Полезные ископаемые: Поваренная соль. Реферат: «добыча и использование поваренной соли Что такое поваренная соль определение

ГОСУДАРСТВЕННОЕ (ОБЛАСТНОЕ) ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ

«ДЕТСКИЙ ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТР»

Геологическое объединение «Аметист»

Секция: «Полезные ископаемые»

Реферат на тему:

«ДОБЫЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

ПОВАРЕННОЙ СОЛИ»

Выполнила: ученица 8 класса

Проценко Екатерина Андреевна

Руководитель: педагог

дополнительного образования

Шепелина О. Г.

Липецк, 2010 г.

Введение 3

§ 1. Общая характеристика поваренной соли 4

§ 2. Способы добычи и применение соли в истории развития разных государств 8

§ 3. Соляные промыслы России 17

§ 4. Значение поваренной соли для живых организмов.

Ее хозяйственное использование 23

Заключение 27

Список литературы 28


Введение

Среди всех солей самая главная та,

которою мы называем просто солью.

А.Е.Ферсман

Поваренная соль, привычная каждому человеку в современном мире, играет огромную роль в природе и жизни живых организмов. Сейчас никто из нас с вами в обычной жизни не придает ей особого внимания, и трудно себе представить, что в прежние времена ей поклонялись, ей дорожили как золотом, на ее поиски отправлялись в далекие странствия. В работе хотелось бы напомнить о важности, а порой даже необходимости обычной поваренной соли.

Цель работы – рассмотреть и проанализировать добычу и использование поваренной соли.

Задачи:

1. дать характеристику поваренной соли,

2. показать способы добычи и использования соли в истории развития разных государств,

3. рассмотреть соляные промыслы России,

4. указать значение и выявить области применения соли человеком.

Чтобы наш реферат был более интересным, мы постараемся снабдить его фотографиями и для большей наглядности составить ряд диаграмм и карт, которые также поместим в текст.

§ 1. Общая характеристика поваренной соли

На нашей планете всего около 100 минералов и разновидностей, которые можно назвать солями. Поваренная соль - это соль №1, как по распространению в природе, так и для жизни человека. Поваренная или каменная соль состоит из минерала галита (NaCl).

Название минерала происходит от греч. «галлос» - морская соль.

Чистый галит прозрачный и бесцветный (рис. 1). Включения и примеси могут окрасить его в красные (включения железа), серые (придает органика) и желтые (сера, некоторые оксиды железа) тона. Под действием радиоактивного облучения галит окрашивается в синий цвет. Минерал имеет бесцветную или белую черту и стеклянный блеск.

Обычно он встречается в виде плотных тонкозер- Рис.1. Галит (2 см) на гипсе

нистых масс, гораздо реже в виде кубических кристаллов.

Минерал галит очень хрупкий, его твердость – 2 – 2,5. Он легко растворяется в воде при любой температуре. Имеет высокую теплопроводность. Диагностическим признаком галита является соленый вкус. Помимо этого, если к водному раствору галита добавить раствор нитрата серебра, можно увидеть образование плотного осадка хлорида серебра AgCl.

Минерал образует массивные скопления .

Галит широко распространен. Залегает в виде пластов или соляных куполов. Соляные пласты не выходят на поверхность из-за высокой растворимости минерала, они вскрываются скважинами или шахтами. Галит – главный солевой компонент океанических и морских вод, а также соляных озер и высокоминерализованных подземных вод. Его можно найти в пластах осадочных пород среди прочих минералов – продуктов испарения воды – в пересыхающих лиманах, озерах, морях. Осадочный слой имеет толщину до 350 м и простирается на огромные территории. Например, в Америке и Канаде подземные залежи соли простираются от Аппалачских гор западнее Нью-Йорка через Онтарио до бассейна Мичигана.

Месторождения галита – это основной источник поваренной соли, которая употребляется непосредственно в пищу, является основным компонентом при консервировании продуктов, используется в технике как сырье для производства соляной кислоты и других веществ.

Для отложения соли необходим жаркий (для быстрого испарения воды, насыщенной солью) и сухой (чтобы кристаллизации не воспрепятствовали атмосферные осадки и повышенная влажность воздуха) климат. Это субтропический климат пустынь и полупустынь (аридная зона).

Галит, или поваренная соль образуется:

1. в морских заливах, имеющих плохие связи с морем, в лагунах;

2. в морских прибрежных песках низменных равнин (себхи). Соленая вода, попадая на поверхность песка, просачивается внутрь него. С течением времени чистая вода испаряется, а осажденная соль остается в песке и кристаллизуется. Повторяясь из раза в раз, этот процесс способствует накоплению соли в песке и образованию целых соленосных пластов;

3. в озерах, имеющих мало впадающих рек, с быстрым испарением воды также являются источниками накопления соли. Это, в основном, высыхающие (пустынные) озера в областях с низким количеством осадков и при наличии жаркого сезона. В таких озерах может накапливаться и сода.

Следует отметить, что основное промышленное накопление осуществляется в морских заливах и лагунах и в меньшей степени – в озерах .

Кристаллы галита, встречающиеся в некоторых застойных соленых озерах и водоемах, не подверженных волнению и бурям, могут образовывать воронкообразные скелетные кристаллы (дендриты). Воронка – один кристалл, выросший из одного зародыша, который образуется на самой поверхности водоема и растет только снизу и с боков – там, где соприкасается с питающим раствором. По мере роста кристалл становится полым и лодочкой плавает на поверхности пересыщенного водного раствора.

Поскольку растворимость галита почти не зависит от температуры, испарение действует в одиночку: в поверхностном слое соляного раствора достигается пересыщение, и в нем появляются зародыши кристаллов. А так как раствор неподвижен, воронка разрастается своеобразным дендритом .

А вот еще один пример. А. Е. Ферсман описывает свои наблюдения в Каракумах. После сильного ночного дождя наутро глинистые поверхности шоров неожиданно покрываются сплошным снеговым покровом солей, - они вырастают в виде веточек, иголочек и пленок, шуршат под ногами… но так продолжается только до полудня, - поднимается горячий пустынный ветер, и его порывы развеивают в течение нескольких часов соляные цветы.

Однако самые замечательные каменные цветы можно увидеть в полярных областях. Здесь в продолжение шести холодных месяцев в соляных рассолах Якутии минеролог П. Л. Драверт наблюдал замечательные образования. В холодных соляных источниках, температура которых опускалась на 25° ниже нуля, на стенках появлялись большие шестиугольные кристаллы редчайшего минерала гидрогалита. К весне они рассыпались в порошок простой поваренной соли, а к зиме снова начинали расти .

Каменная соль обычно находится в местах древних усохших морских бассейнов. Еще в 1715 году ученый Галлей поднял вопрос, почему море соленое; он пытался дать ответ, совершенно правильно стремясь найти его в прошлой судьбе воды. Ведь за долгую историю своего возникновения на поверхности Земли вода океанов успевала произвести огромную химическую работу. Много раз совершала она свой постоянный круговорот на поверхности земли, вымывая все то, что легко растворяется, сортируя по удельному весу, накапливая труднорастворимые, устойчивые соединения на дне своих бассейнов. Сложная жизнь организмов вновь извлекала часть этих соединений, не трогая других, и, таким образом, в течение всего геологического прошлого в массе поверхностных вод скопились колоссальные количества различных солей. Этот процесс обогащения солями продолжается и в настоящее время, и миллионы тонн растворенных веществ приносят с собой ежегодно реки.

Специалисты подсчитали, что, если бы вдруг вода всех морей и океанов внезапно испарилась, соли, накопленной в осадке, было бы достаточно для постройки стены толщиной в 1 и высотой 280 м, которая опоясала бы нашу планету по экватору.

