Основные виды природных ресурсов. Минеральные ресурсы, их размещение, крупнейшие месторождения и страны, выделяющиеся по запасам основных видов минеральных ресурсов. Виды минеральных ресурсов

Минеральные ресурсы - полезные ископаемые, которые образуются естественным образом в земной коре. Они могут иметь органическое и неорганическое происхождение.

Были идентифицированы более двух тысяч минералов, и большинство из них содержат неорганические соединения, образованные различными комбинациями восьми элементов (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, и Mg), которые составляют 98,5% от коры Земли. Мировая промышленность зависит от около 80 известных минералов.

Месторождением полезных ископаемых является скопление твердых, жидких или газообразных минералов, в или над земной корой. Минеральные ресурсы являются невозобновляемыми и исчерпаемыми природными ресурсами, а также могут обладать металлическими (например железо, медь и алюминий), а также неметаллическими свойствами (например, соль, гипс, глина, песок, фосфаты).

Минералы представляют собой ценные . Это чрезвычайно важное сырьё для многих базовых отраслей экономики, которое являются основным ресурсом для развития. Управление минеральными ресурсами должно тесно интегрироваться с общей стратегией развития, а при эксплуатации полезных ископаемых следует руководствоваться долгосрочными целями и перспективами.

Минералы обеспечивают общество всеми необходимыми материалами, а также дорогами, автомобилями, компьютерами, удобрениями и т.д. Спрос на полезные ископаемые растет во всем мире по мере роста населения, а добыча минеральных ресурсов Земли ускоряется и возникают экологические последствия.

Классификация минеральных ресурсов

Энергетические (горючие) минеральные ресурсы (уголь, нефть и природный газ)	Неэнергетические минеральные ресурсы
	Металлические свойства	Неметаллические свойства
	Драгоценные металлы (золото, серебро и платина)	Строительные материалы и камни (песчаник, известняк, мрамор)
	Черные металлы (железная руда, марганец)	Другие неметаллические минеральные ресурсы (соль, сера, поташ, асбест)
	Цветные металлы (никель, медь, олово, алюминий, свинец, хром)
	Феросплавы (сплавы железа с хромом, кремнием, марганцем, титаном и др.)

Карта минеральных ресурсов мира

Роль минеральных ресурсов

Минеральные ресурсы играют важную роль в экономическом развитии стран мира. Есть регионы богатые минералами, однако неспособные их добывать. Другие регионы, добывающие ресурсы, имеют возможность расти с экономической точки зрения и получать ряд преимуществ. Значение минеральных ресурсов можно объяснить следующим образом:

1. Промышленное развитие

Если минеральные ресурсы могут быть извлечены и использованы, промышленность, в которой они используются будет развиваться либо расширяться. Бензин, дизельное топливо, железо, уголь и т.д. необходимы для промышленности.

2. Занятость населения

Наличие минеральных ресурсов создает рабочие места для населения. Они позволяют квалифицированным и неквалифицированным кадрам иметь возможность трудоустройства.

3. Развитие сельского хозяйства

Некоторые минеральные ресурсы служат основой для производства современного сельскохозяйственного оборудования, техники, удобрений и т.д. Они могут быть использованы для модернизации и коммерциализации сельского хозяйства, которые помогают развивать аграрную отрасль экономики.

4. Источник энергии

Существуют различные источники энергии, такие как бензин, дизельное топливо, природный газ и т.д. Они могут обеспечить необходимой энергией промышленность и населенные пункты.

5. Развитие собственной независимости

Развитие минерально-сырьевой отрасли позволяет создать больше рабочих мест с высоким качеством продукции, а также независимость отдельных регионов и даже стран.

6. И многое другое

Минеральные ресурсы являются источником иностранной валюты, позволяют зарабатывать на развитии транспорта и связи, увеличивать экспорт, поставки строительных материалов и т.д.

Минеральные ресурсы океанов

Океаны покрывают 70% поверхности планеты и задействованы в огромном количестве различных геологических процессов, ответственных за формирование и концентрацию минеральных ресурсов, а также являются хранилищем для многих из них. Следовательно, океаны содержат огромное количество ресурсов, которые в настоящее время являются основными потребностями человечества. Ресурсы в настоящее время добывается из моря или районов, которые раньше были в его пределах.

Химические анализы показали, что морская вода содержит около 3,5 % растворенных твердых веществ и более шестидесяти идентифицированных химических элементов. Извлечение растворенных элементов, а также добыча твердых полезных ископаемых, почти всегда экономически затратная, так как учитывается географическое расположение объекта (транспортировка), технологические ограничения (глубина океанических бассейнов) и сам процесс добывания необходимых элементов.

На сегодняшний день, основными минеральными ресурсами, получаемыми из океанов являются:

• Соль;
• Калий;
• Магний;
• Песок и гравий;
• Известняк и гипс;
• Железомарганцевые конкреции;
• Фосфорит;
• Металлические осадки, связанные с вулканизмом и вентиляционными отверстиями на дне океанов;
• Золото, олово, титан и алмаз;
• Пресная вода.

Добыча многих минеральных ресурсов из глубин океанов, является слишком затратной. Тем не менее, рост населения и истощение легко доступных наземных ресурсов, несомненно, приведет к более широкой эксплуатации древних месторождений и увеличения добывания непосредственно из вод океанов и океанических бассейнов.

Добыча минеральных ресурсов

Целью добычи минеральных ресурсов является получение полезных ископаемых. Современные процессы горнодобывающей промышленности включают поиск минералов, анализ потенциальной прибыли, выбор метода, непосредственная добыча и переработка ресурсов, а также окончательная рекультивация земель по завершению работ.

Добыча полезных ископаемых, как правило, создает негативное воздействие на окружающую среду, как в ходе горных работ, так и по их окончанию. Следовательно, большинство стран мира приняли правила, направленные на снижение вредного воздействия. Безопасность труда уже давно является приоритетной, а современные методы значительно уменьшили количество несчастных случаев.

Особенности минеральных ресурсов

Первой и самой основной характеристикой всех минералов является то, что они встречаются в природе. Минералы не производятся под влиянием человеческой деятельности. Тем не менее, некоторые минералы, такие как алмазы, могут быть изготовлены человеком (они называются синтезированными алмазами). Однако, такие искусственные алмазы классифицируются как минералы, потому что отвечают их основным пяти характеристикам.

Помимо того, что они формируется благодаря естественным процессам, твердые минеральные вещества стабильны при комнатной температуре. Это означает, что все твердые минералы, которые встречаются на поверхности Земли, не изменяются в форме при нормальной температуре и давлении. Эта характеристика исключает воду в жидком состоянии, однако включает ее твердую форму - лед - в качестве минерала.

Минералы также представлены химическим составом или структурой атомов. Атомы, которые содержатся в минералах расположены в определенном порядке.

Все минералы обладают фиксированным или переменным химическим составом. Большинство минералов состоят из соединений или различных комбинаций кислорода, алюминия, кремния, натрия, калия, железа, хлора и магния.

Образование минералов является непрерывным процессом, однако очень длительным (уровень потребления ресурсов превышает скорость формирования) и требует наличия многих факторов. Поэтому минеральные ресурсы относятся к невозобновляемым и исчерпаемым.

Распределение минеральных ресурсов неравномерное по всему миру. Это объясняется геологическими процессами и историей формирования земной коры.

Проблемы использования минеральных ресурсов

Горнодобывающая промышленность

1. Пыль, появляющаяся в процессе добычи, вредит здоровью и вызывает заболевания легких.

2. Добыча некоторых токсичных или радиоактивных минералов несет угрозу жизни людей.

3. Взрыв динамита при ведении горных работ очень рискованный, так как высвобождающие газы чрезвычайно ядовитые.

4. Подземные горные работы является более опасным, чем наземные, поскольку существует высокая вероятность несчастных случаев, связанных с обвалами, наводнением, недостаточной вентиляцией и т.д.

Быстрое истощение минералов

Повышение спроса на минеральные ресурсы вынуждает добывать все большее количество полезных ископаемых. В результате чего увеличивается потребность в энергии и появляется больше отходов.

Разрушение почвы и растительности

Почва - это самый ценный . Проведение горных работ способствует полному разрушению почвы и растительности. К тому же, после экстракции (получения минералов), все отходы сбрасываются на землю, что также влечет за собой деградацию.

