и в виде соединений. Атомный номер: 16 Плотность: 2,07 г/см³ Температура плавления: 115°C Природные источники Основные месторождения серы связаны с вулканической активностью, солёными озёрами, нефтяными скважинами и осадочными породами.

3. Вулканические процессы формирования серных месторождений 01 Магматическая дегазация Расплавленная магма содержит растворённые газы, включая сероводород и диоксид серы, которые выделяются при извержениях. 02 Фумарольная активность Горячие газы поднимаются через трещины в земной коре, охлаждаются и конденсируются на поверхности. 03 Кристаллизация серы При контакте с воздухом сероводород окисляется и образует чистые кристаллы серы ярко-жёлтого цвета. 04 Накопление месторождений За тысячи лет формируются крупные залежи серы вокруг вулканических жерл и фумарол.

4. Традиционные методы добычи серы из вулканов Ручная добыча Рабочие спускаются в кратеры вулканов с простейшими инструментами — кирками, лопатами и плетёными корзинами. Сбор кристаллов серы Транспортировка на плечах Вес корзины до 90 кг Конденсационный метод Использование керамических труб для направления серных паров и их охлаждения до твёрдого состояния. Установка труб у фумарол Естественное охлаждение Сбор затвердевшей серы Плавильный способ Нагревание серосодержащих пород в специальных печах для извлечения чистой серы. Температура 140-160°C Разделение примесей Получение жидкой серы

5. Kawah Ijen в Индонезии: самая известная серная шахта в вулкане Уникальное месторождение Вулкан Кавах Иджен на острове Ява — одно из крупнейших серных месторождений мира. Здесь работают сотни шахтёров в экстремальных условиях. Глубина кратера: 200 метров Кислотное озеро pH 0,5 Синее пламя метана Добыча 14 тонн серы в день Рабочие без защитного снаряжения переносят до 90 кг серы за один подъём, совершая 2-3 рейса в день.

6. Физические и химические свойства вулканической серы Температурные характеристики Вулканическая сера плавится при 115°C, кипит при 445°C. При нагревании изменяет цвет от жёлтого до красно-коричневого. Кристаллическая структура Образует ромбические кристаллы высокой чистоты — до 99,9%. Имеет характерный блеск и совершенную спайность. Химическая активность Легко окисляется, образует диоксид серы. Растворяется в сероуглероде, не растворяется в воде. Горит синим пламенем. Промышленное применение Используется в производстве серной кислоты, резины, удобрений, лекарств и косметики. Важный элемент химической промышленности.

7. Опасности и риски добычи серы в вулканических условиях Токсичные газы Сероводород и диоксид серы вызывают серьёзные проблемы с дыханием, химические ожоги слизистых оболочек и отравления. Концентрация H₂S до 1000 ppm Поражение нервной системы Потеря сознания при высоких дозах Экстремальные температуры Рабочие подвергаются воздействию высоких температур от горячих газов и расплавленной серы — до 600°C у фумарол. Физические нагрузки Перенос тяжёлых корзин с серой по крутым склонам кратера приводит к травмам позвоночника и суставов. Вулканическая активность Внезапные выбросы газов, камнепады и изменения активности вулкана создают постоянную угрозу для жизни шахтёров.

8. Влияние серных выбросов на глобальное потепление Двойственное воздействие Серные соединения в атмосфере оказывают противоречивое влияние на климат Земли, одновременно способствуя охлаждению и подкислению. 20% Снижение температуры Аэрозоли SO₂ отражают солнечные лучи обратно в космос 30% Время воздействия Серные частицы остаются в стратосфере до 3 лет Исторические примеры Извержение вулкана Пинатубо в 1991 году выбросило 20 миллионов тонн SO₂, понизив глобальную температуру на 0,5°C на два года.

9. Экологические последствия добычи серы для местных экосистем Загрязнение водоёмов Кислотные стоки от серных разработок попадают в грунтовые воды и реки, создавая мёртвые зоны с pH менее 3. Деградация растительности Токсичные газы уничтожают растительный покров в радиусе нескольких километров от места добычи. Загрязнение почвы Накопление серных соединений делает почвы непригодными для сельского хозяйства на десятилетия. Восстановление экосистем после прекращения добычи серы требует комплексного подхода и может занять от 20 до 50 лет.

10. Будущее серной индустрии и альтернативные источники Попутная добыча Извлечение серы при переработке нефти и природного газа становится основным источником — до 90% мирового производства. Переработка отходов Утилизация серосодержащих промышленных отходов и повторное использование серы из различных производств. Автоматизация добычи Внедрение роботизированных систем для работы в опасных вулканических условиях без риска для человеческой жизни. Традиционная добыча серы из вулканов постепенно уступает место более безопасным и экологичным методам, хотя некоторые месторождения продолжают разрабатываться из-за высокого качества получаемого продукта.