10 полезных ископаемых. Самый древний металл

Классификация полезных ископаемых. В недрах Беларуси открыто более 10 тыс. месторождений минерального сырья, включающих около 30 видов полезных ископаемых. Часть полезных ископаемых в настоящее время добывается, часть разведана и может разрабатываться в будущем.

По условиям залегания полезные ископаемые Беларуси делятся на 2 группы: приуроченные к кристаллическому фундаменту и платформенному чехлу. К первой группе относятся преимущественно магматические полезные ископаемые. Среди них - строительный камень, железные руды, руды цветных металлов и др. Большая часть полезных ископаемых Беларуси приурочена к платформенному чехлу и имеет осадочное происхождение: нефть, торф, каменная и калийные соли, мел и др.

По условиям использования полезные ископаемые делятся на 4 группы: горючие, металлические, неметаллические и жидкие (рис. 23). Неметаллические (нерудные) полезные ископаемые делятся на строительные материалы и химическое сырье. Многие полезные ископаемые (доломит, гипс, мел, мергель и др.) могут использоваться и как химическое сырье, и как строительные материалы.

Горючие полезные ископаемые играют важную роль в развитии стран. В Беларуси открыты нефть, бурый уголь, горючие сланцы и торф, однако их запасы невелики (рис. 24). Многие из них приурочены к Припятскому прогибу. В восточной его части выявлено более 60 месторождений нефти . Одними из крупнейших среди них являются Речицкое , Осташковичское и др. Из-за сложного тектонического строения Припятского прогиба преобладают небольшие месторождения. Промышленная добыча нефти на Речицком месторождении началась в 1965 г. Нефть залегает на глубинах от 1600 до 4600 м и приурочена к девонским отложениям. Большая глубина залегания удорожает ее разведку и добычу. В последние годы разрабатывается около 50 месторождений нефти и добывается примерно 1,75 млн т нефти в год.

В Полесье открыты месторождения бурого угля . Крупнейшие из них приурочены к неогеновым отложениям западной части Припятского прогиба. Пласты бурого угля залегают на разных глубинах - от 1100 м до 20 м. Промышленное значение имеют угли Припятского бассейна, расположенные близко к поверхности. Детально разведаны Житковичское и Бриневское месторождения, перспективным является Лельчицкое. В ближайшее время возможна их добыча открытым способом.

К девонским и каменноугольным отложениям Припятского прогиба приурочены горючие сланцы . Разведаны Туровское и Любанское месторождения. Запасы горючих сланцев большие, но залегают они глубоко. Из-за низкого качества они рассматриваются как резервный вид топлива.

Месторождения торфа являются самыми распространенными в Беларуси. Их количество превышает 9 тыс. В отдельных случаях мощ ность торфа может достигать 11 м (Ореховский Мох Пуховичского района). Месторождения приурочены преимущественно к четвертичным отложениям. Сейчас разрабатывается немногим более 100 из них и ежегодно добывается около 2-3 млн т торфа.

Металлические полезные ископаемые. Геологическое строение Беларуси обусловило малое распространение металлических полезных ископаемых. В 1960-х гг. были открыты 2 месторождения железных руд : Околовское в Столбцовском районе и Новоселковское в Кореличском. Железные руды приурочены к кристаллическому фундаменту в пределах Белорусской антеклизы. Они залегают на глубине от 140 до 360 м и содержат 20-30 % железа. Месторождения не разрабатываются, но проводится экономическая оценка возможности их использования.

С породами кристаллического фундамента связаны проявления цветных и редких металлов , открытых на Белорусской антеклизе и Микашевичско-Житковичском выступе. Из-за низкого содержания в рудах цветных металлов (менее 1-2 %) они не имеют промышленного значения. Неперспективными являются также проявления золота.

Неметаллические полезные ископаемые. В настоящее время разведано около 20 видов полезных ископаемых, которые являются сырьем для производства строительных материалов и химической промышленности.

Огромное значение для Беларуси имеют запасы калийных солей . По их запасам и добыче республика входит в первую тройку стран мира. Приурочены калийные соли к девонским отложениям Припятского прогиба. Залегают на глубинах от 350 до 4000 м. Сейчас разведаны 3 месторождения: Старобинское, Петриковское и Октябрьское, первое из которых разрабатывается (рис. 25). Калийные удобрения имеют большое экспортное значение и вывозятся во многие страны мира .

К девонским отложениям Припятского прогиба приурочены месторождения каменной соли . Разведаны 3 месторождения: Мозырское, Старобинское и Давыдовское . Промышленные запасы каменной соли считаются практически неограниченными (более 20 млрд т). Сейчас добыча соли ведется на Мозырском месторождении путем подземного растворения . В 1990-х гг. началась добыча шахтным способом каменной соли и на Старобинском месторождении.

В середине XIX в. были открыты месторождения фосфоритов . Крупнейшие из них - Мстиславское и Лобковичское в Могилевской области. Фосфориты залегают в меловых отложениях близко к поверхности, но не разрабатываются из-за сложных гидрогеологических условий.

К девонским отложениям на северо-востоке Беларуси приурочены месторождения доломитов . Самое крупное из них, Рубовское , разрабатывается открытым способом. Доломиты используются для известкования почв и производства строительных материалов.

На юге Беларуси среди неогеновых отложений разведаны месторождения стекольных и формовочных песков . Они характеризуются высоким содержанием кварца (98-100 %), поэтому могут использоваться в стекольной промышленности. Наибольшее значение имеет Ленинское месторождение в Гомельской области. Формовочные пески добываются на месторождении Четверня Жлобинского района.

Оно полностью обеспечивает сырьем Белорусский металлургический комбинат.

В пределах разных тектонических структур Беларуси разведаны месторождения гипса , янтаря , каолина, трепела, алмазов , но промышленного значения они не имеют. (Найдите эти месторождения на картах атласа и учебного пособия и составьте о них устные сообщения.)