Экологические проблемы

Использование минеральных ресурсов привело ко многим экологическим проблема, среди которых:

1. Превращение продуктивных земель в горные и промышленные районы.

2. Добыча минералов и процесс экстракции являются одними из главных источников загрязнения воздуха, воды и почвы.

3. Добыча включает в себя огромное потребление энергетических ресурсов, таких как уголь, нефть, природный газ и т.д., которые в свою очередь являются невозобновляемыми источниками энергии.

Рациональное использование минеральных ресурсов

Не секрет, что запасы минеральных ресурсов на Земле стремительно сокращаются, поэтому необходимо рационально использовать существующие дары природы. Люди могут экономить минеральные ресурсы за счет использования возобновляемых ресурсов. Например, при использовании гидроэлектроэнергии и солнечной энергии, в качестве источника энергии, можно сохранить полезные ископаемые, такие как уголь. Минеральные ресурсы также могут быть сохранены за счет рециркуляции. Хорошим примером является переработка металлолома. Кроме того, использование новых технологических методов добычи и подготовка шахтеров, сберегает минеральные ресурсы и сохраняет жизни людей.

В отличие от других природных ресурсов, минеральные ресурсы являются невозобновляемыми, и они неравномерно распределены по планете. Для их формирования требуются тысячи лет. Одним из важных путей сохранения некоторых минералов является замещение дефицитных ресурсов на обильные. Полезные ископаемые, для получения которых требуется большое количество энергии, должны перерабатываться.

Добыча минеральных ресурсов оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду, в том числе уничтожает места обитания многих живых организмов, загрязняет почву, воздух и воду. Эти негативные последствия могут быть сведены к минимуму за счет сохранения минерально-сырьевой базы. Полезные ископаемые оказывают все большее влияние на международные отношения. В тех странах, где были обнаружены минеральные ресурсы, их экономика значительно улучшилась. Например, нефтедобывающие страны Африки (ОАЭ, Нигерия и т.д.) считаются богатыми из-за прибыли, полученной от нефти и ее продуктов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Минеральные ресурсы

Минеральными ресурсами называются полезные, ископаемые, извлеченные из недр. В свою очередь, под полезными ископаемыми понимают природные минеральные вещества земной коры, которые при определенном уровне развития техники могут быть с положительным экономическим эффектом извлечены и использованы в народном хозяйстве в естественном виде или после предварительной переработки. Масштабы использования минеральных ресурсов постоянно растут. В то время, как в средние века из земной коры извлекалось лишь 18 химических элементов, то в настоящее время это число возросло до более, чем 80. С 1950 г. добыча полезных ископаемых увеличилась в 3 раза. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. т. различного минерального сырья и топлива. Современное хозяйство использует около 200 видов минерального сырья. При использовании минеральных ресурсов необходимо учитывать, что почти все они относятся к категории невозобновимых. Кроме того, запасы отдельных их видов далеко не одинаковы. Например, общегеологические запасы угля в мире оцениваются в 14,8 трлн. т, а нефти - в 400 млрд. т. Однако, необходимо принимать во внимание и постоянно растущие потребности человечества.

Виды минеральных ресурсов

Единой общепринятой классификации нет. Однако, часто используют следующее разделение: топливные (горючие), металлические (рудные) и неметаллические (нерудные) полезные ископаемые. На базе этой классификации построена карта минеральных ресурсов в учебном атласе. Распространение полезных ископаемых в земной коре подчиняется геологическим закономерностям.

Топливные (горючие) полезные ископаемые заключены прежде всего в угольных (всего их 3,6 тыс. и они занимают 15% суши) и нефтегазоносных (разведано их более 600, разрабатывается 450) бассейнах, которые имеют осадочное происхождение, сопутствуют чехлу древних платформ и их внутренним и краевым прогибам. Основная часть мировых угольных ресурсов приходится на Азию, Северную Америку и Европу и залегает в 10 крупнейших угольных бассейнах, находящихся на территории России, США, ФРГ. Основные нефтегазоносные ресурсы сосредоточены в Азии, Северной Америке, Африке. К числу наиболее богатых бассейнов относятся бассейны Персидского залива, Мексиканского залива, Западносибирский. Иногда эту фуппу называют «топливно-энергетической» и тогда, помимо угля, нефти и газа в нее включают уран, являющийся топливом для атомных электростанций. В противном же случае урановые руды включают в следующую группу.

Рудные (металлические) полезные ископаемые обычно сопутствуют фундаментам и выступам (щитам) древних платформ, а также складчатым областям. В таких областях они нередко образуют огромные по протяженности рудные (металлогенические) пояса, например, Альпийско-Гималайский, Тихоокеанский. Страны, расположенные в пределах таких поясов, обычно имеют благоприятные предпосылки для развития горнодобывающей промышленности. В пределах этой группы выделяются черные, легирующие и тугоплавкие металлы (руды железа, марганца, хрома, никеля, кобальта, вольфрама и др.), цветные металлы (руды алюминия, меди, свинца, цинка, ртути и др.), благородные металлы (золото, серебро, платиноиды). Большие запасы железорудного сырья сосредоточены в США, КНР. Индии, России. В последнее время к ним добавились некоторые страны Азии (Индия), Африки (Либерия, Гвинея, Алжир), Латинской Америки (Бразилия). Крупные запасы алюминиевого сырья (бокситов) имеются во Франции, Италии, Индии, Суринаме, США, государствах Западной Африки, странах Карибского бассейна, России. Медные руды сосредоточены в Замбии, Заире, Чили, США, Канаде, а свинцово-цинковые - в США, Канаде, Австралии.

Кроме этого, практически повсеместное распространение имеют нерудные полезные ископаемые. В пределах этой группы выделяют химическое и агрономическое сырье (калийные соли, фосфориты, апатиты и др.), техническое сырье (алмазы, асбест, графит и др.), флюсы и огнеупоры, цементное сырье и др.

Для хозяйственного освоения наиболее выгодны территориальные сочетания полезных ископаемых. Научная концепция таких сочетаний, разработанная учеными-географами, имеет большое практическое значение, особенно при формировании крупных территориально-производственных комплексов.

В настоящее время поиски полезных ископаемых ведутся двумя путями. В случае, если есть плохо исследованная территории, то расширяется площадь изучения и за счет этого идет прирост разведанных полезных ископаемых. Этот способ преобладает в азиатской части России, Канаде, Австралии, Бразилии. Во втором случае идет изу-чение более глубоких месторождений. Это связано с давней освоенностью территории и сильной выработкой месторождений, находящихся близко к поверхности. Такой путь характерен для стран Зарубежной Европы, для европейской части России, для Украины, США.

Многие ученые мира говорят о движении общества к системе оборотного использования ресурсов, когда в экономике главным сырьем станут отходы. На современном этапе многие развитые страны используют глубокую утилизацию промышленных и бытовых отходов. В первую очередь, это государства Западной Европы, США и, особенно, Япония.

Характеризуя минеральные ресурсы в мировом хозяйстве, следует также отметить их регионально-географический разброс. По размерам общегеологических ресурсов железной руды ведущее место занимают страны СНГ (110 млрд. т), на втором месте стоят страны зарубежной Азии (68), третье и четвертое делят Африка и Латинская Америка (по 60 млрд. т), пятое место принадлежит Северной Америке (50), шестое - Австралии (25) и седьмое место - зарубежной Европе (20 млрд. т). Среди стран СНГ по этому показателю особенно выделяются Россия и Украина, среди стран зарубежной Азии - Китай (40) и Индия (20); в Латинской Америке - Бразилия (50), а в Северной Америке - США и Канада обладают примерно равными железнорудными запасами по (25 млрд. т.)

Различия в естественном, природном размещении ресурсов разных видов рудного сырья по группам стран также представляют определенный интерес. Например, в экономически развитых странах Запада явный перевес в ресурсах платины, ванадия, хромитов, золота, марганца, свинца, цинка, вольфрама, а в развивающихся странах гораздо богаче сосредоточены запасы кобальта бокситов, олова, никеля, меди.

Мировые прогнозные ресурсы железных руд составляют около 600 млрд. т., а разведанные запасы - 260 млрд. т. Расчетная ресурсообеспеченность мировой экономики этим видом сырья для производства черных металлов оценивается в 250 лет.

