Полезные ископаемые и их свойства. Применение полезных ископаемых

Отдельные виды полезных ископаемых

Нефть и газ

По запасам нефти РФ занимает пятое, а газа - 1-е место в мире (). Суммарные прогнозные нефтяные ресурсы страны оцениваются в 62,7 млрд т. Большая часть этих ресурсов сосредоточена в восточных и северных районах страны, а также на шельфах арктических и дальневосточных морей. В начале XXI века с 2152 открытых в России нефтяных месторождений в разработку вовлечено менее половины, а запасы эксплуатируемых месторождений выработаны в среднем на 45 %. Однако начальный потенциал ресурсов нефти России реализован примерно на треть, а в восточных районах и на российском шельфе - не более чем на 10 %, так что возможно открытие новых крупных запасов жидких углеводородов, в том числе в Западной Сибири .

Залежи нефти и газа установлены в осадочных горных породах от венда до неогена , но наибольшие ресурсы углеводородного сырья сосредоточены в палеозойском (девон , карбон , пермь) и мезозойской (юра, мел) отложениях. На терр. РФ выделяют следующие нефтегазоносные провинции: Западно-Сибирскую, Тимано-Печорскую, Волго-Уральскую, Прикаспийскую, Северо-Кавказско-Мангышлак, Енисейско-Анабарскую, Лено-Тунгусскую, Лено-Вилюйскую, Охотскую и нефтегазоносные области: Балтийская, Анадырская, восточно-камчатская.

Горючие сланцы

Осн. месторождения сланцев расположены в Европейской части РФ. Наиболее важным в пром. отношении является С.-Петербургское (бывшее Ленинградское) месторождение, входящее в Прибалтийский сланцевый бассейн. Залежи горючих сланцев, приуроченные к породам верхней юры, обнаружены также в Волжском, Тимано-Печорском и Вичегодском сланцевых бассейнах. В Сибири сланцевые формации раннего палеозоя обнаружены в бассейне города Оленёк и в Лено-Алданском районе.

Торф

Карбонатитовые залежи - перовскит-титаномагнетита и апатит-магнетитовые месторождения Балтийского щита (Африканда, Ковдорский) и Сибирской платформы (Гулинский массив). Скарновые месторождения развиты на Урале (Высокогорское, Гороблагодатское, Сев.-Песчанское и др.) и в Зап. Сибири (Таштагольское, Абаканское и др.). Магнетитовые месторождения магнезиально-скарновой формации находятся преимущественно в областях развития древних щитов и докембрийской складчатости. Такие месторождения известны в Кузнецком Алатау (Тейское), в Горной Шории (Шерегешевское) и Якутии (Таежное). Широко развиты вулканогенные гидротермальные месторождения, парагенетически связанные с трапами Сибирской платформы (Ангаро-Илимский железорудный бассейн, Ангаро-Катский, Середнеангарский, Канско-Тасеевский, Тунгусский, Бахтинский и Илимпейский железорудные районы). Крупнейшие месторождения этой группы - Коршуновское, Рудногирское, Нерюндинское и Тагарское. Рудные тела - зоны вкрапленности, жилы и пластоподобные залежи. К вулканогенно-осадочным месторождениям принадлежат Терсинская группа (Кузнецкий Алатау) и Холзунское месторождение (Горный Алтай). Охристые оолитовые руды месторождений кор выветривания представлены в залежах Сев. Урала (Елизаветинское, Серовское), Юж. Урала (Аккерманивское, Новокиевское, Новопетропавливское и др.), на Сев. Кавказе (Малкинское).

