Полезные ископаемые и их использование в хозяйстве

Полезные ископаемые — горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве. Подразделяются они по-разному. В одном случае подчеркивается их физическое состояние, и выделяются следующие типы:

· твердые (различные руды, уголь, мрамор, гранит, соли);

· жидкие (нефть, минеральные воды);

· газообразные (горючие газы, гелий, метан).

В другом случае за основу берется их использование, вследствие чего выделяются ископаемые:

· горючие (уголь, торф, нефть, природный газ, горючие сланцы);

· рудные (руды горных пород, включающие металлические полезные компоненты и неметаллические (графит, асбест);

· нерудные (неметаллические и негорючие полезные ископаемые: песок, гравий, глина, мел, известняк, различные соли. Отдельной группой стоят драгоценные и поделочные камни).

Виды полезных ископаемых

По происхождению все полезные ископаемые делятся на магматические, осадочные и метаморфические. В их размещении по территории Земли прослеживаются определенные закономерности. В складчатых областях обычно залегают магматические полезные ископаемые. Это связано с тем, что руды образовались в основном из магмы и выделяющихся из нее горячих водных растворов. Магма поднимается из недр по разломам и застывает в толще горных пород на различной глубине. Магматические полезные ископаемые могут образовываться и из излившейся магмы — лавы, которая быстро остывает. Обычно внедрение магмы происходит в период активных тектонических движений, поэтому рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями. На платформенных равнинах они приурочены к фундаменту — нижнему ярусу платформы. На платформах рудные месторождения могут быть приурочены к щитам (щит — выход фундамента платформы на поверхность) либо к тем частям платформы, где мощность осадочного чехла невелика и фундамент подходит близко к поверхности. Так расположены железные руды Курской магнитной аномалии (КМА) в России. На щитах добываются руды в Криворожском бассейне (Украина) и др.

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 растительности. В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в химической промышленности.

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 оврагов. Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти — фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под давлением 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 геологического строения и условий образования полезных ископаемых.

Полезные ископаемые (минеральные ресурсы) в зависимо­сти от области хозяйственного применения разделяются на следующие группы:

• топливно-энергетические или энергетические ресурсы – это материальные объекты, в которых сосредоточена энергия, пригодная для практического использования человеком — нефть, природный газ, иско­паемый уголь, горючие сланцы,, торф, урановые руды.Первичная энергия – это энергия, которая содержится в природных источниках и может быть преобразована в электрическую, тепловую, механическую. Иными словами, первичная энергия – это энергия, непосредственно извлекаемая в природе. Она включает традиционные и нетрадиционные виды энергии (рис. 8.1).

Первичными энергоресурсами называют носители первичной энергии.

Традиционные виды энергии – это виды энергии, во все времена широко использовавшиеся человеком. Нетрадиционные виды энергии – это виды энергии, сравнительно мало использовавшиеся до последнего времени в силу отсутствия экономических способов их преобразования, но особо актуальные сегодня ввиду их высокой экономичности.

Вторичная энергия – энергия, полученная после преобразования первичной энергии на специальных установках (электрическая, тепловая, механическая).

Зная классификацию первичной энергии, мы можем дать определение, что такое топливно-энергетические ресурсы.

Топливно-энергетические ресурсы – это совокупность всех природных и преобразованных видов топлива (твердого, жидкого и газообразного) и энергии, используемых в республике.

• рудные — железная и марганцевая руды, хромиты, бокси­ты, медные, свинцово-цинковые, никелевые, вольфрамовые, молибденовые, оловянные, сурьмяные руды, руды благород­ных металлов и др. Это сырьевая основа черной и цветной ме­таллургии;

• горно-химическое сырье — фосфориты, апатиты, поварен­ная, калийные и магнезиальные соли, сера и ее соединения, ба­рит, борные соли, бром и йодсодержащие растворы;

• природные (минеральные) строительные материалы и нерудные полезные ископаемые, а также поделочные, техниче­ские и драгоценные камни — мрамор, гранит, яшма, агат, гор­ный хрусталь, гранат, корунд, алмаз и др.;

• гидроминеральные — подземные пресные и минерализо­ванные воды.