Огромные залежи представляют собой не только примерно горизонтально залегающие пласты различной мощности. Иногда соляные месторождения имеют купольную форму: основания их покоятся на глубине 5 – 8 км, а вершины поднимаются до земной поверхности, порой даже выступают из нее. Купола образуются следующим образом. При высокой температуре и вследствие высокого давления в недрах Земли соль становится пластичной. Она расширяется и выжимается вверх. Соль внедряется в лежащие над ней породы.

Соляные купола возникают в ослабленных участках земной коры, в частности в местах пересечения разломов. Купол состоит из соляного массива (штока) и подсолевой структуры, образованной поднятыми над ним породами. Крупные соляные купола известны во многих районах земного шара. К примеру, в Таджикистане находятся одни из самых высоких соляных куполов, один из которых поднимается на высоту 900 м. Он носит название Ходжа-Мумын (Соляная гора) и расположен вблизи города Куляба .

В зависимости от условий залегания соли, от ее происхождения, выделяют несколько разновидностей:


Самосадочная соль (рис. 3), которая образуется на дне водных замкнутых бассейнов в виде пластов в странах с жарким и сухим климатом.

Рис. 3. Озеро Баскунчак – одно из крупнейших месторождений самосадочной соли

3. Вулканическая соль – это возгоны вулканов.

4. Выцветы – это пленки и налеты на поверхности земли в степных и пустынных районах .

По способу добычи соль также делится на несколько видов:

1. Каменная. Добывается горным способом, с помощью подземных разработок.

2. Самосадочная соль или озёрная, добывается из пластов на дне соляных озёр

3. Садочная соль получается выпариванием или вымораживанием из воды лиманов и озёр.

4. Выварочная соль получается выпариванием из подземных вод или растворением каменной соли с последующей откачкой раствора, который в дальнейшем подвергается выпариванию.

Известны и другие способы производства соли, но они имеют незначительную распространенность. Например, в Якутии (Российская Федерация) на Кемпендяйском место-рождении соль из подземных источников осаждают с помощью низких температур, чего больше в мире никто не делает.

Как отмечают специалисты, самая дешевая соль получается при использовании садочных и самосадочных технологий, самая дорогая – при вакуум-выварочном способе производства .

§ 2. Способы добычи и применение соли

в истории развития разных государств

Когда человек первый раз нашел соль и приправил ею свою еду - не знает никто. Ясно лишь одно: соль начали добывать за много тысячелетий до нашего летоисчисления, а соляной промысел был одним из самых древних. На первых порах человек использовал естественные соляные источники и озерные рассолы, затем перешел к выварке соли и, наконец, к добыче каменной соли из земных недр. Ведь соль совершенно необходима человеку, необходима для всех животных и растений. Главное заключается не в ее вкусовых качествах, а в той роли, которую играет хлористый натрий во всех живых организмах.

Кельты одними из первых начали получать соль из рассола. В 1-м тысячелетии до н. э. они добывали ее из соляных источников во многих районах Германии. Кельты выливали рассол на раскаленные камни, вода при этом испарялась, а соль оставалась на камне в виде корки. Позднее они начали строить кирпичные и похожие на башню сооружения с подмостками из жердей и каменных плит, под которыми разводился огонь, и на эти плиты лили сверху рассол. После того как осаждалось достаточное количество соли, подмостки разбирали и соль с них соскребали. Плиты, непригодные для дальнейшего использования, складывали в кучу. Сейчас ученые большое количество подобных плит находят в Лотарингии, области Германии, в долине реки Сей. В этой болотистой местности с древними солеварнями, называемой кельтами Сей, что в переводе обозначает «соленая вода», брошенные остатки разбитых кирпичей образуют целые кирпичные «горы», объем которых достигал почти 2 млн. м 3 .

Это был изнурительный и отнимающий много времени метод добычи, поэтому кельты попытались найти новый способ выпаривания рассола, чтобы получать соль в больших количествах. В Музее соли в Бад-Наухайме, созерцая экспонаты, можно сегодня лишь поражаться тому, каким образом им удавалось этого достичь.

Вначале рассол какое-то время отстаивался в специально построенных запрудах. При этом за счет испарения воды образовывался более концентрированный рассол, выпаривался он быстрее, и дров на это требовалось меньше. Этот процесс совершался в большом глиняном котле, под которым горел огонь, разведенный между двумя рядами кирпичей. Они были установлены наклонно и на некотором расстоянии друг от друга. Таким образом воздух поступал равномерно с обеих сторон к огню, пламя концентрировалось под котлом, создавая большой накал. Это был простой и рациональный способ, показывающий, как превосходно кельты обращались с огнем и водой две с половиной тысячи лет назад.

Рассол выпаривался до загустения, затем его разливали в небольшие тигли и нагревали до тех пор, пока содержимое его выкристаллизовывалось в плотную массу. Наконец тигель разбивали, и взору являлась «соляная шапка». Такая форма, изобретенная кельтами и существовавшая практически до нашего времени, была широко известным предметом торговли .

Древние римляне добывали соль таким образом. Они собирали насыщенный соляной раствор из естественных источников и выпаривали его на огне.

Первая из великих римских дорог, Via Salaria ("Соляная дорога"), была построена для того, чтобы развозить продукцию солеварен по всему полуострову. Римское правительство не обладало монополией на продажу соли, но в случае необходимости активно вмешивалось в регулирование цен.

Периодически в Риме снижались цены на соль - подарок плебеям. "Вручался" он, когда правительству нужна была всенародная поддержка. К примеру, император Август накануне решительного сражения с Марком Антонием и Клеопатрой бесплатно раздавал соль и оливковое масло. И в результате победил.

Чтобы собрать деньги на Пунические войны (264-146 гг. до н.э.), Рим виртуозно манипулировал ценами. В столице соль оставалась дешевой, но в других местах цена зависела от расстояния до солеварни.

Соль имела исключительно важное военное значение. Она нужна была и солдатам, и лошадям. Особый рацион соли, который получал каждый римский солдат, назывался salarium argentum и стал предшественником английского слова salary (жалование). Латинское слово sal у французов стало solde ("платить"), а от него произошло soldier ("солдат"). И наши салаты (salad - "соленый") тоже пошли от римлян, поскольку они всегда солили овощи. И даже в вино для сохранности добавляли соль (бутылочных пробок тогда еще не было).

На столе плебеев белые кристаллы стояли в простой морской раковине; на пиру патрициев - в искусной серебряной солонке. И поскольку соль символизировала дружеские узы, отсутствие ее на банкетном столе толковалось как недружественный акт .

Порошкообразная соль упоминается и в китайских источниках, датируемых 7 в. до н.э. Производство соли (рис. 4) имело политическое значение в древнем Китае, поскольку соль всегда была важнейшим источником дохода. Во 2 в. до н. э. Рис. 4. Производство соли в Китае

китайское правительство национализировало производство соли.

Наиболее распространенной солью в Китае была морская соль, она составляла 76 % от общего производства; соль, получаемая из глубокозалегаемой морской воды, - 16,5 %; соль из соленых озер - 5,4 %; минеральная соль - 1 %; соль, получаемая в качестве побочного продукта добычи гипса, - 0,4 %.

Процесс производства соли был достаточно сложен и требовал высокого умения. Наиболее примитивный способ получения соли заключался в многократном обрызгивании морской водой горящих дров с последующим, после их выгорания, отделением соли от пепла. Соль производили еще и путем простого выпаривания на солнце морской воды в плоской посуде. При таком выпаривании в воду бросали немного соли, необходимой для дальнейшей кристаллизации. Затем соль собирали и подвергали очистке.

Другим способом было кипячение морских водорослей, предварительно высушенных на солнце. Если высушивание соли на солнце было затруднено, то морскую воду кипятили в больших баках. В кипящую воду при этом бросали мякину проса и стручки мыльных бобов. Это помогало устранить примесь сульфата кальция. При низкой концентрации соли в воде использовался биологический метод очистки, при котором помещали в воду ”червей-дровоколов” (некий вид ракообразных), удалявших примеси, переваривая их.

