Минеральные ресурсы и полезные ископаемые это одно и тоже

Недра, категории недр

Понятие «недра» имеет несколько толкований. В географии и геологии под недрами понимают:

• часть земной коры, которая расположена под почвенным покровом, или (при отсутствии почвы), ниже земной поверхности, дна водотоков и водоемов, доступных для геологического освоения и изучения;
• часть земли, в состав которой входят полезные ископаемые верхних участков земной коры, где возможна их разработка, добыча и другая человеческая деятельность.

Нижняя граница недр определяется двумя позициями: ограничение техническими возможностями освоения и продолжительность до центра земного сфероида.

Все недра подразделяются на категории: используемые участки недр и неиспользуемые части недр. В скрытой форме существует деление по различным категориям: участки недр, включающие полезные ископаемые; недра, используемые не с целью добычи полезных ископаемых; участки недр, которые представляют социальный и научный интерес и др.

Полезные ископаемые. Минеральные ресурсы. Топливно-энергетические ресурсы

Полезные ископаемые могут быть газообразные, жидкие, твердые.

В земной коре полезные ископаемые находятся в виде разного рода скоплений (штоков, жил, пластов, россыпей, гнезд и др.). Скопления ископаемых образуют месторождения, при больших скоплениях формируются районы, провинции, бассейны.

Добыче полезных ископаемых посвящена отдельная область науки и технологии – горное дело.

Полезные ископаемые обладают рядом общих признаков:

• спутниками рудных месторождений являются минералы (для рудного золота – пирит и кварц, для алмазов – пироп, для платины – хромистый железняк и т.д.);
• присутствие минералов обнаруживается в валунах, перенесенных обломках, находящихся на склонах, в руслах водотоков, в ложбинах и пр.;
• прямое наличие в горных выработках, обнажениях, керне;
• более высокий уровень содержания их элементов-индикаторов в минеральных источниках и в растительности.

Минеральные ресурсы – это не возобновляемые природные ресурсы. Минерально-сырьевая база – это подготовленная к освоению часть минеральных ресурсов. Минеральные ресурсы могут рассматриваться с точки зрения горно-геологического аспекта, как совокупность полезных ископаемых, выявленных в недрах, где химические элементы и минералы находятся в высокой концентрации, обеспечивающей возможности их использования в промышленных целях, и с точки зрения экономического аспекта, как сырьевая база для развития важнейших отраслей промышленности (черная и цветная металлургия, топливная промышленность, энергетика, строительство, химическая промышленность).

В недрах Земли минеральные ресурсы распределены неравномерно. Например, более 80% запасов угля развитых и развивающихся стран сосредоточено всего в пяти странах – США, Великобритания, Германия, Австралия и ЮАР, 87% марганцевых руд – в Австралии и ЮАР, 86% калийных солей – в Канаде.

Топливно-энергетические ресурсы представляют собой запасы топлива и энергии в окружающей среде, которые могут быть использованы в практической деятельности человека при производстве материальных благ. К топливно-энергетическим ресурсам относятся: каменный и бурый уголь, горючие газы, нефть, горючие сланцы, дрова, торф, энергия морских приливов, падающей воды рек, ветра, атомная и солнечная энергия.
Вопросы добычи и использования разных видов энергии изучает энергетика.

Принципы классификации полезных ископаемых и топливно-энергетических ресурсов

Минеральные ресурсы по областям использования подразделяются на:

• топливно-энергетические (нефть, природный газ, уголь, торф, горючие сланцы, урановые руды);
• руды черных металлов (марганцевые, железные, хромовые и т.д.);
• руды цветных и легирующих металлов (меди, свинца, алюминия, цинка, кобальта, никеля, молибдена, вольфрама, сурьмы, ртути, олова и т.д.);
• руды редких и благородных металлов;
• гидроминеральные (подземные пресные и минеральные воды – бальнеологические, термальные и др.);
• нерудное индустриальное сырье (графит, слюда, тальк, асбест, кварц и т.д.);
• нерудные строительные ископаемые (строительные камни – гранит, мрамор, базальт, строительные материалы – песок, известняк, глина, шиферные сланцы, стекольное и цементное сырье и др.);
• камнесамоцветное сырье (родонит, яшма, агат, халцедон, оникс, нефрит, чароит и др.) и драгоценные камни (изумруд, алмаз, сапфир, рубин);
• горнохимическое сырье (фосфаты, апатиты, минеральные соли (калийная, каменная, магнезиальная), бораты, барит, сера и ее соединения, флюорит и др.).

