Минеральными ресурсами принято называть всё многообразие полезных ископаемых, используемых человечеством для своих нужд. Углеводороды, химическое сырьё, металлы, драгоценные камни, строительные материалы – то, что люди добывают из недр планеты. Запасы минеральных ресурсов в мире исчисляются триллионами тонн, но они не безграничны. Их рациональное использование – залог дальнейшего процветания нашей цивилизации.
Минеральное сырьё подразделяется на пять классов:
Также минеральные ресурсы мира делятся на условно возобновляемые и не возобновляемые. К первой группе относятся элементы биологического происхождения: нефть, уголь, метан и т. д. Для их образования требуются специфические природные условия и миллионы лет. При добыче металлов и минералов (они относятся ко второй группе) их объём уменьшается необратимо.
Минеральное сырьё по регионам распределено крайне неравномерно и обусловлено геологическим строением местности. Углеводороды тяготеют к осадочным чехлам древних континентов. Наибольший объём занимает уголь (60 %), однако, его использование сегодня ограничивается технологическими и экологическими факторами. Огромные запасы этого сырья разведаны на всех континентах, но большинство угленосных бассейнов не разрабатывается. Крупные действующие месторождения находятся в США, России, Китае, Австралии, Индии, Германии, Украине, Казахстане.
Нефтегазовые минеральные ресурсы мира составляют всего 27 % от общего объёма, но с их помощью вырабатывается 57 % всей энергии. Мощные нефтяные и газовые поля сформировались на территории Венесуэлы, России (Поволжье, Западная Сибирь), США (Техас и бассейн Миссисипи), Нигерии, Канады, в Персидском заливе, Северной Африке, бассейне Каспийского моря.
Руды металлов сосредоточены в древних очагах вулканической деятельности и в районах активного горообразования. Однако наличие гор не означает присутствия богатых месторождений. Например, треть Европы занимают горы, однако, значимых залежей металлических руд не много, большинство уже выработаны и экономического значения не имеют. Напротив, Курская магнитная аномалия расположена в сердце Восточно-Европейской равнины, однако, запасы железа здесь значительны. Рудные пласты уходят на многокилометровую глубину.
Минеральные ресурсы мира многообразны, но среди них важнейшим является железо. Это шестой по численности элемент во Вселенной и самый распространенный огнеупорный элемент. Подсчитано, что у Земли есть железо в размере 5 % ее веса. Железная руда является основой для производства чугуна и стали, различных предметов, используемых в автомобилях, сельскохозяйственных машинах, телекоммуникационном оборудовании, вооружении, мостах, плотинах, тоннелях и т. д.
Хотя железо считается одним из наиболее распространенных на земле элементов, экономически выгодные для разработок месторождения распределены неравномерно. Богатейшими запасами обладают США, Бразилия, Индия, Китай, Канада. Отдельные крупные месторождения находятся в Казахстане, Швеции, Украине, Франции, Венесуэле, Перу, Чили, Австралии, Либерии, ЮАР, Малайзии, странах Северной Африки. В России достаточно запасов этой ценной руды и для собственной экономики, и для экспорта. Крупные залежи сосредоточены в Магнитогорске и других регионах Урала, на Кольском полуострове и соседней Карелии, в районе КМА, в Сибири.
Минеральные ресурсы стран мира исследованы достаточно хорошо. Спутниковые снимки и современные методы бурения позволили выявить основные районы концентрации руд цветных металлов.
Важным элементом является медь. Это пластичный металл с очень высокой тепловой и электрической проводимостью. Чистая медь мягкая и податливая, свеженанесённая поверхность имеет красновато-оранжевый цвет. Она используется в качестве проводника тепла и электричества, строительного материала и составной части различных металлических сплавов. Медь используется 10 000 лет и является первым металлом, открытым человечеством.
