Kalkakmenio fizinės ir cheminės savybės. Kalcio oksidas

KALKIAKMENYS YRA DIRVOŽEMIO IR AUGALŲ SVEIKATOS PAGRINDAS

KALKAKMENIS (CaCO3) – NAUJA MINERALO GALIA

3 pratarmė

Bendra informacija apie kalkakmenį 4

Klinčių naudojimo istorija 4

Kalkakmenio rūšys 6

Kalkakmenis kaip trąša žemės ūkyje 7

Klinčių poveikis 8 Apgalvotas kalkakmenio aprūpinimas yra bet kokio dirvožemio ir augalų tręšimo pagrindas 10 Klinčių poveikio rūšys 11 Dirvožemio fizinis 12 Dirvožemio cheminis 15 Augalinis biologinis 19 Augalinis fiziologinis 20 Transpiracija 22 Fotosintezė 24 Kalcio požymiai 2 6 kalcis 30 Dabartinis mokslo ir technologijų lygis 31 36 išvada

Pratarmė:

Ši brošiūra pirmiausia yra priminimas. Dirbant su juo, siekiant informuoti apie PANAGRO naudojimą Ukrainos dirvožemyje, buvo nustatyta, kad šimtmečių žinios ir patirtis apie kalkakmenio, kaip natūralios trąšos, veikimą tarp agronomų, mokslininkų, didelių žemės ūkio bendrovių, taip pat. kaip privatūs ūkininkai, nepelnytai nuėjo į užmarštį. Daugiau nei 50 metų planuotas dirvožemio „tręšimas“, didžiulis alternatyvių būdų „vienkartiniam jo kokybei pagerinti“ pasirinkimas tik prisidėjo prie perėjimo nuo gamtos išteklių naudojimo.

Ir nepaisant to, kad Ukrainos dirvožemis laikomas vienu derlingiausių, produktyvumo rodikliai toli gražu nepasiekia galimo potencialo.

Dauguma Ukrainos, taip pat ir Rytų Europos dirvožemių rodo didžiulę degradaciją (dirvožemio struktūrų griuvimą) dėl sutankinimo.

Dešimtmečius, neatsižvelgiant į pasekmes, žemė buvo dirbama sunkiąja technika, dėl kurios ji buvo sunaikinta. Be to, daugelis žemės ūkio įmonių dėl lėšų stokos ir reikalingų žinių stokos beveik visuotinai naudojo netinkamas trąšų dozes. Rezultatas: dirvožemiai yra rūgštūs, minimalios struktūros ir labai sutankinti.

Padedant įprastoms natūralioms uolienoms – kalkakmeniui, situaciją galima gerokai pagerinti, jei prisiminsime ir pritaikysime apie tai seniai turimas žinias. Dirbdami prie šios brošiūros patys nustebome, koks svarbus kalkakmenis yra dirvožemiui, augalų sveikatai ir, galiausiai, puikiam derliui ir pelnui.

Optimalus kalkakmenio tiekimas į dirvą yra sėkmingo ūkininkavimo pagrindas tiek ekonominiu, tiek aplinkosaugos požiūriu...

Pabandėme į kalkakmenio tręšimą pažvelgti iš šiuolaikinės perspektyvos ir tikimės, kad tai bus atrama ir informacijos šaltinis tręšimo veiklai vykdyti pagal kiekvieną konkretų dirvožemio tipą. Pabandėme apibūdinti kalkakmenio trąšų poveikio įvairovę, jų rūšis, su pagrindiniais privalumais ir naudojimo rekomendacijomis, o iš tikrųjų – tręšimo procesui atlikti. Taigi kviečiame atsižvelgti į agronominius ir ekonominius aspektus.

Jurgen ir Natalya Brausewetter, PANAGRO LLC, Simferopolis, Krymas, 2011 m.

Kalcis:

Periodinės lentelės elementui Nr. 20 ir atitinkamai jo junginiams raštu naudojami du žymėjimo būdai: KALCIUS arba KALZIS.

Pavadinimas kilęs iš lotyniško žodžio „calx“, o iš graikų kalbos - „chalix“, reiškiančio kalkakmenio uolieną,

–  –  –

Kaitinant akmens kalkakmenį, gaunamas sudegintas kalkakmenis. Kalkakmenis yra seniausia statybinė medžiaga. Senovės gyvenviečių kasinėjimai apstu anksčiau statyboms naudotų klinčių skiedinių radinių. Pavyzdžiui, radiniai Anatolijoje datuojami 12 000 m.

Daugelis gyvų būtybių naudoja kalcio junginius savo skeletams kurti.

Žmogaus skeleto kaulus sudaro 40% kalcio junginio hidroksilapatito, net iki 95% dantų kaulo, todėl tai yra kiečiausia medžiaga mūsų organizme. Apskritai žmogaus organizme yra nuo 1 iki 1,1 kg kalcio.

Kalcis yra gyvybiškai svarbus visų gyvų medžiagų komponentas, dalyvaujantis žalumynų, kaulų, dantų ir raumenų augime. Kartu su K+, Na+ - Ca2+ vaidina lemiamą vaidmenį perduodant impulsus nervų galūnėse. Taip pat kitose ląstelėse kalcio jonai atlieka svarbiausią signalų pernešimo užduotį.

Kalkakmenio naudojimo istorija

Kalkakmenis ir marmuras kasamas ir apdorojamas nuo seniausių laikų. Cheopso piramidė, kurios aukštis siekia 137 m, yra pastatyta iš 2 milijonų masyvių akmens blokų, būtent iš akmens kalkakmenio. Net Biblijoje yra nuorodų į „kalkių skiedinį“ ir „kalkių baltumą“. Graikų filosofas Teoprastas (apie 327 m. pr. Kr.) pranešė apie kalkakmenio deginimą statybiniam akmeniui ir kalkių skiedinių gamybą. Lotyniškas žodis „calx“ randamas dar Gajaus Plinijaus Vyresniojo valdymo laikais (23–79 m. po Kr.). Romėnai, kurie Vokietijoje naudojo kalkakmenį kaip statybinę medžiagą, krosnies techniką iškėlė į didelį pramonės standartą.

Kalkakmenis anksčiau buvo svarbiausia žaliava skiediniams gaminti. Gesintos kalkakmenis naudojamos kaip trąšos, sienų dažams gaminti arba vaismedžių apsauga nuo užšalimo.

Kalkių pienas (vandeninis gesinto kalkakmenio tirpalas) buvo naudojamas kovojant su kenksmingais vabzdžiais. Jei filtruojate kalkių pieną, gaunamas skaidrus kalkių vandens tirpalas, kuris laboratorijose naudojamas anglies dioksido buvimui tirpaluose nustatyti, tada tirpalas vėl įgauna balkšvą spalvą.

Dėl daugialypio kalkakmenio formų egzistavimo jo pagrindinė medžiaga buvo atrasta daug vėliau. Erazmas Bartholinusas 1669 m. atliko fizinius eksperimentus su kalkių špagatais ir tik 1804 m. Buchholcas atliko teisingą cheminę analizę. Šiandien chemikai šią pagrindinę medžiagą vadina kalcio karbonatu, mineralologai – kalcitu arba, pasikeitus struktūrai, aragonitu. Geologai akmenis, sudarytus iš pagrindinės medžiagos, vadina litiniu kalkakmeniu arba marmuru.

–  –  –

Beveik trečdalis visos kalkakmenio pramonės produkcijos siunčiama į Vokietiją metalo apdirbimo pramonei, kur ji naudojama kokybiškam geležies rūdos, geležies žaliavos ir valcuotų metalo gaminių apdirbimui.

Nuolat atsiranda naujų programų.

Šiuolaikinę kalkakmenio paklausą galima grubiai suskirstyti į šias grupes:

–  –  –

KALKAKMENIS SKIRSTYTAS Į RIPUS

KALcio KABONATAS

Kalcio karbonatas yra karbonatas, susidedantis iš anglies dioksido druskų ir kietos būsenos iš Ca2+ jonų ir CO32 jonų tinklo santykiu 1:1.

KALKIAKMENYS

KALCITAS

KALCIO OKSIDAS

KALcio HIDROKSIDAS

STATYBINIAI KALKAKMENYS

KALKIAKMENYS KAIP TRĄŠA ŽEMĖS ŪKIJE

Trąšos – tai kolektyvinė sąvoka medžiagoms ir jų mišiniams, kurie žemės ūkyje padeda užtikrinti, kad augalai gautų kuo daugiau maistinių medžiagų. Dažniausiai po tręšimo priemonių didelis derlius gaunamas per trumpesnį laiką. Pagrindiniai tręšimo principai atitinka Liebigo minimizavimo ir augimo mažinimo dėsnį.

Trąšos skirstomos į:

Mineralinis

Ekologiškas

Mineralinės-organinės Mineralinės trąšos siūlomos kaip vienos arba kelių maistinių medžiagų.

Trąšos, kuriose yra azoto, fosforo ir kalio, vadinamos visavertėmis trąšomis (NPK). Taip pat tokiose trąšose gali būti sieros, kalcio, magnio ir mikroelementų. Jos dažnai vadinamos trąšomis su išsklaidytais elementais.

Yra įprastos ir lapinės trąšos.

Kartais vartojamas posakis: „dirbtinės trąšos“ vartojamas klaidingai.

Kalbame apie sintetines trąšas, pagamintas iš organinių ir/ar cheminių medžiagų. Tačiau ši sąvoka dažnai neteisingai taikoma mineralinėms trąšoms apskritai, tikriausiai dėl klaidingos nuomonės, kad sintetinamos tik mineralinės trąšos.

Trąšų paskirtis – aprūpinti augalą maistinėmis medžiagomis ir skatinti jo augimą.

O kas atsitiks su dirvožemiu? Kokia bendra dirvožemio būklė?

Dažnai tręštam dirvožemiui nenaudojant kalkakmenio būdingi šie parametrai:

Padidėjęs rūgštingumas (pH lygis nėra optimalus)

Didelis tankinimas (naudingo sluoksnio tūris per mažas)

Sumažintas humuso kiekis ir kt.

Dėl to:

Augalai kenčia nuo vandeningų, patinusių ląstelių

Metabolinis sutrikimas

Mažo ūgio

Padidėjęs kenkėjų skaičius ir kt.

Sumažėja derlius iki 30%, padidėja vandens sąnaudos ir dirvožemio įdirbimo sąnaudos Apskritai apkraunama aplinka (dirvožemis, vanduo ir oras), mažėja naudingų organizmų, kenčia visa ekosistema.