Нерудные полезные ископаемые, драгоценные камни, камнесамоцветное и горное сырье могут в совокупности рассматриваться как неметаллические (нерудные) полезные ископаемые.

Среди топливно-энергетических ресурсов выделяют первичные и вторичные ресурсы. Первичные энергетические ресурсы получают непосредственно из природных источников, после чего преобразуют их в другие виды энергии. Среди первичных ресурсов выделяют возобновляемые и невозобновляемые ресурсы.

Вторичные энергетические ресурсы получают в виде побочных продуктов основного производства. Выделяют следующие группы: топливные (горючие) ресурсы – включают энергию технологических процессов термохимической и химической переработки сырья (твердые и жидкие топливные ресурсы, горючие газы, непригодные для дальнейших технологических процессов; тепловые ресурсы представляют собой тепло газов, отходящих при сжигании топлива, тепло воздуха или воды, которые использовали для охлаждения различных агрегатов и установок, а также тепловых отходов производства; ресурсы избыточного напора (давления) – это энергия жидкостей, газов, сыпучих материалов, которые с избыточным давлением покидают технологические агрегаты и которое нужно снижать перед следующим этапом их использования. Энергетические ресурсы преобразуются в механическую энергию.

b>Созданы они (естественными) геологическими процессами, но превращаются в минеральные ресурсы после длительного воздействия природных факторов – воды, ветра, солнца, давления и т.д.

Значение

Минеральные ресурсы – совокупность полезных ископаемых в определенных регионах, количество которых определено геологическими исследованиями. При этом минеральные ресурсы должны быть доступны для добычи и переработки. В современной промышленности запасы полезных ископаемых играют ключевую роль:

• Медь, оловянная и железная руда были важны для древних культур, использующих металл в бронзовый и железный века.
• Сегодня используются в строительной, машиностроительной и химической промышленности.
• Железные дороги, компьютеры, автомобили, небоскребы и т.д. в современном обществе зависят от добычи полезных ископаемых.

Рис. 1. Нефтегазоносные провинций России

Классификация и виды минеральных ресурсов

Минералы можно классифицировать различными способами, в том числе по химической или кристаллической группе, цвету, прочности и принадлежности к какому-либо элементу. В качестве первичной таблицы минералогии со всеми минералами, относящимися к конкретной химической группе, была принята Система классификации Дана. Виды:

1. Горючие (табл.1) (лидеры по востребованности во всем мире – уголь, нефть и природный газ).
2. Негорючие (табл.1), которые, в свою очередь, делятся на:
   • Рудные (например, золото, серебро и т.д.);
   • Нерудные (известняк, калий и др.).

Таблица 1. Классификация минеральных ресурсов

Отдельно необходимо выделить так называемые стратегические минералы. Они:

• Определяются экономическим значением, военной необходимостью и доступом.
• Играют национально-географическую роль. Стратегический для одной страны минерал (должен полагаться на импорт для удовлетворения потребностей добытчиков), не будет таковым для другого государства с собственными внутренними ресурсами или отсутствием потребности в использовании. Особенно на территории Саудовской Аравии, нефтяные магнаты которой разбогатели на залежах единственного минерала – нефти. Добыча этого минерала здесь составляет 585,7 млн т/год.

Медь и алмаз – примеры природных минералов, состоящих из одного элемента. Все остальные минеральные группы состоят из одного или нескольких металлических в сочетании с другими элемент. Наиболее масштабная из них, встречающаяся на территории Западной Европы, – силикаты, которые содержат различное количество кремния и кислорода (например, кварц и полевой). Другие группы включают сульфиды, которые состоят из оксида серы с кислородом, водой или гидроксилом, а также остальные вещества и элементы. Более детальная информация о классификации и систематики минеральных видов содержится в таблице 2.