Из сырья для производства цветных металлов на первом месте стоят бокситы. Их прогнозные запасы определены в 50 млрд. т., в том числе разведанные - 20 млрд. т. Кпупнейшие месторождения бокситов сосредоточены в Австралии, Бразилии, Венесуэле на Ямайке. Добыча бокситов достигает до 80 млн. т. в год, так что нынешних запасов должно хватить на 250 лет. В России запасы бокситов сравнительно невелики.

Геологические запасы медных руд в мире оценивается в 860 млн. т., из них разведанных - 645 млн. т. (Индия, Зимбабве, Замбия, Конго, США, Россия, Канада). При нынешнем объеме добычи и его росте - 8 млн. т. в год - разведанных запасов медной руды хватит почти на 80-85 лет.

В совокупном мировом производстве (добыче) - иная картина: на уголь приходится около 30%, а на нефть и газ - более 67%.

Достоверные мировые запасы нефти определяются в 13 млрд. т (общие разведанные - 250-300 млрд. т), природного газа - в 141 трлн. м 3 При этом на долю стран, входящих в экономическую ассоциацию ОПЕК, включая Ирак, приходится около 77% мировых запасов нефти и 41% мировых запасов природного газа. Причем, оценки на перспективное использование нефти «оптимистов» и «пессимистов» разительно не совпадают. По прогнозам «оптимистов», мировых запасов нефти должно хватить на 2-3 столетия, тогда как «пессимисты» считают, что имеющиеся запасы нефти могут обеспечить потребности цивилизации лишь на 30-50 лет. При более реальной оценке обеспеченность текущей добычи нефти разведанными запасами определяется в целом по миру в 45 лет.

Оценки даются и по другим видам ископаемого топлива. Запасов природного газа должно хватить примерно на 100 лет, а угля - на 600 лет. Хотя не исключаются и иные оценки.

Кроме показателя размеров добычи энергетических ресурсов важным, если не важнейшим индикатором стала эффективность их использования. Здесь также происходят определенные подвижки. Во-первых, изменяется география использования энергоресурсов. Так, доля развивающихся государств в мировом потреблении различных видов энергии увеличивается: с 6,7% в 1960 г. она приблизилась к 30% в 2013 г. Однако неравнозначна ресурсная ситуация по странам развивающегося мира. Большинство этих стран не имеют собственных крупных запасов нефти и продолжают находиться в зависимости от ее импорта. В наименее развитых странах значительная часть внутренней потребности в энергетических ресурсах покрывается и ныне за счет дров и других видов биомассы, используемых в качестве топлива (солома, навоз).

Заканчивая предельно краткую характеристику мировой ситуации энергоресурсов, важно усвоить непреложную истину: время экстенсивного использования ограниченных энергоресурсов безвозвратно ушло в прошлое. Наступила эпоха интенсивного использования энергетических ресурсов, которая сопровождается ростом энергоотдачи.

Таблица 4

Распределение мировых разведанных ресурсов нефти по крупным регионам

Таблица 5

Первые десять стран по разведанным ресурсам нефти

Таблица 6

Распределение мировых разведанных угольных ресурсов по крупным регионам

Таблица 7

Структура энергопотребления по видам первичного топлива (в %)

Несмотря на определенную опасность (Чернобыль, Фокусима в Японии) растет доля атомной энергии как важного энергоисточника. В прогнозе мировой структуры энергобаланса к 2030 г. доля АЭС достигнет 30%, нефти и газа 30%, угля 30%, а на солнечную гидроэнергетику придется 10%. В этой связи возрастает вывоз урана на МР, что можно проследить по данным таблицы 8.

Таблица 8

Мировые разведанные запасы и основные поставщики урана

Разведенные запасы урана в мире на 01.01.09 г. (т)	Основные поставщики урана на мировой рынок
Казахстан		Казахстан
Австралия
Узбекистан

Таблица 9

Прогноз мировой добычи урана

Казахстан

По данным статистики и подписанным контрактам в мировой экономике придается большое значение природному газу как энергоносителю. Мировое распределение газа характеризуется крайней неравномерностью, а главное его запасов лишены наиболее промышленно развитые страны Западной Европы, а так же крупные державы - Китай и Индия. Ниже назовем первые десять стран мира по разведанным ресурсам природного газа.

Таблица 10

Наконец, гидроэнергетический потенциал не относится к минеральным ресурсам (полезным ископаемым). Однако он является таким же природным даром, как и минеральные ресурсы.

Ныне мировой гидроэнергетический потенциал достигает почти 10 трил. кВт/ч, но используется лишь 21% этого потенциала. Степень освоения гидроэнергетических возможностей особенно велико в Западной и Центральной Европе (70%), в Северной Америке и России ниже (соответственно 30 и 20%)

Министерство общего и профессионального

образования Российской Федерации

Средняя общеобразовательная школа № 175

Минеральные ресурсы России

Реферат

Выполнил:

Ученик 10 «а» класса

Печников Н. Л.

Руководитель :

Родина Н. А.

Новосибирск 2001

Введение…………………………………………………………….3

1. Классификация минеральных ресурсов……………………. 5

2. Топливно-энергетические ресурсы………………………… 8

3. Металлорудные минеральные ресурсы……………………..15

4. Неметаллические минеральные ресурсы……………………22

5. Оценка минерально-сырьевой базы России………………. 23

6. Возможности и проблемы освоения минеральных ресурсов России…………………………………………………………24

Заключение…………………………………………………….26

Литература…………………………………………………… 27

Приложение……………………………………………………28

Введение.

Минеральное сырье является материальной основой развития энергетики, промышленной и сельскохозяйственной индустрии. Поэтому проблема обеспечения общества минеральным сырьем и топливом стала одной из важнейших глобальных проблем современности.

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

В этом отношении можно рассмотреть пример с бокситами - важнейшим стратегическим сырьем. Бокситы являются источником глинозема (окиси алюминия) - продукта, из которого восстанавливают металлический алюминий. Мировые ресурсы бокситов весьма невелики по сравнению с их потреблением. Поэтому серьезного внимания заслуживает возможность получения глинозема из не бокситового сырья. Так, основными не бокситовыми источниками глинозема являются нефелин и алунит, правда, в этом случае стоимость глинозема довольно высока.

Уже первые шаги человека были связанны с использованием различных видов минерального сырья. Наши далекие предки впервые сознательно обратили внимание на самородные медь и золото. Медь выплавляли из карбонатной руды на территории современной Турции за 7 тыс. лет до н.э. Особенно большое значение минеральное сырье приобрело в 20 веке. Его исключительная стратегическая роль проявилась в годы первой и второй мировых воин. Постепенно количество используемых элементов возрастало. Так в древние времена человек довольствовался лишь 18 химическими элементами, в 18 веке - 29, в середине 20 в. - 80. Ныне с большим ускорением развиваются такие отрасли как атомная энергетика, электроника, лазеры, космонавтика, компьютерная техника и др. Это потребовало применения в технологии почти всех элементов таблицы Менделеева. На вовлечение новых видов минерального сырья и полноту его использования во все времена оказывал решающее влияние научно - технический прогресс.

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

Рассмотреть различные классификации и виды природных ресурсов,

Дать оценку минерально-сырьевой базы России,

Показать возможности и проблемы освоения минеральных ресурсов России.

1. Классификация минеральных ресурсов.

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

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

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

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

К группе цветных металлов относят медь, свинец, цинк, алюминий, титан, хром, никель, кобальт, магний, олово. Медь является вторым по значимости металлом. Главное ее производство - электрические провода. Широко используется свинец при производстве антидетонаторных присадок для повышения качества бензина.

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

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

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

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

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

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

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

Важное промышленное значение имеют подземные воды - геотермальные и минераллизованные. Из них получают соль, йод, бром, тепло подземных вод используют теплицы, электростанции и др.

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

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

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

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

Различные минералы обычно образуют устойчивые природные ассоциации, называемые горными породами. Это минеральные агрегаты определенного состава и строения, сформировавшиеся в результате проявления тех или иных геологических процессов. В зависимости от условий происхождения горные породы подразделяются на магматические, осадочные и метаморфические.