Atrofuotas augalų aprūpinimas (trūksta maistinių medžiagų, pvz., azoto ir fosfato)

Pesticidų buvimas dirvožemyje ir požeminiame vandenyje

Dirvožemio tankinimas (dėl sunkios technikos naudojimo) ir jo mikrofaunos ardymas

Padidėjusi dirvožemio erozija (dėl sutankinimo)

Padidėjęs humuso poreikis (dėl sutrumpėjusio vaisių nokimo laikotarpio)

Kenksmingų medžiagų kaupimasis ir už žemės ūkio maisto grandinės ribų (laukinė flora ir fauna)

Kultūriniuose augaluose daugėja ligų ir kenkėjų

Patogenų atsparumo antibiotikams ir kenkėjų atsparumo pesticidams didinimas

Mažėja rūšių įvairovė ne tik kultūriniuose augaluose ir naminiuose gyvūnuose, bet ir laukinėje gamtoje

Augalinės ir gyvūninės kilmės produktų prisotinimas menkavertėmis ir pavojingomis medžiagomis (pvz.: pesticidais, nitratais, antibiotikais, hormonais, raminamaisiais)

Maistinių medžiagų kiekio sumažinimas (pvz.: vandens kiekio padidėjimas dėl dirbtinių trąšų naudojimo, mineralinių, vitaminų ir aromatinių medžiagų kiekio sumažėjimas)

Sutrumpinti žemės ūkio produktų galiojimo laiką

Žemės ūkyje dirbančių žmonių apsinuodijimas pesticidais (PPO duomenimis, devintojo dešimtmečio pabaigoje visame pasaulyje mirė daugiau nei 20 000 žmonių)

Padidėjusios energijos ir degalų sąnaudos, o dėl to – padidėjusi CO2 emisija

KALKAKMENIO POVEIKIS

Tiesioginis tręšimas kalkakmeniu arba kalkakmenio trąšomis – tai veikla, kuria siekiama padidinti (reguliuoti) dirvožemio pH lygį dėl kalkių miltų arba gesinto kalkakmenio pasiskirstymo joje. Dirvožemio tręšimas kalkakmeniu padeda sumažinti dirvožemio rūgštingumą ir išlaikyti bei padidinti jos derlingumą, taip pat užtikrinti augalų aprūpinimą naudingomis medžiagomis (kalkakmenis purena dirvą).

Dėl didėjančio rūgščių kritulių (rūgštaus lietaus) intensyvumo kalkakmenio tręšimas įgauna vis didesnę reikšmę ir naudą.

Tręšimo kalkakmeniu svarba žemės ūkio paskirties dirvožemiui buvo nustatyta jau seniai. Kalkakmenis daro fizinį ir cheminį poveikį dirvožemiui, todėl sėkmingas ūkininkavimas be jo neįsivaizduojamas. Humusas dėl kalkakmenio skyla taip, kad azotas pirmiausia virsta amoniaku, o šis, savo ruožtu, virsta azoto rūgštimi. Kalkakmenis sulaiko mineralines medžiagas dirvožemyje, o tai teigiamai veikia augalų augimą ir vystymąsi. Klinčių dėka mažėja dirvožemio rūgštingumas ir pakyla jo temperatūra, apdorojama nuodinga geležis, purenama sunki ir tanki dirva. Padidėjęs kalcio kiekis augaluose, būtinas jų augimui, naudingas gyvūnams ir žmonėms, kurie vartoja tokius augalus ir pašarus.

–  –  –

Norint suprasti, kodėl kalkakmenis paprastai yra trąša ir gali atlaikyti visus neigiamus augalams reiškinius, būtina atsižvelgti į jo įtaką ir poveikio klasifikaciją:

–  –  –

KALKAKMENIO POVEIKIO RŪŠYS

A) Fizinis poveikis dirvožemiui Dėl kalcio jonų kaupimosi molio ir humuso dalelėse stabilizuojasi dirvožemio struktūra, o tai prisideda prie geresnio dirvožemio aprūpinimo drėgme ir oru (fermentacija). Tai savo ruožtu sumažina sukietėjimo ar dumblėjimo riziką ir apsaugo nuo erozijos. Augalų šaknys gali lengviau augti dirvožemyje, todėl augalai gauna daugiau maistinių medžiagų. Padidėjus dirvožemio tūriui ploto vienete, atsiranda daugiau vietos drėgmės prisotinimui ir gyvybiškai svarbių mikroorganizmų veiklai.

B) Cheminis poveikis dirvožemiui Maistinių medžiagų prieinamumas dirvožemyje labai priklauso nuo pH lygio. Dėl žemo arba per aukšto pH lygio augalams dirvoje esančios maistinės medžiagos gali būti nepasiekiamos. Kalkakmenis reguliuoja dirvožemio pH lygį neutralizuodamas rūgštis.

C) Biologinis poveikis dirvožemiui Gyvybės procesas dirvožemyje vyksta esant silpnai rūgštiniam arba neutraliam pH lygiui. Tai lemia tai, kad dirvožemio struktūros gerinimas prisideda prie jo gyvybinių procesų normalizavimo. Praeitų derlių likučiai apdorojami greičiau, t.y.

virsta vertingu humusu. Augaluose didėja fosfatų kiekis ir pagerėja azoto išsiskyrimas iš organinių trąšų, o tai tiesiogiai prisideda prie augalų biologinio aktyvumo didėjimo.

D) Fiziologinis poveikis augalams Geresnis maistinių medžiagų tirpumas. Cheminis kalkakmenio poveikis yra neutralizuoti dirvožemyje atsirandančias ir egzistuojančias rūgštis. Jei rūgštys nebus neutralizuotos, pH lygis sumažės. Kadangi augalai gali įsisavinti tik ištirpusias maistines medžiagas, o dauguma maistinių medžiagų ištirpsta esant pH lygiui nuo 5,5 iki 7,0, esant labai žemam pH lygiui pagrindinių maistinių medžiagų prieinamumas bus ribotas arba neįmanomas.

Pažvelkime į šių tipų poveikį išsamiau:

A) Fizinis poveikis – kalkakmenis ir dirvožemio struktūra Dirvožemio sluoksnio buvimas yra vienas iš svarbiausių dirvožemio derlingumo požymių.

Tai lemia tuščiavidurių erdvių ir kietųjų žemės dalelių buvimą ir vietą. Dirvožemio struktūrai pirmiausia būdingas mineralinių ir organinių dirvožemio komponentų dydis ir forma. Dirvožemio struktūros sąvoka dažnai pakeičiama ir apsiribojama dirvožemio laikymu ariamu dirvožemio sluoksniu. Drėgmės, oro ir šilumos buvimas, taip pat jo mechaninės savybės priklauso nuo dirvožemio sluoksnio buvimo. Augalų vystymuisi didžiausią įtaką daro dirvožemio struktūra, ypač jų atsiradimo laikotarpiu ir pirmuoju vegetacijos periodu. Tačiau dirvožemio gebėjimas apdoroti ir mašinų judėjimas juo taip pat yra susijęs su būsimu derliumi.

Nepakankamai prisotinus dirvožemio šilumokaičio kalcio (60–80 %), molio dalelės pirmiausia suformuoja profilį nuo krašto iki krašto taip, kad vėliau gali virsti vientisa jungtimi. Esant tokiai formai, molio dalelės „sulimpa“ ir sudaro tankią paviršiaus struktūrą taip, kad labai slopinama drėgmės ir dujų mainai.

–  –  –

Kraštas-kraštas (tūrinė, bet nestabili struktūra) Klinčių dėka sutvirtinamos ne tik molio dalelės, bet ir konstrukcijos sutvirtinamos viena prie kitos. Kalcio jonai taip pat kaupiasi ant humuso dalelių. Taigi kalkakmenis sudaro tiltą tarp molio ir humuso dalelių, todėl susidaro vadinamasis molio-humuso kompleksas.

Vaizdas 4: Klinčių-molio-humuso tilto schema

Kalkakmenis sukuria stabilias porėtas sistemas, pagerina drėgmės ir oro mainus. Atlaisvinant ir sujungiant, stabilizuojami užpildų pluoštai ir sukuriami didesni užpildai. Taigi, didėja orui laidžių stambiųjų porų skaičius, nustatoma visos porų sistemos, susidedančios iš stambių porų, vidutinių ir mažų porų, užpildytų drėgme, konstrukcija. Tai padeda pagerinti drėgmės ir oro mainus, sumažina paviršinio vandens takumą ir taip sumažina dumblėjimo ir dirvožemio erozijos riziką. Esant gausiam kritulių kiekiui, kalkakmeniu patręšto dirvožemio keliamoji galia yra daug didesnė nei kalkakmeniu neapdoroto dirvožemio.

Kraujavimo laikas nuo 50 mm WS per minutę

–  –  –

Dėl stabilios dirvožemio struktūros padidėja jo keliamoji galia ir sumažėja tankumas. Tuo pačiu metu geras oro ir šilumos mainai dirvožemyje lemia tai, kad jis greičiau išdžiūsta ir įšyla. Kalkakmeniu patręštą lauką galima apdirbti anksčiau pavasarį. Galima geriau keisti žemės dirbimo ir sėjos laiko intervalus, optimaliai suplanuoti darbo etapus. Taip pat galite daryti įtaką augimo fazei, taip suplanuodami svarbiausias jos sritis palankiausioms oro sąlygoms.

Dėl kalkakmenio pagerėjusi dirvožemio struktūra skatina ankstesnį džiūvimą.

Esant ilgesnėms sausroms, dėl stabilizuojančio kalkakmenio poveikio džiovinant susidaro daug smulkių agregatų. Dirvožemis, padengtas kalkakmeniu, mažiau išdžiūsta, atsiranda mažiau įtrūkimų ir didelių įtrūkimų. Taip sumažėja augalų šaknų mechaninis įtempimas, o dirvožemis išlieka atsipalaidavęs. Gerai kalkakmeniu patręštą dirvą lengviau įdirbti, naudojant mažiau technikos ir kuro. Ypač didelėse aikštelėse vien kuro ir įrangos eksploatavimo sutaupymas gali siekti iki 100 000 Eur.

Sumažėjęs jėgos poreikis tręštuose kalkakmenio laukuose

–  –  –

Kalkakmenis reguliuoja pH lygį ir neutralizuoja kenksmingas rūgštis. Jei rūgštys dirvožemyje nėra neutralizuojamos, pH lygis didesniu ar mažesniu mastu sumažėja. Tai sukelia struktūrinius ir rūgštinius pažeidimus, kurie pirmiausia matomi dėl aliuminio ir mangano pertekliaus molyje (pH lygis 4,3). Kalkakmenis neutralizuoja destruktyviąsias rūgštis ir apsaugo nuo plačiai paplitusio reiškinio po žiemos,

Dirvožemio oksidacija.

Kalkakmenis pagerina maistinių medžiagų kiekį. Augalų šaknys gali pasisavinti naudingas (taip pat ir kenksmingas) maistines medžiagas tik ištirpusios. Optimaliam augalų mitybai lemiamas ne tik kiekis, bet ir tikrasis maistinių medžiagų tirpumas dirvožemyje.

Prieiga prie maistinių medžiagų iš auginamų kultūrų Stipriai rūgštus – rūgštus – silpnai rūgštus – pH neutralus – silpnai šarminis – šarminis – stipriai šarminis dirvožemis Azotas Fosforas Kalis Kalcis Siera Magnis Geležis Manganas Vagis Varis ir cinkas Molibdenas Lėta dirvožemio oksidacija iš pradžių neturi jokios įtakos dirvožemiui augalų vystymasis ir augimas. Tačiau maistinių medžiagų trūkumas yra labai ryškus, o tai ne kartą įrodyta daugeliu eksperimentų.

