Минеральные ресурсы

ВВЕДЕНИЕ 
 

       Минеральное сырье  является  материальной  основой  развития  энер-гетики, промышленной и сельскохозяйственной индустрии. Поэтому проб-лема  обеспечения общества минеральным сырьем и топливом стала одной из  важнейших  глобальных проблем современности.

       Человечество длительное время  черпает в огромных количествах   минеральное сырье из общей кладовой - земных недр. Вследствие этого  значительная часть богатых руд и месторождений, залегающих непосредст-венно у поверхности  Земли или на небольших глубинах, уже истощены.  Сегодня за  каждую  новую тонну приходится платить существенно дороже, чем вчера, а завтра придется  платить еще дороже. Перед обществом встала серьезная и неотложная задача бережного и рационального расходования минеральных богатств планеты.

        В этом отношении можно рассмотреть пример с бокситами  -  важ-нейшим стратегическим  сырьем.

       Бокситы являются источником  глинозема (окиси алюминия) – продук-та, из которого восстанавливают металлический алюминий. Мировые ресур-сы бокситов весьма невелики по сравнению с их  потреблением.

     Поэтому серьезного внимания заслуживает возможность получения  глинозема из не бокситового сырья. Так, основными не  бокситовыми  источ-никами глинозема являются нефелин и алунит, правда, в этом случае  стои-мость  глинозема довольно высока.

         Уже первые шаги человека были  связанны с использованием различ-ных видов минерального сырья. Наши далекие  предки  впервые  сознательно   обратили внимание на самородные медь и золото. Медь выплавляли  из  карбонатной  руды на территории современной Турции за 7 тыс.  лет до  н.э.  Особенно большое значение  минеральное  сырье  приобрело  в 20  веке.   Его   исключительная стратегическая  роль  проявилась  в  годы  первой  и  второй  мировых  воин.

     Постепенно  количество  используемых  элементов  возрастало.  Так  в  древние времена человек довольствовался лишь 18 химическими элемен-тами, в 18 веке  - 29, в середине 20 в. - 80. Ныне  с  большим  ускорением  развиваются такие отрасли как атомная энергетика, электроника, лазеры,   космонавтика, компьютерная техника и др. Это потребовало  применения  в  технологии почти всех элементов таблицы Менделеева. На вовлечение  новых видов минерального сырья и полноту его использования во все времена оказывал  решающее  влияние научно - технический прогресс.

      Поэтому, учитывая все возрастающие потребности  общества  в  минеральном сырье  и  его  исчерпываемость,  будет  актуально  дать  оценку  минеральным ресурсам России.

     Для этого считаю необходимым:

         - рассмотреть различные классификации и виды природных ресурсов;

     - дать оценку минерально-сырьевой базы России4

      -  показать возможности и проблемы  освоения  минеральных  ресурсов России. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ  РЕСУРСОВ 

         Под природными ресурсами принято понимать тела и силы природы,  которые используются или могут быть использованы людьми.

         Все минеральные ресурсы можно  классифицировать по различным   признакам. Так, например, по характеру промышленно- отраслевого исполь-зования  полезные ископаемые условно подразделяются на ряд групп. Это  топливно-энергетическое сырье, черные и  цветные,  благородные,  редкие  и  редкоземельные металлы, химическое и агрохимическое  сырье,  техническое  и  огнеупорное  сырье, строительные материалы, драгоценные и поделочные  камни,  подземные  воды  и минеральные грязи.

         К топливно-энергетическому сырью  относят нефть, природный газ,  каменный и бурый уголь, горючие сланцы и ядерное топливо (уран и  торий). Это основные источники энергии для большинства видов транспорта,  тепло-вых  и атомных электростанций, доменных  печей и т.д.  Все они, кроме ядерного топлива, используются в химической промышленности.

       Велико значение в мировой  экономике металлов, в первую  очередь черных.  К этой группе относятся железо и железные сплавы (сталь, чугун,  ферросплавы), составляющие основу развития современного машинострое-ния и строительства.

       К группе цветных металлов  относят медь, свинец,  цинк,  алюминий,  титан, хром, никель, кобальт, магний, олово.