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

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

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

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

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

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

2. Топливно-энергетические ресурсы

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

В этих регионах находятся наиболее крупные в стране изученные и прогнозные запасы нефти и газа. Общая перспективная площадь по этим видам в Западно-Сибирской и Тимано-Печорской провинциях составляет соответственно 1,5 и 0,6 млн. км 2 . Выявлены значительные прогнозные запасы газа на западе Якутии. Здесь размещаются крупнейшие, но слабо разведанные угольные бассейны: Тунгусский (общие геологические запасы 2,34 трлн. т.), Ленский (1.65 трлн. т.), Кузнецкий (725 млрд. т.), Канско-Ачинский (600 млрд. т.), Таймырский (234 млрд. т.), Печорский (214 млрд. т.), Южно-Якутский (23 млрд. т.), Иркутский (78 млрд. т.), Улугхемский (18 млрд. т.), Гусино-Озерское месторождение (4,4 млрд. т.), Харанорское месторождение (2,1 млрд. т.), Буреинский бассейн (15 млрд. т.), Верхне-Суйдгунский бассейн (2,2 млрд. т.), Сучанский бассейн (1,7 млрд. т). На Сахалине общие геологические запасы угля составляют 12 млрд. т., в Магаданской области - 103 млрд. т., в Камчатской области – 19,9 млрд. т.

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

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

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

Нерентабельные шахты нужно закрывать. На рынке будет востребован лишь дешевый уголь. Самое важное то, что у угольщиков, в отличие от других отраслей, уже четыре года есть конкретный план реструктуризации отрасли, перевода ее на коммерческие рельсы. Неперспективные и опасные шахты закрываются согласно четкому плану и по графику: так, с 1994 года уже закрыты 74 угледобывающих предприятия, до 2005 года их судьбу разделят еще около 60. Треть шахтеров уже вынуждена поменять работу. Важно отметить, все это происходит не стихийно, а в соответствии с программой реструктуризации отрасли.

Реструктуризация - это, в первую очередь, создание новых, конкурентоспособных угледобывающих предприятий и техническое переоснащение перспективных действующих. Это, и решение острейших социальных проблем - трудоустройство увольняемых шахтеров, создание новых, в том числе и непрофильных производств: сельскохозяйственных, перерабатывающих, строительных, ремонтных, деревообрабатывающих, мебельных, швейных и многих других. Это и создание нормальных условий жизни в плохо благоустроенных угольных регионах - от строительства жилья, школ и котельных до проведения теплотрасс.

России уголь будет нужен всегда. Наши расстояния, растянутые коммуникации, холодные зимы никогда не позволят ограничиваться каким-то одним типом энергетики. Скажем, ГЭС зависят от природных случайностей - засух, паводков, чрезмерных холодов. АЭС потенциально опасны, и после чернобыльской катастрофы в обществе не ослабевают антиядерные настроения. Атомная энергетика нерентабельна в малонаселенных регионах, а таких в России 60%. Новые альтернативные виды энергетики не скоро найдут массовое применение. А уголь - универсальное топливо: его можно использовать в любом климате, на электростанциях самой различной мощности, вплоть до индивидуальных котлов. При современных способах сжигания угля природа страдает минимально, и уже строятся экологически чистые котельные, в частности, в Кузбассе. Уголь к тому же еще и ценнейшее сырье для химической промышленности.

Доступные запасы угля в России вполне сопоставимы с американскими или австралийскими, у нас есть месторождения высококачественных углей, спрос на которые очень велик как внутри страны, так и на мировых рынках. Острая нехватка средств тормозит реструктуризацию отрасли.

И все же сегодня ясно, что достижение рентабельности угольных предприятий возможно, причем в короткие сроки. Ряд угольных разрезов, в том числе малых, строительство которых началось в Приморье и Сибири, дают дешевый уголь. Если удастся завершить реструктуризацию, через пять - семь лет наша угольная промышленность будет не менее рентабельной и эффективной, чем австралийская или колумбийская. Это даст возможность не только обеспечить нашу энергетику и коммунальное хозяйство дешевым топливом, но и наладить масштабный экспорт угля.

Сейчас Россия экспортирует свыше 10% угля, развернуто строительство угольного терминала в новом порту Усть-Луга, что позволит существенно увеличить эту цифру. Можно и должно использовать для экспорта наши дальневосточные порты, но мешают огромные железнодорожные тарифы. Есть и альтернативные разработки: уголь, подобно нефти и газу, можно транспортировать по трубопроводам. Американские угольщики строительством углепроводов вынудили железные дороги резко снизить цену на перевозки угля. При нашей растянутости и перегруженности коммуникаций такое решение должно принести большую выгоду - увеличивать грузопотоки по Транссибирской магистрали сложно, строить еще одну, параллельную дорогу для перевозок угля - очень дорого и долго. Уже действует углепровод Белово - Новосибирск, и хочется надеяться, что это только первая ласточка.

Уголь останется одной из основ нашей энергетики, но для того, чтобы успешно завершить процесс реструктуризации и коммерциализации угольной отрасли, необходима целенаправленная государственная политика, а не пожарные меры при острых социальных конфликтах в угольных регионах. Реформирование любой отрасли требует денег, а угольной - больших денег. Без мощных финансовых вливаний не удалось бы закрыть шахты Германии и Великобритании, Франции и Бельгии. Без масштабных инвестиций не было бы успешного развития угольной промышленности в США, Китае, Австралии, ЮАР и Колумбии. Но стихийно, "самотеком" никакие инвестиции не приходят; сначала разрабатывается государственная концепция развития перспективной отрасли, подводится четкая законодательная база, затем привлекаются капиталовложения. Очень важно существование государственной структуры, планирующей и проводящей в жизнь эти проекты. В тех странах, где этого не делается, даже богатейшие месторождения полезных ископаемых лежат втуне, не развивается ни промышленность, ни сельское хозяйство. Бессмысленно уповать на стихийное рыночное регулирование хозяйства. Государственная власть обязана не только принимать принципиальные решения о путях развития экономики, но и способствовать укреплению структур и институтов, обеспечивающих оптимальные условия экономического развития. Особенно важно в переходный период сохранить управляемость отрасли. А это значит, что недопустимо растаскивать ее на не связанные между собой предприятия, во всяком случае, до создания тех самых упомянутых выше условий. Только дальнейшее сохранение единства и баланса предприятий угольной отрасли обеспечит бескризисное хозяйственное развитие, что особенно важно для угольной отрасли - одной из самых сложных в нашей непростой экономике.

Нефтяная и газовая промышленность.

Месторождения нефти и газа расположены в основном на территории Западной Сибири, Поволжья, Урала, Республики Коми и Северного Кавказа. Нефтяная промышленность сегодня - это крупный народнохозяйственный комплекс, который живет и развивается по своим закономерностям.

Что значит нефть сегодня для народного хозяйства страны?

1. Сырье для нефтехимии в производстве синтетического каучука, спиртов, полиэтилена, полипропилена, широкой гаммы различных пластмасс и готовых изделий из них, искусственных тканей;

2. источник для выработки моторных топлив (бензина, керосина, дизельного и реактивных топлив), масел и смазок, а также котельно-печного топлива (мазут), строительных материалов (битумы, гудрон, асфальт);

3. сырье для получения ряда белковых препаратов, используемых в качестве добавок в корм скоту для стимуляции его роста.

Нефть - наше национальное богатство, источник могущества страны, фундамент ее экономики.

В настоящее время нефтяная промышленность Российской Федерации занимает 3 место в мире. В 1993 году было добыто 350 млн. т. нефти с газовым конденсатом. По уровню добычи мы уступаем только Саудовской Аравии и США.

Нефтяной комплекс России включает 148 тыс. нефтяных скважин, 48,3 тыс. км. магистральных нефтепроводов, 28 нефтеперерабатывающих заводов общей мощностью более 300 млн. т./год нефти, а также большое количество других производственных объектов (см. приложение).

На предприятиях нефтяной промышленности и обслуживающих ее отраслей занято около 900 тыс. работников, в том числе в сфере науки и научного обслуживания - около 20 тыс. человек.

Топливно-энергетический баланс (ТЭБ) это соотношение между добычей, производством и потреблением топливно-энергетических ресурсов. Все виды топлива и энергии при расчете структуры ТЭБа переводятся в условные единицы - тонны условного топлива - с помощью показателя их теплотворной способности и условных коэффициентов.

