Handledning. Innehållsförteckning

Transkript

1 1

2 Handledning Denna broschyr har tagits fram för att öka förståelsen för metall- och mineralindustrin i dagens samhälle. Innehållet har utformats med utgångspunkt från grundskolans styrdokument för år 4-9. Den har relevans för ämnen som historia, samhällskunskap, NO och teknik. Broschyren kan även användas i populärvetenskapligt bildningssyfte för en bred allmänhet och beslutsfattare. Nötter Nötterna ger läsaren möjlighet att träna på kapitlets innehåll. De kan även fordra att läsaren hämtar information på annat håll, tanken är att inte binda frågorna för hårt till broschyrens innehåll utan låta dem vara utformade till att kunna användas som utökade arbetsuppgifter. Målet med dessa frågor är att ge ett mer omfattande perspektiv på broschyrens innehåll. Arbetsuppgifter Arbetsuppgifterna är kopplad till informationen i kapitlen. De är tänkta att ligga till grund för laborationer och diskussioner. För att göra momenten enkla att genomföra har tyngdpunkten lagts på uppgifter som fordrar material och information som enkelt finns att tillgå i hem och skola. Undersökande uppgifter är i de flesta fall bundna till vår vardag och har lämpliga sökord knutna till sig. Sökorden är tänkta att användas på Internet och är rödfärgade. Laborativa uppgifter fordrar oftast lättåtkomliga material som papper, penna, sax, tejp och så vidare. Innehållsförteckning Handledning 1 Metaller och mineral i vår vardag 2 Metaller och mineral- en kort historik 8 Prospektering: att leta efter nya fyndigheter 14 Gruvdrift 20 Materialframställning 26 Miljö och återvinning 32 Framtidens material 34 Facit 38 Källförteckning 40 2

3 Metaller och mineral i vår vardag Alla föremål och konstruktioner, som vi omger oss med, är tillverkade av råvaror och material som ursprungligen kommer från naturen. Till stor del är det samma råvaror vi använder oss av nu, som vid järnålderns början. Den stora skillnaden ligger i att vi lärt oss använda och kombinera råvarorna på flera olika sätt. Råvaror Råvaror är något som hämtas från naturen och används för att framställa material. Järnmalm är exempelvis en råvara, stål däremot är ett material. Några andra råvaror som tas upp i denna bok är sulfidmalm, bauxitmalm, sten, grus, sand, och lera. Material Material framställs ur råvaror eller av andra material. De omvandlas för att få andra egenskaper och användningsområden. Några exempel är stål, som man gör bilar och verktyg av, tegelsten man bygger hus av och koppar i elektriska ledningar. 3

4 Metaller Överallt i vår vardag stöter vi på metaller. Metaller kan indelas i gedigna metaller och legeringar. En legering är en blandning av olika metaller eller av metaller och ickemetaller. Man blandar till legeringar för att metallen skall få olika egenskaper. Stål Den kanske mest kända legeringen är stål. Stål är en blandning av järn och kol. Kolet gör järnet hårt. Rent järn är ganska mjukt. Det finns en rad olika sorters stål som man tagit fram för specifika ändamål. Snabbstål förblir hårt när stålet värms upp. Därför brukar man använda det till borrar, svarvstål och sågblad. Rostfritt stål innehåller förutom kol och järn också krom. Rostfritt stål används till föremål som ofta har kontakt med vatten exempelvis diskbänkar, kastruller, bestick osv. Gjutjärn Gjutjärn innehåller mer kol än stål. Gjutjärn är, som namnet antyder, lämpligt att gjuta med. Nackdelen är att det är sprött och lättare går sönder. Koppar Koppar är den metall som är bäst lämpad att leda ström. Den används i ren form i elektriska ledningar, elektronik osv. 4 Tenn Tenn smälter vid mycket låg temperatur. Den används i ren form i lödtenn. Lödtenn använder man till att sätta ihop elektronik med. Brons Brons är en legering mellan koppar och tenn. Koppar och tenn är båda mjuka metaller men legeringen av dem blir hård.

5 Industrimineral Industimineral består av olika stenarter och mineral. De används som byggmaterial och för framställning av keramer. Industrimineral och keramer är material som inte är metaller och varken kommer från växt- eller från djurriket. Keramer används till föremål som skall vara slitstarka, hårda och värmetåliga. Ballast Ballast är sand, grus och sten som används till utfyllnadsmaterial. Man använder ballast till att lägga under vägar och hus som dränage, att blanda ut cement för att göra betong och för att sanda på vägar. cement sand och grus betong kvartssand mikrochips proteser glas Kvartssand Kvartssand används till en rad olika områden t ex ballast i vägar och tillverkning av kisel. Kisel är råvaran till mikrochips. Kvartssand blandat med soda används för tillverkning av glas. Sodan gör att sanden smälter vid lägre temperatur. Genom att blanda kisel med syre och olika kolföreningar, får man fram silikon. Silikon är mjukt och formbart och används till bland annat gjutformar, fogmassa i fönster och proteser. Natursten Natursten är ett byggmaterial som var vanligt förr i världen och som har fått en renässans på senare tid. Den håller länge, är vacker att titta på och behöver inte så mycket energi för att brytas eller för att byggas med. Bergarter delas in i magmatiska, sedimentära och metamorfa bergarter. Magmatiska bergarter är bildade av smält magma. Sedimentära bergarter är 5

6 bildade av nedbrutet berg samt döda växter och djur. Metamorfa bergarter är bildade av sedimentära bergarter som ombildats på grund av värme och tryck. magmatiska sedimentära metamorfa granit sandsten gnejs diabas skiffer marmor Lera Lera är ett av de material som människan använt längst i historien. Först formar man lera till en önskvärd form exempelvis en kopp, kruka, tallrik, tegelsten eller takpanna. Därefter låter man den torka. Efter det att den torkat bränner man den i en ugn. När man bränner lera, bakas eller smälter (sintras) de små lerpartiklarna ihop. Om man inte bränner leran blir den mjuk och löses upp i kontakt med vatten. 6 Kalksten Kalksten används för tillverkning av cement. I grafit är kolatomerna bundna i tunna skikt. Skikten kan glida mot varandra. Grafit Grafit är detsamma som kol. Det används till blyertspennor och som smörjmedel.