Хорошо обеспечена Беларусь строительными материалами. Месторождения мела и мергеля приурочены к меловым отложениям Могилевской и Гродненской областей. Разведано 40 месторождений сырья, которое идет на производство извести, цемента, шифера. Крупнейшие из них: Коммунарское (Костюковичский район), Каменка (Кричевский), Песчаная Гора (Климовичский), Колядичи (Волковысский). Глины встречаются по всей территории республики. На юге Беларуси открыто около 20 месторождений тугоплавких глин . Значительно больше в республике (более 200) месторождений легкоплавких глин . Почти половина из них сейчас разрабатывается и обеспечивает сырьем более 120 кирпичных заводов. Крупнейшие месторождения: Гайдуковка, Фанипольское (Минская область) и Лукомль-1 , Заполье (Витебская область).

К четвертичным отложениям приурочены строительные пески и песчано-гравийная смесь . Сейчас разведано около 350 месторождений песков и гравия. Почти половина из них разрабатывается и используется для производства строительных материалов и в дорожном строительстве.

С породами кристаллического фундамента связаны месторождения строительного камня . Открытым способом разрабатываются Глушковичское месторождение в пределах Украинского щита и Микашевичское в пределах Микашевичско-Житковичского выступа, где добываются граниты и облицовочный камень .

Жидкие полезные ископаемые. К ним относятся подземные пресные и минеральные воды. Пресные подземные воды используются в питьевых и производственных целях. Они должны соответствовать условиям по содержанию разных химических элементов, быть прозрачными, приятными на вкус и не иметь запаха. Питьевые подземные воды Беларуси по своему качеству являются одними из лучших в Европе. Разведано более 250 месторождений с эксплуатационными запасами более 6 млн м 3 /сут. В отличие от других минеральных ресурсов подземные воды возобновляются. Беларусь относится к странам, хорошо обеспеченным подземными водами. Приурочены они к Белорусскому, Воронежскому и Украинскому гидрогеологическим массивам с водоносными горизонтами, залегающими на глубинах от 100 до 700 м.

Территория Беларуси богата и разнообразными минеральными водами . Сейчас эксплуатируется около 70 месторождений разных по химическому составу минеральных вод. Общие запасы превышают 14 тыс. м 3 /сут. Среди них - гидрокарбонатные, хлоридные, сульфатные, натриевые, радоновые воды. На базе минеральных источников созданы санатории.

Список литературы

1. География 10 класс/ Учебное пособие для 10 класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения/Авторы:М. Н. Брилевский - «От авторов», «Введение», § 1-32;Г. С. Смоляков - § 33-63/ Минск «Народная асвета» 2012

Окружающий мир наполнен вещами и предметами, без которых невозможно существования человечества. Но в повседневной суете люди редко задумываются о том, что всем благам современной жизни мы обязаны природным ресурсам.

Захватывает дух от наших достижений правда? Человек- вершина эволюции, самое совершенное создание на Земле! А теперь на минуточку задумаемся, почему мы достигли всех этих благ, какие силы должны мы благодарить, чему и кому люди обязаны за все свои блага?

Внимательно присмотревшись, ко всем окружающим нас предметам, многие из нас впервые осознают простую истину, что человек это не царь природы, а лишь одна из ее составляющих частей.

Так как большинству современных благ люди обязаны природным ископаемым добываемых из недр Земли

Современная жизнь на нашей планете не возможна без использования природных ресурсов. Одни из них более ценные, другие менее, а без некоторых человечество на данном этапе своего развития существовать не может.

Мы используем их для того что бы обогреть и осветить свои дома, быстро добраться из одного континента на другой. От других зависит поддержание нашего здоровья (например, это могут быть минеральные воды).Перечень ценных для человека полезных ископаемых огромен, но можно попытаться выделить десять наиболее важных природных элементов, без которых трудно представить дальнейшее развитие нашей цивилизации.

1.Нефть — «черное золото» Земли


Не зря ее называют «черным золотом» ведь с развитием транспортной индустрии жизнь человеческого общества стала напрямую зависеть от ее добычи и распределения. Ученые считают, что нефть это продукт разложения органических остатков. Состоит она из углеводородов. Не многие люди догадываются о том, что нефть входит в состав самых обыкновенных и необходимых нам вещей.

Кроме того, что она является, основой топлива для большинства видов транспорта она широко используется в медицине, парфюмерии и химической промышленности. Например, нефть используют для производства полиэтилена и разных видов пластика. В медицине нефть применяется для производства вазелина и незаменимого во многих случаях аспирина. Самым неожиданным применением нефти для многих из нас будет то, что она участвует в производстве жевательной резинки. Незаменимые в космической промышленности солнечные батареи также производятся с добавлением нефти. Современную текстильную отрасль сложно представить без производства нейлона, который также изготавливают из нефти. Самые большие залежи нефти находятся в России, Мексике, Ливии, Алжире, США, Венесуэле.

2.Природный газ- источник тепла на планете


Значимость данного полезного ископаемого сложно переоценить. Большинство месторождений природного газа тесно связаны, с залежами нефти. Газ применяют в качестве недорогого топлива для обогрева жилых домов и предприятий. Ценность природного газа заключается в том, что он является экологически чистым топливом. Химическая промышленность использует природный газ для производства пластмасс, спирта, каучука, кислоты. Залежи природного газа могут достигать объема в сотни миллиардов кубометров.

3.Каменный уголь- энергия света и тепла


Это горючая порода с высокой отдачей тепла при горении и содержанием углерода до 98%. Уголь используется в качестве топлива для электростанций и котельных, металлургии. Этот ископаемый минерал также применяют в химической индустрии как сырье для изготовления:

  • пластмасс;
  • лекарственных средств;
  • духов;
  • различных красителей.

