Rovnaké, a predsa rôzne
Svet okolo nás je dielom nespočetného množstva chemických reakcií. Prebiehajú všade – v atmosfére či hydrosfére, v telách rastlín a živočíchov vrátane človeka, zúčastňujú sa na vzniku a premenách minerálov aj hornín, fosilizácii organizmov, sú súčasťou pedogenetických procesov aj vzniku pôd.
Z výsledných produktov chemických reakcií, ktoré sa uskutočňujú v prírode a sú viditeľné na mnohých miestach krajiny, sú z geologického a geomorfologického hľadiska viaceré zaujímavé. Ide o tzv. georeálie, ktorých spoločným menovateľom je rovnaký chemický proces vzniku vyjadriteľný jednoduchými chemickými rovnicami, no ich tvary sú úplne odlišné. Patria k nim podzemné jaskynné formy vytvorené z vápnitého sintra nazývané speleotémy, na zemskom povrchu sa vyskytujúce penovce a travertíny a vápnité konkrécie rozmanitých tvarov.
Reakcia molekúl vody s molekulami oxidu uhličitého za vzniku molekúl kyseliny uhličitej, ktorú môžeme vyjadriť v podobe: H2O + CO2 → H2CO3, predstavuje na prvý pohľad veľmi triviálnu až nudne vyzerajúcu chemickú rovnicu. Je vyjadrením skutočnosti, že zrážková voda obsahujúca CO2 zo vzduchu je v podstate slabá kyselina uhličitá. Keď dopadne na vápenec (CaCO3), horninu, ktorá je na území Slovenska mimoriadne frekventovaná, rozpúšťa ho. Vznikajú povrchové krasové formy škrapy a podieľa sa aj na vzniku krasových jám či závrtov.
Proces rozpúšťania vápenca vyjadruje ďalšia jednoduchá chemická rovnica v takejto podobe: CaCO3 + H2CO3 → Ca(HCO3)2. Vzniknutým produktom je hydrogénuhličitan vápenatý, ktorý sa stáva súčasťou vodných roztokov a vďaka tektonickému porušeniu a priepustnosti vápencov preniká puklinami a zlomami do podzemia. Na ceste podzemím sa voda ohrieva a obohacuje o rôzne prvky, napríklad o železo, mangán či bituminózne látky živočíšneho pôvodu. Ak sa v podzemí vyskytnú vhodné teplotno-tlakové podmienky, reakcia prebieha spätne a dochádza k vyzrážaniu CaCO3, ale už v novom šate.
Chemická rovnica vyjadrujúca vyzrážanie je tiež jednoduchá: Ca(HCO3)2 → H2O + CO2 + CaCO3. Vzniká tak nový uhličitan vápenatý, ktorý môže mať rôznu podobu. Je to napríklad vápnitý sinter z kalcitu alebo z aragonitu tvoriaci unikátnu jaskynnú výzdobu v podobe speleotém, často je to tiež výplň puklín v karbonátových horninách (vápencoch a dolomitoch).
Okrem podzemia sa vyzrážanie nového uhličitanu vápenatého deje aj na zemskom povrchu. Voda obsahujúca hydrogénuhličitan vápenatý vyviera puklinami a zlomami na rôznych miestach zemského povrchu (svah, koryto rieky, riečna niva) a z CaCO3 sa formujú tvarovo aj farebne rozmanité penovce a travertíny. Tieto jednoduché chemické rovnice vyjadrujú tiež podstatu genézy vápnitých konkrécií v rôznom horninovom prostredí.
Tajomstvo gramotnosti
O tom, čo v súčasnosti znamená čitateľská gramotnosť a prečo je dôležité ju rozvíjať, sme sa rozprávali s prof. Oľgou Zápotočnou z Ústavu výskumu sociálnej komunikácie SAV, v. v. i., a Pedagogickej fakulty Trnavskej univerzity.
Prekrásna vtáčia mozaika
Antivtáky tvorili dominantnú zložku druhohornej biodiverzity vtáčích dinosaurov. Prekonali gravitáciu iným spôsobom ako súčasné vtáky. Napriek týmto evolučným úspechom vyhynuli.
Zločin a trest
Väzenia môžu svojou architektúrou vypovedať o vývoji spoločnosti práve tak dobre ako napríklad svätostánky. Odrážajú totiž predstavy ľudí o zle a formách jeho potrestania.
Jazyk a vnímanie hudby, Koža z húb, Predvádzacia vináreň, Zdravé tetovanie srdca, Zafírová Schrödingerova mačka, Husté jadro Marsu, Najstaršie netopiere, Zážitky blízke smrti, Odlišné vnímanie modrej, Výroba odevov v praveku, UV žiarenie Saturnu, Prečo vlasy šedivejú, to je výber ďalších tém, ktoré nájdete v rubrike Magazín.
Samozrejme, aj v júnovom čísle Quarku sa môžete otestovať a precvičiť si mozgové bunky na zaujímavých úlohách.
Nové vydanie časopisu Quark si môžete kúpiť v novinových stánkoch od 1. júna 2023, prečítať na webovej stránke časopisu alebo vyzdvihnúť priamo vo vašej schránke.
Zdroj: Quark