Количественная оценка минеральных ресурсов выражается запасами полезных ископаемых, выявленных и разведанных. По степени достоверности определения запасов различают четыре их категории (данная классификация действует в странах СНГ со времен СССР): А, В, С1 и С2.

Запасы категории А являются наиболее разведанными, имеют точно определенные границы залегания и вполне подго­товлены для добычи. К категории В относятся предварительно разведанные запасы полезных ископаемых с примерно опреде­ленными границами залегания. В категорию С1включают раз­веданные в общих чертах месторождения с запасами, подсчи­танными с помощью экстраполяции геологических данных. Ккатегории С2— перспективные запасы, выявленные за пре­делами разведанных частей месторождений. Как правило, дан­ные о запасах полезных ископаемых категорий А и В использу­ются при разработке текущих планов и прогнозов развития народного хозяйства. Остальные категории запасов (С1и С2) учитываются при обосновании долгосрочных прогнозов, плани­ровании геологоразведочных работ.

Запасы полезных ископаемых разделяют также по их при­годности для использования в народном хозяйстве на балан­совые и забалансовые. К балансовым принадлежат такие запа­сы, которые целесообразно разрабатывать при современном уровне техники и экономики; к забалансовым — запасы, кото­рые при имеющейся технике не могут быть эффективно исполь­зованы. Существует также категория прогнозных — геологичес­ких запасов, оцениваемых приближенно в качестве возможных.

Экономическая оценка полезных ископаемых, как и дру­гих видов природных ресурсов, основывается на исчислении дифференциальной ренты, которая получила название диффе­ренциальной горнойренты. Главным оценочным показателем является показатель эксплуатационной ценности ресурсов. Он представляет собой денежное выражение максимально воз­можного народнохозяйственного экономического эффекта, при­носимого данным видом ресурсов. Эксплуатационная ценность природного ресурса определяется как разность между величи­ной денежной оценки продукции, полученной из ресурса, ипрямыми затратами на его добычу ипереработку.

Date: 2016-07-05; view: 1134; Нарушение авторских прав

Как происходит использование полезных ископаемых в хозяйственной деятельности человека, Вы узнаете из этой статьи.

Использование полезных ископаемых в жизни людей

То, что находится под поверхностью нашей планеты, называется недрами. А вот недра Земли являются настоящей кладовой природных ресурсов и частью земной коры. Земная кора это наружный тонкий слой, в котором находится большое количество полезных ископаемых — нефть, руды для получения металлов, газ, уголь. Кора складывается из горных пород. Большинство из них образовались миллионы лет тому назад. Горные породы состоят их минералов.

Использование природных ископаемых человеком в своих целях происходит постоянно, путем их превращения в самые необходимые разнообразные вещи, которые обогревают, обеспечивают безопасность, кормят и перевозят. В современном мире они необходимы всюду. Вся электроэнергия, которая вырабатывается на станциях, работает благодаря нефти, углям, мазуте, газе и радиоактивным веществам. Основная часть транспорта и машин работает на энергии, получаемой из горючих ископаемых.

Использование полезных ископаемых человеком в промышленности

Основу строительной промышленности составляют горные породы. Цветная и черная металлургия также полностью зависят от минерального сырья, равно как и химическая промышленность, в которой доля горных пород составляет 75%. Большая часть сплавов и металлов используются как конструкционные в машиностроении (легирующие, черные, цветные) и в электронике. В ювелирном деле нашли свое применение поделочные камни (рубин, яшма). Такой минерал как алмаз обладает твердостью и прочностью и благодаря этим качествам его используют для резки твердых материалов. Для огранки подходит бриллиант. Для производства фосфорных удобрений необходим такой горный минерал как апатит. В оптических приборах применяются прозрачные кристаллы барита.