Dauguma maistinių medžiagų geriausiai tirpsta, kai dirvožemio pH yra nuo 5,5 iki 7,0. Didėjant pH lygiui, taip pat didėja azoto (N), sieros (S), kalio (K), kalcio (Ca), magnio (Mg) ir molibdeno (Mo) prieinamumas. Mikroelementų, tokių kaip geležis (Fe), manganas (Mn), varis (Cu) ir cinkas (Zn), tirpumas sumažėja taip, kad esant 7,0 pH lygiui kai kurių jų trūks.

Ypač fosfato buvimas labai aiškiai reaguoja į žemesnį pH lygį.

Geriausias dirvožemio fosfatų tirpumas yra tarp pH 6 ir pH 7. Žemiau pH 5,5 tirpumas žymiai sumažėja. Atliekant pakartotinius lauko bandymus, nustatyta, kad tik laiku tręšiant kalkakmeniu, fosfatų tirpumas gali padidėti 100%.

–  –  –

PH lygio įtaka UPV (naudingų maistinių medžiagų) kiekiui ariamoje dirvoje.

Dėl optimalaus augalų aprūpinimo kalciu augalai geriau išnaudoja dirvoje esančias medžiagas, todėl sumažėja papildomos išlaidos tręšant šiomis medžiagomis. Didėja naudingų medžiagų veiksmingumas.

Atsižvelgiant į aplinkosaugos reikalavimus, kuriuos ūkininkams kelia visuomenė, būtinas didelis azoto ir fosforo naudojimo efektyvumas. Pavyzdys – dirbtinių trąšų, mažinančių azoto sąnaudas (60 kg/ha), naudojimo instrukcijos.

Ūkiai, kurių dirvožemyje nėra optimalaus pH lygio, negali atitikti šių reikalavimų.

–  –  –

Gazuotas kalkakmenis – degintas kalkakmenis Klinčių trąšų įtaka derliui cukrinių runkelių ir kviečių pavyzdžiu Dirvožemio oksidacijos pasekmės Dirvožemio oksidacija pablogina visų pirma augalų prieigą prie maisto medžiagų ir stabdo šaknų sistemos vystymąsi, todėl pablogina dirvožemio hidroponiką.

Dirvožemio oksidacijos poveikis:

dirvožemio aktyvumo slopinimas, pvz., kirminų gyvavimas ir humuso susidarymas, reikšmingas trupėjimo stabilumo pablogėjimas, struktūriniai pažeidimai, sumažėjęs gebėjimas keistis katijonais ir, remiantis tuo, didesnis absorbentų katijonų, tokių kaip kalcis, išplovimas; sumažėjęs naudingų maistinių medžiagų, pirmiausia molibdeno ir fosforo, prieinamumas, taip pat silpnas kalio ir magnio pasisavinimas iš dirvožemio.

padidėjęs fosfatų susidarymas ir aliuminio, magnio, vario, cinko, geležies, chromo ir boro išsiskyrimas.

blogas dobilų augimas dėl žemo gumbų bakterijų aktyvumo, sumažėjęs šaknų sistemos augimas ir dėl to sutankėjęs dirvožemis, kuriame yra didelis rūgštingumas; katijonų (ypač kalcio) dirvožemio sutankinimo pavojus yra daug didesnis nei nuolat pasodintose dirvose su labai tankia šaknų sistema. Todėl laisvo (karbonatu nesurišto) kalcio poveikis, skirtas dirvožemio struktūrai atkurti, yra labai svarbus dirvožemio būklei.

C) Biologinis kalkakmenio poveikis sukuria gyvybę Mikroorganizmai, tokie kaip bakterijos, erkės, šimtakojai ir, svarbiausia, sliekai yra svarbiausias dirvožemio komponentas, turintis tiesioginį poveikį visai perdirbimo proceso įvairovei. . Mikroorganizmų dauginimosi ir gyvybinės veiklos procesas optimaliai vyksta dirvožemyje, kurio pH lygis yra neutralus. Tik gerai apvaisintoje kalkakmeniu dirvoje šie svarbūs „pagalbininkai“ randa optimalias sąlygas savo gyvenimo veiklai. Ten jie gali greitai daugintis ir perdirbti dirvožemio organines medžiagas, nuolat gamindami humusą.

–  –  –

Optimalus pH lygis įvairiems dirvožemio organizmams Rūgščiose dirvose slopinamas mikroorganizmų gyvenimas. Dėl to gali sulėtėti šiaudų ir organinių trąšų apdorojimas.

Puvimo eiga su dideliu kiekiu šiaudų priklauso nuo standartinio tipinio pH lygio (pH klasė C), nes kyla pavojus, kad dėl nesuirusių šiaudų nesudygs naujos sėklos.

Sliekai yra atsakingi už gumulėlių ir tunelių susidarymą dirvožemyje, kurie yra būtini porų sistemos vystymuisi. Esant kalkakmeniui, padidėja mikrobų gyvybinė veikla, pagreitėja dirvožemio formavimosi procesai.

Padidėjęs mikrobų aktyvumas lemia dirvožemio prisotinimą mikromolekuliniais organiniais junginiais, o tai savo ruožtu lemia dirvožemio koloidų išsišakojimą ir sulipimą, taigi teigiamai veikia dirvožemio agregatų gausėjimą ir stabilumą. Dirvožemio būklei artėjant prie pH C klasės, mineralizacija, t.y. organinių medžiagų perdirbimas ir augalų aprūpinimas naudingomis maistinėmis medžiagomis (pvz., azotu ir siera) yra optimalus.

–  –  –

D) Fiziologinis poveikis augalams Augalai yra nuolat veikiami oro sąlygų, auga druskingose ​​ir sunkiųjų medžiagų perkrautose dirvose, atbaido kenkėjų ir ligų atakas: augalai taip pat kenčia nuo streso. Kad atlaikytų visas gyvenimo sudėtingumas, gamta augalams suteikė mažiausius mikromolekulinius blokus, kad sukurtų antistresinę programą. Pavyzdžiui, yra molekulių, kurios veikia kaip durys, elegantiškai pašalindamos destruktyvius elementus iš ląstelių.

Kitas pavyzdys – baltymas, kuris, kaip ir krabas, į savo „nagas“ paima nuodingas medžiagas ir taip apsaugo nuo žalos. Visa tai būtina sąlyga yra puikiai veikianti transpiracija.

Augalai neturi kraujotakos. O iki šiol augalų gebėjimas išskirti sistemos neatitinkančius hormonus nebuvo nustatytas. Taip pat nėra centrinės nervų sistemos.

Pagrindinis, bet vienintelis augaluose vykstantis procesas yra fotosintezė. Svarbų vaidmenį atlieka augimo procesai, įvairių organų reakcijos į aplinkos pokyčius ir medžiagų pernešimas ląstelėje.

Augalai negali „pabėgti“ nuo karščio, šalčio, sausros ir potvynių. Jie negali „pasislėpti“ nuo kenkėjų, virusų, bakterijų ar grybelių. Augalai neturi kito pasirinkimo, kaip „gintis“ stovėdami vietoje. Norėdami tai padaryti, jie sukūrė specialias strategijas. Svarbiausias pagrindinis gynybos strategijos elementas yra įtrauktas į jų vystymąsi: neįtikėtinas gebėjimas atsinaujinti. Jei augalas yra pažeistas, jis pradeda gaminti apsauginę medžiagą, kad „gydytų žaizdą“, ir netrukus augimo procesas atsinaujins. Visi augalų organai, kaip juose genetiškai įterpti, gali būti atgaminti nauja, identiška moduline forma. Vis daugiau sėklų su jų „apgalvotomis“

forma, garantuojanti sėkmingą naujų gyvenamųjų erdvių įsikūrimą, su savimi turėti visus gebėjimus išgyventi. Augalai sugebėjo įveikti tokią savybę kaip sėdėjimas, nes sugebėjo prisitaikyti prie vietos sąlygų.

Per visą savo vystymosi laikotarpį kiekvienas augalas sukūrė keletą „konstitucinių“ gynybos mechanizmų. Be to, yra daug daugiau „indukcinių“ funkcijų, t.y. apsauginiai veiksniai nuo streso veiksnių.

Žmonėms augalų apsaugos strategijos yra ypač svarbios, kai kalbama apie auginamus augalus. Šiuolaikinė žemdirbystė daugiausia kuria didelio produktyvumo veisles, garantuojančias maksimalų derlių. Deja, veisdami labai produktyvias veisles, augalai dažnai „pamiršta senuosius“ apsauginius mechanizmus.

Senos žemės ūkio veislės labai dažnai pasižymi dideliu atsparumu įvairiems kenkėjams, tačiau yra mažiau derlingos. Šiuolaikinės biotechnologijos požiūriu augalai yra saulės energija varomi bioreaktoriai. Šių „bioreaktorių“ produktas gali tapti natūraliu tokių medžiagų šaltiniu kaip aliejus iš sėklų, cukrus iš cukrinių runkelių ar krakmolas iš bulvių ir įvairių grūdų rūšių.

Kad gamyklos „bioreaktorius“ veiktų gerai, turi būti du veiksniai: optimalus veikimas su minimaliais trukdžiais.

bs = rišamoji riba xy = ksilemas ph = floem sp = plyšio anga (graminio tipo) Iš pirmo žvilgsnio pastebimi du ypatumai, išskiriantys augalus nuo daugumos gyvūnų: mechaniškai stipri ląstelės sienelė ir didelė korio erdvė (ląstelių sulčių erdvė). membrana (tonoplastas arba vakuole), kurios, nors ir yra už „gyvos“ plazmos, vis dar turi esminę reikšmę kiekvienos atskiros ląstelės darbui ir viso augalo metabolizmui.

Ląstelių centrai, skirti nuodams kaupti ir apdoroti

Nuo lapų, gaminančių anglies hidratą, į vietas, kur suvartojamos naudingos maistinės medžiagos – pavyzdžiui, šaknų ar žiedynų – druskos ir maistinės medžiagos nuolat juda. Čia bendradarbiauja dviejų tipų „vamzdynai“. Viena rūšis yra atsakinga už organinių medžiagų transportavimą, ji vadinama floemu.

Kitas tipas judina jonus ir vandenį ir vadinamas ksilemu. Praktikoje abi sistemos viena kitai priskyrė konkrečias užduotis, tačiau dažnai sunku jas atskirti. Lemiamas dalykas yra tai, kad nepaisant visų įmontuotų medžiagų judėjimo reguliavimo procesų, ląstelėms reikia savo saugyklų, kad apsisaugotų nuo galimų maistinių medžiagų tiekimo svyravimų. Svarbią užduotį atlieka vakuolės. Jie kaupia maistines medžiagas, tokias kaip cukrus ir aminorūgštys. Toksiški junginiai taip pat kaupiasi vakuolėse, kurios gali būti paties augalo apsauginė priemonė nuo graužikų ir kenkėjų, pavyzdžiui, alkaloidai. Taip pat yra tam tikrų jonų, kurie kenkia medžiagų apykaitos procesui citozolyje.