Соль собирали на берегу моря, когда отходил прилив и оставшаяся влага испарялась на солнце. Использовался и более сложный метод. Вырывались глубокие ямы и накрывались тростниковыми циновками с помещенным на них слоем песка. Когда подходил прилив, то морская вода просачивалась через циновки с песком, которые действовали как фильтр. При отливе морская вода вычерпывалась ковшами из ям и выливалась в специальную посуду, оставленную на солнце. После испарения воды собирали соль. Высыхание шло медленно, но это было кстати, поскольку время позволяло анаэробным бактериям, которые присутствуют в морской воде, преобразовать сульфат кальция в сульфид кальция, выпадавший в осадок в виде “черной слякоти”, которую можно было легко отделить от чистой соли. Так как китайцы не любят бесполезные затраты, то сульфид кальция использовался в лечебных целях как рвотное средство и как средство против укусов насекомых, стригущего лишая, чесотки и пр.

Со времени династии Хань для добычи соли из морской воды, залежи которой имелись в западных частях Китая (в Сычуани), производилось глубокое бурение. При этом в качестве побочного продукта получали природный газ, использовавшийся для нагревания емкостей с морской водой, из которой выпаривалась соль .

Все центры цивилизации на американских континентах возникли там, где был доступ к соли. Соляные источники находились в непосредственной близости от Куско. В Колумбии кочевые племена основали первые свои постоянные поселения около природных солонцов. Высокогорное племя чибча стало господствующим, потому что его мужчины были лучшими солеварами. Кстати говоря, в этом племени существовал интересный обычай: два раза в год, чтобы почтить богов, они воздерживались от употребления соли.

Ацтеки своих солонцов не имели и в годы военных лихолетий получали соль, выпаривая ее из мочи. А жители Гондураса использовали вместо мочи океан. В волны прибоя окунали они горячие палки и счищали белые крупинки.

Богатые солью страны гордились и гордятся этим обстоятельством и поныне. Область в Боливии, где добывают соль, привлекает туристов отелем, целиком построенным из соли.

На карте Европы богатые солью места сохранили в своем имени отголоски средневековых трудов по добыче столь необходимого продукта. Соль-город - австрийский город Зальцбург. А город Тузла в Боснии (от турецкого tuz - соль) напоминает не только о главном промысле, но и о турецком владычестве .

Можно с уверенностью говорить о том, что каменная соль имела большое значение не только в хозяйственной, но и в политической жизни народов: служила предметом торговли и обмена, источником пополнения казны. Соль стала причинной кровопролитных войн, народных волнений и бунтов.

Несколько тыс. лет назад в странах Востока, в Китае, Японии и Индии, соль стали облагать пошлинами и налогами. Позже налоги на соль были введены почти во всех странах Западной Европы и на Руси. Летом 1648 г. соляной бунт вспыхнул в Москве и продолжался три дня. Он послужил толчком для волнений в Сольвычегодске, Устюге Великом, Соликамске. В XVI в. настоящее вооруженное восстание вспыхнуло во французском порту Ла-Рошель, через который велась торговля солью со многими заморскими государствами. В средние века восстание китайских крестьян, возмущенных соляными поборами, продолжалось 9 лет .

В XIX веке в Эфиопии были введены в оборот соляные деньги, бруски равноценные золоту. В Китае во время жизни М.Поло существовали клейменые соляные монеты.

До недавнего времени соление было основным способом длительного хранения пищевых продуктов. Именно поэтому египтяне использовали соль для изготовления мумий. Благодаря способности соли консервировать, предохранять от гниения, продлевать жизнь ей стали приписывать множество символических значений.

Британцы обходились без хлеба, но соль на новоселье приносили издавна.

Поскольку соль предотвращает гниение, она защищает и от порчи. В раннем Средневековье крестьяне Северной Европы научились спасать свой урожай от ядовитого грибка спорыньи, вымачивая зерна перед посевом в соляном растворе.

Масаи, племя восточноафриканских кочевников-скотоводов, удовлетворяют свою потребность в соли, когда пускают кровь крупному рогатому скоту и пьют ее. Однако в вегетарианском рационе, богатом калием, хлористого натрия часто не хватает. И все исторические документы, в том числе и относящиеся к Северной Америке XVII-XVIII веков, свидетельствуют: на различных стадиях развития человечества одно правило остается неизменным - земледельческие племена добывают или покупают соль, тогда как племена охотников этого не делают.

Первые попытки одомашнивания были сделаны, вероятно, еще до конца ледникового периода, и уже тогда люди знали, что животным нужна соль. Было замечено, что северные олени приходят к стоянкам человека, привлеченные источником соли. Люди поняли, что если у них будет соль, олени будут приходить постоянно, и может быть, их удастся приручить. Олени в конце концов действительно стали для человека постоянным источником пищи, но по-настоящему домашними так никогда и не стали [...]

Там, где люди питались в основном зерновыми и овощами, лишь дополняя их мясом забитых домашних животных, добыча соли стала жизненной необходимостью. А это, разумеется, придало хлористому натрию огромную экономическую ценность. Соль стала одним из первых предметов международной торговли, ее производство - одной из первых отраслей промышленности и, в итоге, первой государственной монополией .

Мировые ресурсы поваренной соли практически неисчерпаемы. Почти каждая страна обладает либо залежами каменной соли, либо установками по выпариванию соленой воды. Колоссальный источник поваренной соли - сам Мировой океан. В одном литре океанской воды содержится около 26-30 грамм поваренной соли.

Каждый регион мира имеет свои запасы соли, которые сказываются на доле производства соли (рис. 5). Больше всего соли в настоящее время производит Северная Америка, за ней следуют Азия и Европа. Небольшие доли в производстве соли имеют остальные регионы мира.

Рис. 5. Региональная структура производства соли в мире (2005 г.), в %

В настоящее время поваренная соль добывается более чем в 100 странах (рис. 6). Добыча соли в мире ведется различными способами, к основным из которых относятся четыре технологии:

1) получение хлористого натрия в растворах;

2) выпаривание озерной и морской соли на солнце;

3) подземная добыча каменной соли;

4) производство вываренной соли вакуумным методом, являющееся способом получения наиболее качественной продукции.


Основными способами производства поваренной соли в целом по миру следует считать ее выпуск в виде растворов и методом выпаривания на солнце : доля каждого из них составляет около 35%, тогда как на долю подземной добычи каменной соли приходится около 30%. При этом важно подчеркнуть, что способы производства хлорида натрия в разных государствах сильно различаются, как по технологиям получения продукции, так и по используемому оборудованию .

Глядя на карту можно сказать, что первые места по добыче поваренной соли, по нашим данным, занимают США и Китай, затем следуют Канада, Австралия и Индия. Россия занимает только 14 место по выработке соли в мире .

В России соль добывается на ряде месторождений в Прикаспии (озера Эльтон и Баскунчак), Предуралье, Восточной Сибири, в центральных и северо-западных районах Европейской части как из залежей каменной соли, так и из соленых озер и соляных куполов. Крупные месторождения каменной соли имеются на Украине и в Белоруссии. Большие промышленные запасы соли сосредоточены в озерах Казахстана и заливе Кара-Богаз-Гол в Туркмении.

В СНГ в настоящее время имеются запасы различных видов соли (рис. 7). Больший процент запасов приходится на каменную соль.

Необходимость употребления соли человеком на протяжении многих тысячелетий ставила перед инженерами сложнейшие задачи, заставляя их изобретать самые причудливые, но в то же время и весьма хитроумные машины. Ради перевозки соли были предприняты некоторые из наиболее грандиозных общественных работ в истории. Солеварение находилось на переднем крае развития химии и геологии. Прокладывались новые торговые пути, заключались союзы, крепли империи и бушевали революции - и все это ради вещества, наполняющего океан, пузырящегося в источниках, образующего корку на дне озер и обильно залегающего в большей части геологических пород достаточно близко к поверхности .