Она не страдает от сильной коррозии, пластична и свободно смешивается с другими металлами. Это хороший проводник электричества и тепла. Основными потребителями меди являются электротехническая, оборонная, энергетическая, автомобильная промышленность. 90 % запасов этого металла сосредоточено в пяти регионах мира:
Минеральные ресурсы мира имеют различную ценность. Самыми дорогими из металлов (не считая редкоземельных) являются так называемые благородные: платина, золото, серебро. Золото – это плотный, мягкий и ковкий металл с ярко-жёлтым цветом и блеском. Является одним из наименее реакционноспособных химических элементов, твердый в стандартных условиях. Поэтому металл часто встречается в свободной элементарной (природной) форме, в виде самородков или гранин в горных породах, жилах и аллювиальных отложениях. Реже встречается в минералах. Раньше основной объём составляли самородки, которые искали старатели. Теперь большая часть золота добывается на специальных фабриках, на которых перерабатывается порода с большим содержанием ценного сырья.
Китай, Австралия, США, Южная Африка являются крупнейшими производителями золота на планете. А рудник Витватерсранд – ведущий золотодобывающий центр мира. Также к крупным районам производства относятся: Ранд Филдс, Кимберли, Ливингстон, мыс Доброй Надежды, Натал и другие. Канада также является значимым производителем золота. В России выделяются территории Уральских гор, Прибайкалье и Забайкалье, Ленский бассейн. Запасы Колымского региона значительно истощились. Много золота добывают в США (Аляска, Калифорния, регион Скалистых гор), Австралии (Калгурли, Ямпи, Маунт-Морган), Индии (Карнатака, Андхра-Прадеш).
К ценным минеральным ресурсам относятся порядка 200 наименований металлов, углеводородов, минералов, технических и строительных материалов. Рассмотрим основные виды сырья и страны-лидеры по их производству:
Всего добыто | 1 место | 2 место | 3 место |
Железо (3000 млн тонн) | Китай (1300 млн тонн) | Австралия (525 млн тонн) | Бразилия (375 млн тонн) |
Медь (15,5 млн тонн) | Чили (5,55 млн тонн) | Перу (1,19 млн тонн) | США (1,17 млн тонн) |
Алюминий (54 млн тонн) | Китай (36,6 млн тонн) | Россия (7,6 млн тонн) | Канада (4,5 млн тонн) |
Золото (2812 тонны) | Китай (369 тонн) | Австралия (259 тонн) | США (233 тонн) |
Уголь (7100 млн тонн) | Китай (3520 млн тонн) | США (992 млн тонн) | Индия (588 млн тонн) |
Нефть (85-90 млн бар/сут) | Саудовская Аравия (11,5 млн бар/сут) | Россия (10,6 млн бар/сут) | США (8,9 млн бар/сут) |
Газ (3600 млрд м3) | США (681 млрд м3) | Россия (592 млрд м3) | Иран (160 млрд м3) |
Добыча ресурсов должна проводиться «с оглядкой на будущее». Многие страны, выработав свои месторождения, столкнулись с так называемым ресурсным голодом. Для поддержания экономики они вынуждены экспортировать сырьё. Рациональное использование природных богатств – залог долгосрочного процветания.
fb.ru
Минеральные ресурсы
Запасы растворенных в водах Мирового океана веществ неисчерпаемы, а между тем на его долю приходится всего 2 % мировой добычи минерального сырья. Самым распространенным и уникальным минералом на планете является сама вода. Она – важнейший компонент всего живого, основа жизнедеятельности человека.
Большая часть минеральных веществ растворена в морской воде, так как она способна растворять минералы с достаточно большой твердостью или те, которые находятся во взвешенном состоянии и в виде донных отложений. Запасы минеральных ресурсов Мирового океана постоянно растут. Это происходит в результате аккумулятивной деятельности рек, водные потоки которых несут в моря тысячи тон обломочного материала. Также накопление минерального сырья происходит благодаря эрозии земной поверхности, а также осадкам космогенного происхождения.