Augalų vakuolės ląstelinių užduočių įvairovė yra akivaizdi: reakcija į stresą, pavyzdžiui, natrio jonų kaupimasis esant dideliam druskų krūviui dirvožemyje, negali būti atskirta nuo kitų svarbių funkcijų, tokių kaip maistinių medžiagų kaupimas ir kt. kalio ir kalcio jonų, kurie labai svarbūs augalų augimui. Kiekvienos ląstelės vakuolė turi atitikti abu šiuos reikalavimus.

Nepaisant visko, augalas toliau auga ir vystosi, pernešdamas įvairias maistines medžiagas per ląsteles ir bendraudamas tarp jų. Tam tikslui atitinkamai yra reguliuojamos molekulės – efektoriai. Yra mažiausiai šešios molekulių klasės.

Transpiracija Transpiracija, viena vertus, reiškia vandens išgarinimą per augalų lapų žiotis, kita vertus, tai prakaito išsiskyrimas per angas – perteklinis garavimas, dar vadinamas hiperhidroze.

Išsiurbiamo skysčio tūris nustatomas pagal transpiracijos tipus. Botanikoje išskiriami du transpiracijos tipai: stoma ir odelė.

Augalas valdo stomos angas veikdamas kalcį.

–  –  –

Kadangi lapų paviršius yra tankus, vanduo, pavyzdžiui, tiesiog nuteka nuo apsauginio sluoksnio. Tačiau vis tiek gamykla turi keistis dujomis su aplinka, pavyzdžiui, išleisti garą arba priimti anglies dioksidą iš oro. Tam dažniausiai naudojamos skylutės lapų gale. Jie sukuria ryšį tarp išorinio oro ir oro sistemų lapo viduje.

Skylės – tai ne tik skylės audinyje, bet sudėtingos konstrukcijos konstrukcijos, kurių atsidarymas ir uždarymas priklauso nuo tokių veiksnių kaip šviesa, temperatūra ir drėgmė. Viename kvadratiniame milimetre yra nuo 100 iki 1000 skylių. Įprasto atidarymo metu dalyvauja apie vieną ar du procentus paviršiaus, tačiau dėl to vyksta svarbiausias dujų mainų su aplinka darbas.

–  –  –

FOTOSINTEZĖ:

Iš pradžių mokslinė fotosintezės samprata apsiribojo organinių medžiagų gamyba naudojant šviesos energiją. Šis apibrėžimas yra tiesiogiai jo pavadinime. Iš graikų kalbos „nuotrauka“ reiškia

Šviesa, o „sintezė“ – ryšys.

Augalų fotosintezė Visi augalai, įskaitant beveik visus dumblius ir kai kurias bakterijas, turi galimybę fotosintezuoti. Tačiau žinios apie fotosintezę domina ne tik mokslą. Žmogus gali jį naudoti labai konkrečiai ekonominiais tikslais, pavyzdžiui, šiltnamiuose. Supaprastintai galime suformuluoti, kad fotosintezės proceso metu šviesos energija yra absorbuojama veikiant tam tikriems dažams (šviesą sugeriančiam chlorofilui) ir dėl to paverčiama chemine energija, reikalinga tam tikriems. organizmai gyventi.

Fotosintezės eiga Atidžiau panagrinėjus fotosintezė vyksta trimis etapais, atskirais vienas nuo kito.

Pirmoje stadijoje gyvas organizmas, paprastumo dėlei imkime žalią augalą, atitinkamų dažų pagalba sugeria šviesoje esančią elektromagnetinę energiją. Už tai atsakinga dažanti medžiaga yra chlorofilas. Šis žalias dažiklis suteikė florai žalią spalvą. Galima grubiai pasakyti, kad kiekvienas žalias augalas dalyvauja fotosintezėje. Šis energijos kaupimas vyksta per lapus, todėl visi augalai ištiesia lapus link saulės.

Antrame etape saulės energija paverčiama chemine energija naudojant sudėtingą cheminės konversijos procesą. Šis procesas dar vadinamas fototrofija, t.y. Tiesioginis tam tikrų gyvų organizmų saulės energijos naudojimas kaip energijos šaltinis. Iš pradžių taip išsiskirianti cheminė ir organinė energija užtikrina augalų augimą, o antra – transformuojama medžiagų apykaitos procese augale. Įdomu tai, kad šis procesas vyksta anglies dioksido (CO2) pagalba. Fotosintezės metu jis paverčiamas deguonimi, o tai dar labiau padidina fotosintezės svarbą žmogaus gyvenimui.

Augaluose esantis CO2 yra labai svarbus ir būtinas kalciui.

CO2 augale ir CaCO3 perėjimas prie CaO ir CO2 Kalcio karbonatas (CaCo3), kaip jau minėta, gali būti skaidomas rūgštimi. Jis negali būti tirpus vandenyje, kitaip niekada nebūtų iškilę kalkakmenio kalnai. Gamtoje anglies dioksidas yra labai svarbus. Oksonio jonai, atsirandantys vandenilio-karbonato lygtyje, gali reaguoti su karbonato jonais. Ca2+ jonai iškrenta iš kristalinio tinklo.

Tarpląstelinis CO2, esantis dirvožemyje ir augaluose, skaido kalcio karbonatą CaCo3 į CaO ir CO2. Šis nepriklausomas CO2 skilimas ir gamyba palaiko ir padidina fotosintezės procesą tiek, kad augalui nereikia ieškoti energijos, o jis gali susikoncentruoti į tai, kas būtina: augimas. Kuo daugiau CO2, tuo pažangesnis kalcio pusiausvyros skaičiavimas.

Tačiau toks poveikis pasireiškia tik tręšiant viršutinę antžeminę augalo dalį – ir tik tada, kai kalcis į lapą prasiskverbia dėl mažiausios CaCO3 frakcijos (nuo 0,1 iki 96 µm).

Kalcio atsargoje laikyti neįmanoma.

Kadangi ryškioje šviesoje fotosintezė pagreitėja, augalo CO2 poreikis taip pat didėja. Paprastai tai daroma per skylę stomatoje (stomata), nes tik CO2 gali patekti į lapą. Jei yra pakankamai CO2, atsidaro mažiau stomatozės, todėl augalas vėl praranda mažiau drėgmės.

Fotosintezė daugumoje augalų vyksta, kai ore yra 0,03 % CO2, tik neoptimaliai. Maksimalus rezultatas pasiekiamas vartojant 13 kartų didesnę dozę, t.y. esant 0,4 % tūrio CO2.

Dėl PANAGRO purškimo padidėja fotosintezės intensyvumas. Tai yra skirtumas tarp mūsų ir kitų produktų. PANAGRO yra įrodymas, kad paprasčiausias yra geriausias.

Iki šiol CO2 buvo ribojantis veiksnys ir ribojo fotosintezės procesą gamtoje, taigi ir augalų augimą. Remiantis šiuo minimalistiniu principu, augalų aprūpinimas CO2 buvo raktas į sėkmę.

Kadangi ryškioje šviesoje fotosintezė pagreitėja, augalų CO2 poreikis taip pat didėja. Paprastai šį procesą reguliuoja plyšiai stomose.

Kai augalų viduje yra pakankamai CO2, atsidaro mažiau stomatų, todėl augalas sulaiko mažiau drėgmės... Pomidorų lape esantys stomatai Suskaidytas kalcis atlieka daugybę vaidmenų, netgi aktyvina fermentus, reguliuoja vandens judėjimą tarpląsteliniame lygyje. augalas, o tuo pačiu turi lemiamą reikšmę naujų ląstelių formavimuisi – augalų augimui.

Kalcis (Ca) Kalcio kiekis augale paprastai yra nuo 10 iki 30 mg Ca grame sausosios medžiagos.

Kalcio transportavimas augale daugiausia vyksta transpiracijos srautų kryptimi, t.y. nuo šaknų iki antžeminių augalų viršūnių. Atvirkštinis transportavimas, pavyzdžiui, kaip ir kalio atveju nuo augalo viršūnės iki šaknų, praktiškai nevyksta. Kalcio jonai, patekę per lapų angas, prasiskverbia į lapų audinius, bet yra pernešami aukštyn į augalo viršūnę. Kalcis yra veiksmingas augalo augimo elementas.

Kalcis svarbus ląstelių dalijimuisi, tiek jų branduoliui dalintis, tiek vidurinių lamelių statybai. Visada pastebimas teigiamas kalcio poveikis šaknų sistemos vystymuisi.

Esminė maistinė medžiaga – kalcis – fiziologiniame augalo gyvenimo procese atlieka užduotis, kurios peržengia paprastus veiksmus ir yra labai svarbios. Visų pirma, svarbi kalcio jonų tendencija patekti į organinius metalinius junginius.

2+ Augalų apykaitos metu kalcis (Ca) atlieka įvairias funkcijas: dalyvauja kuriant ląstelių sieneles, stabilizuoja ląstelių membranas, dalyvauja hormoninėse reakcijose.

Kalcį šaknys pasisavina išskirtinai Ca2+ pavidalu, priklausomai nuo kalcio kiekio dirvožemyje ir jos pH lygio, o vandens transpiracija pasiekia viršutines augalo dalis. Neįmanoma perkelti senų kalcio atsargų į naujus ūglius ar augalų šaknis.

Transpiracijos intensyvumas turi didelės įtakos kalcio kaupimui nuo šaknų iki jaunų ūglių.

Vandens tiekimo sutrikimai dažniausiai yra pagrindinė kalcio trūkumo augaluose priežastis. Stresinėse situacijose, tokiose kaip ilgos sausros, staigios šalnos, kalcis yra augalo ištvermės ir gyvybingumo garantas.

Jei kalcio ir anglies dioksido tiekimas pakankamai ilgas, anglies dioksidas reguliuoja stomos atsidarymą ir uždarymą, taip neleisdamas augalui prarasti drėgmės. Kai tik įvyksta vidinis ląstelių prisotinimas anglies dioksidu, burnos automatiškai užsidaro, o tai sumažina drėgmės išgaravimą.

Azoto apykaitos procesui svarbus ir kalcis, nes jis pagreitina amoniako pasisavinimą. Azotas yra pagrindinis aminorūgščių derinio elementas, kuris sudaro baltymų šerdį. Kalcis padeda augalui surišti azoto jonus, kurie iš dirvožemio patenka amoniako jonų pavidalu. Kadangi augalas nesugeba surišti azoto jonų iš atmosferos, azoto tiekimas iš dirvožemio per kalcio sistemą yra labai svarbus. Kalcio vaidmuo yra didelis, ypač surišant amoniako jonus, aktyvinant fotosintezės ir antrinio metabolizmo procesą.

Trūkumo simptomai atsiranda dėl mažo kalcio judėjimo augale, ypač ant galiukų, žiedynų ir vaisių. (Įdomiausia tai, kad lapo viduje paviršiaus plotas yra 30 kartų didesnis nei išorėje, o išorėje matome tik dalį vidinės „ligos“ simptomų.

Išoriškai nematomi simptomai: padidėjęs ląstelės membranos nutekėjimas, ląstelės branduolio struktūros irimas, sumažėjęs chromosomų stabilumas, dėl ko sutrinka branduolio ir ląstelių dalijimasis.