Таблица 2. Классификация минералов

Добыча минеральных ресурсов

Если минерал недоступен просто на поверхности, его нужно добывать. Он является экономической характеристикой и товаром, добытым для потенциального использования или внутренней ценности. Большая часть комфорта, которым мы наслаждаемся сегодня, зависит от обильного использования минеральных ресурсов. Вещи, которые мы используем каждый день – от карандашей до компьютеров – сделаны из минералов и других материалов, добытых из недр земли, в том числе и на территории России.

Важно! Несмотря на беспокойство о том, что некоторые ресурсы полезных ископаемых в течение нескольких десятилетий полностью исчерпаются, поставки большинства основных минералов не являются непосредственной проблемой. Фактически, известные бедные запасы большинства основных минеральных ресурсов за последние два десятилетия увеличились, несмотря на рост населения, что привело как к увеличению спроса, так и к потреблению минералов.

Добыча минеральных ресурсов определяется геологическими причинами, а благоприятные районы определяют культурные и другие (например, территориальные) показатели всего мира. К ним относятся:

• Доступность основных магистралей и железных дорог.
• Археологические свидетельства древней добычи руды.
• Исторические свидетельства предыдущей деятельности горнодобывающей промышленности.
• Случайные открытия.
• Наличие геологической информации о породах.
• Спрос на полезные ископаемые.

Рис. 2. Добыча газа в Баренцевом море

Факторы, которые следует учитывать при поиске и добыче минеральных ресурсов:

• Вероятность успешного поиска.
• Стартовые капитальные и текущие затраты на добычу, переработку и сбыт минерального сырья.
• Уровни будущего спроса и текущая стоимость.
• Политические риски.
• Риски, связанные с изменением рыночных условий и развитием заменителей.

В отличие от других отраслей, горнодобывающая промышленность не имеет такого свободного выбора места проведения работ: она может разворачиваться только в районах, где минералы сосредоточены на поверхности или под землей.

Важно! Добыча металлов включает сложную и длинную серию этапов, каждый из которых требует значительных капиталовложений и сотрудничества с учеными. Этап разведки и разработки от первоначального открытия залежей до добычи может занять до 10 лет, а в некоторых случаях даже дольше.

Гарантии эффективной добычи

В дополнение к исключению любых остаточных рисков истощения ресурсов процесс включает обеспечение качества воды и воздуха, минимизацию наводнений, эрозии и повреждение живой природы и мест обитания ее жителей, а также обеспечение замены верхнего слоя почвы и насаждение соответствующих видов растений. Чтобы снизить опасность, разработка минеральных ресурсов проводится в районах, где:

• Имеются исторические свидетельства наличия минералов.
• Доступны карты и данные геологического анализа.
• Уже есть свидетельства наличия руды.
• Уже проводится (проводилась) добыча полезных ископаемых.
• Распространены инвестиционные площадки.
• Добыча известных полезных ископаемых ведется путем разработки новых технологий.
• Есть ресурсы для изучения потенциальных минералов.

При планировании добычи минеральных ресурсов обычно не принимаются во внимание страны с критической политической нестабильностью и государственными ограничениями на иностранные инвестиции.

Рис. 3. Добыча нефти в Ханты-Мансийском автономном округе Югра

Влияние добычи минеральных ресурсов

Существует ряд определенных влияний и последствий, вызываемых добычей и разработкой минеральных ресурсов. К ним относятся:

Экологические конфликты

• Столкновение коммерческих интересов (поддерживается безработными) и группами, стремящимися сохранить эстетические качества местных земель.
• Возникновение городов-призраков, оставшихся после закрытия карьеров и прекращения работ.
• Конфликты между коренными жителями, претендующими на права на землю, и международными горнодобывающими компаниями, использующими землю для добычи минеральных ресурсов.