За последние десятилетия в структуре топливной промышленности произошли коренные изменения, связанные с уменьшением доли угольной промышленности и ростом отраслей по добыче и переработке нефти и газа. Если в 1940 г. они составляли 20,5%, то в 1984г- 75,3% суммарной добычи минерального топлива. Теперь на первый план выдвигается природный газ и уголь открытой добычи. Потребление нефти для энергетических целей будет сокращено, напротив, расширится ее использование в качестве химического сырья. В настоящее время в структуре ТЭБа на нефть и газ приходится 74%, при этом доля нефти сокращается, а доля газа растет и составляет примерно 41%. Доля угля 20%, оставшиеся 6% приходятся электроэнергию.

Таблица 1.:Изменения структуры добычи минерального топлива в СССР (в % к итогу).

В 1987г. добыча нефти с газовым конденсатом в Российской Федерации составила 569,5 млн. т. или 91% общей добычи бывшего СССР. За более чем 100 летнюю историю развития нефтяной промышленности России было добыто почти 13 млрд. т. нефти и около 40% этой добычи получено за последние 10 лет.

Однако в последнее время происходит интенсивное снижение добычи нефти. С 1988 по 1993г. годовая добыча уменьшилась более чем на 210 млн. т. Отрасль находится в состоянии глубокого кризиса. Это обусловлено целым комплексом факторов, совпадение которых во времени усилило их негативный эффект.

Высокопродуктивные запасы крупных месторождений в значительной мере выработаны и по крупным залежам происходит интенсивное снижение объемов добычи нефти. Практически весь фонд нефтяных скважин переведен с фонтанного на механизированный способ добычи. Начался массовый ввод в разработку мелких, низкопродуктивных месторождений. Указанные факторы вызвали резкий рост потребностей отрасли в материальных и финансовых ресурсах для своего освоения, выделение которых в условиях экономического и политического кризиса СССР и России было сокращено.

Особенно негативное влияние оказало разрушение экономических связей с Азербайджаном и Украиной, на территории которых находилось большинство заводов бывшего СССР по производству нефтепромыслового оборудования и труб нефтяного сортамента.

В Западно-Сибирском регионе открыто свыше трехсот месторождений нефти и газа. Крупнейшие месторождения нефти расположены в среднем течении реки Оби. К ним относятся: Самотлорское, Федоровское, Западно-Сургутское, Мегионское, Советско-Соснинское, Черемшанское и др. Западная Сибирь содержит почти 2/3 запасов нефти страны.

Таблица 2.: Распределение нефтепереработки по экономическим районам России (в % к итогу)

Месторождения нефти Западной Сибири имеют исключительную концентрацию запасов. Этим объясняется высокая эффективность геологоразведочных работ. Затраты на подготовку 1 т нефти в Западной Сибири в 2,3 раза ниже, чем в Татарии, в 5,5 раза ниже, чем в Башкирии, в 3,5 раза ниже, чем в Коми, и в 8 раз ниже, чем на Северном Кавказе.

Что касается газа, то в Западной Сибири сосредоточено 68% промышленных (кат. А+В+С1) и 72% потенциальных запасов природного газа России. Уникальна Северная газоносная провинция Западной Сибири. Она занимает территорию в 520 тыс. . Здесь расположены крупнейшие месторождения – Уренойское, Ямбургское, Медвежье и Тазовское.

Помимо этого, к крупным месторождениям газа относятся Оренбургское (Урал), Архангельское. Попутно с газом в них содержатся ценные компоненты: сера и газоконденсат. На территории республики Коми разведано Вуктыльское месторождение газа.

Наиболее значительные месторождения природного газа Северного Кавказа – ”Дагестанские огни” (Дагестан); Северо-Ставропольское и Пелагиадинское (Ставропольский край); Ленинградское, Майкопское, Минское и Березанское (Краснодарский край).

За 27 лет (1965 – 1992) произошли изменения в топливно-энергетической базе России. Вместе с расширением ее границ увеличилась удаленность ресурсов от потребителей, подорожала их добыча. Средняя глубина нефтяных скважин увеличилась в 2 раза, угольных шахт – в 1,5 раз. Затраты на добычу тюменской нефти выросли более чем на 3 раза, газа – в 2,5 раза, кузнецкого угля в 1,25 раза. Несмотря на это 1 т. условного топлива в Сибири обходится в 2 раза дешевле, чем в других регионах страны.

3. Металлорудные минеральные ресурсы

Железные руды разделяются на ряд типов: бурый железняк, красный железняк, магнитные железняки (магнитные руды) и др. Экономическая оценка железорудных месторождений определяется качественной характеристикой руды: удельным весом в ней железа и других элементов, обогатимостью. Содержание железа в богатых рудах колеблется в пределах 45-70%, а в бедных – 25-42%. К полезным примесям относят: никель, марганец, ванадий и др., к вредным – фосфор и сера.

В России сосредоточено почти 40% мировых запасов железных руд. Общие балансовые запасы составляют около 65 млрд. т. в том числе 45 млрд. т. промышленной категорий (А+В+С1). Почти 30 млрд. т. (43%) представлено рудами, содержащими в среднем свыше 50% железа, которые могут использоваться без обогащения, и 15 млрд. т. (30%) – рудами, пригодными к обогащению по простым схемам.

Из разведанных запасов железных руд на европейскую часть России приходится 88%, а на долю восточной – 12%. Крупным железнорудным бассейном является Курская магнитная аномалия (КМА), где сосредоточено 60% общих балансовых руд страны. КМА охватывает в основном территорию Курской и Белгородской областей. Мощность пластов достигает 40-60 м., а в отдельных районах – 350 м. Руды залегающие на значительной глубине, содержат 55-62% железа. Балансовые запасы железных руд КМА (кат. А+В+С1) оцениваются в 43 млрд. т., в том числе 26 млрд. т. с содержанием железа до 60%, железистых кварцев с содержанием железа до 40% - в 17 млрд. т.

На территории Северной экономического района расположено три месторождения железных руд – Ковдорское, Оленегорское (Мурманская область) и Костомукшинское (Карелия). Руды Ковдорского месторождения характеризуется содержанием железа около 32% и повышенным содержанием фосфора (3%). Руды хорошо обогащаются с выделением апатита. Руды Оленегорского месторождения содержат 33% железа, а также марганец, титан и алюминий, залегающий на не большой глубине и имеют мощный пласт (от 30 до 300 м.). Костомукшинское месторождение осваивается совместно с Финляндией. Железные руды Кольского полуострова и Карелии служат сырьевой базой Череповетского металлургического завода.

Железнорудные ресурсы Уральского района представлены в четырех группах месторождений – Тагило-Кувширской, Качаонарской, Баксальской, Орско-Халиловской.

Тагило-Кувшинская группа включает месторождения гор Благодати, Высокой и Лебяжей. Содержание железа в рудах – 32-55%. Она служит сырьевой базой Нижне-Тагилбского комбината. Месторождение эксплуатируется открытым и подземным способами.

Качконарская группа месторождений расположена на восточном склоне Уральских гор (Свердловская область). Руды титаномагниевые, бедные по содержанию железа (17%), но легкообратимые. Они содержат ванадий и незначительный процент вредных примесей, и служит сырьевой базой Нижне-Тагильского комбината и Чусовского завода.

Боксальная группа железных руд расположена на склоне Уральских гор (Челябинская область). Содержание железа в бурых железняках составляет 32-45%. Руда содержит марганец и очень мало вредных примесей. Они поставляются на Челябинский, Саткинский и Ачинский металлургические заводы.

Орско-Халиловская группа месторождений размещена на восточном склоне Уральских гор (Оренбургская область). Руды содержат никель, кобальт, хром. Содержание железа – 35-55%. Они служат сырьевой базой Орско-Халиловского металлургического комбината.

На Северном Урале железные руды сосредоточены в Северной и Богословской группах месторождений. Руды Северной группы (Свердловская область) представлены магнитными железняками с содержанием железа 40-50%. Эти группы имеют небольшие запасы железной руды.

В Сибири разведанные запасы железных руд невелики (7,4% общероссийских). В Западной Сибири они сконцентрированы в двух районах – Горной Шории и Горного Алтае.

Железные руды Горной Шории (Кемеровская область) являются сырьевой базой Кузнецкого металлургического комбината (КМК). Среднее содержание железа в них – 42-53%. Основные месторождения Горной Шории – Темиртау, Таштагол, Одрабаш, Шалымское, Шерегенское, Ташельгинское.

В Горном Алтае (Алтайский край) железная руда сосредоточена и трех месторождениях – Белорецком, Инском и Холзунском. Руды по содержанию железа относятся к бедным (30-42%) и в настоящее время не эксплуатируются.