Kalcis taip pat padeda pakeisti vaško išsidėstymą ant lapo epidermio.

Ant neapdoroto augalo vanduo kaupiasi ant lapo smulkių lašelių pavidalu, todėl tik nedidelė lapo paviršiaus dalis pasidengia drėgme, o ant apdorotų augalų vaško sluoksnis susidėlioja taip, kad būtų galima išpilti vandenį. paskirstytas viena kryptimi per visą lapo paviršių. Taigi kalcis veikia hidrinimą.

Kalcio jonai padidina citoplazmos klampumą. Tarpląstelinio skysčio osmosinis slėgis augaluose gali skirtis, palyginti su slėgiu ląstelės viduje. Jei tarpląstelinis osmosinis slėgis yra identiškas tarpląsteliniam (apie 300 mOsm), tada jis vadinamas izotoniniu, o hipertoniniu, jei jis mažesnis, ir hipotoniniu, jei didesnis.

–  –  –

Kuo smulkesnė kalkakmenio frakcija, tuo geresnis jos poveikis.

Trąšų iš kalkakmenio gamybos mokslo ir technikos dabartinė būklė, jų kokybė, įtaka produktyvumui ir žemės ūkio ekonomikai Atsižvelgiant į daugialypį kalkakmenio panaudojimą ir pramonės reikalavimus, išaugo ir poreikiai, kuriuos siekia patenkinti mokslas. Nors vien kalkakmenis nėra panacėja žemės ūkiui. Kalkakmenis yra gerai ištirta tema, kiekvienai sričiai yra optimalūs sprendimai ir atliekami moksliniai eksperimentai. Tačiau nepaisant to, mokslas jį nuolat stebi ir atranda vis daugiau jo paslapčių. Naujos kokybinės charakteristikos, jų poveikio analizė, papildomos mokslinės galimybės, technologijų išbandomi atradimai tampa universalių pritaikymų pagrindu.

Eksperimentai su kalkakmeniu paminėti jau 1954 m. (Hartmann ir Wegener). Kuo mažesnė frakcija, tuo didesnis kiekvienos atskiros dalelės paviršius. Tada, tik skaičiavimo priemonėmis, įrodyta reakcija su kalkakmeniu pademonstravo ne tik didžiulį, bet ir visiškai naują efektą. Tuo metu techniniu lygiu nebuvo įmanoma gauti mažiausių frakcijų.

Labiau atsitiktinai nei tyčia, 1990 m. pasirodžiusi tribomechaninio šlifavimo patirtis parodė, kad patvarias medžiagas galima susmulkinti iki 1/1000 mm dalelių (mano plotas).

Nors šis principas nėra toks naujas. Davinci taip pat aprašė tribomechanikos principą.

1990 metais Nauja buvo tik pati technologija. Esant 40 000 aps./min., kas dešimtąją tūkstantąją sekundės dalį, trigubu garso greičiu, materijos dalelės susiduria viena su kita, o tai padalija ją iki mažiausio juntamo ir išmatuojamo dydžio. Galų gale atsiranda elektrostatiškai stipriai įkrauti sferiniai milteliai, kurių dalelių dydis yra 1 milijonoji milimetro dalis.

Eksperimentai su įvairiomis medžiagomis galiausiai paskatino sutelkti dėmesį į kalkakmenį.

Taigi, moksliniai eksperimentai parodė, kiek medžiagos (šiuo atveju kalcio) poveikį galima optimizuoti sumalant ją į mažytes daleles. Mokslininkai Alberti ir Fiedleris šią patirtį 1996 m. apibūdino kaip augimo atvirkštinį pobūdį.

Įprastas kalcis turi uždarą, lygų paviršių. Tribomechaninio aktyvavimo proceso metu atsirandantis paviršiaus pažeidimas reiškia tinklo struktūrų atsivėrimą ir dėl to žymiai padidėjusį gebėjimą keistis jonais bei adsorbuoti kenksmingas medžiagas. Viena vertus, įgyta patirtis lėmė tai, kad specifinis kalcio paviršius padidėjo ženkliai – tris kartus. Kita vertus, dėl tribomechaninio kalkakmenio apdorojimo atsirado daug mažesnės dalelės. Susidariusios mikrodalelės dėl savo mažo dydžio, formos ir specifinio paviršiaus gali geriau prie savęs prisirišti medžiagų apykaitos produktus.

CaCO3 Dalelių dydis po elektroniniu mikroskopu 1 – 25 my Įprasti šlifavimo metodai sustoja esant didesniam nei 1 mm dydžiui, todėl apie ekonominį pagrįstumą negali būti nė kalbos.

Netrukus eksperimentai Austrijos, Šveicarijos, Ispanijos, Australijos ir kt. universitetuose parodė, kad kalcis tokia mikronizuota forma ne tik padidina poveikį, bet ir tarnauja kaip antioksidantas.

Mikronizuotas kalcis (dėl šlifavimo proceso ir atsirandančios trinties), turintis elektrostatinį krūvį ir didelę jonų mainų galią, šiuo metu yra veiksmingiausias antioksidantas. Jis „nukreipia save“ į didžiausio elektros poliškumo vietas ir „pats jas iškrauna“. Kalcis, kaip nešiklis, gali tiekti magnį, varį ir kitas medžiagas tiesiai į ląsteles, kurios yra natūraliai susijusios ir yra pačiame kalkakmenyje.

Atsirado naujų taikymo sričių, pagrįstų naujais fiziniais pajėgumais, pavyzdžiui, vėžio ir AIDS gydymui.

Kalcis jau plačiai naudojamas kaip vadinamųjų laisvųjų radikalų neutralizatorius. Šešių mėnesių trukmės tyrimas, kuriame dalyvavo 120 pacientų Austrijos privačioje klinikoje Vilache, parodė, kad naudojama medžiaga intensyviai palaikė imuninę sistemą.

Taigi bendras apsaugos lygis kraujyje (TAS) padidėjo vidutiniškai 27 %, vos tris savaites vartojant susmulkintą kalkakmenį.

Pacientai dalijosi įspūdžiais, kad nurijus miltelius jiems atrodė, kad šviesa prasiskverbia į kiekvieną ląstelę. Eksperimentai vis dar vyksta.

Kalkių panaudojimo žemės ūkyje klausimas net nebuvo iškeltas. Kalkakmenis jau daugelį dešimtmečių buvo naudojama kaip trąša. Žemės ūkio pramonė su dideliu susidomėjimu ėmėsi „naujo ir seno“ kalkakmenio kūrimo.

Metodo optimizavimo dėka galima pagaminti ir tiekti didelius kiekius trąšų, garantuojančių vienodai puikią kokybę.

Naujasis šlifavimo būdas iš pradžių davė puikių, net neįtikėtinų rezultatų. Tokie rezultatai iš karto suaktyvino mokslininkus ir skeptikus, taip pat tuos, kurie, atvirai kalbant, nusprendė sukurti „analogą“, kurį galima laikyti tik neveiksmingu padirbiniu.

Mokslininkai nustatė, kad norint sėkmingai sumalti kalcį iki mikrodydžių, skirtų naudoti žemės ūkyje, turi būti du svarbūs veiksniai.

Pirmasis veiksnys yra elektrostatinis krūvis (atsiranda dėl didelės dalelių trinties, kai jos šlifavimo proceso metu atsitrenkia viena į kitą).

Šiuos rezultatus patvirtina ir medicininiai tyrimai (naudojant miltelius į plaučius).

Mokslo sluoksniuose žinoma Colombo ir Van der Wal jėga padidina miltelių gebėjimą tekėti vandenyje (0,5% vandeninis tirpalas), taip pat ir patį vandenį.

Kuo didesnės miltelių dalelės, tuo blogiau jie juda vandenyje. Pavyzdžiui, medicininiai tyrimai rodo įtikinamus tokio elgesio rezultatus. Vanduo dėl savo laidumo reaguoja į smulkiausias daleles ir tampa skystesnis. Tapęs dar skystesnis, kalcio tirpalas aktyvuojamas taip, kad skystis įgyja galimybę prasiskverbti į erdves, kurių iki šiol nebuvo įmanoma.

Atsirado ir kita elektrostatiškai įkrautų dalelių savybė.

Šveicarijos mokslininkai nustatė, kad elektrostatiškai įkrautos miltelių dalelės pritraukia mikroorganizmus. Netoli dalelių yra tokia didelė jonų koncentracija, kad atsiranda antimikrobinis poveikis. Osmosinis slėgis tampa toks didelis, kad gali išvesti mikroorganizmus iš stagnacijos būsenos ir paskatinti juos judėti.

Šios dvi būdingos didelės CaCO3 koncentracijos produkte savybės lemia, kad augalai demonstruoja įspūdingą savaiminį dauginimąsi, t.y. daugkartinis derliaus padidėjimas. Taip pat sumažėja nokimo greitis, pagerėja kokybė, pailgėja derliaus galiojimo laikas. Taip pat svarbu sumažėjęs augalų vandens poreikis, kurio iki šiol negalėjo garantuoti jokios trąšos, jau nekalbant apie šių 100% natūralių trąšų aplinkosauginį aspektą.

Per kelias dienas galite vizualiai stebėti sėkmę. Augalai tampa sodriai žali, o tai rodo gyvybingumą ir sveikatą.

Ilgalaikiai eksperimentai rodo tokių trąšų panaudojimo galimybes ir būtinybę.

Gamtos spontaniškumas ir galia atsiskleidžia įtikinamai ir pačiame įkarštyje, nes intensyvus augimas vyksta iškart po panaudojimo.

Padidėjęs chloroplastų ir chlorofilo branduolių skaičius lape pažadino antrinio metabolizmo procesus, taip pat ląstelių, ląstelių branduolių ir ląstelių membranų konstravimą ir stiprėjimą, o kartu pradėjo kontroliuoti kalcio patekimą į svarbiausi augalo gyvenimo procesai.

Eksperimentai šiltnamiuose ir atvirame lauke, atliekami nuolat prižiūrint mokslininkams, tai patvirtina, o mikronizuotas CaCO3 Europoje buvo patvirtintas nuo 2003 m., o Ukrainoje – nuo ​​2011 m., kaip lapų trąša.

Rasti PANAGRO apibrėžimą buvo ir išlieka sudėtinga užduotis. Tai ne tik augalų augimo greitintuvas. Sunku jį priskirti tik prie organinių ar mineralinių trąšų. Ji taip pat neatitinka normalios įprastų trąšų funkcijos. Jame yra viskas nuo visų!

Tai visiškai naujas požiūris. Tręšiant įvyksta ne tik įprastas dirvos tręšimas, bet visai kas kita – sukuriamos idealios sąlygos dirvai, kurioje iš tikrųjų yra viskas, ko augalui reikia.

Dėl mikronizuotos formos poveikis visam augalui pasireiškia per lapą.

PANAGRO yra natūralus mineralas – kalcitas (savo nano- ir mikrofrakcijomis), turintis visus natūraliai žinomus mikroelementus (Si, Al, Mg,...), taip pat turintis elektrostatinį krūvį (susidaro dėl šlifavimo patentuotas tribomechaninis įrenginys), padidinantis efekto efektyvumą 600%, palyginti su įprastomis frakcijomis, kurių rezultatas pagal redokso potencialą yra augalo antioksidantas.