       Медь является вторым по значимости металлом. Главное ее  произ-водство  -  электрические провода. Широко используется свинец при   произ-водстве антидетонаторных присадок для повышения качества бензина.

        Из благородных металлов наибольшее значение имеют платина,  золото, серебро; меньшее -  металлы платиновой группы  (палладий,  иридий,  родий, рутений, осмий). Металлы этой группы обладают красивым  внешним видом в изделиях; отсюда и происходит их название - «благородные».

     В группу редкоземельных металлов входят иттрий, лантан и ланта-ноиды (семейство из 14 химических элементов с  атомным  номером    85-71). Иттрий используется как легирующая добавка ко многим сплавам,  приме-няемым  в радиотехники. Окись лантана используется в  оптических  стеклах  и  является лазерным материалом.

     Наиболее  важными представителями химического  и  агрохимического  сырья являются сера, соли, фосфориты и  апатиты,  плавиковый  шпат.  Ныне  в  мире вносится в почву более 120 мил. т. искусственных удобрений.  Из  серы  также изготовляют серную кислоту. Из каменной соли (хлорид натрия) получают  едкий натр, соду, хлорную известь и  соляную кислоту.

      Техническим и огнеупорным сырьем являются графит,  пьезокварц,  асбест, магнезит, слюда, технические алмазы, глины и т.д.

     Многие  горные породы используются как строительные материалы  или  как сырье для изготовления строительных материалов. Графит  обладает  высокой температурой плавления, поэтому его используют в литейном деле.

     Среди драгоценных камней главными являются алмазы. Алмаз - самое твердое, самое прозрачное вещество в природе. Помимо алмазов,   первораз-рядными драгоценными камнями  являются рубин, изумруд, сапфир и др.

      Многие  горные породы и минералы, имеющие  красивую  окраску  и  способные полироваться, являются поделочными камнями. Из них  изготов-ляют   вазы, шкатулки и украшения.

       Важное промышленное значение имеют подземные воды – геотер-мальные и минерализованные. Из них получают соль, йод, бром, тепло подземных вод используют теплицы, электростанции и др.

       Академик А. Г. Бетехтин выделял следующие классы твердых  мине-ралов: самородные элементы, сернистые соединения (сульфиды), галоидные  соединения, окислы и гидраты окислов, соли кислородных кислот.

     В качестве самородных  элементов  встречаются золото, серебро,  медь, платина, графит, алмазы, сера и др. К  сульфидам  (лат. «сульфур» -  сера) относятся соединения различных элементов с серой или соли  сероводород-ной кислоты. Среди них важное значение имеют минералы, являющиеся рудами свинца (галенит), цинка (сфалерит), меди (халькопирит) и др. Галоиды (греч.  «галс» - соль) - это соли голоидно-водородных кислот HCI и HF. Среди них наиболее распространены хлористые и фтористые соедине-ния: NaCI (галит),  KCI(сильвин) и  плавиковый шпат.

      Около 17 % веса земной коры составляют минералы, представленные окислами и гидратами окислов. Это соединения различных элементов с кислородом и гидрооксидной группой (OH). К ним относятся, например, кварц, касситерит (оловянный камень), корунд (глинозем), уранит и др.

     Обширную  группу минералов представляют соли кислородных кислот. Это карбонаты, сульфаты, фосфаты, силикаты и др. По подсчетам ученых, около 1/3 всех известных в природе минералов и около 3/4 веса земной коры составляют силикаты (лат. «силициум» - кремний).

     Различные минералы обычно образуют устойчивые природные  ассо-циации, называемые горными породами. Это минеральные агрегаты опреде-ленного  состава и  строения,  сформировавшиеся  в  результате  проявления   тех  или  иных геологических процессов. В зависимости от условий  проис-хождения  горные породы подразделяются на магматические, осадочные и метаморфические.

     Магматические породы образуются в результате застывания  расплав-ленной лавы на глубине (интрузивные) или на земной поверхности (эф-фузивные породы). Наиболее важными их компонентами  являются  окислы  -  кремнезем и глинозем.

     Осадочные породы образуются за счет переотложения продуктов  раз-рушения магматических (а также  метаморфических  и  самих  осадочных)   пород. К химическим и биохимическим осадочным породам относятся  бок-ситы,  латериты, фосфориты, бурый железняк и др.