На территории Западно-Сибирской равнины открыт крупнейший в мире железнорудный бассейн – Западно-Сибирский. Площадь бассейна составляет около 260 тыс. . Геологические запасы исчисляются в 956 млрд. т.

Наиболее эффективно для разработки в бассейне Бакчарсаое месторождение (Томская область). Оно занимает площадь в 16 тыс. . Рудный горизонт месторождения составляет 20-70 м. и залегает на глубине 160-200 м. Руды содержат до 46% железа, а также примеси фосфора и ванадия.

Прогнозные запасы железных руд оцениваются здесь в 110 млрд. т. Для первоочередного освоения может быть рекомендована богатая часть восточного участка месторождения площадью 4 тыс. . Мощность рудных горизонтов составляет 25-40 м., содержание железа – 30-46%, запасы кондиционных руд – 3 млрд. т.

Прогнозные запасы Бакчарского месторождения в 2 раза превышают известные запасы в стране. Если сравнить это месторождение с наиболее эксплуатируемым или намеченным к эксплуатации месторождением Сибири, то оно заменит более четырехсот таких месторождений.

В Восточной Сибири наиболее крупным месторождениями железных руд являются Абаканское, Тейское, Ирбинское, Красрокаменское и Ангаро-Питский бассейн в Красноярском крае, Ангаро-Илимскиы бассейн и Нерюдинское месторождение в Иркутской области, Березовское месторождение в Читинской области.

Абаканское месторождение располагает магнитными рудами. Среднее содержание железа в них 45%. Руда поставляется на КМК. Тейское месторождение имеет руды со средним содержанием железа 37%. Ирбинское месторождение сосредотачивает железные руды, среднее содержание железа, в которых, достигает 46-50%. Ангаро-Илимский железорудный бассейн эксплуатируется частично. Руда добывается на Коршуовском месторождение и поступает на Западно-Сибирский металлургический завод. Среднее содержание железа в рудах 30-40%, но они хорошо обогащаются. Ангаро-Питский бассейн располагает запасами железных руд в 1,6 млрд. т. Содержание железа в рудах 32-38%. Они требуют сложных методов обогащения.

Прогнозные запасы железных руд Дальнего Востока оценивают в 3 млрд. т. Они сосредоточены в основном в Алданском бассейне. Среди месторождений наиболее богаты Таежное, Пионерское и Сиваглинское. Таежное – самое крупном месторождение, его запасы исчисляются в 1,3 млрд. т. Руды содержат в среднем 46% железа, а в отдельных пластах – более 60%. Пионерское месторождение имеет более бедные руды, со средним содержанием железа 40%. В Сиваглинском месторождение залегают руды со средним содержанием железа 58%, а в отдельных пластах – до 72%.

Большой интерес представляют железистые кварциты Чаро-Токкинского месторождения и Олекминского месторождения с прогнозируемыми запасами более 6 млрд. т., но разведаны они пока недостаточно.

Цветная металлургия выделяется как одна из наиболее трудоемких, капиталоемких и энергоемких отраслей промышленности. В структуре затрат расходы на сырье превышают 50%. Чтобы получить 1 т. никеля, необходимо добыть и переработать почти 200 т. руды, 1 т. олова – свыше 300 т., 1 т. вольфрама и молибдена – 1000 т. руды.

По запасам меди и России выделяются Уральский (60% добычи медных руд) и Восточно-Сибирский (40%) экономические районы. Небольшие запасы этих ресурсов имеются также на Северном Кавказе и в Алтайском крае.

Один из наиболее распространенных типов месторождений медных руд – медно-колчеданные. В них кроме меди содержаться сера, цинк, золото, серебро, кобальт и другие компоненты. Руды этого типа залегают на Урале. Основными месторождениями на территории Урала являются Дегтярское, Кировоградское, Красноуральское (Свердловская область), Карабашское (Челябинская область), Гайское и Блявинское (Оренбургская область), Учалирское и Бурибаевское (Башкирия). Среди них выделяется Ганское месторождение, в рудах которого содержание меди достигает 10%.

Другой тип месторождений медных руд – медистые песчаники. Основное месторождение этого типа – Удоканское (Читинская область). На территории России имеются также медно-никелевые руды. Они добываются в Норильском, Талнахском и Октябрьском месторождениях (Красноярский край).

Свинцово-цинковые руды, как правило, встречаются в природе вмести с медью и серебром. Иногда в этих рудах содержатся висмут, селен, теллур и другие металлы. Поэтому свинцово-цинковые руды называются полиметаллическими. В рудах большинства месторождений стоит цинк, которого содержится в 1,5-2 раза больше, чем свинца.

Переработка полиметаллических руд отличается чрезвычайной сложностью. Первый этап – обогащение (отделение от пустой породы). Второй – выделение отдельных металлов (цинка, свинца, серебра, меди и др.). Третий этап – выплавка соответствующего металла.

На территории России выявлены и разведаны крупные запасы цинка и свинца. Они сосредоточены в Кемеровской области (Салаирская группа), в Читинской области (Нерчинская группа), в Приморском крае (Дальногорская группа).

В западной части Енисейского кряжа обнаружена полиметаллическая провинция с месторождениеи нового генетического типа, ранее не известного ни в России, ни за рубежом. Полиметаллические месторождения приурочены к докембрийским карбонатным породам.

Одним из крупнейших в мире является Горевское полиметаллическое месторождение (Красноярский край). Рудные тела месторождения представлены залежами мощностью от 5 до 30 м. Основные полезные компоненты в рудах – свинец и цинк. Среднее содержание свинца в горевских рудах в 4 раза превышает среднее содержание свинца в рудах эксплуатируемых в стране месторождений. Промышленный интерес представляют также содержащиеся в рудах серебро и другие редкие металлы. Руды этого месторождения относятся к прожилково-вкрапленному типу с отдельными участками массивных руд. Горевские руды хорошо обогащаются из кондиционных концентратов, при этом извлекается до 96% свинца и 85% цинка. Гидрологические условия месторождения крайне сложны в связи с расположением большей их части под руслом Ангары.

На базе Горевского месторождения, не имеющего себе равных по запасам свинца, началось создание крупного горно-обогатительного предприятия. Освоение месторождения позволит в 3 раза увеличить выпуск свинца в стране, что окажет существенное влияние на преодоление отставания в производстве и промышленной переработки свинца в России по сравнению с США.

Сумма единовременных капиталовложений, необходимых для освоения Горевского месторождения (с учетом затрат на гидротехнические объекты), должна быть в 1,5 раз выше, чем по другим свинцово-цинковым месторождениям страны, намечаемым к эксплуатации. Однако, благодаря крупным масштабам производственных операций рудника и благоприятным технико-экономическим показателям переработки руды, разработка Горевского месторождения, по расчетам, будет рентабельной. Издержки производства на 1 руб. готового выпуска товарной продукции Горевского горно-обогатительного комбината будут в 2,5 раза ниже, чем в среднем по отрасли. Окупаемость капиталовложений – 2,5 года.

Другим крупным полиметаллическим месторождением в Восточной Сибири являются Кызыл-Таштыгское и Озерное, в которых содержатся богатые залежи цинка. Запасы руд трех месторождений обуславливают целесообразность строительства на юге Красноярского края (Ачинск или Абакан) или Иркутской области (Тайшет или Зима) крупного современного свинцово-цинкового завода.

При строительстве этого завода приведенные затраты на 1 т. металла с учетом добычи, обогащении и металлургического передела будут, по расчетам, в 2,3 раза ниже, чем в среднем по отрасли.

Высокоперспективное Холодинское месторождение полиметаллических руд, и в частности, содержащих цинк и свинец. По предварительным данным, оно в 3 раза превосходит по запасам Горевское месторождение. В связи с тем, что Холодинское месторождение расположено вблизи озера Байкал, оно может быть освоено только по безотходной технологической схеме, экономическое обоснование которой еще не выполнено.

Перспективно для промышленного освоения Озерное месторождение полиметаллических руд. По запасам и степени обогатимости руд оно уступает Горевскому и Холодинскому месторождениям, но расположено в более благоприятных, чем они, природных и экономических условиях. Месторождение по составу руд – преимущественно цинковые (цинка в нем в 8 раз больше свинца). Оно детально разведано и передано в эксплуатацию.