4.Асфальт — универсальная ископаемая смола


Роль этой ископаемой смолы в развитии современной транспортной индустрии бесценна. Кроме того асфальт используют в производстве электротехники, изготовлении резины и разных лаков используемых для гидроизоляции. Широко применяется в строительной и химической промышленности. Добывается во Франции, Иордании, Израиле, России.

5.Алюминиевая руда (бокситы, нефелины, алуниты)

Бокситы - основной источник окиси алюминия. Добываются в России, Австралии.

Алуниты – используются не только для производства алюминия, а и при производстве серной кислоты и удобрений.

Нефелины – содержат большое количество алюминия. С помощью этого минерала создают надежные сплавы, используемые в машиностроении.

6.Железные руды — металлическое сердце Земли



Различаются по содержанию железа и химическому составу. Залежи железных руд находятся во многих странах мира. Железо играет значительную роль в развитии цивилизации. Железная руда основной компонент для производства чугуна. В производных из железной руды остро нуждаются такие отрасли промышленности как:
  • металлообработка и машиностроение;
  • космическая и военная промышленности;
  • автомобильная и кораблестроительная промышленность;
  • отрасли легкой и пищевой промышленности;

Лидерами по добычи железной руды являются Россия, Китай, США.


В природе встречается в основном в виде самородков (самый крупный был обнаружен в Австралии и весил около 70 кг.). Встречается так же и в виде россыпей. Главным потребителям золота (после ювелирной отрасли) является электронная отрасль (золото широко применяется в микросхемах и разных электронных компонентах для вычислительной техники). Золото широко применяется в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок. Поскольку золото практически не окисляется и не подвергается коррозии его применяют и в химической промышленности.Добывается в Южной Африке, Австралии, России, Канаде.

8.Алмаз – один из самых твердых материалов


Широко используется в ювелирном деле (ограненный алмаз называют бриллиантом), кроме того за счет его твердости алмаз используют для обработки металлов, стекла и камней. Алмазы широко используются в приборостроительной, электротехнической и электронной отраслях народного хозяйства. Алмазная крошка отличное абразивное сырье для производства шлифовальных паст и порошков. Добываются алмазы в Африке (98%), России.

9.Платина – ценнейший драгоценный металл


Широко применяется в сфере электротехники. Кроме того используется в ювелирной индустрии и космической промышленности. Платина используется для производства:

  • специальных зеркал для лазерной техники;
  • в автомобильной промышленности для очистки выхлопных газов;
  • для защиты от коррозии корпусов подводных лодок;
  • из платины и ее сплавов изготавливают хирургические инструменты;
  • высокоточных стеклянных приборов.

10.Урано-радиевые руды — опасная энергия


Имеют громадное значение в современном мире, так как используются в качестве топлива на атомных электростанциях. Добывают эти руды в ЮАР, России, Конго и в ряде других стран.

Страшно представить, что может случиться, если на данном этапе своего развития человечество лишится доступа к перечисленным природным ископаемым. К тому же не все страны имеют равный доступ к природным богатствам Земли. Залежи природных ископаемых расположены не равномерно. Часто именно из-за этого обстоятельства возникают конфликты между государствами. По сути, вся история современной цивилизации это постоянная борьба за обладание ценными ресурсами планеты.

Россия - огромная страна, обладающая практически неистощимыми природными ресурсами. Наибольшим разнообразием среди них выделяются полезные ископаемые. Российская Федерация занимает ведущее место в мире по экспорту природных богатств, которые оцениваются в триллионы рублей. При этом не все месторождения нефти, газа, угля или металлов являются легкодоступными.

Несмотря на уникальность, разнообразие и большое количество природных ресурсов, они характеризуются неравномерным размещением по стране . К сожалению, зачастую они находятся в труднодоступных регионах, добыча из которых сильно затруднена отдалённостью и сложными климатическими условиями вплоть до вечной мерзлоты. Одновременно с этим масштабная эксплуатация известных источников приводит к быстрому истощению из них сырья.

В настоящее время выделяется несколько видов ресурсов, обеспечивающих богатство страны.

Пресная вода - это жизненно необходимый ресурс, но её запасы не бесконечны. Большая доля всего её объёма находится в виде ледников и айсбергов, что делает такую воду практически недоступной. Потенциальным источником является вечная мерзлота. Вода, используемая в настоящее время, поступает из рек, озёр, водохранилищ и подземных источников.

20% мировых запасов воды приходится на Россию, этот факт обеспечивает стране первое место по объёму ресурса. Однако чистые источники составляют меньше половины из них. Ситуацию можно исправить только проведением экологических мероприятий, в частности, ограничением стока отходов предприятий в пресные воды.

Земельные ресурсы

Россия обладает миллионами гектаров земли , четверть которых активно используется в сельском хозяйстве. Благодаря пахотным землям, которых особенно много в Сибири и на Урале, пастбищам для различных сельскохозяйственных животных, в том числе оленей, население может быть вполне обеспечено продовольствием, а промышленные комплексы получают сырьё.

Лесные богатства

Едва ли не половину всей территории Российской Федерации занимают лесополосы, большей частью образованные хвойными деревьями. Особенно много их на Дальнем Востоке и в Сибири. Запасы древесины России огромны, но подход к использованию этого ресурса оставляет желать лучшего. Вырубка леса происходит более активно, чем посадка новых деревьев. Это не позволяет в полной мере эффективно использовать ресурс. Ситуацию усугубляет необходимость длительной транспортировки через страну, а также жаркий летний сезон, приводящий к масштабным пожарам.