Использование полезных ископаемых в быту

В быту без полезных ископаемых также не обойтись. Парафин (производное от нефти) является составляющей губной помады, без которой не может обойтись ни одна женщина. Лак для ногтей, корректировочные карандаши для губ и глаз, тени для век – все это содержит частичку природной субстанции в своем составе. Домохозяйки не мыслят жизни без такого продукта – пластика. Ведь из него делают корпуса для бытовой техники, а полиэтиленовые пакеты обладают высокой прочностью, выдерживая даже самые тяжелые покупки. Даже одежда содержит в себе синтетический материал. Из нефтепродуктов делают пластиковую посуду, мебель, кубики, детские куклы и неваляшки.

Использование ископаемых человеком в медицине

Из минерального сырья в процессе сложных химических превращений получают аспирин – эффективное средство от боли, салициловые кислоты, которые входят в состав антибактериальных и противотуберкулезных препаратов. Из нитробензола научились выделять анилин, помогающий бороться с вредными микроорганизмами. Также из производного материала полезных ископаемых делают протезы (из медицинской пластмассы). Лекарственные препараты, в составе которых имеются производные нефти, помогают от аллергии.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, как происходит использование человеком свойств важнейших полезных ископаемых.

Окружающий мир наполнен вещами и предметами, без которых невозможно существования человечества.  Но в повседневной суете люди редко задумываются о том, что всем благам современной жизни мы обязаны природным ресурсам.

Захватывает дух от наших достижений правда? Человек- вершина эволюции, самое совершенное создание на Земле! А теперь на минуточку задумаемся, почему мы достигли всех этих благ, какие силы  должны  мы благодарить, чему и кому люди обязаны за все свои блага?

Внимательно присмотревшись,  ко всем окружающим нас предметам, многие из нас  впервые осознают простую истину, что человек это не царь природы, а лишь одна из ее составляющих частей.

Так как большинству современных благ люди обязаны природным ископаемым добываемых из недр Земли

Современная жизнь на нашей планете не возможна без использования природных ресурсов. Одни из них более ценные, другие менее, а без некоторых  человечество на данном этапе своего развития существовать не может.

Мы используем их для того что бы обогреть и осветить  свои дома, быстро добраться из одного континента на другой. От  других зависит поддержание нашего здоровья (например, это могут быть минеральные воды).Перечень ценных для человека полезных ископаемых огромен, но можно попытаться выделить десять наиболее важных природных элементов, без которых трудно представить дальнейшее развитие нашей цивилизации.

1.Нефть — «черное золото» Земли

Не зря ее называют «черным золотом» ведь с развитием транспортной индустрии жизнь человеческого общества стала напрямую зависеть от ее добычи и распределения. Ученые считают, что нефть это продукт разложения органических остатков. Состоит она из углеводородов. Не многие люди  догадываются о том, что нефть входит в состав самых обыкновенных и необходимых нам вещей.

Кроме того, что она является, основой топлива для большинства видов транспорта она широко используется в медицине, парфюмерии и химической промышленности. Например, нефть используют для производства полиэтилена и разных видов пластика. В медицине нефть применяется для производства вазелина и незаменимого во многих случаях аспирина. Самым неожиданным применением нефти для многих из нас будет то, что она участвует в производстве жевательной резинки. Незаменимые в космической промышленности солнечные батареи также производятся с добавлением нефти. Современную текстильную отрасль сложно представить без производства нейлона, который также изготавливают из нефти. Самые большие залежи нефти находятся в России, Мексике, Ливии, Алжире, США, Венесуэле.