       Метаморфические породы возникают в результате качественного  изменения магматических  и  осадочных  пород  под  воздействием  высокого  давления и температур. Так, глины по мере погружения на глубину,   уплот-няясь, превращаются в глинистые  сланцы,  а  кварцевые  пески  и  песчаники  -  в кварциты. Известняки  превращаются  в  мраморы.  В  метаморфических  породах содержатся многие ценные полезные ископаемые - железо, медь,  свинец,  цинк, золото, олово, вольфрам и др.

       По степени разведанности и изученности запасы полезных  ископае-мых подразделяются на четыре категории - А,  В,  С1,  С2. Запасы  категории А изучены и детально разведаны, В и С1 - разведаны с относительно  меньшей детальностью. С2 - оценены предварительно. Кроме того,   выделяются прогнозные запасы для оценки новых месторождений, бассейнов и перспективных территорий. Разведанные и прогнозные запасы   объеди-няются  в общие геологические запасы.

       Россия полностью обеспечена всеми видами минерального сырья и по  их разведанным запасам занимает ведущее место среди крупнейших стран мира.

       В России сосредоточено более половины мировых запасов угля  и  торфа, 1/3 нефти и газа, 2/5 железных руд, 2/5 калийных  солей,  1/4  фосфоритов  и апатитов, 1/15  гидроэнергетических  ресурсов  и  половина  мировых  запасов древесины. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2 ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ  РЕСУРСЫ 

         Главная особенность топливно-энергетических ресурсов - их нерав-номерное размещение по территории страны. В основном они сосредоточены в восточной и северной зонах России (свыше 90% их суммарных запасов).

         В этих регионах находятся  наиболее  крупные  в  стране  изученные  и прогнозные запасы нефти и газа. Общая перспективная площадь по этим видам в Западно-сибирской и Тимано-Печорской провинциях составляет  соответственно 1,5 и 0,6 млн. км2. Выявлены значительные прогнозные запасы газа  на  западе Якутии.  Здесь  размещаются  крупнейшие,  но  слабо   разведанные угольные бассейны: Тунгусский (общие геологические запасы  2,34  трлн. т.), Ленский (1.65 трлн. т.), Кузнецкий (725 млрд. т.), Канско-Ачинский (600  млрд.  т.),

     Таймырский (234 млрд. т.), Печорский (214  млрд.  т.), Южно-Якутский  (23 млрд. т.), Иркутский (78 млрд.  т.),  Улугхемский  (18  млрд.  т.),  Гусино- Озерское месторождение (4,4 млрд. т.), Харанорское месторождение (2,1  млрд. т.), Буреинский бассейн  (15  млрд.  т.),  Верхне-Суйдгунский  бассейн  (2,2 млрд. т.), Сучанский бассейн (1,7 млрд. т). На Сахалине общие  геологические запасы угля составляют 12 млрд. т., в Магаданской области - 103 млрд. т.,  в Камчатской области – 19,9 млрд. т.

      В европейской зоне  помимо  Печорского  бассейна  угольные  ресурсы расположены в Ростовской области (восточное крыло  Донецкого  бассейна),  в Подмосковном  бассейне  с  геологическими  запасами  в  19,9  млрд.  т.,  в Кизеловском, Челябинском и Южно-Уральском бассейнах - свыше 5 млрд. т. Угли отличаются  большим  разнообразием  состава  и  свойств.  Почти  35%   всех общероссийских запасов представлены бурыми углями (см. приложе-ние).

     По эффективности добычи угля на общероссийском фоне резко выделяются два бассейна: Канско-Ачинский и Кузнецкий.

       Угольная  отрасль  является  настоящим  зеркалом  внедрения  рыноч-ных механизмов в конкретных отраслях производства. О  ней  пишется  и  говорится много. Многие пытаются поставить ее в  один  ряд  с  метал-лургией,  сельским хозяйством, банковской сферой и  прочими.  Иные  ссы-лаются на опыт других стран: вот Франция перешла к ядерной энергетике, надо и нам, мол, не отставать. Вокруг угольной промышленности в последний  год  ломается  больше копий, чем по любому другому поводу.