Возобновляемые источники энергии

Солнечная энергия , ветер могут стать великолепными альтернативными источниками для работы электростанций. На Камчатке, Сахалине и Чукотке, в Краснодарском крае, Калининградской и Ленинградской областях уже действует ряд установок, использующих солнце, ветер или геотермальные ресурсы. Эти проекты интересны, но пока они не выходят на уровень промышленных масштабов.

Полезные ископаемые

В России есть практически все виды минеральных ресурсов, разрабатываемых в нескольких десятках тысяч месторождений, однако, в промышленных масштабах используется только около 7 тысяч. Нефть, газ, уголь, металлы, горно-химическое сырьё, минералы и драгоценные камни - всем этим в полной мере богата Россия.

В среднем на долю России приходится:

Благодаря огромной территории Россия занимает одно из первых мест среди стран, богатых месторождениями драгоценных и редкоземельных металлов. В начале XXI века общее количество полезных ископаемых в России оценивалось примерно в 840 триллионов рублей. Из них 270 триллионов на долю газа, 200 - угля, 130 - нефти, 120 - неметаллического сырья.

Дальнейшая разработка месторождений , особенно газа и нефти, по прогнозам, будет оцениваться от 73 до 240 триллионов рублей. Однако, ископаемые, добываемые на территории России, зачастую обладают низким качеством из-за бедного содержания полезных компонентов, которых может быть вдвое ниже, чем в аналогичном сырье, расположенном на другой территории. К тому же их добыча усложняется климатическими условиями и недоступностью отдалённых территорий для транспорта.

Поскольку ископаемые отличаются разнообразием групп, им уделяется наибольшее внимание при изучении природных ресурсов в географии. Они встречаются практически на всей территории страны.

Разнообразие природных ресурсов сочетается с весьма крупными запасами некоторых их видов, значительными объёмами добычи и использования. Это обусловливает особую роль ресурсного потенциала Российской Федерации в мировом природно-ресурсном комплексе.

Нефть, газ и уголь

Первое место России по запасам газа и седьмое по количеству источников нефти позволяет государству получать стабильный доход от экспорта этого сырья. В настоящее время в стране насчитывается 14 миллиардов тонн нефти , а в будущем этот показатель может достичь 63 миллиардов. Месторождениями богаты север и восток страны, шельфы морей. Половина из известных источников не разрабатывается, из открытых реализуется только 50% общего объёма, исследователи прогнозируют открытие новых месторождений на территории Сибири.

Залежи обычно находятся в осадочных горных породах, предполагается, что они были образованы сотни миллионов лет назад. Главные нефтегазоносные провинции России:

В каждой провинции может насчитываться до трёх сотен источников, которые располагаются по всей толще земли. Некоторые нефтегазоносные породы имеют возраст более 500 миллионов лет и являются древнейшими.

По добыче угля Россия занимает третье место . Её обгоняют Соединённые Штаты и Китай. Общий тоннаж угля составляет более полутора триллионов. Список известных бассейнов:

  • Кузбасский.
  • Печорский.
  • Южно-Якутский.
  • Часть Донбасса.

Горючие сланцы и торф

Из горючих сланцев получают смолу , обладающую сходными свойствами и составом с нефтью. Месторождение сланцев, имеющих наибольшее промышленное значение, находится на территории Санкт-Петербурга. Кроме того, залежи обнаружены в Сибири, Печорском и Волжском районах.

Торф может использоваться как топливо и удобрение. Раньше из него добывали газ путём перегонки и использовали для освещения. Подавляющая часть российских топливных залежей торфа расположена в Уральском и Сибирском округах.

Руды металлов

Россия занимает лидирующие позиции по добыче минералов железной руды, которые характеризуются прочностью, а также сложностью состава, куда входит множество компонентов. Главный железорудный бассейн России носит название Курской магнитной аномалии.

Преимущественно на Урале и в Сибири расположено несколько небольших залежей марганца невысокого качества. Содержание основного металла в них низкое, для промышленного использования необходим сложный процесс обогащения.

Основная часть добываемого в стране титана приходится на россыпные месторождения, содержащие небольшое количество соединений титаната железа. Также в России существует несколько коренных залежей, характеризующихся небольшим содержанием оксидов титана.

Хром в основном добывается в Пермском крае , а также небольшая доля добычи приходится на Урал. Исследователи прогнозируют открытие новых крупных недр этого металла. Хромовые руды содержат большое количество примесей оксидов алюминия, магния и железа и нуждаются в дополнительном обогащении.

Ванадий, сплавы которого широко применяются в атомной энергетике и металлургии, на территории России добывается из содержащего его титаномагнетита. Этот железняк распространён вблизи Каспийского моря и на Курильских островах. Ванадий можно встретить в месторождениях угля и железа.

Алюминий добывают на Урале и в Сибири , но его объёмов недостаточно для покрытия всех нужд страны. И это несмотря на то что Россия занимает второе место после Китая по производству первичного алюминия. Однако, руды обладают низким качеством. Перспективы открытия новых месторождений весьма сомнительны.

Комплексные руды молибдена и ниобия находятся на Кавказе , по отдельности эти переходные металлы встречаются в Якутии, на Чукотке и в других регионах. Руды обычно содержат слишком малое количество триоксидов. Месторождений молибдена немного, и его экспорт нерентабелен на мировом рынке, поскольку добыча сопряжена с большими затруднениями из-за неудобного территориального расположения залежей. К тому же она требует больших финансовых затрат, в то время как качество конечного продукта является очень низким. Всё это делает российский молибден неконкурентоспособным в Европе, но в будущем возможно открытие новых месторождений, содержащих металл лучшего качества.

Русская медь обладает хорошим качеством, но её разработка затруднена климатическими условиями. Медью богаты Норильский район, Кольский полуостров, Кавказ и Урал. При этом содержание самого металла в рудах обычно не превышает 20%, а порой находится на уровне десятых процента.

