Чем минералы отличаются от полезных ископаемых
Отличительные черты полезных ископаемых и минеральных ресурсов
Определение 1
Минеральные ресурсы – это совокупность всех геологических запасов минерального сырья, содержащихся в недрах определенной территории, страны, материка, планеты в целом. Недра – часть земной коры, находящейся ниже почвенного слоя, при его отсутствии – ниже поверхности земли, дна водоемов и водотоков, доступных для освоения и геологического изучения.
Минеральный ресурс, потерявший связь с природой, представляет собой минеральное сырье. Количество минеральных ресурсов определяется их запасами.
Запасы полезных ископаемых – это общее количество минерального ресурса, входящего в состав месторождения или проявления.
Определение 2
Полезные ископаемые – это минеральные либо органические соединения, физико-химические свойства которых позволяют их использовать в хозяйственных целях. Скопления полезных ископаемых, которые по условиям залегания, качеству и количеству пригодны для промышленного использования, называют месторождением. Сплошное распространение полезных ископаемых на большой площади называется бассейном.
Особенности распределения полезных ископаемых по территории связано с характерными чертами геологического строения отдельных районов. Геологическое строение предопределено тектоническими процессами, протекающими в разные геологические эпохи.
Ресурсы полезных ископаемых – это наиболее вероятное количество полезных ископаемых в недрах. Ресурсы, в отличие от запасов полезных ископаемых, не подсчитываются. Они оцениваются исходя из благоприятных геологических предпосылок, путем проведения аналогий с известными месторождениями, по результатам геолого-разведывательных работ, геологических съемок, геофизических и геохимических исследований. Выделяют ресурсы твердых полезных ископаемых, углеводородов и подземных вод.
Под минеральными ресурсами понимают определенные месторождения полезных ископаемых для конкретной территории. Их запасы спрогнозированы и теоретически подсчитаны. Минеральное сырье – месторождения полезных ископаемых. Различные виды минерального сырья характеризуют минерально-сырьевую базу страны, области, района.
Балансовые запасы полезных ископаемых – это такой объем ископаемых ресурсов, который целесообразно осваивать и разрабатывать при современном уровне развития технологий и экономики.
Полезные ископаемые делятся на категории, отображающие степень изученности их запасов:
- Категория А – запасы тщательно изучены и детально разведаны, имеют строго определенные границы.
- Категория В – запасы полезных ископаемых предварительно разведаны и их контуры примерно определены.
- Категория С1 – полезные ископаемые имеют сложное геологическое строение, их запасы слабо, только в общих чертах разведаны (качество руд, конфигурация рудных тел).
- Категория С2 – запасы перспективные, то есть имеющие предварительную оценку, их качество определено по одиночным образцам и пробам.
- Категория Р – прогнозные запасы, которые определяют по общим геологическим характеристикам.
Особенности классификации
В наиболее подвижных участках земной поверхности возникают складчатые пояса, которые являются метаморфизированными горными породами, смятыми в складки.
По происхождению горные породы подразделяют на:
- магматические — сформировавшиеся на небольшой глубине или на поверхности в результате застывания и кристаллизации магмы;
- осадочные — образовавшиеся вследствие отложения на дне океана или на суше, остатков органического происхождения или обломков разных пород;
- метаморфические — породы, измененные под воздействием сильного давления, высоких температур, под влиянием газов или жидкостей;
- метасоматические — образовавшиеся вследствие замещения одних минералов другими, что сопровождалось значительным изменением их химического состава.
В зависимости от возможности их использования, все минеральные ресурсы подразделяются на:
- топливно-энергетическое сырье (нефть, природный газ, уголь, горючие сланцы, урановые руды и торф);
- руды черных и цветных металлов (железо, хром, ванадий, марганец, медь, цинк, алюминий, кобальт, свинец, марганец);
- руды редких и редкоземельных металлов (бериллий, скандий, литий);
- благородные металлы (платина, золото, серебро);
- драгоценные камни и алмазы;
- горно-химическое сырье (фосфориты, апатиты, бром, сера, калийная и поваренная соль);
- сырье для металлургии (гранит, асбест, тальк, флюсовые известняки, горный хрусталь);
- подземные воды.
Все геологические запасы делятся на две группы:
Балансовые, или кондиционные запасы. Это запасы, которые на данном этапе развития производства, при присутствующем состоянии науки и техники, а также при уровне спроса на данный вид сырья разрабатывать с экономической точки зрения нецелесообразно. К балансовым запасам относятся категории А+ В+С1.
