หินเเละเเร่

 

ความหมายและการเกิดหิน
                หิน (Rock) หมายถึง มวลของแข็งที่ประกอบขึ้นด้วยแร่ชนิดเดียวกันหรือหลายชนิดรวมตัวกันอยู่ตามธรรมชาติ
เปลือกโลกประกอบด้วยชั้นของหินมานานกว่าหลายล้านปี  หินบริเวณพื้นผิวเปลือกโลกจะมีการสึกกร่อนเนื่องจาก  น้ำ  น้ำแข็ง  ลม  และจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก  ส่งผลให้หินบนผิวโลกมีการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกายภาพและลักษณะทางเคมีไปเป็นหินประเภทต่างๆ ได้
ลักษณะทั่วไปของหิน
หินเป็นวัตถุที่มีมากที่สุดในโลก  เมื่อเปรียบเทียบกับวัตถุอื่นๆ หินจะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เช่น
มีความแข็ง หรือสีที่แตกต่างกัน หินอาจจะประกอบด้วยแร่เพียงชนิดเดียว หรือประกอบด้วยแร่แคลไซท์
เพียงอย่างเดียว
การเกิดหิน
เมื่อน้ำไหลลงไปในรอยแตกของหินปูน มันจะละลายแร่ชนิดหนึ่งที่เรียกว่า  แคลไซท์ ไปด้วยเมื่อน้ำไหลผ่านรอยแตกนั้นก็จะกว้างขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นถ้ำ   น้ำที่ไหลหยดจากผนังถ้ำบางส่วนจะระเหยไปเหลือเพียงแร่แคลไซท์เคลือบเป็นแผ่นบางๆ  ติดอยู่กับหิน เมื่อเวลาผ่านไปหลายร้อยปีชั้นของแร่แคลไซท์จะหนาขึ้นเรื่อยๆ  ทำให้บริเวณผนังถ้ำบางแห่งมีหินรูปร่างแปลกตาเกิดขึ้น การเกิดหินรูปร่าง  แปลกประหลาดนี้เรียกว่า สเปลีโอเธม ซึ่งชนิดที่เรารู้จักกันดีที่สุดได้แก่ หินย้อยและหินงอก หินย้อยจะมีลักษณะย้อยลงมาจากเพดานถ้ำเหมือนหยาดน้ำแข็ง   ส่วนหินงอกจะมีลักษณะเหมือนเขาตั้งขึ้นมาจากพื้นดิน บางครั้งถ้าหินงอกหินย้อยมา  เชื่อมต่อกันก็จะเกิดเป็นเสาขึ้น

 

เรามักจะพบเห็นหินได้ทั่วไป  โดยอาจอยู่ในลักษณะของเศษหินตามข้างทาง  ในลักษณะก้อนกรวดตามธารน้ำ  ลำคลอง  หรือในลักษณะหินแข็งตามบริเวณภูเขาและหน้าผา  แต่นอกจากหินที่เราพบเห็นได้โดยทั่วไปแล้ว  ยังมีหินอีกเป็นจำนวนมากซึ่งถูกปิดทับอยู่ใต้ผิวพื้นโลก  ซึ่งหินเหล่านี้ได้เกิดขึ้นในโลกมาเป็นช่วงเวลานานและได้ผ่านการทับถมต่างๆ  จนอยู่ในชั้นใต้ดินลึกลงไป  ในทางธรณีวิทยานั้นได้แบ่งหินตามการกำเนิดเป็น  3  ชนิด  ได้แก่  หินอัคนี  หินชั้นหรือหินตะกอนและหินแปร

การกำเนิด  การดำรงอยู่และการเปลี่ยนแปลงของหินชนิดต่างๆ  จะมีความสัมพันธ์กันตามวัฏจักรของหิน

วัฏจักรของหิน  หมายถึง  การเปลี่ยนแปลงของหินอัคนี  หินตะกอนและหินแปร  โดยกระบวนการทางธรณีวิทยา  มีผลทำให้หินทั้ง  3  ชนิด  เกิดการเปลี่ยนแปลงจากชนิดหนึ่งไปเป็นหินอีกชนิดหนึ่ง  และยังมีผลให้หินมีการเปลี่ยนกลับมาเป็นชนิดเดิมได้อีกด้วย  การเปลี่ยนแปลงเช่นนี้  จะเกิดขึ้นหมุนเวียนเช่นนี้ตลอดไป  กระบวนการทางธรณีวิทยาที่ทำให้เกิดวัฏจักรของหิน  มีดังนี้