§ 3. Соляные промыслы России

Промысел соли на Руси, очевидно, восходит к началу ее употребления в пищевом рационе наших предков. Соль использовали также для заготовки впрок шкур и продуктов питания: овощей, рыбы и мяса.

Добыча поваренной соли осуществлялась тремя способами: ломкой каменной соли; вываркой из морской воды и рассолов подземных вод. Месторождения соли усиленно разыскивали и разрабатывали. Наиболее древние сведения о добыче каменной соли у праславян относятся к V в. до н. э. Торговля с Западом через Карпаты шла по соляному пути, по которому вывозили в Скифию соль из Галичского месторождения, известного еще Геродоту. Соль также добывали близ устья Днепра. Позднее, по крайней мере, с XI в., соль получали путем выварки из воды черноморских и азовских лиманов - на юге и Белого моря - на севере. Такую соль называли "морянкой". На протяжении нескольких столетий на побережье Белого моря морская вода была главным источником добычи соли.

Способ добычи соли из морской воды был подсказан человеку самой природой. На пологих берегах дюны или песчаные косы отделяют лиманы, которые сообщаются с морем лишь во время высокого стояния уровня воды. В условиях сухого и жаркого климата происходит быстрое испарение воды в лиманах, на их берегах и дне осаждается соль. Наблюдая процесс солеотложения, человек научился устраивать вспомогательные приспособления для добычи соли там, где климатические условия позволяли это сделать, для чего сооружали бассейны, сообщавшиеся с морем и друг с другом.

Вначале солеварение носило кустарный характер, позднее стали сооружать "солеваренные заводы".

В XII-XIV вв. возникают солепромыслы на Каме, в Старой Руссе, Ростове Великом, Торжке, Чухломе, Вологде, Костроме, Вычегде, Соли-Галицкой, Городце на Волге, Переславле-Залесском, Балахне, Устюге, Галиче Мерском, Нерехте и др. Сохранились письменные и вещественные документы о многочисленных пунктах добычи соленой подземной воды и солеварении в этот период на огромной территории Русской равнины от Переславля-Залесского, Ростова-Ярославского и Балахны на юге до Северной Двины и Печоры на севере, т.е. на территории распространения и сравнительно неглубокого залегания соленосных пород. Многие города России, учреждая свой герб, отображали на нем способ солеварения своего края (Соликамск Пермской губернии).

Выварка соли приносила огромные прибыли и государству, и монастырям. Русские цари благоволили монастырям и не брали с них пошлин за соль.

С течением времени стали возникать крупные центры соледобычи, усложнялась ее технология. В 20-е гг. XV в. в Камском Предуралье братья Каллинниковы, выходцы из Новгорода, начали строительство солеваренных заводов, которые позднее перешли в собственность купцов Строгановых. Этот район стал называться Усольем-Камским или Солью-Камской (ныне город Соликамск).

Конец XVI в. ознаменовался освоением Сибири русскими землепроходцами. Отряды казаков, отправлявшиеся на поиски "неведомых" земель, получали специальные указания сыскивать места, где из земли соленая вода бьет и на тех местах рубить варницы, так как без соли была невозможна заготовка продуктов и пушнины. Первоначально землепроходцы осваивали самосадочные озера Западной Сибири, известные местным кочевым племенам. Позднее выяснилось, что в Прииртышье, Кулундинской степи и в других местах распространены не только соляные озера, но и сульфатные, и содовые. По мере проникновения русских в Восточную Сибирь там также строились солеваренные заводы.

В конце XVII в. общей известностью уже пользовались каменная соль Илецкой Защиты в Южном Приуралье (ныне г. Соль-Илецк Оренбургской обл.), а также Кемпендяйские соляные варницы в бассейне Вилюя.

Дальнейшее развитие соледобычи продолжается в период царствования Петра I. Он "возобновил" бездействующие старорусские соляные варницы.

Эксплуатация работников солепромыслов была чудовищной, она усугублялась тяжелыми и вредными условиями труда, так как примитивное производство не предусматривало отвода продуктов горения и пара, выделявшихся из нагреваемых рассолов. Такие условия труда без существенных изменений сохранились вплоть до XIX в. Галицкие, вычегодские, поморские и иных мест солевары создали на громадных пространствах Российского государства, от Карпат до Урала и Сибири, крупное производство поваренной соли, обеспечивавшее не только внутренние потребности страны, но и торговлю с иноземными государствами. Поваренная соль стала одной из главных статей русского экспорта.

После различных мероприятий (расширение, закрытие, переход на каменноугольное топливо и т.д.) при Екатерине II работали следующие соляные промыслы: Бахмутские, Вычугоцкие, Енисейские (с 1768 г.), Иркутские, Леденские, Ненокские, Никольские, Пермские, Балахнинские (с 1785 г.), Старорусские (с 1771 г.), Сереговские, Селенгинские, Спасские, Торские, Тотемские, Унские, Луцкие, Усть-кутские и некоторые др. Из "поморских" варниц эксплуатировались: Сумские, Кемские, Нюхоцкие и Турчасовские.

На озере Эльтон (калмыцкое название Алтаннор, т.е. Золотое озеро) добыча соли началась в 1747 г. В результате увеличения производства соли на озере до миллионов пудов в год резко упал вывоз соли с ранее разрабатывавшихся южноастраханских озер. За 134 года непрерывной эксплуатации на озере Эльтон добыто более 513 млн. пудов соли; прекращение добычи было связано с постройкой железной дороги к озеру Баскунчак (1855 г.), которое с этого времени вплоть до наших дней является главной "солонкой" страны.

Со второй половины XVIII столетия добыча каменной соли производилась на горе Чапчачи (Гурьевская область). На Дальнем Востоке в середине XVIII в. был основан Охотский солеваренный завод, где морская вода концентрировалась вымораживанием с последующим выпариванием полученных рассолов. Завод прекратил существование в 1836 г., а в середине XIX столетия добыча соли из морской воды практически была прекращена повсеместно.

Озеро Баскунчак - это уникальное творение природы, своеобразное углубление на вершине огромной соляной горы, уходящей основанием на тысячи метров в глубину земли. Выломка соли на нем производилась при помощи обыкновенных ломов и лопат рабочими-киргизами; на берег соль доставляли верблюды, запряженные в повозки. А далее на волах - во все концы империи.

Первые буровые скважины, которые заложил в начале 70-х гг. XIX в. горный инженер А.Д. Кондратьев, позволили разрабатывать залежи каменной соли. Добыча каменной соли стала неуклонно возрастать.

К концу XIX столетия промышленная добыча соли приобрела широкие масштабы.

Общая добыча поваренной соли в России в 1896 г. достигла 82 188 489 пудов, из них доля каменной соли составляла 25%, самосадочной 48% и выварочной, получаемой выпариванием природных соляных рассолов, - 27%.

В советское время, в 1924 г. был создан крупный промысел в заливе Кара-Богаз-Гол. В годы Гражданской войны добыча соли на озере Баскунчак пришла в упадок. Возрождение солепромысла началось в 1919 г.

В 1926 г. в нашей стране была создана первая Крымская соляная научно-исследовательская станция в Саках. Позднее - аналогичные станции, изучавшие соляные озера, организованы в Кулундинской степи и Нижнем Поволжье. В 1930 г. начала работу Соляная лаборатория АН СССР в Ленинграде, которая в 1935 г. была реорганизована во Всесоюзный научно-исследовательский институт галургии.

Большой вклад в изучение богатств соляных месторождений внесли такие ученые, как Н.С. Курнаков, В.И. Вернадский, А.Е. Ферсман, А.П. Виноградов, К.Б. Ким и многие другие.