Кобальт и никель , наряду с платиной и медью, распространён в Норильске и на Кольском полуострове. Протяжённость подобных залежей иногда достигает нескольких километров. В Туве существует месторождение, богатое мышьяком наряду с рассматриваемыми металлами.

Олово, разработанное в Дальневосточном регионе, составляет почти 8% от мировой добычи этого металла. Благодаря этому Россия занимает шестое место по добыче этой руды, однако, содержание металла в ней очень низкое, олова в три раза меньше, чем в источниках других стран и не достигает даже процента, а потому источники российского происхождения мало ценятся.

Цинк в России часто добывается из руд, где также содержится большое количество свинца и меди. Наряду с ними, в залежах обнаруживаются олово, золото, серебро, платина и её переходные элементы, редкоземельные металлы, инертные газы и минералы.

Уран, используемый при производстве ядерного топлива, в России разрабатывается более чем из 50 месторождений. Основная часть приходится на Забайкалье. Этого хватит на разработку в течение 15−20 лет. В настоящее время на экспорт идёт примерно две трети всей выработки, остальное применяется для нужд атомных энергетических станций внутри страны.

Благородные и редкие металлы

Ресурсы золота в России позволяют получать этот металл в количестве более 3 тысяч тонн в год. Существуют прогнозы, что эта цифра увеличится в несколько раз. В восточных регионах есть несколько рудных месторождений, в Магадане и Забайкалье - присутствуют золотые россыпи.

Серебро представлено в комплексных с другими благородными металлами рудах и индивидуальных месторождениях. По добыче серебра Россия занимает первое место в мире.

8% всего мирового объёма платины делится между Уралом и Мурманской областью.

В перечень редких металлов России входят:

Горно-химическое сырьё

Среди ископаемых , относящихся к горно-химическому сырью, в России распространены:

  • соли калия и магния (Пермский край);
  • катионы натрия (Сибирь);
  • соли кальция (Приморье);
  • фосфаты (Урал, Красноярский край, Иркутская область);
  • сера (Дальний Восток);
  • минералы сульфатов бария (Западная Сибирь, Хакасия).

Драгоценные камни

Россия богата месторождениями следующих драгоценных камней:

Таким образом, запасы полезных ископаемых в России огромны. Практически нет такого ресурса, какой бы отсутствовал в государстве. И первостепенной задачей должно стать грамотное использование богатств и их возобновление, насколько это возможно.

Природные ресурсы России





Вдумайся в словосочетание «полезные ископаемые». «Ископаемые» - значит, речь идет о чем-то, что извлекают из земных недр. Оно может быть твердым (например, это может быть минерал), но может быть жидким и даже газообразным. «Полезные» - значит, речь идет о чем-то нужном для людей, о том, что приносит пользу.

Вроде бы все понятно. Но есть тут тонкость, связанная с пониманием того, что именно представляется человеку полезным. Прошло много веков, прежде чем наши далекие предки начали осознавать полезность подобранного на берегу реки камня и научились обрабатывать эту свою находку. В течение столетий росло понимание человеком того, какая богатейшая кладовая находится у него под ногами. По большому счету нет «неполезных» ископаемых. Фактически все, что находится в земной коре, может стать полезным для человека. Если не сегодня, то в будущем.

И здесь возникает весьма непростая проблема. Извлекая из земных недр всевозможные полезные ископаемые, люди истощают эти недра, нарушают геологическую структуру недр, перегружают земную поверхность как продуктами переработки полезных ископаемых, так и отходами, которые образуются при переработке. Понятно, что эта экологическая проблема все сильнее обостряется по мере увеличения добычи полезных ископаемых и расширения ассортимента ископаемых, которые человек включает в разряд «полезных».

Горючие ископаемые

Ты, наверное, догадываешься, какие ископаемые относят к горючим. Это торф, бурые и каменные угли, нефть, природные газы, горючие сланцы. Впрочем, термин «горючие» не очень удачный. Он наводит на мысль, что эти ископаемые используются только как топливо. Топливо для промышленных предприятий, электростанций, различных двигателей и т.д. Это правда, но далеко не вся правда. Так называемые горючие ископаемые широко используются и для многих других целей, особенно в химической промышленности. В особенности это справедливо в отношении нефти. Нередко говорят, что «топить нефтью - все равно что топить денежными ассигнациями».

Торф, бурые угли, горючие сланцы образовались на месте озер, которые со временем превратились сначала в болота, а потом в равнины (так называемые озерные равнины). На дне озера в течение многих лет происходило отложение остатков растений и других организмов. Все это постепенно сгнивало и превращалось в так называемый сапропель. «Сапрос» -по-гречески «гнилой», а «пелос» - «грязь». Так что сапропель - это «грязь» из сгнивших остатков живых организмов. Постепенно, по мере того как озеро превращалось в болото, а болото в озерную равнину, сапропели становились торфяниками или превращались в бурые угли или горючие сланцы. Кстати, горючие сланцы называют также сапропелитами.

Заметим, что процессы формирования горючих ископаемых из сапро-пелей - это очень сложные процессы, требующие к тому же значительного времени. Торфяники, например, формируются тысячелетиями. Это, кстати говоря, следовало бы помнить всем любителям осушения болот. Первые месторождения горючих сланцев образовались еще в протерозое - им более миллиарда лет. Около 40% всех горючих сланцев образовалось в палеозойскую эру.

Что касается каменного угля, то его пласты практически все сформировались 350-250 млн. лет назад - в каменноугольном и пермском периодах палеозоя. В те времена Земля была покрыта пышными зарослями гигантских древовидных папоротников, плаунов, хвощей. Почва не успевала «переваривать» всю эту древесную массу. Отмирая, деревья падали в воду, заносились песком и глиной и не разлагались (не сгнивали), а постепенно превращались в каменный уголь. Возьми в руки кусочек каменного угля и представь себе, что перед тобой «пришелец» из времени, которое завершилось примерно 300 млн. лет тому назад.