Марганец

Месторождения марганцевых руд на терр. РФ многочисленные, но небольшие, преимущественно карбонатного типа. В Госбалансе учтены 14 месторождений, разведанные запасы которых составляют около 150 млн т. - 2,7 % от мировых (). Качество руд низкое. Ок. 91 % запасов относятся к карбонатному типу с низким содержанием и тяжелой обогатимостью. Крупнейшие залежи известны на Урале, в Сибири и на Д. Востоке. Крупнейшие из них на Урале - Юркинское, Екатерининское, Березовское и др. (Карбонатные руды), Новоберезовское, Полуночное (оксидные руды). Руды Сев. Уральского бас. характеризуются содержанием марганца ок. 21 %. На Юж. Урале с вулканогенно-осадочной формацией Магнитогорского синклинория связаны многочисленные мелкие залежи окисленных марганцевых руд. Крупнейшее в Сибири - Усинское марганцевое месторождение (Кемеровская область), которое содержит 65 % запасов марганцевых руд России, руды в осн. карбонатные. Кроме того, есть небольшие скопления марганца на Енисейском кряже (Порожинское месторожд.), Салаирском кряже, Ангарском хребте, на зап. побережье оз. Байкал , в ряде районов Сибири, Д. Востока (группа месторожд. Малого Хингана), Ирнимийское месторожд. в Удскую-Шантарском районе, на Сев. Кавказе (Лабинское). В России преобладает карбонатный тип руд со средним содержанием марганца 20 % (более 90 % российских запасов). Оксидные руды (при содержании 21 %) составляют 4,7 %, окисленные (27 % Mn) - 4,5 %, смешанные (16 % Mn) - сотые доли процента.

Олово

По разведанным запасам олова РФ занимает одно из ведущих мест в мире. По ресурсам олова Россия занимает шестое место среди стран мира (после Бразилии, Китая, Индонезии, Малайзии и Таиланда) - 7,6 % мировых ресурсов (3,6 млн т). Основу минерально-сырьевой базы олова в России составляют мезозойские коренные месторождения жильных и штокверковых руд (свыше 86 % разведанных запасов металла), запасы россыпных месторождений составляют менее 14 %. Почти 95 % всех российских запасов разведанных месторождений сосредоточены в Дальневосточном регионе, в том числе 41 % - в Якутии , по 20 % - в Хабаровском крае и Магаданской области, 13 % - в Приморском крае. Ведущее промышленное значение имеют коренные месторождения касситерит-силикатного (турмалиновые и хлоритовые) геолого-промышленного типа, расположенные в Якутии. Таким образом, основные месторождения связаны с Тихоокеанским рудным поясом и зонами мезозойской активизации в Вост. Забайкалье . Месторождения представлены в осн. касситерит-сульфидными и касситерит -кварцевыми рудами. Крупнейшие месторожд. олова известны в Якутии (Депутатское, Э.-Хайское, Алис-Хайское, Илин-Таская, Бургочанское, Кестерское), на Чукотке (Иультинское, Валькумейское, Пиркакайский оловорудный узел), в Хабаровском крае (Солнечное, Фестивальное, Перевальное и др. месторожд. Комсомольского рудного района), в Приморском крае (Хрустальное, Верхнее, Арсеньевское, Левицкое, Дубровское), в Забайкалье (Хапчерангинское, Шерловогорское, Етикинское и др.), в Карелии (Кительское). Оловоносные россыпи есть в Якутии и в Магаданской обл. Содержание металла в российских рудах низкое - главным образом 0,4-0,6 %, тогда как в рудах Бразилии, Боливии, Китая - (1-1,5)%.

Полиметаллы

Серебро

По российским источникам, Россия занимает первое место в мире по запасам серебра. Основные из них (73 %) сосредоточены в комплексных рудах месторождений цветных металлов и золота. Собственно серебряные месторождения заключают 27 % запасов. Среди комплексных месторождений наибольшим количеством серебра (23.2 % всех его запасов) отличаются медно-колчеданные (Гайское, Узельское, Подольское на Урале, в рудах которых содержание серебра колеблется от 4-5 до 10-30 г / т.). В свинцово-цинковых месторождениях Горевского, Озерного, Холоднинского в Восточно-Сибирском экономическом районе, Николаевского, Смирновского и Приморья заключено 15,8 % запасов серебра со средним содержанием его в рудах 43 г / т. По 9.0-9.5 % запасов заключено в месторождениях полиметаллических руд Новоширокинское, Покровское, Воздвиженское в Читинской области, Рубцовске, Корбалихинское в Алтайском крае и др., сульфидных медно-никелевых месторождениях Октябрьское, Талнахское и Удоканских месторождениях медистых песчаников. Содержание серебра в этой группе месторождений колеблется от 4,5 до 20 г / т. К собственно серебряным принадлежат 16 месторождений, в рудах которых среднее содержание серебра превышает 400 г / т. Основные запасы собственно серебряных руд (около 98 %) находятся в Охотско-Чукотском и Восточно-Сихотэ-Алиньском вулканических поясах. Все пром. месторождения серебряных руд являются постмагматичными и относятся к вулканогенно-гидротермальным образованиям. Месторождение серебряно-золотой формации - Хаканджинск в Охотско-Чукотском вулканич. поясе, серебряно-свинцовой формации - Мангазейская группа серебряно-полиметаллических месторождений Якутии.