Кроме того что минеральные вещества растворены в морской воде, частицы обломочного материала распространены на территории многих районов Мирового океана от прибрежной полосы суши и до глубоководных долин. Еще одна форма, в которой могут существовать минеральные вещества, – фумаролы, источники термальных вод в вулканически активных глубоководных зонах. В результате извержений происходит отложение ила с большим содержанием различных минералов.
В морской воде, которая также является составляющей Мирового океана, скрыто много минеральных ресурсов и элементов, входящих в таблицу Менделеева. Из морской воды извлекают натрий, хлор, бром и магний.
Самое простое, что можно получить из морской воды, – это поваренная соль. Уже в древности ее получали путем выпаривания. Но в наши дни все же остались страны, где многим людям не хватает соли. Поваренную соль используют не только как пищевую добавку – с помощью нее получают соду, хлораты и многое другое.
Выпаривая из морской воды соль и другие элементы, можно получить пресную воду. Древнегреческие мореплаватели использовали для этой цели ящики с песком, а эскимосы добывают опресненную воду из морского льда. В связи с увеличением численности людей на земном шаре потребность в пресной воде растет все больше. Одним из важных источников получения такой воды является Мировой океан. Наиболее перспективным решением этой проблемы является транспортировка айсбергов из Антарктики, так как это наиболее дешевый вариант, чем брать очищенную воду из рек и озер с тем учетом, что многие водоемы уже достаточно загрязнены, а вода, полученная из айсберга, намного чище, чем воды самых чистых горных источников, самых лучших грунтовых вод в мире.
Океан дает человеку около 90 % всего брома земной коры и около 60 % магния. Магний – самый легкий металл, применяемый в промышленности, в фармакологии и других отраслях народного хозяйства. Впервые магний из морской воды был получен в 1916 году в Англии.
В воде содержится 89 % всего брома земной коры. Полученный из воды бром рименяют для двигателей внутреннего сгорания. В числе извлекаемых из воды элементов есть радиоактивные и драгоценные металлы. К радиоактивным относится уран. Некоторые страны, такие как Англия, Китай, Япония, проявляют повышенный интерес к добыче урана, так как не располагают каким-либо радиоактивным сырьем. В воде находится самый редкий радиоактивный металл – радий, но добыча его на данный момент не ведется.
Довольно сложным путем можно получить из морской воды золото, запасы которого насчитывают 6—10 млн т. Но наличие его в 1 куб. м воды настолько ничтожно, что результат не оправдывает тех затрат, которые необходимы для его извлечения. Добыча серебра в морях не ведется, так как его предостаточно и на суше.
В морской воде находится еще много химических элементов, которые содержатся в малых концентрациях, но в Мировом океане имеются растения и животные, которые могут накапливать в себе количество химических элементов намного больше, чем растворено в морской воде. Например, в крови осьминогов обнаружено много меди, медуза накапливает цинк, олово и свинец, асцидии – ванадий, радиолярии – стронций. Водоросли богаты не только йодом, бромом, алюминием, но и некоторыми другими ценнейшими веществами.
Помимо всего перечисленного, из океана добывают твердые полезные ископаемые, нефть, газ. К твердым полезным ископаемым относят руду, каменный уголь, серу. Из океана добывают следующие виды руд: железные, оловянные, медно-никелевые. Крупные месторождения руд находятся у берегов о. Ньюфаундленд, в Финском заливе, на северо-западном побережье Австралии и в Гудзоновом заливе. На дне океана залегают достаточно богатые пласты угля. Угольные месторождения разрабатываются у побережья Шотландии, у берегов Японии, на шельфах Атлантического океана. Из неметаллических полезных ископаемых из воды добывают серу. Крупные месторождения находятся в Мексиканском заливе, у берегов Сенегала, перспективны в плане добычи серы Персидский залив и Северный Каспий.
Полезные ископаемые, добываемые с шельфа Мирового океана, называются прибрежно-морскими россыпями. Эти россыпи образуются в результате эрозионно-аккумулятивной деятельности рек, которые выносят в моря большое количество обломочного материала. Природный материал сортируется, в результате чего тяжелые частицы оседают на побережье, а легкие – выносятся в море. Прибрежно-морские россыпи бывают тяжелые, средние, легкие.