Происхождение угля, торфа, горючих сланцев сегодня достаточно хорошо понятно. Этого, однако, нельзя сказать о нефти. Примерно пять тысячлет назад жители берегов Тигра и Евфрата (там теперь находятся государства Ирак и Кувейт) обратили внимание на извергающиеся из-под земли фонтаны темной маслянистой жидкости, которая хорошо горела. Они назвали ее «нафата», что в переводе с арабского означает «извергающийся». И вот прошли тысячелетия, но до сих пор ведутся дискуссии по поводу происхождения «нафаты».

Существуют две основных гипотезы. Согласно одной гипотезе нефть образовалась органическим путем, т.е. из остатков растений и животных, живших много миллионов лет назад (подобно тому, как образовались торф, угли, горючие сланцы). По другой гипотезе нефть имеет неорганическое происхождение.

Органическую гипотезу происхождения нефти выдвинул в свое время знаменитый российский ученый Михаил Васильевич Ломоносов (1711 - 1765). В своем труде «О слоях земных» он так писал о нефти: «Выгоняется подземным жаром из приуготовляющихся каменных углей оная бурая и черная масляная материя и выступает в разные расселины и полости сухие и влажные, водами наполненные...».

В 1919году российский академик Николай Дмитриевич Зелинский (1861-1953) выполнил двойную перегонку сапропеля, взятого из озера Балхаш, и получил бензин. В настоящее время ученые установили, что органические соединения в самом деле способны превращаться в нефть и что лучше всего это происходит при температурах 100-200 "С. А ведь именно такие температуры характерны для глубин 3-5 км, которые считаются главной зоной нефтеобразования. Тогда как глубины с большей температурой относят к зоне образования природных газов.

Один из вариантов неорганической гипотезы происхождения нефти предполагает образование нефти на больших глубинах из магматических пород. Впервые такое предположение высказал в 1805 году немецкий естествоиспытатель Александр Гумбольдт. Во время путешествия по Южной Америке он наблюдал, как нефть сочилась из таких пород. В 1877 году знаменитый российский ученый Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) высказался за минеральное происхождение нефти в глубине земных недр. И в наши дни некоторые ученые продолжают отстаивать «магматическую версию» образования нефти на больших глубинах в земной мантии, где при достаточно высоких температурах углерод и водород образуют различные углеводородные соединения.

Споры о происхождении нефти продолжаются по сей день. Высказывается предположение, что существуют разные виды нефти, различные по происхождению.

Руды металлов

Наверняка тебе приходилось слышать о черных металлах и цветных металлах. Надеюсь, ты понимаешь, что «черные металлы» не обязательно должны быть черными по цвету. Так называют металлы, используемые при выплавке чугунов и сталей. Это серебристо-белые (отнюдь не черные!) железо, марганец, титан, ванадий, а также голубовато-серый хром. А так называемые цветные металлы - это серебристо-белые алюминий, олово, никель, серебро, платина, цинк, красная медь, желтое золото, синевато-серый свинец и ряд других металлов.

Большинство металлов образовалось в глубинных магматических породах. Они поднимались к земной поверхности вместе с расплавленной магмой, которая, застывая, создавала возвышенности и горные хребты в виде интрузивных магматических пород (главным образом в виде гранитов). Затем природные воздействия (солнце, вода, воздух) разрушали горы, и в осадочных породах появлялись месторождения металлов.

Не надо думать, что, когда говорят об образовании металлов и их месторождений, то речь идет непременно о металлах в чистом, самородном виде. Некоторые металлы, как тебе известно, в таком виде действительно встречаются. Однако металлы добывают главным образом из соответствующих металлических руд. Так что месторождения металлов - это, как правило, месторождения соответствующих руд. Недаром добычу металлов называют горнорудным производством.

Среди руд железа надо отметить магнитный железняк (магнетит), красный железняк (гематит) и бурый железняк (лимонит). Магнетит получил название благодаря своим магнитным свойствам. Эта руда наиболее богата железом (до 70%). Но большее значение для черной металлургии имеет гематит - наиболее распространенная в земной коре железная руда. Ее химический состав: Ее 2 0 3 плюс примеси марганца (до 17%), алюминия (до 14%), титана (до 11%). Большие месторождения гематита находятся в Украине в районе Кривого Рога и в России в Курской области (так называемая Курская магнитная аномалия).

Алюминий получают главным образом из бокситовых руд, в которых содержатся глинозем, кремнезем, оксиды железа. Глинозем представляет собой оксид алюминия (А1 2 0 3); его содержание в бокситах доходит до 70% . Помимо бокситов сырьем для получения алюминия служат также нефелины - серые и красноватые минералы класса силикатов (КМа 3 [А18Ю 4 ] 4) и алуниты - минералы класса сульфатов (КА1 3 2). Алунитовые руды используют для получения не только алюминия, но также серной кислоты, ванадия, галлия. Еще отметим каолин - глину

белого цвета, сырье для получения алюминия, фарфора, фаянса. Она содержит минерал каолинит (А1 4 ).

Важнейшая медная руда - красно-желтый халькопирит, или медный колчедан (СиГе8 2). Для получения меди используют также темный, медно-красный борнит (Си 5 Ге8 4). Главные титановые руды - рутил (ТЮ 2) и ильменит, или титанистый железняк (название «железняк» объясняется его химической формулой: ГеТЮ 3). В известняковых породах добывают свинцовую руду галенит, или свинцовый блеск (РЪ8). Далее отметим оловянную руду касситерит, или оловянный камень (8п0 2), цинковую руду сфалерит, или цинковую обманку (2п8), медно-красную никелевую руду никелин (ШАз), красную ядовитую ртутную руду киноварь (Н&8).