Платиноиды

На Россию, исходя из оценки Геологической Службы США, приходится 10,7 % мировых запасов платиноидов и 8,1 % платины . По прогнозным ресурсам Россия занимает третье место в мире - 6-10 тыс.т (после ЮАР - 15-25 тыс.т., и США - 9-10 тыс.т; в мире всего - 40-60 тыс. т). Месторождения металлов платиновой группы (МПГ) представлены позднемагматичными коренными и россыпными типами. В платиновый пояс Урала входит позднемагматичное Нижнетагильское месторождение. Известны элювиальные , делювиальные и аллювиальные россыпи платиноидов. Среди них пром. значение имеют позднечетвертичные аллювиальные россыпи Урала (в осн. уже отработанные). Платину и металлы платиновой группы изымают попутно также из сульфидных медно-никелевых руд магматических месторождений. В Мурманской области находится крупнейшее в стране по запасам палладия и платины Федорово-Панское месторождение малосульфидных руд.

Сурьма

По ресурсам сурьмы (8 % мировых) Россия занимает третье место среди стран мира (после Китая и Таджикистана). По запасам сурьмы РФ опережает все страны СНГ . Содержание сурьмы в золото-стибиевих рудах высок - до 18-20 % (в других странах от 1-1,5 до 5-10 %). Сурьма локализуется главным образом в гидротермальных месторождениях жильного типа на Енисейском кряже (Раздольнинское и Удерейское), в Якутии (Сарилах, Сентачанское).

Гидротермальные месторождения ртутных руд распространены на Сев. Кавказе (Перевальное, Сахалинское, Белокаменный и др.), в Кузнецком Алатау (Билоосипивское), в Горном Алтае (Чаган-Узунское, Акташское), в Туве (Чазадирское, Терлиг-Хаинское), на Чукотке (Зап.-Палянское и Пламенное), на Корякский нагорье (Тамватнейское, Олюторское, Ляпганайское и др.), на п-ове Камчатка (Чемпуринское и др.), на о. Сахалин (Светловский).

Руды редких металлов и элементов

В РФ на Кольском полуострое, в предгорьях Кавказа, на Урале, в Сибири и на Дальнем Востоке есть известные месторождения, рудопроявления и зоны минерализации различных генетических типов. Высокое содержание тантала отмечено в танталоносных пегматитах Восточной Сибири. По данным различных источников, прогнозные ресурсы бериллия в России составляют около трети мировых (то есть около 650 тыс. т), большая их часть сконцентрирована в Восточной Сибири (Бурятия , Хабаровский край). Повышенные концентрации германия встречаются в железных рудах и угле. Россия занимает 2-е место среди стран мира по прогнозными ресурсами ниобия (после Бразилии). Россия имеет уникальное Томторское месторождение, на которое приходится около 58 % общих запасов пентоксида ниобия в мире. 100 % российского тантала добывается в настоящее время из лопаритовых руд Ловозерского месторождения . В редкометалльных пегматитах центральной части Кольского полуострова сосредоточено более 50 % российских запасов лития, рубидия и цезия.