1. การหลอมเหลว  กระบวนการนี้เกิดขึ้นเมื่อหินอัคนี  หินตะกอน  หรือหินแปรเข้าไปอยู่ในเขตที่มีอุณหภูมิสูงใต้พื้นผิวโลก  หรือในบริเวณชั้นแมนเทิล  หินต่างๆ จะถูกหลอมเหลวด้วยอุณหภูมิสูงจนกลายเป็นหินหนืด  และเมื่อหินหนืดเหล่านี้เย็นตัวลง  ก็จะกลายเป็นหินอัคนี

2. การผุพังและการกัดเซาะ  การผุพังและการกัดเซาะเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นอยู่เสมอ  โดยกระแสลม  กระแสน้ำ  และการกระทำของมนุษย์  เป็นต้น  กระบวนการผุพังนี้เป็นสาเหตุให้หินเกิดการแตกออก  และผุกร่อนเป็นเศษเล็กเศษน้อย  ซึ่งเศษที่เกิดจากการผุพังและการกัดเซาะนี้  เมื่อถูกพัดมาโดยกระแสลมหรือกระแสน้ำมาทับถมกันก็จะกลายเป็นตะกอนทับถมและผ่านกระบวนการเกิดตะกอน  ได้แก่  การอัดตัว  การเชื่อมประสาน  การแทนที่  การระเหยของน้ำ  หรือการเปลี่ยนแปลงรูปผนึก  ก็จะทำให้หินเหล่านี้กลายเป็นหินตะกอน

3. การแปรสภาพ  กระบวนการนี้เกิดขึ้นจากการที่หินได้รับความร้อนจากภายในโลก  ความกดดันจากการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก  และปฏิกิริยาทางเคมีจากของเหลวและแก๊สต่างๆ  จนทำให้ลักษณะของเนื้อผิวหรือส่วนประกอบภายในหินมีการเปลี่ยนแปลงไปกลายเป็นหินแปร