Забалансовые, или некондиционные запасы. Это запасы, которые нецелесообразно разрабатывать из-за низкого содержания в залежах ценного компонента, вследствие малой мощности месторождений, особых сложных условий эксплуатации, необходимости использовать непростые условия переработки и т.д. К забалансовым запасам относятся категории С2+Р.
Балансовые запасы приравниваются к промышленным запасам, то есть к проектным потерям полезных ископаемых.
Природно-ресурсный потенциал
Определение 3
Природно-ресурсный потенциал территории – это совокупная возможность всех естественных и техногенных условий и ресурсов территории удовлетворять потребности общественного производства и обеспечивать жизнедеятельность населения на данном этапе исторического развития.
Природно-ресурсный потенциал определенной территории определяет возможности применения природных ресурсов данной территории на протяжении определенного времени. При этом характеристика природно-ресурсного потенциала может выражаться как через натуральные показатели – штук, гектар, тонн и т.д., так и в стоимостных показателях.
Для освоения природно-ресурсного потенциала территории важно соблюдение следующих условий: развитость социальной инфраструктуры; обеспеченность территории трудовыми ресурсами; транспортная доступность; энерго- и водообеспеченность района; достаточный уровень развития инженерно-строительного комплекса.
Что такое минерал? Что такое горная порода? Чем минералы отличаются от горных пород и как они используются человеком? В нашей статье вы найдете ответы на все эти вопросы.
Минерал и горная порода: в чем разница?
Внешняя оболочка нашей планеты (земная кора) состоит из множества пород и минералов. Каждый из них – предмет детальнейшего изучения для особой касты ученых – геологов, минерологов и петрографов. Что представляют собой эти природные образования? И чем отличаются минералы от горных пород? Попробуем ответить на эти вопросы максимально просто.
Минералы и горные породы отличаются друг от друга настолько, насколько продукты питания различны с уже готовыми блюдами. Если у вас есть яйца, молоко, сахар и мука, то вы сможете приготовить из этих ингредиентов либо блины, либо ароматные пампушки к супу. Все будет зависеть от пропорций и технологии приготовления.
Какой бы грубой не была эта аналогия, но практически то же самое происходит с минералами и горными породами. Пример – кварц, один из самых распространенных минералов на нашей планете. В сочетании с одними веществами он образует гранит, а в сочетании с другими – базальт.
Однако вернемся к главному вопросу: чем минералы отличаются от горных пород? Ключевое различие состоит в следующем: горные породы состоят из различных минералов. Те, в свою очередь, являются более однородными по своему составу химическими соединениями. Интересно отметить, что вплоть до начала XIX века ученые еще не делали различий между минералами и горными породами. Это разделение появилось в науке относительно недавно.
Минерал и горная порода: определение понятий
Минерал – это природное химическое соединение с определенным составом, имеющее, как правило, кристаллическую структуру. Термин происходит от позднелатинского слова minerale, что значит «руда». Минералы в земной коре чаще всего представлены в твердом агрегатном состоянии. Тем не менее встречаются жидкие (самородная ртуть) и газообразные минералы (например, сероводород).
В природе минералы образуются в результате самых разных геологических процессов. Их изучением занимается отдельная научная дисциплина – минералогия. К основным физико-оптическим свойствам минералов относят твердость, хрупкость, плотность, спайность, излом, цвет и блеск.
Горная порода – это природный агрегат, состоящий из одного или нескольких минералов. Она может быть твердой или же мягкой, рыхлой. Каждая из существующих горных пород отличается определенным составом, текстурой, окрасом и прочими характеристиками. Их комплексным изучением занимается наука петрография. Впервые термин «горная порода» был употреблен еще в 1798 году русским геологом Василием Севергиным.
Теперь вы знаете, чем отличаются минералы от горных пород. А вот какие их виды известны современной науке? Об этом – далее.
Типы и примеры горных пород и минералов
Что такое кварц? Полевой шпат – это минерал или горная порода? А как насчет гранита и базальта? Попробуем разобраться в этом вопросе.
Минералов в природе – огромное множество! В настоящее время человечеству известно о 6 тысячах минералов. Но лишь 150 из них широко распространены в природе. Существует несколько разных классификаций минералов. Так, по степени распространенности в земной коре выделяют:
- Градообразующие (те, которые составляют основу большей части горных пород).
- Акцессорные (присутствующие в составе пород, но составляющие не более 5 % от их общей массы).
- Редкие минералы (их проявления в природе крайне малочисленны).
Генетическая классификация делит все минералы на ряд классов (карбиды, сульфиды, силикаты, селениды, фториды, хроматы и прочие).