Горнохимическое сырье

Горнохимическое сырье РФ представлено месторождениями барита , фосфатными рудами, калийными, калий-магниевыми и каменными солями, сульфатом натрия и естественной содой , самородной серой, борными рудами и др. Стратиформные баритовые и барит-содержащие полиметаллические залежи находятся на Полярном Урале, в Зап. Сибири, в Хакасии . Пром. месторождения борного сырья представлены эндогенными и экзогенными типами - например, месторождения в Приморье. Крупнейшее в России собственно баритовое месторождение - Хойлинское на Полярном Урале, в 95 км южнее года Воркута . Общие запасы месторождения на 2000 год достигают 9,2 млн т. Содержание BaSO 4 в руде - 85,44 %. Баритовые рудные тела месторождений представляют собой пластовые залежи и линзы, локализованные в средне-и верхнедевонских флишоидных терригенно-карбонатно-кремнистых толщах. Основные запасы Хойлинского месторождения сконцентрированы в трех рудных телах: Западном (средней мощностью 3,5 м), Центральном (6,4 м) и Восточном (15 м). Месторождение может разрабатываться открытым способом практически без вскрытия.

РФ богата калийными солями Основные месторождения безсульфатного (хлоридного) типа. Примерно 95 % подтвержденных запасов калийных солей приходится на одно месторождение - Верхнекамский соленосный бассейн в Пермском крае . Главные калийные минералы - сильвин и карналлит . Калийные соли отрабатываются на глубинах 250-350 м шахтным способом. Среднее содержание K 2 O в рудах существенно ниже, чем в канадских месторождениях, около 17 %. Известны также месторождения, приуроченные к соляно-купольным структурам (напр., Эльтонское). Перспективным является Непско-Гаженский калиеносний бассейн в Иркутской обл.

Осадочные залежи каменной соли бывают пластовые и линзовые (Усольское, Зиминское в Вост. Сибири). Среди озерных месторождений крупнейшие - Эльтонское, Баскунчак в Прикаспии , Кучукское озеро, о. Кулундинское, Эбейты и др. озера в Зап. Сибири. Источниками серы являются коренные залежи самородной серы, сероводородные газы (Оренбургское и Астраханское месторождения), сернистая нефть, серный колчедан (пирит) и полиметаллические руды. Кроме того, сера присутствует в вулканогенных родов. Д. Востока: на Камчатке (Малетойваямское) и на Курилах (Новый).

Нерудное индустриальное сырье

Недра РФ богаты разнообразными видами этого сырья (асбест , графит , слюда и др.). Месторождения асбеста представлены различными генетическими и минералогическим типами, но большое пром. значение имеют скопления хризотил-асбеста. К числу наиболее значит. месторождений принадлежат Баженовское и Красноуральское на Урале, Киембайское на Юж. Урале, Актовракское, Саянское и Ильчирское в Саянах и Молодежное в Забайкалье.

Ния графита известны на Урале, в Вост. Сибири и на Д. Востоке. Преобладающая часть залежей относится к метаморфическому и метаморфогенному типу (Тайгинское и др. на Урале, Ногинское, Курейское, Союзное и др. в Вост. Сибири и на Д. Востоке). Ботогольское месторождение в Восточных Саянах, приуроченное к массиву нефелинов явл. магматическим. Крупнейшими месторождениями с кристаллическими рудами являются Тайгинское на Урале, Безымянное в Иркутской области, а с аморфными - Курейское и Ногинское в Красноярском крае.

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.

В детстве я мечтала стать геологом. Мне хотелось знать все о богатствах геосферы. Казалось, что именно в недрах земной коры прячутся все тайны мироздания. К сожалению, эта профессия обошла меня стороной. Но детское любопытство все еще теплится.

Понятие «Полезные ископаемые»

ПИ - это природные богатства Земли, которые люди добывают из глубин земной коры или с ее поверхности. К ним относятся нефть, песок, газ и т.д.

Земная кора образована горными породами, которые состоят из минералов. Минералы - это природные тела, которые состоят из атомов и молекул. К ним можно отнести кварц, соль, алмаз и другие.

Классификация полезных ископаемых

Магматические горные породы вынесены на поверхность земной коры вместе с магмой. Такие минералы и горные породы отличаются плотностью. К ним относятся: железные, медные и другие руды.