Хорошие условия для эксплуатации полиметаллических руд имеются в Читинской области. Здесь строится горно-обогатительный комбинат на базе Ново-Широкинского месторождения, и продолжаются работы по расширению минерально-сырьевой базы Нерченского ГОКа, работающего уже более 250 лет.

Для производства алюминия используют три вида сырья: бокситы, нефелины и алуниты. Главное из них – бокситы. Содержание глинозема в бокситах – 40-70%.

Месторождения бокситов размещены в Свердловской области (Североуральское) и в Челябинской области (Южно-Уральское), в Башкирии (Сулейское), в Ленинградской (Тихвинское), и Архангельской (Северо-Онежское) областях, в Коми (Тиманское), Кемеровской области (Ваганское, Тюхтинское и Смазневское), в Красноярском крае (Чадобецкое и Боксонское).

Из нефелинов (наряду с глиноземом) вырабатываются цемент, сода и поташ. Крупнейшие месторождения расположены в Мурманской области (Хибинское), в Кемеровской области (Кия-Шалтырское), в Красноярском крае (Горячегорское, Тулуюльское и Кургусульское).

Золото встречается в виде кварцево-золотоносных жил и в россыпях. Кварцево-золотоносные жилы распространены на Урале, в Алтайском крае, в Горной Шории, в Иркутской области, в Якутии, в Магаданской области.

4. Неметаллическое минеральное сырье

Сырьем, из которого вырабатывают фосфорные удобрения, служат апатиты и фосфориты. Их балансовые запасы в России превышают 8 млрд. т.

В Мурманской области расположено самое крупное в мире Хибинское месторождение апатитов с балансовыми запасами в 2,7 млрд. т. Попутно с апатитами добывается нефелин.

Месторождения фосфоритов в основном сосредоточены в европейской зоне. Среди них выделяются Вятко-Камское (Кировская область) с балансовыми запасами в 1,6 млрд. т. Помимо этого, месторождения фосфоритов имеются в Московской (Егорьевское), Курской (Щигровское), Брянской (Полпинское) областях, в Красноярском крае (Телекское), в Иркутской области (Восточно-Саянское).

Калийные соли сосредоточены в Верхнекамском бассейне (Пермская области). Балансовые запасы его исчисляются в 21,7 млрд. т.

Сера, серный колчедан служат для получения серной кислоты. Самородная сера имеется в Куйбышевской области, в Дагестане и Хабаровском крае. Серный колчедан широко распространен на Урале.

Запасы поваренной соли на территории России огромны. Крупнейшим ее месторождения расположены в Пермской (Вержне-Камское), Оренбургской (Илецкое), Астраханской (Баскунчакское и Эльтонское), Иркутской (Усольское) областях, Алтайском крае (Кулундинское, Кучукское), Якутии (Олекминское).

Месторождения слюды сосредоточены в основном в Северной зоне страны – Манский и Алданский районы (Якутия). Также запасы слюды имеются в Карелии и Мурманской области.

Промышленные запасы асбеста сосредоточены на Урале – Баженовское (Свердловская область) и Киембаевское (Оренбургская область) месторождения. Уникально Молодежное месторождение асбеста (Бурятия).

Запасы алмазов находятся в Якутии (МИР, Айхад, Удачная), в Пермской (Вишерское) и Архангельской областях.

5. Оценка минерально-сырьевой базы России

Экономико-географическая оценка природных ресурсов представляет собой одну из важнейших проблем экономической и социальной географии. Она представляет собой сложное понятие, которое включает три рода оценок природных ресурсов.

Во-первых, она включает количественную оценку отдельных ресурсов, например, запасы угля в тоннах, запасы газа или древесины в кубометрах. Количественная оценка является абсолютной и зависит от степени разведанности ресурса. Ее величена, растет при увеличении разведанности ресурса и сокращается по мере его эксплуатации.

Во-вторых, оценку величены природных ресурсов принято рассматривать с технологической, технической и исторической точек зрения. При таком подходе учитывается состояние изученности ресурсов, включая пригодность их для различных хозяйственных целей, степень разведанности, доступности.

В-третьих, она включает стоимость ресурсов. К настоящему времени выявлено, разведано и предварительно оценено крупные запасы полезных ископаемых, потенциальная стоимость которых составляет около 30 млрд. долларов. Из них 32,2% приходится на газ, 23,3% на уголь и горючие сланцы, 15,7% на нефть, 14,7% на нерудное сырье, 6,8% на черные металлы, 6,8% на цветные и редкие металлы и 1% на золото, платину, серебро и алмазы.

Значительно более высоким показателем (140,2 трлн. р.) оценивается прогнозный потенциал. В его структуре доминирует: твердое топливо (79,5%), далее идут газ (6,9%) и нефть (6,5%). Для остальных видов полезных ископаемых – 7,2%.

6. Возможности и проблемы освоения минеральных ресурсов России

Сегодня, как в прошлые века, минерально-сырьевые ресурсы остаются незаменимой материальной основой развития общества. Но в последние десятилетия наметился ряд объективных тенденций, снижающих эффективность развития минерально-сырьевого комплекса. 20 век характеризуется небывалым ростом народонаселения и мирового общественного производства. Это обусловило значительное увеличение масштабов потребления минерального сырья и его добычи, достигшей в целом по миру 20 млрд. т. в год. При этом основной объем добычи приходится на неметаллическое сырье (строительные материалы, удобрения, и др.).

В связи с этим наметилась тенденция к истощению наиболее легкодоступных и богатейших месторождений полезных ископаемых, залегающих на уже освоенных относительно небольших глубинах. Общество столкнулось с реальной угрозой нехватки минеральных ресурсов в перспективе. Это побудило ряд ученых выдвинуть на первый план фактор абсолютной физической ограниченности полезных ископаемых в недрах земного шара. Фактически речь идет об относительной ограниченности. Она зависит от реальной возможности использования ресурсов, опирающихся на результаты геологоразведочных работ, научно - техническую базу добывающих отраслей, уровень цен на минеральное сырье, состояние международных отношений.

Относительное исчерпание поверхностных запасов минерального сырья предопределило возрастание глубинных поисков и добычи, ухудшение горно-геологических условий, выход в районы, более трудные для освоения, в частности в акватории морей и океанов, а также вовлечение в оборот сырья худшего качества и новых видов сырья. Это вызвало подорожание геологоразведочных работ и добычи полезных ископаемых, а также существенный рост цен на них.

Человечество не смогло бы достигнуть таких успехов в развитии минерально-сырьевого комплекса, если бы не опиралось на достижения научно - технического прогресса. В новых условиях, дальнейшее увеличение запасов минерального сырья тем более не может быть обеспечена без освоения новых методов поиска и разведки полезных ископаемых, их добычи, обогащения и переработки. Освоение больших глубин, нетрадиционных видов сырья, океанического дна, зоны вечной мерзлоты и т.д. требуют новых технических и технологических решений. Разведка, добыча, переработка, транспортировка и потребление минерального сырья сопряжены с большими потерями и загрязнениями окружающей среды. Снижение отрицательного воздействия этих факторов на природу также зависит от активного внедрения в практику достижений научно-технической революции.

Экологические проблемы все более и более приковывают внимание людей. Большой ущерб способны нанести природе выбросы нефти в море. Подсчитано, например, что в моря и океаны ежегодно попадает 6 - 10 мил. т. нефти. Нефтяная пленка, покрывая поверхность моря, задерживает солнечную радиацию. А это приводит к химическому отравлению и гибели морских организмов. Причиной разлива нефти является крушение танкеров и бурение морских скважин.

При транспортировке углей по железной дороге ветром разносится огромное количество угольной пыли и крошки. Вредные примеси уносятся в атмосферу при сжигании углей и нефтепродуктов. При этом серный ангидрид, соединяясь с порами воды, образует серную кислоту. Она выпадает в виде кислотных дождей и наносит ущерб почве, делая ее стерильной.

Заключение

На основании вышеизложенного, можно сделать вывод об огромной ресурсообеспеченности России всевозможном великим разнообразием минеральных ресурсов.

Для увеличения добычи и рентабельности переработки минеральных ресурсов, необходимо использовать современные средства и технологии.

Для успешного развития экономики страны необходима грамотная и целесообразная политика приведения этих ресурсов в целевое и рациональное использование, а также необходимость поддержания их экологического равновесия.