ความหมายและการเกิดแร่
แร่เป็นทรัพยากรที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ มีความสำคัญและบทบาทที่สนองความต้องการทางด้านปัจจัยต่างๆ ของประชากร ทั้งทางด้านอุตสาหกรรมและพลังงาน ความสำคัญและประโยชน์ของแร่ธาตุที่จะนำมาใช้ขึ้นอยู่กับระยะเวลา ความเจริญทางด้านเทคโนโลยีตลอดจนความต้องการในการนำไปใช้ของมนุษย์
                แร่ (Mineral) หมายถึง  ธาตุหรือสารประกอบอนินทรีย์  (ไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิต)  ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ  มีสถานะเป็นของแข็ง  มีโครงสร้างที่เป็นผลึก  และมีคุณสมบัติที่แน่นอนหรือเปลี่ยนแปลงได้ในวงจำกัด  เช่น  มีสี  ความวาว  ความแข็ง  หรือสมบัติทางเคมีที่เป็นลักษณะเฉพาะของแร่ธาตุแต่ละชนิด  ในปัจจุบันมนุษย์มีการใช้ประโยชน์จากแร่ธาตุในด้านต่างๆ  มากมาย  เช่น  การใช้เป็นเครื่องประดับ  การใช้ในอุตสาหกรรมผลิตเครื่องมือเครื่องใช้  การผลิตเครื่องจักรกล  และในด้านพลังงานและเชื้อเพลิง
นิยามของแร่ธาตุ
มวลของแข็งที่ประกอบขึ้นด้วยแร่ชนิดเดียวกันหรือหลายชนิดรวมตัวกันอยู่ตามธรรมชาติ
พวกสารประกอบมักประกอบด้วยธาตุออกซิเจน กำมะถัน หรือซิลิคอน พบมากกว่า 2,000 ชนิด ทั้งในดิน
หิน น้ำและในอากาศ โดยพบ 4 ลักษณะ คือ
– สารประกอบอนินทรีย์ที่เป็นของแข็ง แร่ส่วนใหญ่จะมีลักษณะเช่นนี้
– สารประกอบอนินทรีย์ที่เป็นของเหลว มี 3 ชนิด คือ ปรอท โบรมีน และน้ำ
– สารประกอบอินทรีย์ที่เกิดจากการแปรสภาพของสิ่งมีชีวิต ได้แก่ ปิโตรเลียม และลิกไนต์
– ธาตุแท้ ได้แก่ ทองคำ ทองคำขาว และเงิน
การกำเนิดของแร่
แหล่งแร่ที่มีอยู่ในธรรมชาติ มีกำเนิดขึ้นมาในหลายลักษณะดังนี้
เกิดจากการเย็นตัวของแมกมา  เนื่องจากแมกมาหรือหินหลอมละลายเคลื่อนที่ออกมาเย็นตัวอยู่ภายในหรือนอกผิวโลก ในช่วงที่หินหนืดกำลังแข็งตัวเม็ดแร่ที่ปะปนมากับหินหลอมละลายจะค่อยๆ ตกตะกอนอย่างช้าๆเนื่องจากแร่ธาตุแต่ละชนิด มีน้ำหนักอะตอมที่ไม่เท่ากันจึงทำให้แร่ชนิดนั้นๆ ตกตะกอนรวมกันเป็นกระจุก ในบางครั้งในช่วงที่หินหนืดเริ่มเย็นตัวลง ความชื้นในหินหนืดจะถูกผลักดันให้ระเหยออกไปทำให้แร่ธาตุที่ปะปนมากับมวลหินหนืดเริ่มตกผลึกขึ้น และแทรกซอนอยู่ในชั้นหินในรูปของสายแร่ซึ่งมีรูปร่างแตกต่างกันออกไป เช่น สินแร่เพ็กมาไตต์ประกอบด้วยแร่ธาตุสำคัญหลายชนิด เช่น แร่เขี้ยวหนุมาน แร่ฟันม้า ไมก้า โคลัมเมี่ยม  และแทนทาลัมแทรกตัวอยู่ในชั้นหิน
เกิดจากการละลายน้ำร้อนหรือแก๊สร้อน น้ำที่มีอุณหภูมิที่สูงกว่าอุณหภูมิปกติของน้ำจะสามารถละลายแร่ธาตุได้หลายชนิด แร่ธาตุที่ละลายได้จะปะปนมากับน้ำร้อนนั้น ด้วยความดันภายใต้เปลือกโลกทำให้น้ำร้อนที่มีแร่ธาตุละลายอยู่ไหลซึมแพร่กระจายออกมาตามรอยแตกหรือช่องว่างระหว่างหินหรือชั้นหิน หลังจากนั้นระเหยออกไปหมดแล้วสินแร่เหล่านั้นจะแข็งตัวอยู่ในชั้นหินและกลายเป็น “สายแร่” หรือ “ทางแร่” ต่อไป เช่นสินแร่ทองแดง
เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำร้อน แรงดันภายใต้ผิวโลกสามารถผลักดันให้มวลของหินหนืดหรือน้ำที่ร้อนที่มีอยู่ในเปลือกโลกออกมานอกผิวโลก ก๊าซหรือแร่ธาตุที่ละลายอยู่เดิมจะออกมาด้วยเมื่อไอของน้ำร้อนระเหยออกไปจะเหลือส่วนของแร่ธาตุบางชนิดไว้  เช่น  การเกิดแร่กำมะถัน ใกล้ปล่องภูเขาไฟ
เกิดจากการทำปฏิกิริยาเคมีของแร่ที่มีอยู่เดิม แหล่งแร่ชนิดนี้อาจเกิดจากการเย็นตัวลงของแมกมา หรือเกิดจากสารละลายน้ำร้อนก็ตามเมื่อเย็นตัวลงกลายเป็นแหล่งแร่ นานเข้าเมื่อน้ำฝนที่ตกลงมาซึ่งมีสภาพเป็นกรดอ่อนได้ไหลซึมลงไปใต้ดินเกิดกระบวนการ “ออกซิเดชัน” หรือปฏิกิริยาการเติมออกซิเจนขึ้นในชั้นหินที่อยู่รอยต่อระหว่างระดับน้ำบาดาล และชั้นอากาศที่แทรกอยู่ในหินทำให้แร่เดิมเกิดการเปลี่ยนแปลงเกิดเป็นสินแร่ออกไซด์ขึ้น เช่น ออกไซด์ของสังกะสี ทองแดง เหล็ก เงิน และทองคำ ในบริเวณที่ใต้ผิวโลกมีการผุพังทางเคมีของชั้นหิน แร่ดั้งเดิมก็จะเลื่อนตัวลงสู่บริเวณชั้นล่างของมวลหิน ซึ่งแร่พวกนี้เป็นแร่ที่ไม่สามารถละลายน้ำได้ เช่น แร่เงิน ทองคำ ตะกั่วที่แทรกซอนกระจัดกระจายอยู่ในชั้นหินแร่โมไนต์ผุพังมาจากแร่ที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบ

ประเภทของหิน
นักธรณีวิทยาได้สำรวจลักษณะและส่วนประกอบของหิน เช่น สี ลวดลาย เนื้อหิน ขนาด รูปร่างสิ่งที่ฝังอยู่ในหิน ความแตกต่างของน้ำหนัก  ความอ่อน  ความแข็งของหิน และการเปลี่ยนแปลงของหิน เมื่อนำไปทดสอบกับสารเคมีบางชนิด นักธรณีวิทยาแบ่งหินเป็น 3ประเภท  ตามลักษณะการเกิด ดังนี้