Осадочные горные породы находятся на поверхности земли. Образовались они в процессе длительного скапливания элементов или в результате разрушения гор. К ним относятся, например, известняк, песчаник, щебень.

Органические осадочные горные породы образовались из остатков растений и животных, скапливающихся много лет. К ним относятся: ракушечник, нефть и т.д.

По физическому состоянию различают ПИ:

• твердые (золото);
• жидкие (ртуть);
• газообразные (сероводород).

В зависимости от использования и состава ПИ делятся на рудные и нерудные (строительные и горючие).

Применение нефти в быту

Мне всегда было интересно, что дает нам столь обсуждаемое ископаемое, как нефть. Оказывается, большая часть бытовых предметов состоит именно из нее. Например, в моей квартире есть телевизор, зубная щетка, компьютер и принтер, полиэтиленовые пакеты, одежда из синтетики... Все эти предметы изготовлены из пластмассы и содержат в своем составе «черное золото».

При переработке нефти, ее разделяют на множество фракций. Из этих частей, на различных этапах переработки, получают топливо, косметические элементы, пластмассу и т.д.

Полезные ископаемые не безграничны! Мы должны беречь нашу планету от неразумного использования природных богатств!

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Поскольку живу в регионе, богатом угольными залежами , меня не мог не заинтересовать вопрос, как образовался уголь. Та информация, что я нашел, оказалась очень интересной, поэтому расскажу не только о том, что такое полезные ископаемые , но и подробно опишу процесс образования угля.

Что означает термин «полезные ископаемые»

Под этим термином подразумевают представляющие ценность для человека минералы и горные породы. По природе происхождения принято различать следующие типы этих ресурсов:

• осадочные - к этой группе относятся горючие ископаемые, например, уголь и нефть;
• магматические - представляют эту группу металлы;
• метаморфические - например, мрамор или известняк.

Что такое каменный уголь

Почти до 70-х годов прошлого века этот вид топлива имел статус самого распространенного энергоносителя , однако после был заменен на другие виды. Несмотря на это, он широко востребован в первую очередь в металлургии, как основной ресурс для производства чугуна. Как и большинство других видов энергоносителей, он представляет собой видоизмененное вещество органической природы - остатки древних растений . Этот процесс проходил на протяжении миллионов лет посредством воздействия различных факторов.

Как образовался уголь

Большинство добываемого ресурса своим образованием относится к 300-350 млн. лет назад , когда огромные массы органики накапливались в условиях полного отсутствия кислорода. Этот процесс можно описать следующим образом:

• в начале формировался пласт торфа , как правило, в заболоченных местах;
• со временем пласт увеличивался, а значит, возрастало давление на нижнюю часть;
• огромное давление выталкивало кислород, что в итоге привело к образованию спрессованного торфа - каменного угля.

Как правило, чем больше глубина залегания торфяных пластов , тем выше давление, и, следовательно, более высокое качество угольного пласта. Различают следующие основные виды этого ископаемого:

• бурый - для его образования понадобился слой наносов до километра;
• каменный - в этом случае исходное вещество испытывало давление 3 километров наносов;
• антрацит - давление свыше 7 километров наносов.

Однако, это отнюдь не означает, что качественное топливо залегает на больших глубинах, напротив, тектонические процессы стали причиной подъема ценного ресурса к поверхности, что сделало доступным его добычу.

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Что общего между золотом и углем? Казалось бы, золото – это дорогостоящий металл, из которого делают красивые ювелирные украшения. Признак роскоши и изящества. А уголь – это твердый минерал, черный и пачкающийся. Его используют в качестве топлива. Но есть одно общее понятие, которое объединяет два этих объекта – оба они относятся к полезным ископаемым . Сейчас я все подробно объясню.

Полезные находки

Что можно найти в недрах нашей земли? Иногда почти на самой поверхности, а порой и очень глубоко, скрываются от наших глаз природные минералы и горные породы. Относят их к полезным ископаемым . Они широко используются людьми в различных сферах деятельности. Могут отличаться по свойствам и состояниям. Бывают:

• газообразные (инертные газы и природные горючие);
• твердые (торф, соль, руды, уголь);
• в жидком состоянии (минеральные воды и нефть).