Tik tokios biologinės trąšos gali atitikti visus ekonominius reikalavimus.

Ekonominis aspektas:

Remiantis austrų gamintojo pateiktais duomenimis: purkšti 9 kg/ha (priklausomai nuo derliaus), padalijant procesą į 3-5 kartus (purškimas vyksta tris kartus po 3-5 kg/ha per vieną kartą) – paaiškėjo, kad įprastų kalcio trąšų kaina būtų bent dvigubai brangesnė.

Įprastas trąšų rinkinys:

Mikrotrąšos su dispersiniais elementais,

Purškimas (pesticidai, herbicidai ir kt.) Žinoma, jie turi įtakos derliaus išsaugojimui ir didinimui, bet lyginant su kuo?

Finansiškai silpnos investicijos atneš silpną derlių.

Tokiu atveju dirvožemis ir augalai bus stipriai apkraunami, sutankinami ir, atvirai kalbant, paliekami savieigai.

Tačiau grynai biologinės priemonės, skirtos pagerinti dirvožemio kokybę ir atitinkamai nukreiptos į biologiškai gryno derliaus auginimą atitinkamai kokybiškai ir dideliais kiekiais, vis dar liko utopija.

Turėdami rimtų finansinių investicijų, galite tiksliai apskaičiuoti, kad perteklinis pelnas bus didesnis nei 40%, o pelningumas padidės daug kartų.

Taigi, atlikus tyrimus Europoje, JAV, Azijoje, taip pat Ukrainoje, vykdant produktų sertifikavimo eksperimentus, buvo įrodyta, kad Panagro trąšų naudojimas įtikinamai parodo šiuos kokybinius ir kiekybinius rodiklius: (tik keletas). yra išvardyti žemiau):

Cukrinių runkelių cukraus kiekio padidėjimas nuo 15 iki 18 proc.

Žieminių rapsų aliejaus kiekio didinimas nuo 39 iki 53 proc.

Bulvių derliaus padidėjimas iki 42 proc.

Saulėgrąžų aliejaus kiekio padidėjimas nuo 45 iki 48 %

Baltymų kiekio padidėjimas sojos pupelėse nuo 39,5 iki 43,5 %

Padidėja ląstelienos pomidoruose (94 % H2O) iki 25 %, o pats derlius – iki 80 %

Padidinti žieminių kviečių derlių iki 60%, padaugėjus baltymų ir glitimo... Pakartotiniuose PANAGRO lauko bandymuose buvo įrodyta, kad svarbiausias veiksnys buvo sutaupyta C/W. Esant 1000 Eurų/ha finansinei naštai (druskinga-daržovininkystė), C\W buvo sutaupyta 50 %, tai sudarė 500 Eur, atimti PANAGRO savikainą ir gauti plius 280 Eur/ha. Dar neįtraukėme pelno iš perteklinio derliaus ir dramatiško produktų kokybės skirtumo.

Kviečiuose (su panašiu C/W taupymu) buvo įrodyta, kad investicijoms pagrįsti reikėjo tik 600 kg/ha didesnio derliaus. Faktinis derlingumo padidėjimas siekė beveik 60%, o vidutinis derlingumas 28 c/ha, jau nekalbant apie reikšmingą kokybės rodiklių pokytį į gerąją pusę.

Išvada Lygiagrečiai praktiniais kontroliniais bandymais įrodytas toks poveikis, kuris suprantamas moksliniu požiūriu:

Bendras derlius padidėja iki 30-100% (priklausomai nuo derliaus)

Biologiškai grynas derlius (mineralinis produktas – kalcitas)

Sumažinkite vandens poreikį iki 70%

Sutrumpėja auginimo sezonas iki 30 proc.

NPK (azoto, fosforo, kalcio) sutaupymas iki 50 – 100 %

Puikus efektas, apsaugantis nuo grybelių atsiradimo, vabzdžių ir kitų kenkėjų padarytos žalos, leidžiantis sutaupyti iki 50% išlaidų

Žymiai padidėja žalioji masė

Didelis gyvybingumas ir atsparumas ligoms

Padidėjusi skaidulų masė vaisiuose ir pagerėjusi vaisių kokybė

Pagerintas skonis ir aromatas

Ilgesnis pasėlių galiojimo laikas sandėliavimo metu

Brikso lygio (skysčio tankio matavimo lygis, daugiausia naudojamas vaisių gamyboje kaip kokybės rodiklis) didinimas vaisiuose ir uogose...

Taigi, moksliniu požiūriu, mes turime: CaCO3 produktą, kuris yra 100% natūrali medžiaga, susmulkinta naudojant nanotechnologijas, tinkama naudoti visuose dirvožemiuose, užtikrinanti reikšmingą derliaus padidėjimą per trumpą laiką ir aukštu lygiu. kokybės.

Kalkakmenis yra nauja mineralinė jėga.

Kai dirbome su šia brošiūra, mums tapo aišku, kad daug žinių apie kalcio poveikį tiesiog pamiršome. Kuo daugiau radome medžiagos, skaitėme doktorantūros darbus, susipažinome su praktiniais eksperimentų rezultatais, tuo labiau supratome, kad teisingai pasirinkome šios brošiūros pavadinimą.

Šiandien esame įsitikinę, kad jūs, kaip agronomas, ūkininkas, sodininkas mėgėjas ar sodininkas, kaip ir mes, galėsite iš naujo atrasti kalcio svarbą tiesiogine prasme visuose mus supančios gamtos gyvybės procesuose.

Kad ir ką darytumėte ar planuojate daryti su žeme, nesvarbu, kaip ją tręšiate

– jai reikia tik vieno – teisingo kalcio santykio. Kalcis, remdamasis savo cheminėmis, fizinėmis ir biologinėmis savybėmis, pakeičia dirvožemį į gerąją pusę, daro ją tikrai derlingą, auginamų kultūrų augimo procesas – natūralus ir sveikas, o bet koks žemės ūkis – ekonomiškai pelningas.

Linkime sėkmingo ir sveiko derliaus!

PANAGRO. Jurgenas ir Natalija Brausewetteriai, Simferopolis, Krymas, 2011 m. sausio mėn.

Kalcio oksidas yra baltas kristalinis junginys. Kiti šios medžiagos pavadinimai yra negesintos kalkės, kalcio oksidas, „kirabit“, „kipelka“. Kalcio oksidas, kurio formulė yra CaO, ir jo sąveikos su (H2O) vandeniu produktas – Ca(OH)2 („pūkas“ arba gesintos kalkės) plačiai naudojami statybose.

Kaip gaunamas kalcio oksidas?

1. Pramoninis šios medžiagos gavimo būdas yra terminis (veikiant temperatūrai) kalkakmenio skaidymas:

CaCO3 (kalkakmenis) = CaO (kalcio oksidas) + CO2 (anglies dioksidas)

2. Kalcio oksidas taip pat gali būti gaunamas sąveikaujant paprastoms medžiagoms:

2Ca (kalcis) + O2 (deguonis) = 2CaO (kalcio oksidas)

3. Trečiasis kalcio metodas yra kalcio hidroksido (Ca(OH)2) ir kelių deguonies turinčių rūgščių kalcio druskų terminis skaidymas:

2Ca(NO3)2 = 2CaO (gauta medžiaga) + 4NO2 + O2 (deguonis)

kalcio oksidas

1. Išvaizda: baltas kristalinis junginys. Jis kristalizuojasi kaip natrio chloridas (NaCl) į veidą nukreiptoje kubinėje kristalinėje gardelėje.

2. Molinė masė 55,07 gramai/mol.

3. Tankis yra 3,3 gramai/centimetras³.

Kalcio oksido šiluminės savybės

1. Lydymosi temperatūra yra 2570 laipsnių

2. Virimo temperatūra yra 2850 laipsnių

3. Molinė šiluminė talpa (standartinėmis sąlygomis) yra 42,06 J/(mol K)

4. Formavimosi entalpija (standartinėmis sąlygomis) -635 kJ/mol

Kalcio oksido cheminės savybės

Kalcio oksidas (CaO formulė) yra bazinis oksidas. Todėl jis gali:

Ištirpinkite vandenyje (H2O), išskirdami energiją. Taip susidaro kalcio hidroksidas. Ši reakcija atrodo taip:

CaO (kalcio oksidas) + H2O (vanduo) = Ca(OH)2 (kalcio hidroksidas) + 63,7 kJ/mol;

Reaguoja su rūgštimis ir rūgščių oksidais. Tokiu atveju susidaro druskos. Štai reakcijų pavyzdžiai:

CaO (kalcio oksidas) + SO2 (sieros dioksidas) = ​​CaSO3 (kalcio sulfitas)

CaO (kalcio oksidas) + 2HCl (vandenilio chlorido rūgštis) = CaCl2 (kalcio chloridas) + H2O (vanduo).

Kalcio oksido panaudojimas:

1. Pagrindiniai mūsų nagrinėjamos medžiagos kiekiai naudojami kalkių smėlio plytų gamyboje statyboje. Anksčiau negesintos kalkės buvo naudojamos kaip kalkių cementas. Jis buvo gautas sumaišius jį su vandeniu (H2O). Dėl to kalcio oksidas virto hidroksidu, kuris vėliau, absorbuodamas iš atmosferos (CO2), stipriai sukietėjo, virsdamas kalcio karbonatu (CaCO3). Nepaisant šio metodo pigumo, šiuo metu kalkių cementas statybose praktiškai nenaudojamas, nes turi savybę gerai sugerti ir kaupti skystį.

2. Kaip ugniai atspari medžiaga, kalcio oksidas tinka kaip nebrangi ir lengvai prieinama medžiaga. Lydytas kalcio oksidas yra atsparus vandeniui (H2O), todėl jį galima naudoti kaip ugniai atsparią medžiagą ten, kur brangių medžiagų naudoti nepraktiška.

3. Laboratorijose kalcis naudojamas su juo nereaguojančioms medžiagoms džiovinti.

4. Maisto pramonėje ši medžiaga registruota kaip maisto priedas pavadinimu E 529. Naudojama kaip emulsiklis, siekiant sukurti homogeninį nesimaišančių medžiagų – vandens, aliejaus ir riebalų – mišinį.

5. Pramonėje kalcio oksidas naudojamas sieros dioksidui (SO2) pašalinti iš išmetamųjų dujų. Paprastai naudojamas 15% vandens tirpalas. Dėl reakcijos, kurioje reaguoja sieros dioksidas, gaunamas gipsas CaCO4 ir CaCO3. Atlikdami eksperimentus, mokslininkai pasiekė, kad iš dūmų būtų pašalintas 98% sieros dioksido.

6. Naudojamas specialiuose „savaime įkaistančių“ induose. Tarp dviejų indo sienelių yra talpykla su nedideliu kiekiu kalcio oksido. Kai kapsulė pradurta vandenyje, prasideda reakcija ir išsiskiria tam tikras šilumos kiekis.