Все горные породы Земли принято делить на три большие группы (исходя из их генезиса):
- Магматические (образуются из расплавленной магмы в результате ее остывания и дальнейшего затвердевания).
- Осадочные (формируются вследствие переотложения продуктов выветривания на поверхности земной коры).
- Метаморфические (породы, сформировавшиеся в толще земной коры под воздействием очень высокого давления и температуры).
Известные примеры минералов: кварц, полевой шпат, слюда, оливин, пироксен, плагиоклаз, кальцит.
Самые распространенные горные породы: гранит, базальт, глина, каменная соль, мел, лабрадорит.
Кварц
Кварц – самый распространенный минерал в природе. Он входит в состав многих горных пород. Доля кварца в общей массе земной коры составляет около 60 %. Химическая формула минерала: SiO2.
Название «кварц» произошло от немецкого слова и переводится как «твердый». В чистом виде это достаточно твердый, бесцветный (или белесый) минерал. Примеси других веществ могут придавать ему самую разнообразную окраску. Существует несколько десятков разновидностей кварца (кремень, аметист, халцедон, оникс и другие).
Полевые шпаты
Полевой шпат – это минерал или горная порода? Многие уверены, что второе. На самом деле, это минерал, причем один из самых распространенных. Принадлежит он к классу силикатов.
Полевые шпаты – главные градообразующие минералы многих пород магматического происхождения (например, гранитов). Сегодня они достаточно широко применяются человеком: в стекольной, керамической, химической промышленности. Их также используют в качестве флюсов в металлургии и как наполнители в зубных пастах.
Гранит
Гранит – горная порода магматического происхождения. В ее минеральный состав входит кварц, полевой шпат и слюда. Граниты чрезвычайно распространены в земной коре континентального типа. В природе чаще всего встречаются красные, розовые и серые граниты.
Данная порода, благодаря своей исключительной плотности, прочности и морозоустойчивости, широко применяется в строительстве. Ее нередко можно встретить в отделке стен, облицовке лестниц, каминов и уличных фонтанов. Из гранита также изготовлена большая часть городских памятников, монументов и стел.
Сферы применения горных пород и минералов
Сегодня почти все минералы и горные породы Земли используются человеком в большей или меньшей степени. Более того, тысячи геологов ежедневно работают над тем, чтобы открывать все новые и новые месторождения различных полезных ископаемых по всему миру. Итак, как человек использует минералы и горные породы, добытые из недр планеты?
Начнем, пожалуй, с топливных минеральных ресурсов. Природный газ, торф и каменный уголь широко применяется для отопления жилых домов, работы тепловых электростанций, котельных и прочих промышленных предприятий. Однако самой востребованной осадочной породой в современном мире является нефть. Из так называемого «черного золота» получают не только бензин, но и пластмассы, полиэтилен и прочие полезные материалы.
Нельзя не упомянуть и о железистых кварцитах, которые после обогащения рудной массы используются в производстве чугуна и стали. Золото, серебро, платина – ценнейшие металлы, применяемые в ювелирном деле, точном машиностроении и электронике.
Целый ряд минералов и горных пород используется в строительной индустрии. Это известняк, песок, глина, мел, гипс, мрамор и прочие. Многие из них также применяются в медицине и косметологии. Из некоторых минералов получают красители. Помимо всего прочего, различные минералы нашли свое применение в радиоэлектронике, оптике, химической промышленности и даже в космической отрасли.
Здравствуйте, дорогие!
Сегодня я предлагаю Вам углубиться в геологию и узнать о таких понятиях как минерал и горная порода, и в чем их отличие.
Минерал
Минералы – понятие широкое. Но в целом минералами называют однородные по своему составу и строению части горных пород. Минералов в природе великое множество. Для изучения, минералы объединяют в группы по химическому составу и физическим свойствам.
Большинство минералов встречается в земной коре в твердом состоянии и их внешние признаки просто поражают – одни из них прозрачные, другие полупрозрачные, а третьи не пропускают свет вообще. Также разнообразна и их окраска, твердость, блеск и многие другие физические и химические свойства.
Горная порода
В отличие от минералов, горные породы чаще всего не однородны. Это как бы агрегаты, которые могут состоять из нескольких минералов. Структура и свойства горных пород в первую очередь зависят от того, на какой глубине и в каких условиях они образовались.
По условиям образования все горные породы делятся на три большие группы: магматические, осадочные и метаморфические.
Магматические горные породы берут своё начало глубоко в недрах Земли, на глубине 100 км. и более, а при извержении вулканов частично или полностью поднимаются на поверхность земли. Магматические горные породы содержат в себе такие минералы как кварц, гранит, топаз, турмалин и пр.