В настоящее время естественные ресурсы соли в России практически неисчерпаемы. Месторождения представлены залежами каменной соли, современными самосадочными озерами и подземными рассолами .

Крупнейшие месторождения соли в России видны на рис. 9. Также в левом нижнем углу карты имеется диаграмма, которая наглядно показывает нам, какая доля запасов поваренной соли приходится в СНГ на Россию и остальные страны.

Если мы рассмотрим диаграмму (рис. 8), которая нам покажет основных компаний производителей и поставщиков соли на российский рынок, то окажется, что большая часть всей соли в России поступает от 2 частных российских компаний «Бассоль» и «Илецксоль».

25 % соли России приходится закупать зарубежом.

Рис. 8. Доля компаний производителей и поставщиков пищевой соли

на российский рынок, в %

Рис. 10. Основные страны, импортирующие соль в РФ (на 2006 г.), в %

Рис. 11. Основные страны, экспортирующие соль в РФ (на 2006 г.), в %

С уверенностью можно сказать, что, по крайней мере, одно химическое соединение в довольно чистом виде имеется в каждом доме. Это – поваренная соль или как ее называют химики – хлорид натрия NaCl.

Нам трудно представить, что в прошлом во многих странах поваренная соль служила существенным источником пополнения казны, была важным предметом торговли. Поваренная соль вызывала кровопролитные войны между соседними народами, а по причине непомерно высоких налогов, устанавливаемых на соль, происходили народные восстания.

В некоторых странах поваренная соль выполняла даже роль . Многочисленные исторические документы свидетельствуют о том, что римским воинам, а затем и крестоносцам нередко жалование выплачивали солью.

Поваренная соль совершенно необходима для жизнедеятельности организма человека и животных. Недостаток этой соли приводит к функциональным и органических расстройствам: могут возникать спазмы гладкой мускулатуры, иногда поражаются центры нервной системы. Суточная потребность в поваренной соли взрослого человека составляет 10–15 г. В условиях жаркого климата потребность в соли возрастает до 25–30 г. Это связано с тем, что хлорид натрия выводится из организма с потом и для восстановления утрат в организм нужно вводить больше соли. При работе в горячих цехах и в условиях сухого и жаркого климата врачи рекомендуют пить подсоленную воду (0,3–0,5 %-ный раствор поваренной соли), так как соль способствует удержанию воды в тканях.

Поваренная соль служит источником образования в желудке соляной кислоты, которая является составной частью желудочного сока. Суточное количество желудочного сока взрослого человека достигает 2 л. Его кислотность характеризуется значением рН, равным 1,5–2,0.

При пониженной кислотности врачи прописывают пациенту слабый водный раствор соляной кислоты, а при повышенной кислотности он испытывает изжогу и ему рекомендуют принимать питьевую соду. Она нейтрализует избыток кислоты в соответствии с уравнением:

HCl+NaHCO 3 =NaCl+CO 2 +H 2 O

Пищевые белки, поступающие в желудок, под действием (биологического катализатора) пепсина расщепляются на отдельные составляющие аминокислоты или блоки этих аминокислот. Из них синтезируется белок, присущий данному организму. Фермент пепсин образуется из другого фермента – пепсиногена. Для превращения пепсиногена в пепсин необходима соляная кислота. При ее недостатке в желудочном соке переваривание и усвоение белков не происходит или идет в малой степени. Соляная кислота также участвует в образовании гормона секретина и некоторых других гормонов, стимулирующих деятельность поджелудочной железы.

Однако хлорид натрия нужен организму человека или животного не только для образования соляной кислоты в желудочном соке. Поваренная соль входит в тканевые жидкости и в состав крови. В крови ее концентрация равна 0,5–0,6 %.

Водные растворы NaCl в медицине используют в качестве кровезамещающих жидкостей после кровотечений и при явлениях шока. Уменьшение содержания NaCl в плазме крови приводит к нарушению обмена веществ в организме.

Поваренная соль способствует задерживанию воды в организме, что, в свою очередь, приводит к повышению артериального давления. Поэтому при гипертонической болезни, ожирении, отеках врачи рекомендуют снижать суточное потребление поваренной соли. Избыток в организме NaCl может вызвать острое отравление и привести к параличу нервной системы.

Уже за две тысячи лет до н. э. китайцы научились получать поваренную соль выпариванием морской воды. Способ извлечения соли из морской воды выпариванием вначале появился в странах с сухим и жарким климатом – в Индии, Греции, Риме. Позднее таким способом соль стали добывать во Франции, Испании, в Крыму.

Все, кто пробовал на вкус морскую воду, помнят, что она имеет горьковатый привкус и мало похожа на водный раствор поваренной соли. Это означает, что в морской воде кроме хлорида натрия содержатся другие соли. Среднее содержание (мас. доля, %) солей в морской воде выглядит следующим образом: NaCl – 77,8, МgCl 2 – 10,9, МgSO 4 – 4,7, К 2 SO 4 – 2,5, СаСО 3 , Са(НСO 3) 2 – 0,3, другие соли – 0,2. Горьковатый вкус морской возы обусловлен именно солями магния.

Многие знают, что поваренная соль, находящаяся на влажном воздухе, отсыревает. Чистый хлорид натрия – негигроскопичное вещество, т. е. не притягивает влагу. Гигроскопичны хлориды магния и кальция. Их примеси почти всегда содержатся в поваренной соли и благодаря им, происходит поглощение влаги.

В земной коре довольно часто встречаются пласты каменной соли. Считают, что они получены в результате деформации земной коры с пластами осадочных пород, образовавшихся в результате выпаривания морской воды или вод соляных озер. Каменная соль при деформациях выдавливается вверх с образованием сплошных соляных куполов, обычно имеющих в плане округлую форму и достигающих нескольких километров в диаметре. Одно из таких давно разведанных месторождений каменной соли расположено близ Илецка в Оренбургской области. Соляной купол этого месторождения простирается на 2 км в длину, 1 км в ширину и уходит вглубь также на 1 км.

Поваренная соль является важнейшим сырьем химической промышленности. Из нее получают соду, хлор, хлороводородную кислоту, гидроксид натрия, металлический натрий.

При изучении свойств почв ученые установили, что, будучи пропитанными хлоридом натрия, они не пропускают воду. Если дно водоема покрыть слоем земли, пропитанной NaCl, то утечки воды не происходит.

Химики хорошо знают, что смешением мелкоизмельченного льда с поваренной солью можно получить эффективную . Например, смесь состава 30 г NaCl на 100 г льда охлаждается до температуры -20 0 С. Это происходит потому, что водный раствор поваренной соли замерзает при отрицательных температурах. Следовательно, лед, имеющий температуру около 0 0 С, будет плавиться в таком растворе, отнимая теплоту от окружающей среды. Это свойство смеси льда и поваренной соли могут с успехом использовать также и домохозяйки.

Пищевая поваренная соль - универсальный минеральный продукт, который широко применяется в кулинарии, медицине, косметологии и животноводстве с древних времен.

Вещество представляет собой измельченные прозрачные кристаллы с выраженным вкусом и без запаха. В зависимости от чистоты, в соответствии с ГОСТ Р 51574-2000, выделяют четыре сорта: экстра, высший , первый и второй .

Соль может быть мелкого и крупного помола, в веществе могут присутствовать различные добавки (йод и другие минералы). Они придают бесцветным кристаллам сероватый, желтый или даже розовый оттенок.

Суточная потребность соли для человека - 11 грамм , то есть примерно одна чайная ложка. В жарком климате норма выше - 25-30 грамм .

Пищевая ценность соли:

Пищевая соль необходима для правильной работы любого организма, но очень важно соблюдать рекомендуемую дозировку. Недостаток или избыток вещества могут принести существенный вред здоровью. Давайте разберемся, чем полезен и чем вреден NaCl, как его производят и где используют.