APIBRĖŽIMAS

Kalkakmenis– nuosėdinės kilmės uoliena, kurią daugiausia sudaro kalcio karbonatas kalcito pavidalu.

Cheminė sudėtis išreiškiama formule – CaCO 3. Molinė masė – 100 g/mol.

Pagrindinio kalkakmenio komponento – kalcio karbonato – cheminės savybės

Kalcio karbonatas yra vandenyje netirpus junginys. Kaitinamas, jis skyla į oksidus:

CaCO 3 = CaO + CO 2.

Jis ištirpsta praskiestuose rūgšties tirpaluose, todėl susidaro nestabili anglies rūgštis (H 2 CO 3), kuri akimirksniu skyla į anglies dioksidą ir vandenį:

CaCO 3 + 2HCl praskiestas = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O.

Kalcio karbonatas reaguoja su sudėtingomis medžiagomis – rūgščių oksidais, druskomis, amoniaku ir kt.:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O ↔ Ca(HCO 3) 2;

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 (t);

CaCO3 + 2NH3 = CaCN2 + 3H2O (t);

CaCO 3 + 2NH 4 Cl konc = CaCl 2 + 2NH 3 + CO 2 + H 2 O (virimo temperatūra);

CaCO 3 + H 2 S = CaS + H 2 O + CO 2 (t).

Tarp kalcio karbonato reakcijų su paprastomis medžiagomis svarbiausia yra reakcija su anglimi:

CaCO 3 + C = CaO + 2CO.

Pagrindinio kalkakmenio komponento - kalcio karbonato - fizinės savybės

Kalcio karbonatas yra balti kieti kristalai, praktiškai netirpūs vandenyje. Lydymosi temperatūra – 1242C. Kalcitas, mineralas, iš kurio susidaro kalkakmenis, turi trikampę kristalinę struktūrą.

Klinčių gavimas

Kalkakmenis yra plačiai paplitusi nuosėdinė uoliena, susidaranti dalyvaujant gyviems organizmams jūros baseinuose. Įvairių kalkakmenio pavadinimas atspindi uolienų formavimo organizmų liekanų buvimą joje, paplitimo zoną, struktūrą (pavyzdžiui, oolito kalkakmenis), priemaišas (geležies), atsiradimo pobūdį (kalkakmenis), geologinį amžių ( Triasas).

Kalkakmenio panaudojimas

Kalkakmenis plačiai naudojamas kaip statybinė medžiaga, o smulkiagrūdžiai atmainos naudojamos skulptūroms kurti.

Problemų sprendimo pavyzdžiai

1 PAVYZDYS

2 PAVYZDYS

Darbo tikslas: nustatyti kalkių aktyvumą, gesinimo greitį ir temperatūrą.

Pagrindinės sąvokos

Statybinės pneumatinės kalkės – tai produktas, gaunamas deginant kalcio-magnio uolienas, kol anglies dioksidas išsiskiria kuo pilniau. Kalkių mišinyje su įvairiais priedais gaminami įvairūs rišikliai: kalkinis kvarcas, kalkinis šlakas, kalkinis molis ir kt. Iš kalkinių smėlio plytų, silikatinių blokelių, sutvirtintų stambiagabaričių silikatinių detalių ir įvairių kitų statybinių gaminių. tai.

Pagrindinis oro kalkių gamybos procesas yra kalcinavimas, kurio metu kalkakmenis dekarbonizuojamas ir paverčiamas kalkėmis tokia reakcija:

CaCO 3 + 178,58 kJ →CaO + CO 2

Laboratorinėmis sąlygomis kalcio karbonato disociacija vyksta maždaug 900 °C gamyboje, degimo temperatūra yra 1000-1200 °C.

Negesintos kalkės būna gabalėlių ir maltų formų. Jis gaunamas šviesiai geltonos arba pilkos spalvos gabalėlių pavidalu. Intensyviai sugeria drėgmę, todėl rekomenduojama laikyti hermetiškai uždarytą. Jei žaliavoje yra daugiau nei 6% molio priemaišų, tada kalcinavimo produktas pasižymi hidraulinėmis savybėmis ir vadinamas hidraulinėmis kalkėmis.

Gautų kalkių kokybė vertinama pagal aktyvumą, kuris parodo bendrą laisvo kalcio ir magnio oksidų kiekį aktyvioje būsenoje. Be jų, kalkėse gali būti neaktyvios būsenos oksidų MgO ir CaO; tai nesuirę karbonatiniai ir stambiųjų kristalų intarpai (perdegimas).

Priklausomai nuo aktyvaus CaO ir MgO kiekio, kalkės gaminamos trijų rūšių (9.1 lentelė).

9.1 lentelė

Kalkių klasifikacija pagal rūšis

Oro kalkės gali būti naudojamos gesintos formos.

Gesintos kalkės būna pūkų, tešlos arba pieno pavidalo. Drėgmės kiekis pūkuose neviršija 5%, tešloje mažiau nei 45%. Gesinimo procesas vyksta pagal šią schemą:

CaO + H 2 O ↔ Ca(Oi) 2 +65,1 kJ

ir lydi šilumos išsiskyrimas, dėl kurio pakyla temperatūra, dėl kurios medis gali užsidegti. Kalcio oksido hidratacija yra grįžtama reakcija, jos kryptis priklauso nuo vandens garų temperatūros ir slėgio aplinkoje. Ca(OH) 2 disociacijos į CaO ir H 2 O elastingumas pasiekia atmosferos slėgį esant 547 ° C aukštesnei temperatūrai, kalcio hidroksidas gali iš dalies suirti. Norint, kad procesas vyktų tinkama linkme, reikia stengtis padidinti vandens garų elastingumą virš Ca(OH) 2 ir neleisti, kad temperatūra būtų per aukšta. Tuo pačiu metu reikėtų vengti gesinimo kalkių peršalimo, nes tai labai sulėtina gesinimą. Daugiau nei pusė jo grūdelių yra ne didesni kaip 0,01 mm. Garinimas apsaugo medžiagą nuo per didelio temperatūros kilimo.

Pūkų tūris gesinant kalkes yra 2–3 kartus didesnis už pradinių negesintų kalkių tūrį, nes padidėja tuštumų (porų) tūris tarp atskirų gautos medžiagos grūdelių. Negesintų kalkių tankis vidutiniškai yra 3200, o gesintų 2200 kg/m3.

Norint gesinti kalkes, teoriškai į pūkų miltelius reikia įpilti 32,13 % vandens masės. Praktiškai, priklausomai nuo kalkių sudėties, degimo laipsnio ir gesinimo būdo, joms reikia maždaug du, o kartais ir tris kartus daugiau vandens, nes veikiant gesinimo metu išsiskiriančiai šilumai, vyksta garavimas ir dalis vandens išgaruoja. pašalintas.

Atsižvelgiant į gesinimo metu susidariusią temperatūrą, išskiriama labai egzoterminė (t gesinama >50 °C) ir žema egzoterminė (t gesinama.<50 °C) известь, а по скорости гашения: быстрогасящуюся (не более 8 мин.), среднегасящуюся (8-25 мин.) и медленногасящуюся (более 25 мин.) известь.

Kalkių gesinimo procesui paspartinti naudojami priedai CaCl 2, NaCl, NaOH, kurie sąveikaudami su kalcio oksidu sudaro tirpesnius junginius, palyginti su Ca(OH) 2, o sulėtinti – paviršinio aktyvumo medžiagų priedai, sieros druskos druskos. Naudojamos fosforo, oksalo ir anglies rūgštys.

Kalkakmenis (plačiąja prasme) pritaikoma labai įvairiai. Jie naudojami gabalėlių kalkakmenio, skaldos, smulkinto smėlio, mineralinių miltelių, mineralinės vatos, kalkakmenio miltų pavidalu. Pagrindiniai vartotojai yra cemento pramonė (kalkakmenis, kreida ir marlas), statyba (statybinių kalkių, betono, gipso, skiedinių gamyba; sienų ir pamatų mūrijimas, metalurgija (kalkakmenis ir dolomitas – srautai ir ugniai atsparios medžiagos, nefelino rūdų perdirbimas į aliuminio oksidą). , cementas ir soda), žemės ūkis (kalkių miltai žemės ūkio technologijoje ir gyvulininkystėje), maistas (ypač cukrus) Jantikovskio regione kalkakmenis kasamas karjeruose Jantikovo kaime, Mozharki mieste.

Vietovė garsėja kalkakmenių gausa, čia deginama kalkėmis nuo neatmenamų laikų. 1982 metais kairėje Šiaudų upės pusėje buvo atidarytas kalkių karjeras. Tuo tręšiama mūsų ir kitų kaimyninių respublikos rajonų kolūkių ir valstybinių ūkių dirva. Kasmet karjere pagaminama 45 tūkst. tonų kalkių.

Geologų teigimu, kalkakmenio telkiniai Mozharsky karjere yra apie 15 milijonų tonų, o Jantikovskio karjere - 5 milijonai tonų.

Jantikovskio rajono socialinės ir ekonominės plėtros 2007–2010 m. programoje nurodyti pagrindiniai uždaviniai, siekiant padidinti rajono gamtos išteklių naudojimo efektyvumą. Taip pat pateikiami numatomi programos įgyvendinimo rezultatai: padidės vienam gyventojui tenkantis biudžeto saugumas, padidės ūkio sektorių darbuotojų vidutinio mėnesinio darbo užmokesčio lygis, atsiras papildomų darbo vietų efektyviam gyventojų užimtumui užtikrinti, padidės pramonės produkcijos apimtis.

Jantikovskio rajonas yra dalis zonos, kurioje vidutinis gyventojų pragyvenimo lygis yra žemesnis už normą, 66,7% rajono gyventojų yra bedarbiai. Pagrindinė bedarbių ir bedarbių piliečių įsidarbinimo problema regione yra darbo vietų trūkumas regiono įmonėse ir organizacijose. Šiuo atžvilgiu siūlome atkreipti dėmesį į pramoninės gamybos plėtrą, ypač į skaldos, cemento ir cukraus gamybą. O cemento ir cukraus gamybai natūralios žaliavos turi būti kokybiškos. Todėl mūsų darbo tikslas: 1 Ištirti kokybinę ir kiekybinę kalkakmenio sudėtį iš 2 karjerų Jantikovskio rajone.

Kalkakmenis yra nuosėdinė uoliena, sudaryta daugiausia iš kalcio karbonato – kalcito. Dėl plačiai paplitusio paplitimo, lengvo apdirbimo ir cheminių savybių kalkakmenis kasamas ir naudojamas daugiau nei kitos uolienos, antrasis po smėlio ir žvyro telkinių. Kalkakmenis būna įvairių spalvų, įskaitant juodą, tačiau dažniausiai pasitaiko baltos, pilkos arba rusvos spalvos. Tūrinis tankis 2,2–2,7. Tai minkšta veislė, kurią galima lengvai subraižyti peilio ašmenimis. Sąveikaujant su praskiesta rūgštimi, kalkakmeniai smarkiai verda. Pagal nuosėdinę kilmę jie turi sluoksniuotą struktūrą. Gryną kalkakmenį sudaro tik kalcitas (retai su nedideliu kiekiu kitos kalcio karbonato formos aragonito). Taip pat yra priemaišų. Dvigubas kalcio ir magnio karbonatas – dolomitas – dažniausiai randamas įvairiais kiekiais, galimi visi perėjimai tarp klinčių, dolomitinio kalkakmenio ir dolomito uolienos.