แผนภาพการจัดกลุ่มหิน

หินอัคนี(Igneous rock)
                หินที่เกิดจากการแข็งตัวของหินหนืด (magma) ใต้เปลือกโลก ไม่ว่าจะแข็งตัวอยู่ภายในเปลือกโลก หรือพุพ้นเปลือกโลกออกมาแข็งตัวอยู่บนผิวเปลือกโลกก็ตาม พวกแรกนั้นเรียกว่า หินอัคนีแทรกซอน (trusive igneous rock) พวกหลังเรียกว่า หินอัคนีพุ (extrusive igneous rock ; effusive igneous rock) หินอัคนีแทรกซอนนั้น
หากแข็งตัวอยู่ในระดับลึกมาก เรียกว่า “หินอัคนีระดับลึก” (plutonic rock ; abyssal rock) ถ้าอยู่ในระดับใกล้
ผิวโลก เรียกว่า “หินอัคนีระดับตื้น” (hypabyssal rock)

หินเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของเปลือกโลก หินมีอยู่หลายชนิด แต่ละชนิดมีสมบัติ แตกต่างกันและ
มีประโยชน์ใช้สอยต่างกันนักวิทยาศาสตร์ได้แบ่งหินออกเป็น 3 ลักษณะ
1. หินอัคนี คือ หินที่เกิดจากการหลอมเหลวภายในโลก และไหลออกมาตาม รอยแยกของเปลือกโลก หรือเมื่อเกิดภูเขาไฟระเบิด เมื่อเย็นลงจะเรียกหินเหล่านี้ว่า “ หินอัคนี ” ขณะหินยังหลอมเหลวอยู่ด้านในโลกเราเรียกว่า “ แมกมา ”  เมื่อแมกมาไหลออกมาจากภูเขาไฟระเบิดจะเรียกว่า “ ลาวา ” เมื่อลาวาเย็นลงจะเรียกหินเหล่านี้ว่า “ หินอัคนี ” หินอัคนีมีความแข็งมากกว่าหินชนิดอื่น หินอัคนีแบ่งออกเป็นหลายชนิดได้แก่
1.1 หินแกรนิต เนื้อหินเป็นผลึกขนาดใหญ่ มีความแวววาว มีความแข็งทนทานมาก จึงนิยมนำมาใช้ในงานก่อสร้างอาคารต่างๆ
1.2 หินบะซอลต์ เนื้อหินจะมีสีคล้ำจนถึงดำ เนื้อหินแน่นละเอียด ไม่มีความแวววาว แต่มีรูพรุน มีความแข็งและทนทานต่อการสึกกร่อน นิยมนำมาใช้ในงานก่อสร้าง
1.3 หินพัมมิซ เนื้อหินมีความแข็งและเนื้อสาก มีรูพรุนจำนวนมาก มีน้ำหนักเบาทำให้สามารถลอยน้ำได้ นิยมใช้ทำวัสดุขัดถู

 

1.4 หินออบซิเดียน เนื้อหินมีลักษณะเหมือนแก้ว มีสีดำ และผิวเรียบเป็นมัน

 

2. หินชั้น / หินตะกอน คือ หินที่เกิดจากการทับถมกันของซากพืช ซากสัตว์ ตะกอนต่างๆ หรือเกิดจากการสึกกร่อนผุพังของหินอื่นๆ เป็นเวลานานบางชนิดเกิดจากการที่ตะกอนในน้ำต่างๆ ถูกกระแสน้ำพัดพามารวมกัน หรือโดนแรงอัดนานๆ จนแน่นจนกลายเป็นหิน บางครั้งยังพบร่องรอยของซากพืชและซากสัตว์โบราณฝังอยู่ ซึ่ง เรียกว่า ฟอสซิล หรือซากดึกดำบรรพ์ หินชนิดนี้จึงมีลักษณะเป็นตะกอนหรือเป็นชั้นๆ เช่น หินทราย หินปูน หินดินดาน หินกรวด เป็นต้น
2.1 หินทรายมีอยู่ทั่วไปประกอบด้วยทรายที่สึกกร่อนจากหินแกรนิตเกาะติดกันแน่น มีหลายสี เช่น เหลือง น้ำตาล แดง ขาว เทา นิยมใช้ทำหินลับมีด และใช้ตกแต่งบ้านในงานก่อสร้าง
2.2หินกรวดเกิดจากกรวดทรายมาทับถมกัน หินชนิดนี้นิยมนำมาใช้ในการทำถนน หรือหินประดับ
2.3 หินปูนเกิดจากเปลือกหอยหรือซากสัตว์เล็กๆ ทับถมกันอยู่ใต้ทะเลนานๆ มีสีเทาหรือสีดำ บางก้อนจะเห็นเปลือกหอยหรือซากสัตว์ทะเลติดอยู่ หินปูนใช้ทำปูนขาวและผสมทำคอนกรีต
2.4 หินดินดานเกิดจากการทับถมของโคลนและดินเหนียวเป็นเวลานานๆ มีลักษณะเป็นชั้นบางๆ
เนื้อหินละเอียดมาก กะเทาะหรือหลุดเป็นแผ่นได้ง่าย เหมาะสำหรับใช้ผสมทำปูนซีเมนต์ ใช้ในอุตสาหกรรมดินเผาและเซรามิก
3. หินแปร คือ หินที่เปลี่ยนแปลงมาจากหินอัคนีหรือหินชั้น เพราะถูกความร้อนความกดดันภายในโลก และการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลก ทำให้รูปร่างและเนื้อเดิมของหินเปลี่ยนไป เช่น หินชนวน หินอ่อน หินไนส์
3.1 หินชนวน เป็นหินที่แปรสภาพมาจากหินดินดาน เนื้อละเอียด ผิวเรียบ เป็นมัน เรียงกันเป็นแผ่นบางๆ แยกออกจากกันได้ แข็งกว่าหินดินดาน ใช้ทำกระดานชนวน ทำแผ่นอิฐปูทางเดิน
3.2 หินอ่อน เป็นหินที่แปรสภาพมาจากหินปูน มีทั้งเนื้อละเอียด และเนื้อหยาบ มีสีขาวหรือสีต่างๆ นิยมใช้ทำหินประดับอาคารและนำมาแกะสลัก
3.3 หินไนส์ เป็นหินที่แปรสภาพมาจากหินแกรนิต มีความแข็งและทนทานมาก ประกอบด้วยสารที่มีสีขาวขุ่น สีขาวใส และสีดำเป็นมัน เรียงกันเป็นริ้วขนาน นิยมใช้ทำโม่และครก
3.4 หินควอร์ตไซต์ เป็นหินที่แปรสภาพมาจากหินทราย มีลักษณะเป็นเม็ดๆ นิยมใช้ทำกรวดคอนกรีต ทำหินอัดเม็ด และใช้ทำวัสดุทนไฟ

 

วัฏจักรของหินนั้นยังสามารถแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงการเกิดหินอีกสองประการ ในบางครั้งหินอัคนีก็สามารถเปลี่ยนไปเป็นหินแปรได้โดยตรง กรณีนี้เกิดได้เมื่อหินอัคนีเกิดอยู่ลึกใต้พื้นโลกและได้รับความร้อนและความกดดันอย่างสูง ขณะเดียวกัน หินแปรและหินตะกอนที่อยู่พื้นผิวโลก ที่ได้รับอิทธิพลจากสภาพอากาศและถูกกัดกร่อนจนทำให้พวกมันกลายเป็นวัสดุชนิดใหม่และทับถมกันเป็นหินตะกอน แนวคิดหลักที่ได้จากกระบวนการเหล่านี้ก็คือ หินนั้นไม่ได้ตายตัวแน่นอนแต่มีการเปลี่ยนแปลงเสมอ แต่ด้วยการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ นั้นใช้เวลาที่ยาวนานมากจึงมองดูคล้ายกับว่าหินนั้นคงตัวไม่เปลี่ยนแปลง

ประเภทของแร่
ประเภทของแร่  จำแนกตามประโยชน์ในทางเศรษฐกิจเป็น  2   ประเภท ดังนี้คือ
1.  แร่ประกอบหิน  (Mineral  rock)
แร่ประกอบหิน  หมายถึง  แร่ที่เป็นส่วนประกอบของหิน  เช่น
– หินแกรนิต  ประกอบด้วย  แร่ควอร์ตซ์  เฟลด์สปาร์  และไมกา
– หินปูน  ประกอบด้วย  แร่แคลไซด์  และอื่น ๆ
แร่ประกอบด้วยหินแต่ละชนิดละลายและแทรกอยู่ในเนื้อหิน แยกมาใช้ได้ยาก  แต่ถ้ามีปริมาณมาก ๆ จะสามารถนำมาใช้ประโยชน์ทางอุตสาหกรรมได้  ถ้ามีปริมาณน้อยถ้านำมาแยกจะไม่คุ้มค่าต่อการลงทุน
2.  แร่เศรษฐกิจและอุตสาหกรรม  (Industrial mineral) หมายถึง แร่ที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจ หรือทางอุตสาหกรรมได้    แบ่งเป็น  2  ประเภทคือ
1. แร่โลหะ (Metallic  mineral)  เช่น  แร่เงิน  ทองแดง  สังกะสี  เหล็ก  ตะกั่ว  ดีบุก  ทังสเตน
และอลูมิเนียม
2. แร่อโลหะ (Nonmetallic  mineral)  เช่น  แร่เฟลด์สปาร์  แกรไฟต์  ดินขาว  ใยหิน  ฟอสเฟต
ยิบซัม  รัตนชาติ  ทราย  และแร่เชื้อเพลิง

ภาคที่มีการทำเหมืองแร่มากที่สุดในประเทศไทย
การทำเหมืองแร่ ภาคใต้มีการทำเหมืองแร่มากที่สุด และเป็นรายได้สำคัญของภาคใต้
ภาคใต้มีแร่ธาตุหลายชนิด ดังนี้
– แร่ดีบุก พบมากที่สุดในภาคใต้และของประเทศไทย ซึ่งถือว่าเป็นแร่ที่ทำรายได้ให้กับประเทศมากที่สุด
– แร่พลวงพบที่จังหวัดสุราษฎร์ธานี , นครศรีธรรมราช
– แร่ทังสเตน พบที่จังหวัดนครศรีธรรมราช
– ทองคำ พบที่อำเภอโม๊ะโต๊ะ จังหวัดนราธิวาสและที่ชุมพร
– แร่ฟลูออไรด์ , ยิปซัม , ดินขาว พบที่จังหวัดสุราษฎร์ธานี
– ถ่านหิน พบที่กระบี่และสุราษฎร์ธานี
– น้ำมันปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ พบที่อ่าวไท

ประโยชน์ของหินและแร่

ประโยชน์ของหิน 
หินสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้มากมายหลายอย่าง  ดังนี้
                1. ในหินมีสินแร่ชนิดต่างๆ ทั้งโลหะและอโลหะ
2. ถ่านหินใช้เป็นเชื้อเพลิง นิยมใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า
3. หินแกรนิตใช้ทำพื้นหรือผนังบ้านและอาคาร รวมทั้งนำมาแกะเป็นครกหิน เพราะมีความแข็งมาก
4. หินอ่อนใช้ทำพื้น ผนังบ้าน โต๊ะหินอ่อน หินประดับ กรอบรูป เป็นต้น
5. หินปูนใช้เป็นส่วนผสมในซีเมนต์ที่ใช้สร้างตึก ทำถนนและสิ่งก่อสร้างต่างๆ
6. หินทรายนำมาแกะสลักเป็นรูปต่างๆ ได้ง่าย
7. ก้อนหิน กรวดและทรายใช้ทำถนนหนทาง
8. ทรายใช้ผลิตแก้ว
9. หินหลายชนิดเป็นอัญมณีมีค่าใช้ทำเครื่องประดับ

 

10. โครงสร้างหรือลักษณะและส่วนประกอบในหินตะกอนช่วยบอกให้เราทราบถึงสภาวะแวดล้อมหรือประวัติทางธรณีวิทยาในขณะ ที่เกิดหิน เช่น สามารถบอกได้ว่าบริเวณนั้นๆ เป็นบริเวณน้ำตื้นจะพบริ้วคลื่นบนผิวทราย

 

 

เครื่องประดับจากหิน

 

การนำหินแต่ละประเภทมาใช้ประโยชน์
มนุษย์นำหินมาใช้ประโยชน์ในงานที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบ และคุณสมบัติเฉพาะตัวของหินนั้นๆ ได้แก่ แร่ โครงสร้าง ความเป็นกรด ความแกร่ง และความสวยงาม เป็นต้น
1. หินแกรนิต เป็นหินที่มีความทนทานสูง จึงนิยมในการก่อสร้าง เช่น ทำพื้น ทำหลังคา นอกจากนี้หินแกรนิตมีเนื้อแข็งจึงนิยมทำครก

 

 

2. หินชนวน เป็นหินที่มีความทนทานสูงเช่นกัน จึงนิยมใช้ในการก่อสร้าง เช่น ทำพื้น ทำหลังคา ในสมัยโบราณใช้ทำกระดานชนวน

 

 

ผลกระทบจากการกระทำของมนุษย์
                การทำเหมืองแร่ คือการสกัดเอาแร่ที่มีค่า หรือ วัสดุทางธรณีวิทยาอื่นๆ จากใต้ผืนแผ่นดิน ปกติขุดที่ตัวแหล่งแร่หรือสายแร่ที่อยู่ใต้ดิน วัสดุทั่วไปที่สกัดได้ ได้แก่ บอกไซต์ (สำหรับหลอมเป็นอะลูมิเนียม) ถ่านหิน ทองแดง เพชร เหล็กทองคำ ตะกั่ว แมงกานีส แมกนิเซียม นิเกิล ฟอสเฟต แพลตินัม เกลือหิน เงิน ดีบุกไททาเนียม ยูเรเนียม และสังกะสี วัสดุมีค่าอื่นๆ ที่มีการทำเหมืองเช่นกันได้แก่ ดินเหนียว ดินขาว ทราย กรวด หินแกรนิต หินปูนและหินอ่อน วัสดุอื่นใดที่ไม่สามารถผลิตจากพืชจะมาจากการทำเหมือง การทำเหมืองในความหมายที่กว้าง รวมถึงการขุดเจาะน้ำมันปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ หรือแม้แต่น้ำ
เหมืองแร่เก่าที่ขุดแบบเปิด มักก่อปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมและสุนทรียภาพ ในต่างประเทศ รวมทั้งประเทศไทยจึงมีกฎหมายบังคับให้ผู้รับสัมปทานต้องทำการฟื้นฟูสภาพ (Reclamation) ซึ่งปกติมีงานภูมิสถาปัตยกรรมเป็นส่วนสำคัญ ตัวอย่างที่ดีในประเทศไทยได้แก่เหมืองแม่เมาะ ที่อำเภอแม่เมาะ จังหวัดลำปาง
ผลกระทบจากการทำเหมืองแร่
1.เสียงดังจากการระเบิด และย่อยหิน หรือการทำงานของเครื่องจักรกล (แค่รถบรรทุกขนแร่ก็รำคาญแย่แล้ว.แถมยังชนรถคันเล็กๆ ตามข้างถนนตายไปไม่รู้กี่ศพแล้ว)
2.ฝุ่นละอองฟุ้งกระจาย  เกิดมลพิษทางอากาศ (ถึงแม้จะเตรียมการแก้ไขโดยใช้น้ำบริเวณบ้าน หรือเครื่องดักจับฝุ่นละอองก็ไม่สามารถแก้ไขได้หรอก)
3.แรงกระเทือนจากรถบรรทุก  ถนนหนทางเสียหายเร็วก่อนกำหนด  เราก็ลำบากในการคมนาคม
4.การแพร่กระจายของสารพิษ ตามแหล่งน้ำ (โดยเฉพาะแม่น้ำเลย  โดนแน่นอน)  อากาศ   หรือในน้ำบาดาล
5.การสูญเสียทัศนียภาพพื้นที่เสียหาย  เมืองแห่งทะเลภูเขา  สุดหนาวในสยาม… อาจกลายเป็น  เมืองแห่งทะเลเตาถลุงแร่  มลพิษแย่ที่สุดในสยาม  ก็ได้
ปัญหาทรัพยากรแร่
1. ปัญหาสิ่งแวดล้อมบริเวณที่ทำเหมืองแร่แล้วทำให้สภาพดินไม่อุดมสมบูรณ์ สกปรกพื้นที่ขรุขระมีหลุมบ่อมากมายจึงถูกปล่อยทิ้งใช้ประโยชน์ไม่เต็มที่
2. ปัญหาการใช้แร่ธาตุบางประเภทเป็นจำนวนมาก เช่น แร่เหล็กถูกนำมาใช้มากและแพร่หลายที่สุด ถ่านหิน น้ำมันปิโตรเลียม ดีบุก ฯลฯ

 

3. ปัญหาการใช้แร่ไม่คุ้มค่า ได้แก่ พวกแร่ที่ใช้แล้วยังเหลืออยู่ ยังสามารถนำกลับไปใช้อีก เช่น เหล็ก ส่วนแร่ที่นำไปใช้แล้วหมดไป เช่น ถ่านหิน น้ำมัน ปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ เราจึงต้องใช้อย่างคุ้มค่า และประหยัด

 

 

หิน  จะพบหินตะกอน ที่เป็นหินปูนค่อนข้างมาก  หินเหล่านี้จึงมีการนำมาใช้ประโยชน์ในการอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ การโม่หิน และการก่อสร้าง ประดับตกแต่ง เช่น ที่เขาทะโมน อำเภอบ้านลาดและ
กลุ่มหินปูนตามบริเวณใกล้ชายฝั่ง อำเภอชะอำ
หิน เป็นทรัพยากรสิ้นเปลือง จึงควรมีการวางแผนควบคุมการผลิตให้มีการเหมาะสม

แนวทางการอนุรักษ์หินและแร่
การทำเหมืองแร่ยังก่อให้เกิดปัญหากับทรัพยากรหลายชนิด เช่น การเกิดตะกอนและน้ำขุ่นข้น
ซึ่งตะกอนและน้ำที่ขุ่นข้น เมื่อถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม ก็จะทำให้สภาพแวดล้อมเสียไป ทำให้คุณภาพน้ำและดินเลวลง ซึ่งจะมีผลกระทบต่อการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอื่นๆ อีก ดังนั้นแนวทางที่จะอนุรักษ์จำเป็น
ต้องใช้ประโยชน์อย่างชาญฉลาด โดยพิจารณาอย่างรอบคอบและเมื่อจำเป็นต้องขุดต้องหาวิธีการปฏิบัติ
ให้มีประสิทธิภาพตลอดจนควบคุมให้มีการปฏิบัติถูกต้องตามระเบียบอย่างเคร่งครัดอย่างแท้จริง

การอนุรักษ์แร่ธาตุ
ดังได้กล่าวมาแล้วถึงทรัพยากรแร่ธาตุในปัจจุบันซึ่งกำลังประสบปัญหาหากไม่มีการป้องกันแก้ไข ดังนั้นการอนุรักษ์แร่ธาตุจึงเป็นมาตรการสำคัญที่จะช่วยได้ดังต่อไปนี้
1. การใช้แร่ธาตุอย่างประหยัด ในการทำเหมืองแร่บางอย่างนั้นบางทีทรัพยากรแร่ธาตุที่ได้มาอาจ
มีหลายชนิด ดังนั้นจึงควรจะพยายามใช้ให้คุ้มค่าทุกชนิด อย่างประหยัดและลดการสูญเปล่า
2. การสำรวจแหล่งแร่ ควรมีการเร่งรัดการสำรวจทรัพยากรแร่ธาตุให้ครอบคลุมทั่วประเทศ
เพื่อประโยชน์ในการวางแผนการใช้ประโยชน์อย่างคุ้มค่า
3. การใช้แร่ชนิดอื่นทดแทน พยายามหาแร่ธาตุอื่น ๆ มาใช้ทดแทนแร่ที่ใช้กันมาก อาทิการใช้อลูมิเนียมแทนเหล็ก
4. นำแร่ที่ใช้แล้วกลับมาใช้อีก เพื่อการใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่ควรมีการนำแร่ที่ใช้แล้วกลับมาใช้อีก อาทิ ภาชนะเครื่องใช้ที่เป็นอลูมิเนียมบางอย่างที่หมดสภาพการใช้แล้วสามารถนำกลับมาหลอมใช้ใหม่ได้อีก

การอนุรักษ์ทรัพยากรธรณี
ทรัพยากรธรณีทุกชนิดเมื่อนำมาใช้ย่อมหมดไป การสร้างขึ้นใหม่อาจจะต้องใช้เวลานานหรือบางอย่างไม่สามารถสร้างขึ้นมาทดแทนได้ จำเป็นต้องช่วยกันอนุรักษ์ทรัพยากรธรณีตามแนวทางต่อไปนี้
                1. การสำรวจ การสำรวจทรัพยากรธรณีมีประโยชน์ในด้านการลงทุนว่าผลตอบแทนจะคุ้มต่อการลงทุนหรือไม่ เช่น การสำรวจแหล่งแร่ แหล่งน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น
                2. การป้องกัน การป้องกันจะช่วยไม่ให้ทรัพยากรธรรมชาติถูกทำลาย เช่น ป้องกันไม่ให้ดินถูกกร่อนด้วยแรงลมหรือน้ำ
                3. การลดอัตราการเสื่อมสูญ โดยการนำทรัพยากรที่ได้มาใช้ให้เกิดประโยชน์มากที่สุด เช่น การกลั่นน้ำมัน ในขั้นตอนการกลั่นโดยผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์จะได้ผลิตภัณฑ์ที่นำมาใช้เป็นประโยชน์ เช่น นำมาเป็นพลาสติก ปุ๋ย ใยสังเคราะห์ เป็นต้น
                4. การปรับปรุงคุณภาพ การปรับปรุงคุณภาพเพื่อจะได้มีอายุการใช้งานให้ยาวนานมากขึ้น เช่น การนำเหล็กมาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ควรจะหาทางป้องกันการเกิดสนิมเหล็ก โดยการทาสี การเคลือบ เป็นต้น

                5. การใช้สิ่งอื่นทดแทน เช่น การใช้อะลูมิเนียม คอนกรีต หรือพลาสติกแทนเหล็ก เป็นต้น นำกลับมาใช้ได้อีกครั้งโดยผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์เร้่ะ

Comments

comments