Экономические последствия

• Содействие рациональному экономическому росту в стране – занятость, потребительские товары и т.д.
• Промышленное развитие периферийных регионов – рынки, транспорт, энергетика, школы и т.д.
• Создание анклавов, в которых горнодобывающие предприятия остаются вдали от большого скопления людей.

Рис. 4. Месторождение газа в Новом Уренгое

Воздействие на окружающую среду

• Транспортировка, рафинирование и переработка полезных ископаемых загрязняет воздух и воду.
• Выведение кислот (из заброшенных участков) загрязняет грунтовые и поверхностные воды.
• Эрозия отходов из шахт попадает в потоки и заполняет плотины и водохранилища
• Продуктом окисления богатых серой пород является серная кислота, которая течет в ручьи и озера, уничтожая рыбу и среду обитания.
• Работа карьеров и шахт создает шум и пыль, разрушает среду обитания диких животных, по крайней мере временно.
• Поверхностная добыча вызывает падение уровня грунтовых вод, что приводит к высыханию муниципальных и сельскохозяйственных скважин на прилегающих землях.

Вмешательство правительства

Использование цианида при некоторых видах горных работ (например, для добычи золота) и выбросы газов, пыли и других частиц оказывают негативное воздействие на почву, воду и воздух. На качество воды также может влиять примесь металла или его осадок. Самой большой мировой проблемой, стоящей перед горнодобывающей промышленностью, считается отведение кислот, что нарушает стабильность водных экосистем.

Рис. 5. Добыча нефти в Ямало-Ненецком автономном округе

Почему правительству стоит вмешиваться в добычу минеральных ресурсов:

• Обеспечение и поддержка промышленного роста.
• Обеспечение продолжения экономического роста.
• Обеспечение безопасности страны путем использования полезных ископаемых для производства оружия.
• Содействие экономическому развитию по всей стране.
• Стабилизация самодостаточности страны в стратегических минералах.

Поэтому правительство большинства стран обязано контролировать добычу и использование собственных минеральных ресурсов. При этом форма вмешательства зависит от уровня экономики и финансового положения в государстве.

Развивающиеся страны

Торговля минералами контролируется многонациональными компаниями из развивающихся стран. Чтобы увеличить свою долю прибыли от добычи полезных ископаемых, несколько развивающихся стран приняли меры, в том числе:

• Формирование организаций-производителей для контроля предложения и цены.
• Национализация активов многонациональных горнодобывающих компаний правительствами разных стран.

Рис. 6. Добычи угля в России

Продвинутая капиталистическая экономика

Для вмешательства в добычу минеральных ресурсов было разработано несколько механизмов:

• Торговое регулирование – разработано для уменьшения потока импорта в государство. Сюда относятся:
  • Тарификация импортного сырья (налог на импортируемые минеральные ресурсы);
  • Премии и дотации по объему импортируемых полезных ископаемых за счет импортных квот;
  • Общие запреты на импорт и эмбарго на экспорт;
  • Лицензии на импорт.
• Привлечение инвестиций – проявляется в таких факторах:
  • Продвижение технологии;
  • Благоприятные условия кредитования;
  • Субсидии на торговлю, прямые гранты и займы с низким процентом;
  • Государственный андеррайтинг рисков для частного сектора.
• Налогообложение включает:
  • Налог на единицу продукции или процент от ее стоимости;
  • Налог на прибыль или чистый доход;
  • Налог на стоимость капитала – налогообложение стоимости имущества, принадлежащего компании.
  • Налоговые льготы – предоставление бесплатного налогового статуса для компании, занимающейся разработкой и добычей минеральных ресурсов.
• Фиксация цены.
• Предоставление исключений в области регулирования природоохранной деятельности для поощрения добычи минеральных ресурсов.

Добыча, переработка и транспортировка минералов оказывают влияние на окружающую среду, а также на потенциальное здоровье и безопасность тех, кто работает в этой отрасли. Смягчение разрушения ландшафтов и экосистем параллельно с бесперебойной добычей и поставкой важнейших полезных ископаемых является постоянной первостепенной технологической задачей. В видео, с которым мы рекомендуем вам ознакомиться, более подробно раскрыта тема минеральных ресурсов России.