Тяжелые россыпи содержат в основном золото, платину, стронций, олово. Эти металлы добывают у берегов Аляски, Тасмании, Австралии, Индонезии, Малайзии, Таиланда, Южной Африки. Большие скопления тяжелых металлов образуются не только на континентальных шельфах, но и в зонах разломов земной коры вследствие деятельности подводных вулканов. Они извергают на морское дно магму, из которой в результате реакции с морской водой после выпадают в осадок различные минералы и металлы. Например, в зоне разлома Красного моря исследователи обнаружили большие запасы железа, марганца, цинка, меди в форме подобных отложений.
Средние россыпи богаты ильменитом, рутилом, магнетитом, титаномагнетитом и цирконом. Минералами, составляющими легкие россыпи, являются алмаз и янтарь. Крупные месторождения алмазов находятся в устье р. Оранжевой и в пустыне Намиб. Используют алмазы в качестве дорогих украшений и в промышленных целях. Янтарь – поделочный материал, но его используют в художественных и ювелирных целях. Также в легких россыпях есть небольшое количество рубинов, сапфиров, изумрудов.
Главными полезными ископаемыми, добываемыми со дна Мирового океана, являются нефть и газ. Они стали основным источником энергии, сменив уголь и древесину. Нефть в океане добывается на шельфах, попутно из недр извлекается природный газ, также имеющий широкое применение. Главной причиной добычи океанской нефти явилось истощение ее запасов на суше. Самым крупным нефтяным районом является Персидский залив, запасы которого оцениваются в 12 млрд т нефти. Кроме того, в океане имеется еще несколько крупных районов по добыче нефти: Венесуэльский залив и лагуна Маракайбо, Мексиканский, Гвинейский заливы, Северное море. В России уже около 80 лет разрабатываются месторождения Каспийского моря, нефтеносные районы имеются в Азовском и Черном морях, вдоль побережья Арктики и Дальнего Востока.
velib.com
Минеральные ресурсы — полезные ископаемые, которые образуются естественным образом в земной коре. Они могут иметь органическое и неорганическое происхождение.
Были идентифицированы более двух тысяч минералов, и большинство из них содержат неорганические соединения, образованные различными комбинациями восьми элементов (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, и Mg), которые составляют 98,5% от коры Земли. Мировая промышленность зависит от около 80 известных минералов.
Читайте также:
Месторождением полезных ископаемых является скопление твердых, жидких или газообразных минералов, в или над земной корой. Минеральные ресурсы являются невозобновляемыми и исчерпаемыми природными ресурсами, а также могут обладать металлическими (например железо, медь и алюминий), а также неметаллическими свойствами (например, соль, гипс, глина, песок, фосфаты).
Минералы представляют собой ценные природные ресурсы. Это чрезвычайно важное сырьё для многих базовых отраслей экономики, которое являются основным ресурсом для развития. Управление минеральными ресурсами должно тесно интегрироваться с общей стратегией развития, а при эксплуатации полезных ископаемых следует руководствоваться долгосрочными целями и перспективами.
Минералы обеспечивают общество всеми необходимыми материалами, а также дорогами, автомобилями, компьютерами, удобрениями и т.д. Спрос на полезные ископаемые растет во всем мире по мере роста населения, а добыча минеральных ресурсов Земли ускоряется и возникают экологические последствия.
| Энергетические (горючие) минеральные ресурсы(уголь, нефть и природный газ) | Неэнергетические минеральные ресурсы | |
| Металлические свойства | Неметаллические свойства | |
| Драгоценные металлы (золото, серебро и платина) | Строительные материалы и камни (песчаник, известняк, мрамор) | |
| Черные металлы (железная руда, марганец) | Другие неметаллические минеральные ресурсы (соль, сера, поташ, асбест) | |
| Цветные металлы (никель, медь, олово, алюминий, свинец, хром) | ||
| Феросплавы (сплавы железа с хромом, кремнием, марганцем, титаном и др.) | ||
Читайте также: Биологические ресурсы планеты.