Еще с древних лет люди начали добывать и использовать полезные ископаемые. Первые попытки их добычи зародились еще у древних египтян. На протяжении веков были исследованы все новые и новые виды ископаемых, а начиная с 18-го века их добыча значительно набрала темп, открывались новые месторождения. Способствовало этому развитие мира современных технологий.

Один из методов , как добывают полезные ископаемые – открытый, в карьерах. В результате чего образуются овраги. Уголь добывают в шахтах , глубина может достигать до 1200 м. Нефть получают фонтанным и насосным методом.

Не все природные ископаемые существуют в неограниченном количестве. Есть такие, которые возобновляются, а есть и те, что могут закончиться в нашей природе в определенный момент (например, уголь, нефть). Поэтому необходимо выбирать правильные подходы к процессу добычи природных минералов и использовать современные технологии в поиске мест зарождения.

Самый древний металл

Самым древним металлом считается золото. Оно довольно редкое, поэтому и цена на него высокая. Наибольшие залежи золота находятся в ЮАР, США, также в Китае, Перу и Австралии. Добывают его методами промывки, амальгамации и цианирования. Большие залежи золота есть и в России. В истории известен период «Золотой лихорадки». Когда Аляска была продана Россией Америке и в ней были обнаружены большие залежи этого драгоценного металла.

Полезно0 Не очень

Комментарии0

В свое время я зачитывался сказками П. П. Бажова. Они открыли для меня красоту Уральских гор, богатых полезными ископаемыми , а особенно – самоцветами. Мне тоже хотелось иметь свою малахитовую шкатулку. Позднее я узнал об уральском селе Мурзинке – известном на весь мир месторождении полудрагоценных камней.

Термин полезные ископаемые

Находящиеся в земной коре органические и минеральные образования называют полезными ископаемыми. Физические свойства и химический состав позволяют человеку использовать полезные ископаемые для своих нужд , то есть приносить пользу. Полезные ископаемые образуют три группы: металлические (железо, медь, олово), горючие (торф и уголь нефть и газ), неметаллические (соль, глина, апатиты).

К неметаллическим полезным ископаемым относятся также минералы группы самоцветов. Это редко встречающиеся и потому очень дорогие камни.

Российская земля богата самоцветами, в её недрах залегает 27 видов ценных камней. Большинство месторождений находится на Урале.

Урал - кладовая полезных ископаемых

- это сокровищница полезных ископаемых . И если Таблица Менделеева насчитывает почти 120 элементов, то 50 из них добывают на Урале. Именно здесь сосредоточена большая часть полезных элементов, столь необходимых для жизнедеятельности нашей страны. Самыми важным из них являются:

• руда , так как из нее добывается большинство как чёрных, так и цветных металлов. Большая часть всех запасов руды находится именно на Урале;
• нефть и золото тоже добывают на Урале. Их запасы не так велики (20% всех источников этого сырья в стране), но их они до сих пор не истощены. Более того, учёные находят новые залежи этих ископаемых;
• горный хрусталь . Множество местных предприятий заняты его обработкой.

Драгоценные и цветные камни - особая группа редких и ценных полезных ископаемых. по праву гордится своими ярко-зелёными изумрудами и золотистыми топазами, красно-зелёными александритами и нежно-сиреневыми аметистами.

На весь мир славятся изделия местных мастеров-гранильщиков. Так, село Мурзинка прославилось копями самоцветов: аметиста и турмалина, берилла и голубого топаза , который и принес Мурзинке мировую славу. Здесь была найдена уникальная находка - топаз голубого цвета, названный «Победа», весом более 43 килограмм! Сейчас этот уникальный минерал находится в Госохране России. А уральские александриты признаны лучшими в мире ! Это редчайший минерал. Поэтому его поиск, добыча и перевозка проходит под строжайшим контролем. А знаменит александрит тем, что изменяет свой обычный зелёный цвет (при искусственном освещении) на фиолетово-розовый . Ну и конечно, визитная карточка уральских самоцветов - малахит .