Химический состав пищевой соли

Формула пищевой соли известна каждому школьнику - NaCl. Но абсолютно чистый натрий хлор вы не встретите ни в природе, ни в продаже. В веществе содержится от 0,3 до 1% различных минеральных примесей.

Состав поваренной пищевой соли регламентирован ГОСТом Р 51574-2000, который мы уже упоминали выше. Нормативы:

Наименование показателя Экстра Высший сорт Первый сорт Второй сорт
Хлористый натрий,%, не менее 99,70 98,40 97,70 97,00
Кальций-ион,%, не более 0,02 0,35 0,50 0,65
Магний-ион,%, не более 0,01 0,05 0,10 0,25
Сульфат-ион,%, не более 0,16 0,80 1,20 1,50
Калий-ион,%, не более 0,02 0,10 0,10 0,20
Оксид железа(III) ,%, не более 0,005 0,005 0,010
Сульфат натрия,%, не более 0,20 Не нормируется
Нерастворимый остаток,%, не более 0,03 0,16 0,45 0,85

По этому же ГОСТу соль представляет собой кристаллический сыпучий продукт без примесей, за исключением связанных с его производством. Натрий хлор имеет соленый вкус без посторонних привкусов. В соли высшего, первого и второго сорта могут находиться темные частицы, в пределах содержания оксида железа и нерастворимого в воде остатка.

Производство пищевой соли

Способы добычи хлорида натрия практически не изменились с древних времен, причем производство вещества имеется практически в каждой стране. Назовем основные способы:

  • Выпаривание в специальных резервуарах морской воды. В данном случае в составе обычно входит множество полезных элементов, в том числе йод.
  • Добыча из недр земли в карьерах и шахтах - такое вещество почти не содержит влаги и примесей.
  • Вымывание и выпаривание соляного раствора, таким образом производят соль сорта «Экстра», она отличается наивысшей степенью очистки.
  • Собирание со дна соляных озер, так получают самосадочную соль, которая как и морская, содержит немало необходимых организмам минеральных элементов.

Виды соли

На сегодняшний день существует множество видов соли. Среди них есть, можно сказать, классический и экзотические. Первые давно вошли в наш рацион. Они издавна и по сей день применяются при приготовлении пищи и создании различных лекарственных и косметических средств:

  • Каменная соль - обычная соль без особых примесей.
  • Йодированная соль - натрий хлор, который искусственно обогащают йодом, он очень популярен в регионах, где люди страдают йододефицитом.
  • Фторированная соль - обогащается фтором полезна для зубов.
  • Диетическая соль отличается сниженным содержанием натрия, из-за чего имеет немного другой вкус.

Экзотические виды соли используются в разных кухнях мира, среди них вулканическая индийская соль, гималайская розовая, французская копченая и многие другие. Такие продукты отличаются оттенками и наличием специфических привкусов.

Полезные свойства

Соль не вырабатывается организмом самостоятельно, но имеет очень важное значение в обменных процессах. Хлор нужен для синтеза соляной кислоты в желудке, а также других веществ, которые отвечают за расщепление жира. А натрий обеспечивает корректную работу мышц и нервной системы, он влияет на состояние костей и усвоение питательных веществ толстым кишечником.

Соль участвует в обменных процессах на уровне клеток, благодаря ей ткани получают необходимое количество элементов. Натриево-калиевое соединение отвечает за проникновение аминокислот и глюкозы через клеточную мембрану.

ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ –хлорид натрия NaCl. Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при 20° С и 38,1 при 80° С. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей – хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. Плотность NaCl – 2,165 г/см 3 , температура плавления 800,8° С, температура кипения 1465° С.

Раньше говаривали: «Соль всему голова, без соли и жито – трава»; «Один глаз на полицу (где хлеб), другой – в солоницу (солонку)», и еще: «Без хлеба не сытно, без соли не сладко»... Бурятская народная мудрость гласит: «Собираясь пить чай, клади в него щепотку соли; от нее быстрее усваивается пища, исчезнут болезни желудка».

Вряд ли мы узнаем, когда впервые наши далекие предки вкусили соль: нас отделяют от них десять-пятнадцать тысяч лет. Тогда еще не было посуды для приготовления пищи, все растительные продукты люди вымачивали в воде и подпекали на тлеющих углях, а мясо, насаженное на палки, обжаривали в пламени костра. «Поваренной солью» первобытных людей наверняка была зола, которая неизбежно попадала в пищу во время ее приготовления. Зола содержит поташ – карбонат калия K 2 CO 3 , который в местах, удаленных от морей и соленых озер, долгое время служил пищевой приправой.

Возможно, однажды, за неимением пресной воды, мясо либо корни и листья растений были замочены в соленой морской или озерной воде, и еда оказалась вкуснее обычной. Может быть, добытое впрок мясо, чтобы защитить его от хищных птиц и насекомых, люди спрятали в морскую воду, а потом обнаружили, что оно приобрело приятный вкус. Наблюдательные охотники первобытных племен могли заметить, что животные любят лизать солонцы – белые кристаллы каменной соли, выступающие кое-где из-под земли, и попробовали добавлять соль в пищу. Могли быть и другие случаи первого знакомства людей с этим удивительным веществом.

Чистая поваренная соль, или хлорид натрия NaCl – бесцветное негигроскопичное (не поглощающее влагу из воздуха) кристаллическое вещество, растворимое в воде и плавящееся при 801° С. В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита – каменной соли. Слово «галит» происходит от греческого «галос», означающего и «соль», и «море». Основная масса галита чаще всего находится на глубине 5 км под поверхностью земли. Однако давление слоя горных пород, расположенных над пластом соли, превращает ее в вязкую, пластичную массу. «Всплывая» в местах пониженного давления кроющих пород, пласт соли образует соляные «купола», выходящие в ряде мест наружу.

Природный галит редко бывает чисто белого цвета. Чаще он буроватый или желтоватый из-за примесей соединений железа. Встречаются, но очень редко, кристаллы галита голубого цвета. Это означает, что они долгое время в глубинах земли находились по соседству с породами, содержащими уран, и подверглись радиоактивному облучению.

В лаборатории тоже можно получить синие кристаллы хлорида натрия. Для этого не потребуется облучения; просто в плотно закрытом сосуде надо нагреть смесь поваренной соли NaCl и небольшого количества металлического натрия Na. Металл способен растворяться в соли. Когда атомы натрия проникают в кристалл, состоящий из катионов Na + и анионов Cl – , они «достраивают» кристаллическую решетку, занимая подходящие места и превращаясь в катионы Na + . Освободившиеся электроны располагаются в тех местах кристалла, где полагалось бы находиться хлорид-анионам Cl –? . Такие необычные места внутри кристалла, занятые электронами вместо ионов, называют «вакансиями».

При охлаждении кристалла некоторые вакансии объединяются, это и служит причиной появления синей окраски. Кстати, при растворении в воде синего кристалла соли образуется бесцветный раствор – совсем как из обычной соли.

Греческий поэт Гомер (VIII в. до н.э.), написавший Илиаду и Одиссею , называл поваренную соль «божественной». В те времена она ценилась выше золота: ведь, как гласила пословица, «без золота прожить можно, а без соли - нельзя». Из-за месторождений каменной соли происходили военные столкновения, а иногда нехватка соли вызывала «соляные бунты».

На столах императоров, царей, королей и шахов стояли солонки из золота, и заведовал ими особо доверенный человек - солоничий. Воинам часто платили жалованье солью, а чиновники получали солевой паек. Как правило, соляные источники были собственностью властителей и коронованных особ. В Библии есть выражение «пьет соль от дворца царского», означающее человека, получающего содержание от царя.

Соль издавна была символом чистоты и дружбы. «Вы – соль земли» – говорил Христос своим ученикам, имея в виду их высокие нравственные качества. Соль употреблялась при жертвоприношениях, новорожденных детей у древних евреев посыпали солью, а в католических церквах при крещении в ротик младенца клали кристаллик соли.