Минеральные ресурсы играют важную роль в экономическом развитии стран мира. Есть регионы богатые минералами, однако неспособные их добывать. Другие регионы, добывающие ресурсы, имеют возможность расти с экономической точки зрения и получать ряд преимуществ. Значение минеральных ресурсов можно объяснить следующим образом:
1. Промышленное развитие
Если минеральные ресурсы могут быть извлечены и использованы, промышленность, в которой они используются будет развиваться либо расширяться. Бензин, дизельное топливо, железо, уголь и т.д. необходимы для промышленности.
2. Занятость населения
Наличие минеральных ресурсов создает рабочие места для населения. Они позволяют квалифицированным и неквалифицированным кадрам иметь возможность трудоустройства.
3. Развитие сельского хозяйства
Некоторые минеральные ресурсы служат основой для производства современного сельскохозяйственного оборудования, техники, удобрений и т.д. Они могут быть использованы для модернизации и коммерциализации сельского хозяйства, которые помогают развивать аграрную отрасль экономики.
4. Источник энергии
Существуют различные источники энергии, такие как бензин, дизельное топливо, природный газ и т.д. Они могут обеспечить необходимой энергией промышленность и населенные пункты.
5. Развитие собственной независимости
Развитие минерально-сырьевой отрасли позволяет создать больше рабочих мест с высоким качеством продукции, а также независимость отдельных регионов и даже стран.
6. И многое другое
Минеральные ресурсы являются источником иностранной валюты, позволяют зарабатывать на развитии транспорта и связи, увеличивать экспорт, поставки строительных материалов и т.д.
Океаны покрывают 70% поверхности планеты и задействованы в огромном количестве различных геологических процессов, ответственных за формирование и концентрацию минеральных ресурсов, а также являются хранилищем для многих из них. Следовательно, океаны содержат огромное количество ресурсов, которые в настоящее время являются основными потребностями человечества. Ресурсы в настоящее время добывается из моря или районов, которые раньше были в его пределах.
Химические анализы показали, что морская вода содержит около 3,5 % растворенных твердых веществ и более шестидесяти идентифицированных химических элементов. Извлечение растворенных элементов, а также добыча твердых полезных ископаемых, почти всегда экономически затратная, так как учитывается географическое расположение объекта (транспортировка), технологические ограничения (глубина океанических бассейнов) и сам процесс добывания необходимых элементов.
Читайте также: Водные ресурсы Земли.
На сегодняшний день, основными минеральными ресурсами, получаемыми из океанов являются:
Добыча многих минеральных ресурсов из глубин океанов, является слишком затратной. Тем не менее, рост населения и истощение легко доступных наземных ресурсов, несомненно, приведет к более широкой эксплуатации древних месторождений и увеличения добывания непосредственно из вод океанов и океанических бассейнов.
Целью добычи минеральных ресурсов является получение полезных ископаемых. Современные процессы горнодобывающей промышленности включают поиск минералов, анализ потенциальной прибыли, выбор метода, непосредственная добыча и переработка ресурсов, а также окончательная рекультивация земель по завершению работ.
Добыча полезных ископаемых, как правило, создает негативное воздействие на окружающую среду, как в ходе горных работ, так и по их окончанию. Следовательно, большинство стран мира приняли правила, направленные на снижение вредного воздействия. Безопасность труда уже давно является приоритетной, а современные методы значительно уменьшили количество несчастных случаев.
Читайте также: Лесные ресурсы планеты.
Первой и самой основной характеристикой всех минералов является то, что они встречаются в природе. Минералы не производятся под влиянием человеческой деятельности. Тем не менее, некоторые минералы, такие как алмазы, могут быть изготовлены человеком (они называются синтезированными алмазами). Однако, такие искусственные алмазы классифицируются как минералы, потому что отвечают их основным пяти характеристикам.