Много малахита находили в медных рудниках. Было время, когда его добыча составляла несколько тысяч пудов в год! Огромный малахитовый кусок весом 250 тонн был найден в 1835 году.

Вот такие они, уральские самоцветы , принесшие Уралу и России мировую славу!

Полезно0 Не очень

Комментарии0

Я из Кузбасса, и, по моему мнению, это звучит гордо. Мой край специализируется на добыче полезных ископаемых. Все мужчины в моем роду занимались и продолжают заниматься их добычей . До недавнего времени я знала только о каменном угле, ведь Кузбасс – угольная столица . Мое знакомство с разнообразными полезными ископаемыми началось год назад, после того, как мой муж сменил место работы и кроме угля стал добывать и другие ископаемые. Самые красивые экземпляры он приносил домой, вот в тот момент я и решила ознакомиться с полезными ископаемыми подробней.

Определение полезных ископаемых

Полезные ископаемые – это горные породы , а также минералы , которые находят свое применение в народном хозяйстве . По своему опыту хочется заметить, что наиболее красивыми из полезных ископаемых являются минералы.

Выделяют разновидности полезных ископаемых:

• газовые , в эту группу входят метан, гелий и газы;
• жидкие – минеральные воды, нефть;
• твердые , самая большая группа и включает она уголь, соли, гранит, руды, мрамор.

Как добывают полезные ископаемые

Насчитывают два способа добычи полезных ископаемых. Открытый и закрытый. Открытым способом ведется добыча в карьерах , откуда, кстати, и привозит мой муж интересные экземпляры.

Закрытым способом производится добыча угля в шахтах . Это очень опасный вид добычи, но в нашем крае закрытая добыча является наиболее распространенной.

Самые красивые полезные ископаемые, с которыми я успела познакомиться

Гранит . Твердая, плотная порода, применяется в строительстве.

Кварц . Имеет очень разнообразную цветовую гамму от белого до черного. Применяется в оптике, радиоаппаратуре, электронных приборах.

Медь . Пластичный металл, применяется в электротехнике, при производстве труб, в ювелирных сплавах.

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:

• тантал в Восточной Сибири;
• бериллий в Хабаровском крае;
• германий в Сахалинской области, Приморском и Забайкальском крае;
• ниобий в Якутии.

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

Природные минеральные вещества, используемые в народном хозяйстве, называют полезными ископаемыми, а их скопления в недрах или на поверхности Земли - месторождениями. Полезные ископаемые бывают твердые, жидкие и газообразные. По области использования их делят на пять групп. Первую группу составляют топливно-энергетические минеральные ресурсы (уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы, уран). Во вторую входят руды металлов: черных (железо), цветных (медь, алюминий, цинк, олово), редких и благородных (ванадий, германий и др.). Третья группа - химическое сырье: сера, калийные соли, апатиты, фосфориты и т. д. Четвертая - строительные материалы, поделочные и драгоценные камни (гранит, мрамор, огнеупорное сырье, яшма, агат, алмаз и др.). Пятая - гидроминеральные полезные ископаемые (подземные пресные и минерализованные воды).

В недрах Земли имеется очень большое количество каменного угля - его предполагаемые запасы составляют, по некоторым данным, 15 трлн. т. Очень велики в недрах залежи железных руд. Имеются большие запасы горючих сланцев, торфа и природного газа. О масштабах добычи полезных ископаемых говорит такой факт: на каждого жителя нашей планеты их ежегодно добывают в среднем около 5-6 т.

В последние годы потребности в различных видах полезных ископаемых все увеличиваются. Из разных мест геологи сообщают об открытии новых и новых месторождений полезных ископаемых. Достижения техники и технологии позволяют извлекать ценные вещества из самых бедных руд и самых труднодоступных месторождений.

Минеральные запасы недр не безграничны. И хотя природа может восстанавливать свои силы и в недрах Земли постоянно идет процесс образования, накопления минеральных богатств, темпы этого восстановления несоизмеримы, с сегодняшними темпами использования земных ресурсов.