Nors kalkakmeniai gali susidaryti bet kuriame gėlavandeniame ar jūros baseine, didžioji dauguma šių uolienų yra jūrinės kilmės. Kartais jie, kaip druska ir gipsas, nusėda iš garuojančių ežerų ir jūrų lagūnų vandens, tačiau, matyt, dauguma kalkakmenių nusėdo jūrose, kurios nebuvo intensyviai išdžiūvusios. Tikėtina, kad daugumos kalkakmenių formavimasis prasidėjo gyviems organizmams iš jūros vandens išgaunant kalcio karbonatą (kuriant kriaukles ir skeletus). Šios negyvų organizmų liekanos gausiai kaupiasi jūros dugne. Ryškiausias kalcio karbonato kaupimosi pavyzdys yra koraliniai rifai. Kai kuriais atvejais kalkakmenyje matomos ir atpažįstamos atskiros kriauklės. Dėl bangų aktyvumo ir jūros srovių įtakos rifai sunaikinami. Prie jūros dugno kalkakmenio nuolaužų pridedama kalcio karbonato, kuris nusėda iš kalcio prisotinto vandens. Kalcitas, gaunamas iš sunaikintų senesnių kalkakmenių, taip pat dalyvauja formuojant jaunesnius kalkakmenis.

Klinčių yra beveik visuose žemynuose, išskyrus Australiją. Rusijoje kalkakmeniai paplitę centriniuose Europos dalies regionuose, taip pat paplitę Kaukaze, Urale ir Sibire.

1. 2 Cementas

Cementas yra rišanti miltelių pavidalo medžiaga, kuri sudaro plastišką masę, kuri palaipsniui gali sukietėti į akmenį. Jį daugiausia sudaro trikalcio silikatas 3 CaO SiO2.

Cemento sudėtyje gali būti įvairių priedų, oksidų masės santykis lemia cemento techninį tinkamumą. Silicio dioksidas, kuris yra jo dalis, suriša kalcio ir aliuminio oksidus; šiuo atveju susidaro šie silikatiniai junginiai - 3CaO SiO2 nH2O, 2CaO SiO2 nH2O; hidroaliuminatai - 3CaO X AI2 O3 6H2O; aliuminoferitai - 4CaO AI2 O3 Fe2O3.

Labiausiai paplitęs cemento tipas yra portlandcementis. Jis pasižymi dideliu mechaniniu stiprumu, stabilumu ore ir po vandeniu bei atsparumu šalčiui. Pagrindinės portlandcemenčio gamybos žaliavos yra kalkakmenis ir molis, kurių sudėtyje yra silicio (IV) oksido.

Kalkakmenis ir molis kruopščiai sumaišomi ir jų mišinys kūrenamas nuožulniose cilindrinėse krosnyse, kurių ilgis siekia daugiau nei 200 m, o skersmuo - apie 5 m Degimo proceso metu krosnis sukasi lėtai ir pradinės medžiagos palaipsniui juda į jo apatinė dalis, kad atitiktų karštas dujas – įeinančio dujinio arba kietojo miltelinio kuro degimo produktus.

Esant aukštesnei temperatūrai, tarp molio ir kalkakmenio vyksta sudėtingos cheminės reakcijos. Paprasčiausi iš jų yra kaolinito dehidratacija, kalkakmenio irimas bei kalcio silikatų ir aliuminatų susidarymas:

Al2O3 2SiO2 2H2O → Al2O3 2SiO2 + 2H2O

CaCO3 → CaO + CO2

CaO + SiO2 → CaSiO3

Reakcijų metu susidariusios medžiagos sukepinamos atskirų gabalėlių pavidalu. Atvėsę jie sumalami iki smulkių miltelių.

Cemento pastos kietėjimo procesas paaiškinamas tuo, kad įvairūs silikatai ir aliuminatai, sudarantys cementą, reaguoja su vandeniu ir susidaro uolų masė. Priklausomai nuo sudėties, gaminami įvairūs cemento tipai.

1. 3 Gesintos kalkės. Kalcio hidroksidas naudojamas cukrui gaminti

Cukriniai runkeliai į gamyklą tiekiami hidrauliniu konvejeriu ir, naudojant siurblius, paduodami į runkelių plovimo mašiną. Nuplauti burokėliai liftu pakeliami 15-17 m ir paduodami į burokėlių pjaustytuvą, kur susmulkinami ir paverčiami plonomis drožlėmis. Burokėlių traškučiai patenka į difuzijos įrenginius. Pagrindinis gamybos uždavinys – geriau atskirti cukrų nuo runkelių. Šiuo tikslu karštas vanduo per difuzorius patenka į judančias drožles (sacharozės masės dalis neviršija 0,5 proc.); Difuzinės sultys yra nepermatomas tamsus skystis. Tamsią spalvą suteikia nesasarams priklausantys pigmentai.

O kito gamybos etapo užduotis – išlaisvinti sacharozės tirpalą nuo priemaišų. Kad sacharozės tirpalas būtų pašalintas iš viršaus, į jį pilamas kalkių pienas 20-30 kg kalcio hidroksido Cu(OH)2 1 kg burokėlių. Kalcio hidroksido įtakoje difuzinės sultys neutralizuojamos.

2 skyrius. Eksperimentinė darbo dalis

2. 1 CaCO3 nustatymas kalkakmenyje.

Paprasčiausias būdas nustatyti CaCO3 kalkakmenyje yra apdoroti tam tikrą vidutinio kalkakmenio mėginio dalį titruoto druskos rūgšties tirpalo pertekliumi, o su CaCO3 nesureagavusį HCl perteklių titruoti atgal šarminio šarmo tirpalu. . Remiantis kalkakmeniui skaidyti sunaudoto HCl kiekiu, apskaičiuojamas CaCO3 kiekis kalkakmenyje.

Analizei vidutinis kalkakmenio mėginys (200 g) buvo sumaltas skiedinyje, permestas per 0,5 mm sietą, iš kurio buvo paimtas naujas 40 g vidutinis mėginys šis vidutinis mėginys supilamas į 500 ml talpos matavimo kolbą, sudrėkintas 5 mililitrais distiliuoto vandens ir atsargiai įpilamas 50 ml 1,0 normalaus druskos rūgšties tirpalo. Išsiskyrus anglies dioksidui, į kolbą 15 minučių supilama 300 ml distiliuoto vandens ir kolbos turinys. virinama (kol visiškai sustos CO2 emisija). Virimo pabaigoje tirpalui leidžiama atvėsti, į kolbą įpilama distiliuoto vandens iki žymės, išmaišoma ir nuosėdoms leidžiama nusėsti ant kolbos dugno. Po to iš čia pipete buvo pilama 100 ml skaidraus tirpalo, supilama į 250 ml kūginę kolbą ir titruojama 0,1 normalaus šarminio šarmo tirpalu, dalyvaujant 2–3 lašams metiloranžinės spalvos, kol tirpalas įgaus šviesiai geltoną spalvą. pasirodė.

(a KHCl – bKш) 0,005*500*100

kur a yra tirpalo, paimto titruoti, mililitrų skaičius; šiuo atveju a = 100 ml; b – 0,1-normalaus šarminio šarmo tirpalo milimetrų skaičius, naudojamas HCl pertekliui titruoti;

KHCl ir Ksh – rūgšties (KHCl) ir šarmingumo (Ksh) normalumo pataisos;

0,005 – CaCO3 gramų skaičius, atitinkantis 1 ml 1,0 – normalios rūgšties tirpalo;

P – klinčių pavyzdys.

CaCO3+2HCl → CaCl2+CO2+H2O

2. 2 Magnio katijonų charakteristikos ir specifinės reakcijos

Šiuo metu nėra viešai prieinamų specifinių reakcijų į magnio katijonus. Iš bendrųjų analitinių reakcijų joms būdingiausios yra: sąveika su rūgštiniu natrio fosfatu.

Dvigubo magnio fosfato – amonio druskos susidarymas.

NH4OH pilamas į vandenį, kuriame yra magnio druskų, kol nustoja susidaryti magnio oksido hidrato nuosėdos:

MgCl2 + 2NH4OH = ↓Mg(OH)2 + 2NH4Cl2

Tada čia pridedamas amonio chlorido tirpalas, kol gautas magnio oksido hidratas visiškai ištirps:

Mg(OH)2 + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH4OH

Atskiestas Na2HPO4 tirpalas atsargiai lašinamas į gautą magnio druskos amonio tirpalą. Tokiu atveju iš tirpalo iškrenta maži balti MgNH4PO4 kristalai, kurių dalis vos pastebimos plėvelės pavidalu tarsi „šliaužia“ mėgintuvėlio sienelėmis. Jei veikiant Na2HPO4 susidaro amorfinės nuosėdos, joms ištirpinti įlašinami keli lašai HCl, po to įpilama Na2OH tirpalo ir vėl nusodinama MgNH4PO4. Didžiausia šios reakcijos metu aptikta katijonų koncentracija yra 1,2 mg/l.

Kadangi baltų MgNH4PO4 kristalų susidarymo nepastebėta, tai reiškia magnio katijonų koncentraciją

2.3 pH nustatymas

Vandeniniams elektrolitų tirpalams apibūdinti įprasta naudoti H+ jonų koncentraciją. Tuo pačiu metu, patogumo dėlei, šios koncentracijos vertė išreiškiama per vadinamąjį vandenilio indeksą – pH.

Vandenilio indeksas yra neigiamas vandenilio jonų molinės koncentracijos tirpale logaritmas: pH = -1g

Akivaizdu, kad gryname vandenyje pH = 7. Jei pH yra 7, tai tirpalas yra šarminis.

Vandeninių tirpalų pH buvo nustatytas universaliu indikatoriumi. Lentelėje parodytos kalkakmenio vandeninių tirpalų pH vertės.

Dviejų karjerų tyrimo rezultatai

Karjero telkinio CaCO3 kiekis MgCO3 kiekis pH

S. Jantikovo 87% >9% 8,0-8,5

S. Mozharki 94,81 proc.

1. Tyrimai rodo, kad kalkakmenyje iš Mozhar kalkių karjero yra 94,81 % CaCO3 ir 5,19 % priemaišų.

2. CaCO3 procentas kalkakmenyje iš Mozharsky karjero pasirodė esantis didesnis nei kalkakmenyje iš Jantikovskio.

3. Kadangi kalkakmenis iš Mozharsky karjero yra geresnės kokybės ir sudėties, jis atitinka cemento gamybos technologinius standartus.

4. Ateityje Jantikovskio rajone galima statyti cukraus gamyklą.

Laukiami rezultatai

Didės vienam gyventojui tenkantis biudžeto saugumas, padidės ūkio sektorių darbuotojų vidutinio mėnesinio darbo užmokesčio lygis, atsiras papildomų darbo vietų efektyviam gyventojų užimtumui užtikrinti, didės pramonės produkcijos apimtys.