Ты, надеюсь, понимаешь, что все эти названия и тем более химические формулы не надо специально запоминать. Они приводятся здесь, что называется, для полноты картины. К тому же не помешает постепенно привыкать к химическим формулам. Тем более, если они рассматриваются не в химической лаборатории, а непосредственно в природе.

Осадочные полезные ископаемые наиболее характерны для платформ, так как там располагается платформенный чехол. Преимущественно это нерудные полезные ископаемые и горючие, ведущую роль среди которых играют газ, нефть, уголь, горючие сланцы. Они образовались из накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши остатков растений и животных. Эти обильные органические остатки могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для пышного развития . В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в .

Добыча полезных ископаемых

Существует несколько способов добычи полезных ископаемых . Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети . Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти - фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

Потребность в полезных ископаемых постоянно растет, увеличивается добыча минерального сырья, но полезные ископаемые - это исчерпаемые природные ресурсы, поэтому необходимо более экономно и полно расходовать их.

Для этого есть несколько путей:

  • снижение потерь полезных ископаемых при их добыче;
  • более полное извлечение из породы всех полезных компонентов;
  • комплексное использование полезных ископаемых;
  • поиск новых, более перспективных месторождений.

Таким образом, основным направлением использования полезных ископаемых на ближайшие годы должно стать не увеличение объема их добычи, а более рациональное использование.

При современных поисках полезных ископаемых необходимо использовать не только новейшую технику и чувствительные приборы, но и научный прогноз поиска месторождений, который помогает целенаправленно, на научной основе вести разведку недр. Именно благодаря подобным методам были сначала научно предсказаны, а затем открыты месторождения алмазов в Якутии. Научный прогноз опирается на знание связей и условий образования полезных ископаемых.

Краткая характеристика основных полезных ископаемых

Самый твердый из всех минералов. По составу он - чистый углерод. Встречается в россыпях и в виде вкраплений в породах. Алмазы бывают бесцветные, но встречаются и окрашенные в различные цвета. Ограненный алмаз называется бриллиантом. Его вес принято измерять в каратах (1 карат = 0,2 г). Самый крупный алмаз найден в Южной : он весил более 3000 карат. Большинство алмазов добывается в Африке (98% от добычи в капиталистическом мире). В России крупные месторождения алмазов расположены в Якутии. Прозрачные кристаллы используются для изготовления драгоценных камней. До 1430 года бриллианты считались обычными драгоценными камнями. Законодательницей моды на них стала француженка Агнесса Сорель. Непрозрачные алмазы благодаря своей твердости используются в промышленности для резания и гравировки, а также для шлифовки стекла и камня.

Мягкий ковкий металл желтого цвета, тяжелый, на воздухе не окисляется. В природе встречается главным образом в чистом виде (самородки). Самый крупный самородок, весом в 69,7 кг, был найден в Австралии.

Золото встречается и в виде россыпи - это результат выветривания и размыва месторождения, когда крупинки золота освобождаются и уносятся в , образуя россыпи. Золото испрльзуют при производстве точных приборов и различных украшений. В России золото залегает на и в . За рубежом - в Канаде, Южной Африке, . Так как в природе золото встречается в небольших количествах и добыча его связана с большими затратами, то оно и считается драгоценным металлом.

Платина (от испанского plata - серебро) - драгоценный металл от белого до серо-стального цвета. Отличается тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям и электропроводностью. Добывается главным образом в россыпях. Используется для изготовления химической посуды, в электротехнике, ювелирном и зубоврачебном деле. В России платина добывается на Урале и в Восточной Сибири. За рубежом - в Южной Африке.

Драгоценные камни (самоцветы) - минеральные тела, обладающие красотой окраски, блеском, твердостью, прозрачностью. Они подразделяются на две группы: камни, идущие на огранку, и поделочные. К первой группе относятся алмаз, рубин, сапфир, изумруд, аметист, аквамарин. Ко второй группе - малахит, яшма, горный хрусталь. Все драгоценные камни, как правило, имеют магматическое происхождение. Однако жемчуг, янтарь, коралл - минералы органического происхождения. Драгоценные камни применяются в ювелирном деле и в технических целях.

Туфы - горные породы различного происхождения. Известковый туф - пористая горная порода, образующаяся в результате осаждения углекислого кальция из источников. Такой туф используется для получения цемента и извести. Вулканический туф - сцементированный . Туфы применяются как строительный материал. Имеет разные цвета.

Слюды - горные породы, обладающие способностью расщепляться на тончайшие слои с гладкой поверхностью; в виде примесей встречаются в осадочных породах. Различные слюды применяются как хороший электроизолятор, для изготовления окон в металлургических печах, в электро- и радиопромышленности. В России слюды добываются в Восточной Сибири, в . Промышленные разработки месторождений слюд ведутся на Украине, в США, .

Мрамор - кристаллическая горная порода, образовавшаяся в результате метаморфизма известняков. Он бывает различного цвета. Применяется мрамор как строительный материал для облицовки стен, в архитектуре и скульптуре. В России много его месторождений на Урале и Кавказе. За рубежом наибольшей известностью пользуется мрамор, добываемый в .

Асбест (греч. неугасимый) - группа волокнистых несгораемых горных пород, расщепляющихся на мягкие волокна зеленовато-желтого или почти белого цвета. Он залегает в виде жил (жила - минеральное тело, заполняющее трещину в земной коре, имеет обычно плитообразную форму, уходя по вертикали на большие глубины. Длина жил достигает двух и более километров), среди изверженных и осадочных пород. Применяется для изготовления специальных тканей (противопожарная изоляция), брезентов, огнестойких кровельных материалов, а также теплоизоляционных материалов. В России добыча асбеста ведется на Урале, в , за рубежом - в и других странах.