Только за одни сутки в разнообразных печах и на электростанциях мира сжигают столько минерального топлива, сколько природа создавала в недрах за долгие, долгие годы. Сегодня подсчитаны общие запасы многих полезных ископаемых. С учетом темпов их добычи определены приблизительные сроки, в которые они могут быть исчерпаны.

По некоторым видам полезных ископаемых сроки эти невелики, поэтому отношение к минеральным богатствам должно быть очень бережным.

Необходимо повсеместно внедрять комплексное использование полезных ископаемых.

При таком способе использования полезных ископаемых всё, что поднято из недр Земли, подвергается комплексной переработке на горно-обогатительных и горно-металлургических комбинатах с помощью различных механических и физико-химических процессов. И на каждом этапе переработки извлекаются всё новые элементы. Отходы одного процесса служат ценным сырьем для другого.

В Советском Союзе есть уже много примеров этого комплексного метода добычи и переработки полезных ископаемых. На предприятиях цветной металлургии вместе с 12 основными цветными металлами из руды попутно извлекают еще 62 элемента. Так, вместе с медью и алюминием получают серебро, висмут, платину, платиноиды. Из месторождений природного газа начинают попутно добывать серу, гелий, а из угольных - редкие металлы. Даже пустую породу, которую приходится поднимать на поверхность, чтобы открыть доступ к ценным залежам, возможно использовать для изготовления строительных материалов.

Обогащение полезных ископаемых. Добытые из недр полезные ископаемые, как правило, нельзя сразу направить в металлургические печи или на тепловые электростанции. Уголь засорен кусками песчаника, известняка, глины; руды представляют собой твердую смесь минералов, самых разных веществ. Даже в богатой железной руде чистого железа редко бывает больше 50%, а в медных, свинцовых, оловянных, цинковых рудах - лишь считанные проценты или доли процентов этих важнейших металлов. Процесс выделения из полезных ископаемых наиболее ценного компонента, освобождение их от различных примесей называют обогащением.

Процесс обогащения руд начинается в мощных дробилках, где массивными стальными стержнями, конусами или шарами перемалывают, измельчают ископаемые, превращая крупные куски в мелкие.

Второй этап - сортировка перемолотых полезных ископаемых по крупности. Измельченную руду, уголь просеивают на вибрирующих решетах и ситах с «оконцами» разной величины. Крупные куски отправляют снова на дробление, остальное поступает на заключительную стадию обогащения.

На заключительной стадии крупинки ценных минералов отделяют благодаря их особым, только им присущим свойствам. Если они тяжелее других, применяют так называемый гравитационный способ. Различные по плотности минералы разделяют также в центрифуге, например отделяют алмазы от их менее ценных спутников. Многие металлические руды обогащают магнитной сепарацией, используя способность металлов притягиваться к магниту. На различной способности минералов проводить электрический ток основана электрическая сепарация.

Каждый минерал обладает своим особым цветом, блеском, формой, коэффициентом трения, по-разному взаимодействует с кислотами и щелочами. Все это используют при обогащении различных полезных ископаемых.

Самый распространенный способ обогащения - флотация (от французского flotation - плавание) - основан на различии в смачиваемости веществ водой. Хорошо смачивающиеся вещества называются гидрофильными, не смачивающиеся водой - гидрофобными. Гидрофобные вещества собирают вокруг себя пузырьки воздуха и поднимаются на поверхность. На этом их свойстве и основана работа флотационной машины. В ее больших резервуарах измельченную руду смешивают с водой, в которую добавляют особые вещества - пенообразователи. Сквозь эту смесь прогоняют воздух. Образуется огромное количество пены - мельчайших воздушных пузырьков. Они прилипают к частицам меди, серебра или свинца, но не прилипают к зернам примесей. Пустая порода тонет, а нужные частицы, хотя они и тяжелее, всплывают вместе с пеной. Главное достоинство флотации в том, что она позволяет выделить из руды любые содержащиеся в ней минералы.