2.Природный газ- источник тепла на планете

Значимость данного полезного ископаемого сложно переоценить. Большинство месторождений природного газа тесно связаны, с залежами нефти. Газ применяют в качестве недорогого топлива для обогрева жилых домов и предприятий. Ценность природного газа заключается в том, что он является  экологически чистым топливом. Химическая промышленность использует природный газ для производства пластмасс, спирта, каучука, кислоты. Залежи природного газа могут достигать объема в сотни миллиардов кубометров.

3.Каменный уголь- энергия света и тепла

Это горючая порода с высокой отдачей тепла при горении и содержанием углерода до 98%. Уголь используется  в качестве топлива для электростанций и котельных,   металлургии. Этот ископаемый минерал также применяют в химической индустрии как сырье для изготовления:

• пластмасс;
• лекарственных средств;
• духов;
• различных красителей.

4.Асфальт — универсальная ископаемая смола

Роль этой ископаемой смолы в развитии современной транспортной индустрии бесценна. Кроме того асфальт используют в производстве электротехники, изготовлении резины и разных лаков используемых для гидроизоляции. Широко применяется в строительной и химической промышленности. Добывается во Франции, Иордании, Израиле, России.

5.Алюминиевая руда (бокситы, нефелины, алуниты)

Бокситы – основной источник окиси алюминия. Добываются в России, Австралии.

Алуниты – используются не только для производства алюминия, а и при производстве серной кислоты и удобрений.

Нефелины – содержат большое количество алюминия. С помощью этого минерала создают надежные сплавы, используемые в машиностроении. 

6.Железные руды — металлическое сердце Земли

Различаются по содержанию железа и химическому составу. Залежи железных руд находятся во многих странах мира. Железо играет значительную роль в развитии цивилизации. Железная руда основной компонент для производства чугуна. В производных из железной руды остро нуждаются такие отрасли промышленности как:

• металлообработка и машиностроение;
• космическая и военная промышленности;
• автомобильная и кораблестроительная промышленность;
• отрасли легкой и пищевой промышленности;

Лидерами по добычи железной руды являются Россия, Китай, США.

7.Золото

В природе встречается в основном в виде самородков (самый крупный был обнаружен в Австралии и весил около 70 кг.). Встречается так же и в виде россыпей. Главным потребителям золота (после ювелирной отрасли) является электронная отрасль (золото широко применяется в микросхемах и разных электронных компонентах для вычислительной техники). Золото широко применяется в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок. Поскольку золото практически не окисляется и не подвергается коррозии его применяют и в химической промышленности.Добывается в Южной Африке, Австралии, России, Канаде.

8.Алмаз –  один из самых твердых материалов

Широко используется в ювелирном деле (ограненный алмаз называют бриллиантом), кроме того за счет его твердости алмаз используют для обработки металлов, стекла и камней. Алмазы широко используются в приборостроительной, электротехнической и электронной отраслях народного хозяйства. Алмазная крошка отличное абразивное сырье для производства шлифовальных паст и порошков. Добываются алмазы в Африке (98%), России.

9.Платина –  ценнейший драгоценный металл

Широко применяется в сфере электротехники. Кроме того используется в ювелирной индустрии и космической промышленности. Платина используется для производства:

• специальных зеркал для лазерной техники;
• в автомобильной промышленности для очистки выхлопных газов;
• для защиты от коррозии корпусов подводных лодок;
• из платины и ее сплавов изготавливают хирургические инструменты;
• высокоточных стеклянных приборов.

10.Урано-радиевые руды — опасная энергия

Имеют громадное значение в современном мире, так как используются в качестве топлива на атомных электростанциях. Добывают эти руды в ЮАР, России, Конго и в ряде других стран.

Страшно представить, что может случиться, если на данном этапе своего развития человечество лишится доступа к перечисленным природным ископаемым. К тому же не все страны имеют равный доступ к природным  богатствам Земли. Залежи природных ископаемых расположены не равномерно. Часто именно из-за этого обстоятельства возникают конфликты между государствами. По сути, вся история современной цивилизации это постоянная борьба за обладание ценными ресурсами планеты.