В обычае арабов было при утверждении торжественных договоров подавать сосуд с солью, из которого в знак доказательства и гарантии постоянной дружбы лица, заключившие договор – «завет соли» – съедали по несколько ее крупинок. «Съесть вместе пуд соли» – у славян значит хорошо узнать друг друга и подружиться. По русскому обычаю, когда подносят гостям хлеб-соль, то тем самым желают им здоровья.

Поваренная соль – не только пищевой продукт, но издавна распространенный консервант, ее применяли при обработке кожевенного и мехового сырья. А в технике она до сих пор является исходным сырьем для получения практически всех соединений натрия, в том числе соды.

Поваренная соль входила и в состав самых древних лекарств, ей приписывали целебные свойства, очищающее и дезинфицирующее действие, причем с давних пор подмечено, что поваренная соль разных месторождений имеет разные биологические свойства: самая в этом отношении полезная – морская. В Лечебнике-травнике , изданном в России в 17 в., написано: «Две сути соли, одну копали из горы, а другую находили в море, а которая из моря, та лутчи, а кроме морской соли та лутчи, которая бела».

Однако в употреблении соли надо соблюдать меру. Известно, что средний европеец ежедневно поглощает с пищей до 15 г соли, в то время как средний японец – около 40 г. Как раз японцы и держат мировое первенство по числу больных гипертонией – болезнью, одна из причин которой состоит в том, что в организме задерживается больше жидкости, чем ему необходимо. Клетки разбухают от ее излишка, сжимают кровеносные сосуды, поэтому повышается кровяное давление, от чего и сердце начинает работать с перегрузкой. Трудно становится и почкам, очищающим организм от избытка катионов натрия.

Ни одно растение не может расти на почве, покрытой солью, солончаки всегда были символом земли бесплодной и необитаемой. Когда властитель Священной Римской империи Фридрих I Барбаросса разрушил в 1155 Милан в Италии, то велел посыпать руины поверженного города солью в знак его полного уничтожения... У разных народов во все времена рассыпать соль значило накликать беду и потерять здоровье.

В древности люди использовали несколько способов добычи поваренной соли: естественное испарение морской воды в «соляных садках», где выпадал хлорид натрия NaCl – «морская» соль, вываривание воды соленых озер с получением «выварочной» соли, и выламывание «каменной» соли в подземных рудниках. Все эти способы дают соль с примесями хлорида магния MgCl 2 ·6 H 2 O, сульфатов калия K 2 SO 4 и магния MgSO 4 ·7H 2 O и бромида магния MgBr 2 ·6H 2 O, содержание которых достигает 8–10 %.

В морской воде в среднем на 1 л приходится до 30 г различных солей, на долю поваренной соли приходится 24 г. Технология получения хлорида натрия NaCl из морской и озерной воды всегда была довольно примитивной.

Например, в конце «бронзового века» – за три, три с половиной тысячи лет до нашей эры – древние солевары обливали бревна морской водой, а потом сжигали их и из золы выбирали соль. Позднее соленые воды стали выпаривать на больших противнях, а для удаления примесей добавляли кровь животных, собирая образующуюся пену. Примерно с конца 16 в. растворы соли очищали и концентрировали, пропуская через башни, заполненные соломой и ветками кустарников. Выпаривание раствора соли на воздухе производили и совсем примитивным способом, сливая рассол по стене, сложенной из связок хвороста и соломы.

Солеварение, старейшее из химических ремесел, возникло на Руси, по-видимому, в начале 7 века. Соляные промыслы принадлежали монахам, которым благоволили русские цари, с них даже не взимался налог на продаваемую соль. Выварка соли приносила монастырям огромные прибыли. Рассолы добывали не только из озер, но и из подземных соляных источников; буровые скважины, которые для этого строили, в 15 в. достигали длины 60–70 м. В скважины опускали трубы, изготовленные из цельного дерева, а упаривали рассолы в железных противнях на дровяной топке. В 1780 в России таким способом было выварено более ста тысяч тонн соли…

В настоящее время поваренную соль добывают из отложений соляных озер и на месторожденияхкаменной соли – галита.

Поваренная соль – не только важная пищевая приправа, но и химическое сырье: из нее получают гидроксид натрия, соду, хлор.

Людмила Аликберова

Несколько столетий назад обычная соль была одним из ценнейших товаров в мировой торговле. В наше время относительная ценность соли заметно снизилась на фоне других полезных ископаемых. Нефть, газ, другие ресурсы заполнили собой информационное пространство, а упоминания соли стали достаточно редки. Между тем во всех сферах жизнедеятельности человечества, соль продолжает играть важнейшую и трудно заменимую роль.

Значение соли

Можно услышать различные названия, употребляемые для соли. Чаще всего упоминается каменная соль и поваренная соль. Если опустить некоторые нюансы, о которых мы поговорим ниже, то и каменная, и поваренная соль - это один и тот же хлорид натрия (NaCl). Значение этого химического соединения трудно переоценить.

Естественно, вначале следует поговорить о каменной или поваренной соли, как о пищевой добавке, необходимой для организма человека. Нормальная жизнедеятельность человеческого тела без каменной соли попросту невозможна. Например, желудочный сок имеет в своем составе значительное количество соляной кислоты, а основным сырьем для ее выработки организмом является соль. В передаче импульсов по нервным волокнам и в работе мышечных тканей задействованы ионы различных веществ. В том числе и ионы натрия, основным поставщиком которых выступает употребляемая в пищу соль. Кроме того, в ней содержатся, в виде примесей, марганец, хром, железо, - микроэлементы безусловно необходимые для человека.

Что касается промышленности, то трудно найти такую отрасль, которая напрямую или косвенно не была бы зависима от продуктов переработки, получаемых из самой обычной соли. Это, например, металлический натрий, который широко используется в ядерной энергетике и авиастроении. Без соли нельзя обойтись при производстве мыла и в красильном деле. Сырьем для химической промышленности также выступает NaCl. Хлор, различные соды, едкий натр, соляная кислота - все это человек получает из каменной соли.

Животноводство, сельское и коммунальное хозяйства, буровая промышленность без обычной соли не смогут функционировать.

В процентном соотношении, примерное распределение всей добываемой каменной соли выглядит так:

  • большую часть, около 60%, потребляет химическая промышленность в качестве сырья;
  • примерно 25% используется в пищевой промышленности;
  • оставшиеся 15% потребления приходятся на коммунальное хозяйство, сельское хозяйство и другие сферы деятельности.

Мировое потребление каменной соли растет с каждым годом. За последние семь лет рост добычи, а, следовательно, и потребления составил 5%.

История добычи каменной соли.

История добычи каменной соли насчитывает даже не века - тысячелетия!

Морское побережье современной Болгарии - здесь были обнаружены куполообразные печи глинобитной постройки, в которых выпаривалась соль. Датируется эта солеварня четвертым тысячелетием до нашей эры. В античных источниках есть упоминания о соляных добычах в V веке до нашей эры. Соляные копи, относящиеся к бронзовому веку, были найдены археологами в Австрии.

На протяжении всех этих тысячелетий труд соледобытчика отличался исключительной тяжестью. Тачка, кирка и лопата - вот орудия труда, которыми пользовались для добычи каменной соли. И только в начале ХХ века на солевые промыслы пришла механизация.

В России первое упоминание солевого промысла относится к 11-му веку. В конце 17-го - начале 18-го веков солеварение в России развилось очень широко. К 19-му веку годовой объем добычи каменной соли достигал 350 000 тонн. А к началу 20-го века на территории нашей страны ежегодно добывалось более 1,8 миллиона тонн.

Сейчас годовой объем мировой добычи соли составляет примерно 210 000 000 тонн, и объем этот постоянно растет. Рост потребления предопределяет необходимость в развитии технологичности добычи и совершенствовании переработки. Сегодня существует несколько способов промышленного получения соли.