Помимо того, что они формируется благодаря естественным процессам, твердые минеральные вещества стабильны при комнатной температуре. Это означает, что все твердые минералы, которые встречаются на поверхности Земли, не изменяются в форме при нормальной температуре и давлении. Эта характеристика исключает воду в жидком состоянии, однако включает ее твердую форму — лед — в качестве минерала.
Минералы также представлены химическим составом или структурой атомов. Атомы, которые содержатся в минералах расположены в определенном порядке.
Все минералы обладают фиксированным или переменным химическим составом. Большинство минералов состоят из соединений или различных комбинаций кислорода, алюминия, кремния, натрия, калия, железа, хлора и магния.
Образование минералов является непрерывным процессом, однако очень длительным (уровень потребления ресурсов превышает скорость формирования) и требует наличия многих факторов. Поэтому минеральные ресурсы относятся к невозобновляемым и исчерпаемым.
Распределение минеральных ресурсов неравномерное по всему миру. Это объясняется геологическими процессами и историей формирования земной коры.
Читайте также: Климатические и космические ресурсы Земли.
1. Пыль, появляющаяся в процессе добычи, вредит здоровью и вызывает заболевания легких.
2. Добыча некоторых токсичных или радиоактивных минералов несет угрозу жизни людей.
3. Взрыв динамита при ведении горных работ очень рискованный, так как высвобождающие газы чрезвычайно ядовитые.
4. Подземные горные работы является более опасным, чем наземные, поскольку существует высокая вероятность несчастных случаев, связанных с обвалами, наводнением, недостаточной вентиляцией и т.д.
Повышение спроса на минеральные ресурсы вынуждает добывать все большее количество полезных ископаемых. В результате чего увеличивается потребность в энергии и появляется больше отходов.
Почва — это самый ценный земельный ресурс. Проведение горных работ способствует полному разрушению почвы и растительности. К тому же, после экстракции (получения минералов), все отходы сбрасываются на землю, что также влечет за собой деградацию.
Использование минеральных ресурсов привело ко многим экологическим проблема, среди которых:
1. Превращение продуктивных земель в горные и промышленные районы.
2. Добыча минералов и процесс экстракции являются одними из главных источников загрязнения воздуха, воды и почвы.
3. Добыча включает в себя огромное потребление энергетических ресурсов, таких как уголь, нефть, природный газ и т.д., которые в свою очередь являются невозобновляемыми источниками энергии.
Не секрет, что запасы минеральных ресурсов на Земле стремительно сокращаются, поэтому необходимо рационально использовать существующие дары природы. Люди могут экономить минеральные ресурсы за счет использования возобновляемых ресурсов. Например, при использовании гидроэлектроэнергии и солнечной энергии, в качестве источника энергии, можно сохранить полезные ископаемые, такие как уголь. Минеральные ресурсы также могут быть сохранены за счет рециркуляции. Хорошим примером является переработка металлолома. Кроме того, использование новых технологических методов добычи и подготовка шахтеров, сберегает минеральные ресурсы и сохраняет жизни людей.
В отличие от других природных ресурсов, минеральные ресурсы являются невозобновляемыми, и они неравномерно распределены по планете. Для их формирования требуются тысячи лет. Одним из важных путей сохранения некоторых минералов является замещение дефицитных ресурсов на обильные. Полезные ископаемые, для получения которых требуется большое количество энергии, должны перерабатываться.
Добыча минеральных ресурсов оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду, в том числе уничтожает места обитания многих живых организмов, загрязняет почву, воздух и воду. Эти негативные последствия могут быть сведены к минимуму за счет сохранения минерально-сырьевой базы. Полезные ископаемые оказывают все большее влияние на международные отношения. В тех странах, где были обнаружены минеральные ресурсы, их экономика значительно улучшилась. Например, нефтедобывающие страны Африки (ОАЭ, Нигерия и т.д.) считаются богатыми из-за прибыли, полученной от нефти и ее продуктов.
natworld.info