Осадочные горные породы образуются путём осаждения на дне морей, океанов, рек и других водоемов. Осаждаются как обломки скал, перенесенные реками в море через огромные расстояния, так и умершие морские организмы морей и океанов. Изучая осадочные породы и заключенные в них скелеты и раковины некогда живых животных, геологи устанавливают в какое время в том или ином участке Земли было море и когда на его месте образовалась суша. Таким образом, изучение осадочных пород помогает восстановить историю развития Земли.
Когда я училась в геологоразведочном университете, то помню как летом на практике мы ездили на один из подмосковных карьеров и находили там признаки бывшей морской жизни – море в тех местах было 2-3 миллиона лет назад. Порой это сложно представить!
И наконец, метаморфические горные породы образуются в результате изменения состава или свойств первоначальных горных пород. Как правило это возникает при тектонических движениях, когда большие массы пород, возникших на поверхности Земли могут быть перемещены в её глубины, а на глубине, под влиянием высоких температур и давления, начинает меняться и состав горных пород. Изменения эти происходят очень медленно, растягиваясь на десятки и сотни миллионов лет. Таким образом, например, известняк превращается в мрамор, а опал переходит в кварц.
Изучение горных пород и минералов
Процесс изучения горных пород достаточно долгий. Всё начинается с экспедиций, в которых геологи собирают образцы горных пород и заносят данные на топографическую карту. Затем уже в лабораториях производится подробный анализ и изучение образцов, благодаря которым далее делаются предположения о залежах полезных ископаемых. Такая у геологов работа – нужно иметь закаленное и тренированное тело и ум, обогащенный знаниями во многих областях науки, без которых немыслима современная геология.
С уважением,
Екатерина Лутохина (Napoleonka)
1. Самопроверка: знаете ли вы?
1. В чем отличие минералов от горных пород?
Минералы – это однородные вещества, а горные породы- – это сложные вещества, состоящие из минералов.
2. Какие химические элементы чаще других входят в состав минералов и горных пород?
Кислород, кремний, алюминий
3. В чем разница между глубинными и излившимися магматическими породами?
Излившиеся застывают на земной поверхности, а глубинные, соответственно, застывают на какой-то глубине.
4. Как образуются хемогенные осадочные горные породы?
Они образуются в результате различных химических реакций.
5. Что служит исходным материалом для образования метаморфических пород?
Осадочные и магматические породы
6. Какие свойства отличают магматические и метаморфические породы от осадочных?
На образование магматических и метаморфических пород, в основном, влияют внутренние силы Земли, а на образование осадочных – внешние.
7. Какие меры применяют при рекультивации земель после добычи полезных ископаемых?
На их месте создаются водоёмы, карьеры засыпаются почвой, выращиваются деревья или с/х культуры.
2. Практикум
1. В коллекции соседа Дениса много разных горных пород: гнейс, глина, каменный уголь, мрамор, пемза, калийные соли, базальт, кварцит, гипс, песчаник. Помогите Денису рассортировать их, записав названия в таблицу.
| Виды горных пород | Примеры |
| Осадочные | Глина, калийные соли, гипс, песчаник, каменный уголь |
| Магматические | Пемза, базальт |
| Метаморфические | Гнейс, мрамор, кварцит |
2. Используя рисунок 40, объясните, как происходит геологический круговорот.
Происходит разрушение горных пород и осадконакопление. Образуются осадочные породы. Далее они входят в глубокие слои Земли. Далее под действием температуры и давления идут метаморфические процессы, в результате которых образуются горные породы, вещество продвигается ближе к центру Земли. В недрах Земли в условиях очень высоких температур происходит магматизм: породы плавятся, поднимаются в виде магмы по разломам к земной поверхности и выливаются на поверхность при извержениях.
3. Приведите примеры горных пород, из которых изготавливают: а) памятники; б) цемент; в) украшения; г) кирпичи; д) стекло.
а) гранит, мрамор; б) гипс, известняк; в) кварц, янтарь; г) песок, глина; д) кварцевый песок.
3. Давайте обсудим
1. Какие полезные ископаемые встречаются на территории Беларуси?
Торф, мергель, нефть, строительный камень.
2. Всегда ли минералы и горные породы твердые?
Нет, например, глина тоже является горной породой, но при этом она мягкая.
4. Приглашаем к творчеству
Проведите исследование: какие горные породы использованы при строительстве: а) школьного здания; б) дома, в котором вы живете.
а) известняк и глина для цемента, галька для украшения
б) гипс и известняк, глина, песок