Бассейновый способ добычи соли

Огромные, практически неисчерпаемые, запасы соли содержатся в воде морей, океанов, соленых озер. Эту соль добывают бассейновым или самосадочным способом. Естественные лиманы отделены от моря дюнами или косами. В летний период, при жаркой погоде, вода в лиманах интенсивно испаряется, а соль осаждается. Там, где естественных лиманов нет, производится постройка искусственных бассейнов. Бассейны заполняются морской водой. После этого их связь с морем пресекается, и процесс выпаривания происходит аналогично природному в лиманах, под воздействием солнца и ветра. Осажденная соль собирается технологическим способом. Используется такая техника, как экскаваторы, бульдозеры, а где необходимо, и ручные лопаты. Эта технология неизменна в течении веков. Механизация лишь вывела ее на современный промышленный уровень. Однако в общем объеме добываемой соли, этот способ занимает только второе место.

Добыча ископаемой соли

На первом месте стоит добыча ископаемой каменной соли. Твердую соль в недрах Земли иначе называют "галитом". Подземные соляные залежи образовались сотни миллионов лет назад на месте древних морей и океанов. Эти породы могут быть как бесцветными, так и снежно-белого цвета. Но чаще, примеси окрашивают галит в различные цвета: примеси глин придают ему серый цвет, оксиды железа - желтый или красный, наличие битумов - сделает породу бурой.

Разработки ископаемой соли не зависят от времени года и погодных условий, поэтому более 60% мировой добычи приходится именно на них.Подземные залежи каменной соли могут достигать глубин в 7-8 километров, и доходить до самой поверхности, с образованием надземных куполов.

Месторождения с глубиной залегания до ста метров разрабатываются открытым или карьерным способом. Сняв верхний слой почвы и покрывающих соляные залежи пород, можно приступать к непосредственной добыче соли. Применяется взрывной, механический метод или их совместное комбинирование. При взрывном методе в пластах каменной соли бурятся шурфы, закладывается взрывчатка и силой взрыва куски соляного пласта откалываются от основного массива. В механическом методе для разрушения массива используется спецтехника: экскаваторы, грейдеры, лебедки и т.п. Открытый способ добычи обеспечивает наиболее полное извлечение полезных ископаемых, имеет наименьшую себестоимость и наибольшую безопасность работ. Недостатки карьерной добычи состоят в том, что добываемая каменная соль подвержена загрязнениям осадками, грунтовыми водами, пылевыми наносами.

Чем глубже становится карьер, тем менее выраженными становятся плюсы такого метода добычи. В особенности его рентабельность. На определенном этапе рентабельность карьерной разработки становится равна рентабельности добычи шахтным методом. Тогда, для повышения качества добытой соли, переходят на последний.

При глубине расположения залежей более сотни метров, для добычи каменной соли применяется шахтный метод. В настоящий момент одногоризонтный способ вскрытия вытеснил с соляных рудников все остальные. Он не требует проведения большого объема капитальных работ, достаточно прост и универсален. Правда, при значительном заглублении выработок, возникает необходимость в организации многоступенчатых транспортных подъемов и мощных систем вентиляции.

Соляная шахта - это тоннель в толще соляного пласта. От него по сторонам отходят камеры, из которых и производится основная выборка каменной соли. Каждая камера достигает в длину до 500 метров. Ширина и высота камер составляют по 30 метров. Камерная система не требует крепления выработок. Отсутствие необходимости крепления кровли снижает себестоимость добытой соли и повышает производительность труда. Большие выработанные пространства в камерах дают возможность применять горную технику высокой производительности и мощности. Скреперные установки, электровозы, штрекопроходческие комбайны широко применяются на соляных выработках. Выработанные камеры успешно используются для безопасного захоронения промышленных отходов.

Наряду с описанными преимуществами, камерной системе присущи и недостатки. Большие объемы выработанных пространств влекут за собой проблемы с вентиляцией. Кроме того, в пространствах между камерами (целиках) остается более половины солевых запасов, иногда до 70%.

Следует заметить, что большинство добывающих предприятий практикует исключительно машинный способ разработки. Однако, в некоторых случаях применяется менее прогрессивный буровзрывной метод. Бурение шурфов, закладывание взрывчатки и последующий взрывной вывал породы дают гораздо меньшую эффективность и производительность. При этом уровень безопасности труда значительно ниже.

Способ добычи выщелачиванием

Суть этого способа в следующем:

  • в разведанном солевом пласте бурятся скважины необходимой глубины и в нужном количестве;
  • в скважины закачивается нагретая до высокой температуры пресная вода;
  • эта вода растворяет соль;
  • жидкий соляной раствор выкачивается шламовыми насосами на поверхность;
  • солевой шлам попадает в специальные герметичные резервуары с пониженным давлением;
  • благодаря низкому давлению происходит интенсивное испарение воды;
  • осевшая на дне резервуаров соль измельчается центрифугой.

Из-за применения в резервуарах пониженного давления, этот способ, по-другому, называют вакуумным. К его достоинствам относится низкая себестоимость, особенно при добыче соли с больших глубин залегания. К недостаткам - высокие требования к химической и механической устойчивости насосов, из-за агрессивности солевого раствора.

Разведанные мировые запасы и месторождения соли

Общемировые запасы каменной соли настолько огромны, что подсчитать их точное количество не представляется возможным.

Каждый кубометр воды мирового океана содержит около 27 килограмм хлорида натрия. Если всю соль, содержащуюся в водах озер, морей и океанов равномерно распределить по поверхности Земли, то толщина соляного слоя достигнет 45-50 метров.

Подземные запасы твердой соли, по самым приблизительным оценкам, составляют минимум 3,5-4*1015 тонн. При сохранении сегодняшних объемов добычи, только ископаемых запасов хватит на пятнадцать тысяч лет как минимум.

В Европе к крупнейшим соляным месторождениям следует отнести германский Статфуртский бассейн, Славяно-Артемовское и Прикарпатское месторождения на Украине. В северной Америке имеются крупные залежи в США (штаты Канзас и Оклахома), и канадский Саскачеванский бассейн.

На территории Российской Федерации расположены запасы поваренной соли, крупнейшие из разведанных в мире.

На первом месте стоит озеро Баскунчак в Астраханской области. Это уникальное месторождение известно с 17-го века. Его уникальность состоит в том, что запасы соли в нем пополняются из питающих озеро источников. По оценкам геологов глубина залегания соляных пластов достигает здесь рекордных десяти километров. На озере Баскунчак поваренной соли в год добывается 930 000 тонн.

Неподалеку, в Волгоградской области, находится озеро Эльтон. Здесь также имеются значительные запасы поваренной соли.

Соль-Илецкое месторождение давно разрабатывается в Оренбургской области. Еще в 18-м веке великий Ломоносов исследовал образцы илецкой соли. Сохранились его записи, в которых он исключительно лестно отзывается о качестве этой соли. Здесь находится комбинат АО «Илецксоль» - самый крупный в России (83%) по объемам подземной добычи ископаемых галитов. По проекту годовая мощность добычи комбината «Илецксоль» составляет 2 000 000 тонн. Соль здешнего месторождения высочайшего качества. Она не требует ни очистки, ни обогащения.

Еще одно крупное месторождение - Усолье, расположено в Якутии, близ Иркутска.

В заключение хочется добавить, что дефицит каменной соли человечеству точно не грозит.

Хлорис-тый натрий

Хлорис-тый калий

Хлорис-тый кальций

Хлорис-тый магний

Серно-кислый натрий

Серно-кислый калий

Серно-кислый кальций

Серно-кислый магний

Нераст-воримые вещества

Вода

Стассфурт

Стассфурт

Иноврацлав

Сумбаковая

Бахмутская

Пермская

Пермская