Асфальт (смола) - хрупкая смолистая горная порода бурого или черного цвета, представляющая собой смесь углеводородов. Асфальт легко плавится, горит коптящим пламенем, является продуктом изменения некоторых видов нефти, из которых улетучилась часть веществ. Асфальт часто пронизывает песчаники, известняки, мергель. Применяется как строительный материал для покрытия дорог, в электротехнике и резиновой промышленности, для приготовления лаков и смесей для гидроизоляции. Основные месторождения асфальта в России - район г. Ухта, за рубежом - в , во Франции, .

Апатиты - минералы, богатые фосфорными солями, зеленого, серого и других цветов; встречаются среди различных изверженных пород, местами образуя большие скопления. Апатиты в основном используются для производства фосфорных удобрений, их используют также в керамической промышленности. В России крупнейшие залежи апатитов расположены в , на . За рубежом их добывают в , Южно-Африканской Республике.

Фосфориты - осадочные горные породы, богатые соединениями фосфора, которые образуют в породе зерна или скрепляют различные минералы в плотную породу. Окраска фосфоритов темно-серая. Применяются они, как и апатиты, для получения фосфорных удобрений. В России месторождения фосфоритов распространены в Московской и Кировской областях. За рубежом их добывают в США (п-ов Флорида) и .

Алюминиевые руды - минералы и горные породы, используемые для получения алюминия. Главные алюминиевые руды - это бокситы, нефелины и алуниты.

Бокситы (название пошло от местности Бо на юге Франции) - осадочные горные породы красного или коричневого цвета. На севере залегает 1/3 их мировых запасов, и по их добыче страна входит в число ведущих государств. В России бокситы добываются в . Главным компонентом бокситов является окись алюминия.

Алуниты (название происходит от слова алун - квасцы (фр.) - минералы, в состав которых входят алюминий, калий и другие включения. Алунитовая руда может быть сырьем для получения не только алюминия, но и калийных удобрений и серной кислоты. Месторождения алунитов есть в США, Китае, на Украине, в и других странах.

Нефелины (название происходит от греческого «нефеле», что означает облако) - минералы сложного состава, серого или зеленого цветов, содержащие значительное количество алюминия. Входят в состав изверженных пород. В России нефелины добывают на и в Восточной Сибири. Алюминий, получаемый из этих руд, - мягкий металл, дает прочные сплавы, широко применяется , а также в производстве товаров домашнего обихода.

Железные руды - природные минеральные скопления, содержащие железо. Они разнообразны по минералогическому составу, количеству в них железа и различным примесям. Примеси могут быть ценными (марганцевый хром, кобальт, никель) и вредными (сера, фосфор, мышьяк). Главными являются бурый железняк, красный железняк, магнитный железняк.

Бурый железняк , или лимонит, - смесь нескольких минералов, содержащих железо с примесью глинистых веществ. Имеет бурый, желто-бурый или черный цвет. Встречается чаще всего в осадочных породах. Если руды бурого железняка - одной из наиболее распространенных железных руд - имеют содержание железа не менее 30%, то они считаются промышленными. Основные месторождения - в России (Урал, Липецкое), на Украине (), Франции (Лотарингское), на .

Красный железняк , или гематит, - минерал от красно-бурого до черного цвета, содержащий железа до 65%.

Встречается в различных горных породах в виде кристаллов и тонких пластин. Иногда образует скопления в виде твердых или землистых масс ярко-красного цвета. Основные месторождения красного железняка - в России (КМА), на Украине (Кривой Рог), США, Бразилии, Казахстане, Канаде, Швеции.

Магнитный железняк , или магнетит, - минерал черного цвета, содержащий 50-60% железа. Это высококачественная железная руда. Состоит из железа и кислорода, сильно магнитен. Встречается в виде кристаллов, вкраплений и сплошных масс. Основные месторождения - в России (Урал, КМА, Сибирь), на Украине (Кривой Рог), в Швеции и США.

Марганцевые руды - минеральные соединения, содержащие марганец, главное свойство которого - придавать стали и чугуну ковкость и твердость. Современная металлургия немыслима без марганца: выплавляется специальный сплав - ферромарганец, содержащий до 80% марганца, который применяется для выплавки высококачественной стали. Кроме этого, марганец необходим для роста и развития животных, является микроудобрением. Основные месторождения руды располагаются на Украине (Никольское), в Индии, Бразилии и Южно-Африканской Республике.

Оловянные руды - многочисленные минералы, содержащие олово. Разрабатываются оловянные руды с содержанием олова 1-2% и более. Эти руды требуют обогащения - увеличения ценного компонента и отделения пустой породы, поэтому в плавку идут руды, содержание олова в которых увеличено до 55%. Олово не окисляется, что вызвало его широкое применение в консервной промышленности. В России оловянные руды залегают в Восточной Сибири и на , а за рубежом их добывают в Индонезии, на полуострове .

Никелевые руды - минеральные соединения, содержащие никель. Он не окисляется на воздухе. Добавка никеля к сталям сильно повышает их упругость. Чистый никель применяется в машиностроении. В России его добывают на Кольском полуострове, на Урале, в Восточной Сибири; за рубежом - в Канаде, на , в Бразилии.

Урано-радиевые руды - минеральные скопления, содержащие уран. Радий - продукт радиоактивного распада урана. Содержание радия в рудах урана ничтожно мало - до 300 мг на 1 тонну руды. имеют большое значение, так как деление ядер каждого грамма урана может дать в 2 миллиона раз больше энергии, чем сжигание 1 грамма топлива, поэтому они используются в качестве топлива на АЭС для получения дешевой электроэнергии. Урано-радиевые руды добывают в России, США, Китае, Канаде, Конго, и в других странах мира.


Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:

Читайте также: