Методы гранулометрического анализа

Лишайники представляют собой симбиотические организмы, в состав которых входят:

Микобионты – грибы (чаще аскомицеты, реже — базидиомицеты);

Фикобионты: водоросли (зеленые) или цианобактерии; иногда — азотофиксирующие бактерии.

Между симбионтами возникает тесная взаимосвязь, в результате чего формируется морфологически и физиологически целостный организм. Такое сосуществование гриба и водоросли является постоянным.

Морфология лишайников.Тело лишайника представляет собой слоевище, которое не дифференцировано на органы. Основу слоевища составляют переплетения гиф гриба, среди которых располагаются водоросли. В зависимости от особенностей расположения гиф гриба и водорослей различают два основных типа строения слоевища:

гомеомерное слоевище (Б) — слоевище, в котором клетки водорослей более или менее равномерно распределены по все толще слоевища;

гетеромерное слоевище (А) — слоевище, у которого гифы гриба с верхней и нижней стороны образуют плотное сплетение — корку, между которыми имеется сердцевина из рыхло расположенных гиф и слой водорослей (непосредственно под верхней коркой).

Физиология лишайников.Гриб является гетеротрофным компонентом лишайника (микобионт), а водоросль — автотрофным (фикобионт).

Водоросли создают органическое вещество, которое использует и сама водоросль, и гриб.

Грибы защищают водоросли от высыхания и действия крайних температур и снабжают их водой и минеральными солями.

Взаимоотношения гриба и водоросли достаточно сложны. Гриб может питаться и как паразит, проникая внутрь клетки и поглощая ее содержимое. Поэтому партнерство в лишайнике является скорее не симбиозом, а контролируемым паразитизмом гриба на водоросли.

Лишайники светолюбивы, нетребовательны к субстрату, чувствительны к загрязнению воздуха – биологические индикаторы чистоты воздуха.

Растут лишайники крайне медленно — прирост за год у корковых — 1-8 мм, у кустистых — 1-35 мм.

Размножение лишайников как половое, так и бесполое.

Половое размножение осуществляется за счет грибного компонента, т. к. клетки водорослей могут размножаться только вегетативно. В основном лишайники размножаются бесполым путем: частями таллома (чаще всего);

Могут размножаться специальными образованиями, состоящих из гиф гриба, оплетающих клетки водорослей:

Соредиями (1), образующимися внутри слоевища и освобождающимися в результате разрыва коркового слоя;

Изидиями (2), формирующимися на поверхности слоевища.

Чаще всего встречается следующие типа организации слоевища:

Накипные (1), или корковые — тело в виде корочки или накипи, тесно связанное с субстратом всей поверхностью;

Листоватые (2) — тело в виде листовидных пластинок, прикрепленных к почве или деревьям при помощи пучков гиф (пармелия, ксантория);

Кустистые (3) — тело имеет вид более или менее разветвленных кустиков, высотой до 12-15 см (исландский лишайник, ягель - олений лишайник, кладония).

Значение лишайников.

1. Лишайники являются индикаторами загрязненности воздуха вредными веществами. Они не могут жить в местах где воздух сильно загрязнен вредными газами.

2. Участвуют в общем круговороте веществ в биосфере. Благодаря фотосинтезу синтезируют органические вещества в местах недоступных для других организмов. Участвуют в почвообразовании, т.к. разрушают горные породы, на которых поселяются, а за счет разложения слоевища образуется гумус. Таким образом, лишайники создают условия для существования растений и животных.

3. Кормовые лишайники играют важную роль в хозяйстве. Например, олений мох или ягель поедается оленями, косулями, лосями и другими животными. Некоторые виды лишайников используются в пищу человеком (лишайниковая манна). Так же лишайники используются в парфюмерии для получения ароматических веществ, в фармацевтической промышленности для получения препаратов против туберкулеза, фурункулеза, эпилепсий и др. А лишайниковые кислоты обладают также антибиотическими свойствами.

Методы гранулометрического анализа

Важным показателем, характеризующим твердые полезные ископаемые, являетсясостав по крупности (гранулометрический состав).

Крупность отдельных кусков определяется их геометрическими размерами длиной,шириной,толщиной. Для практических целей иногда удобно характеризовать величину куска средним диаметром .

Для определения среднего диаметра пользуются одной из приведенных ниже формул:

Для мелких зерен, когда их линейные размеры близки друг к другу, пользуются эквивалентным диаметром d₃, уподобляя рудные зерна шарообразной форме:

При обогащении твердых полезных ископаемых приходится иметь дело с зернистым материалом, состоящим из массы зерен различной крупности. На практике за размер зерна принимают размер квадратного отверстия, через которое это зерно проваливается. Материал, прошедший через отверстие l₁ и оставшийся на отверстии l₂, причем l₂ < l₁, называется классом крупности, т.е. это продукт, выделенный на сите и представляющий собой смесь частиц, размеры которых ограничены величиной отверстий смежных сит. Материал, прошедший через сито, называютнижним классом и обозначают знаком минус (-); материал, оставшийся на сите -верхним классоми обозначают знаком плюс (+).

Крупность класса обозначают следующим способом: −l₁+l₂ (минус l₁ плюс l₂). Например, класс −25+10 мм. Гранулометрический состав материала в зависимости от крупности определяют одним из следующих способов: ситовый анализ − d > 50 мкм, седиментационный анализ − d ≈ 50÷5мкм; анализ под микроскопом − d < 5 мкм.

Наиболее часто для контроля процессов грохочения, дробления и измельчения на обогатительных фабриках используют ситовый анализ, т.е. рассев сыпучего материала на стандартных ситах с отверстиями различных размеров. Для ситового анализа применяют два набора стандартных сит:

1) набор, в котором за основу принято сито 200 меш

(меш – количество отверстий на одном линейном дюйме), отверстие в этом сите 0,074 мм; каждое последующее сито больше предыдущего в раз, т.е. модуль шкалы этого набора (шкала Тейлора);

2) набор, в котором за основу принято сито с отверстием 0,012 мм; каждое последующее сито больше предыдущего в 0 (метрическая шкала).

Пробы рассеивают сухим или мокрым способом в зависимости от крупности материала и необходимой точности ситового анализа. Если не требуется особой точности и материал не слипается, то применяют сухой способ рассева. Массу пробы для ситового анализа принимают в зависимости от крупности наибольшего куска в пробе:

Сита устанавливают сверху вниз от отверстий крупных размеров к мелким. Пробу помещают на верхнее сито и весь набор сит встряхивают на механическом встряхивателе в течение 10-30 мин. Время рассева определяется крупностью материала:

при d < 5 и d > 5 мм время рассева соответственно 30 и 10 мин.

Остаток на каждом сите взвешивают. Выход классов получают делением массы каждого класса на массу исходной пробы.

Результаты ситового анализа записывают в таблицу. Вычисляют суммарные выходы, представляющие собой сумму выходов всех классов крупнее (суммарный выход по плюсу) и мельче (суммарный выход по минусу) отверстий данного сита.

Средний диаметр частиц в отдельных классах крупности определяется как среднеарифметическое размеров наибольших и наименьших зерен:

Средний диаметр частиц в материале вычисляется как средневзвешенное средней крупности классов:

Контроль качества тонких порошков может быть осуществлен в наше время на приборах, анализаторах частиц, типа «CAMSIZER XT», которые проводят более точный и быстрый анализ частиц по размерам и форме частиц.

Существует также метод определения гранулометрического состава под микроскопом.