Уже 300 лет (в 2000 году был юбилей) ”рудосыскное и горное дело” в России является заботой государства. Нынешние времена – не самые лучшие в истории российской государственной геологической службы. Не смотря на финансовые трудности, разведчикам недр открываются новые месторождения.

Литература

1. Экономическая география России, учебное пособие в 3-х частях, под ред. д-ра экон. наук В. М. Крашенникова, Москва, РТА, 1996 г.

2. «Экономический потенциал таможенной территории России», спавочно-информационный материал, Москва, РТА, 1997 г.

3. «Экономическая география России», учебник под ред. Витяхина, Москва, РТА, 1999 г.

4. «Российский статистический ежегодник», периодическое справочное издание, М., Госкомстат России.

5. «Географический атлас мира», Москва, «РОСМЭН», 1998 г.

6. Динков В. А. «Нефтяная промышленность вчера, сегодня, завтра», Москва, ВНИИОЭНГ, 1988 г.

7. Судо М. М. «Кладовые Земли», Москва, «Знание», 1987 г.

8. Гребцов В. Е. «Краткая характеристика экономических регионов России».

Большинство видов минерального сырья представлено рудами, состоящими из минералов , т.е. неорганических веществ природного происхождения. Однако некоторые важные виды полезных ископаемых, в частности энергетическое сырье, имеют органическое происхождение (ископаемые угли , нефть , торф, горючие сланцы и природный газ). Их присоединяют к минеральному сырью условно. В последние годы все большее значение приобретает гидроминеральное сырье – высокоминерализованные подземные воды (погребенные рассолы).

Ценность отдельных видов минерального сырья определяется в зависимости от области их применения (для получения энергии, в машино- и приборостроении, при производстве товаров народного потребления), а также от того, насколько редко они встречаются.

Минеральное сырье, необходимое для обеспечения оборонной промышленности и бесперебойного функционирования ее сырьевой базы, иногда называют стратегическим. В США постоянно поддерживается определенный запас (государственный резерв) стратегических материалов, причем более половины потребности в 22 видах минерального сырья приходится удовлетворять за счет импорта. Среди импортируемых материалов важное место занимают хром, олово, цинк, вольфрам, иттрий, марганец, платина и платиноиды, а также бокситы (алюминиевые руды).

СССР в 1987 ввозил всего четыре вида минерального сырья: бокситы, барит, висмутовый концентрат и кусковой флюорит. Позднее он стал импортировать ильменит (руду титана), ниобиевые и отчасти танталовые концентраты, а также феррониобий. Россия перешла на импорт готовых труб из ниобиевой стали для газо-, нефте- и продуктопроводов. После распада СССР Россия лишилась большинства месторождений хромитов, марганца, титана, свинца, урана, отчасти меди, цинка, молибдена и некоторых других металлов и теперь вынуждена импортировать все эти виды сырья. Как и в США, в России существует государственный резерв дефицитного минерального сырья.

ГОРЮЧИЕ ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

Бóльшую часть энергии во всем мире получают за счет сжигания ископаемого топлива – угля, нефти и газа. В ядерной энергетике тепловыделяющие элементы (твэлы) промышленных реакторов на АЭС состоят из урановых топливных стержней.

Уголь

является важным национальным природным ресурсом в первую очередь благодаря своей энергетической ценности. Среди ведущих мировых держав только Япония не располагает большими запасами угля. Хотя уголь – самый распространенный вид энергоресурсов, на нашей планете имеются обширные территории, где угольных месторождений нет. Угли различаются по теплотворной способности: она самая низкая у бурого угля (лигнита) и самая высокая у антрацита (твердого блестящего черного угля). Мировая добыча угля составляет 4,7 млрд. т в год (1995). Однако во всех странах в последние годы проявляется тенденция к снижению его добычи, поскольку он уступает место другим видам энергетического сырья – нефти и газу. В ряде стран добыча угля становится нерентабельной в связи с отработкой наиболее богатых и сравнительно неглубоко залегающих пластов. Многие старые шахты закрываются как убыточные. Первое место по добыче угля занимает Китай, за ним следуют США, Австралия и Россия. Значительное количество угля добывается в Германии, Польше, ЮАР, Индии, на Украине и в Казахстане.

Северная Америка.

Ископаемый уголь – важнейший и наиболее распространенный источник энергии в США. Страна располагает самыми большими в мире промышленными запасами угля (всех типов), которые оцениваются в 444,8 млрд. т, общие запасы в стране превышают 1,13 трлн. т, прогнозные ресурсы – 3,6 трлн. т. Крупнейший поставщик угля – штат Кентукки, за ним следуют Вайоминг и Западная Виргиния, Пенсильвания, Иллинойс, Техас (в основном лигнит), Виргиния, Огайо, Индиана и Монтана. Примерно половина запасов высокосортного угля сосредоточена в Восточной (или Аппалачской) провинции, протянувшейся с севера на юг от северо-западной Пенсильвании до северной Алабамы. Эти высококачественные угли каменноугольного периода используются для производства электроэнергии и получения металлургического кокса, потребляемого при выплавке железа и стали. К востоку от этого угленосного пояса в Пенсильвании находится угольный бассейн площадью ок. 1300 кв. км, на который приходится почти вся добыча антрацита в стране.

Самые крупные запасы угля размещаются на севере Центральных равнин и в Скалистых горах. В угольном бассейне Паудер-Ривер (шт. Вайоминг) угольные пласты мощностью ок. 30 м разрабатываются открытым способом гигантскими экскаваторами-драглайнами, тогда как в восточных районах страны даже маломощные (ок. 60 см) пласты часто доступны для выемки лишь подземным способом. На бурых углях Северной Дакоты работает крупнейшее в стране предприятие по газификации угля.

Запасы бурых и каменных (полубитуминозных) углей верхнемелового и третичного возраста в западных районах Северной Дакоты и Южной Дакоты, а также в восточных районах Монтаны и Вайоминга многократно превышают объем угля, добытого до сих пор в США. Крупные запасы каменных (битуминозных) углей мелового возраста имеются в межгорных осадочных бассейнах провинции Скалистых гор (в штатах Монтана, Вайоминг, Колорадо, Юта). Далее к югу угольный бассейн продолжается в пределах штатов Аризона и Нью-Мексико. Небольшие угольные месторождения разрабатываются в штатах Вашингтон и Калифорния. Почти 1,5 млн. т угля ежегодно добывается на Аляске. Запасов каменного угля США при современных темпах его потребления должно хватить на несколько сотен лет.

Потенциальным источником энергии является метан, содержащийся в угольных пластах; его запасы в США оцениваются более чем в 11 трлн. м 3 .

Угольные залежи Канады сосредоточены в основном в восточных и западных провинциях, где добывается ок. 64 млн. т битуминозных и 11 млн. т бурых углей в год. Залежи высококачественных углей каменноугольного возраста имеются в Новой Шотландии и Нью-Брансуике, более молодых углей не столь высокого качества – в пределах продолжающихся к северу угленосных бассейнов Великих равнин и Скалистых гор в Саскачеване и Альберте. Высококачественные нижнемеловые угли залегают на западе Альберты и в Британской Колумбии. Они интенсивно разрабатываются в связи с растущим спросом на коксующийся уголь металлургическими заводами, расположенными на Тихоокеанском побережье страны.

Южная Америка.

В остальной части Западного полушария промышленные месторождения угля невелики. Ведущий производитель угля в Южной Америке – Колумбия, где он добывается открытым способом главным образом на гигантском угольном разрезе Эль-Серрехон. За Колумбией следуют Бразилия, Чили, Аргентина и Венесуэла, располагающие весьма незначительными запасами угля.

Азия.

Самые крупные запасы ископаемого угля сосредоточены в Китае, где на этот вид энергетического сырья приходится 76% потребляемого топлива. Общие ресурсы угля на территории Китая превышают 986 млрд. т, примерно половина их находится в Шэньси и Внутренней Монголии. Большие запасы имеются также в провинциях Аньхой, Гуйчжоу, Шиньси и в Нинся-Хуэйском автономном районе. Из общего количества 1,3 млрд. т угля, добытого в Китае в 1995, около половины приходится на 60 тыс. мелких угольных копей и разрезов местного значения, другая половина – на крупные государственные шахты, такие, как мощный разрез Аньтайбао в провинции Шэньси (рис. 1), где ежегодно добывается до 15 млн. т сырого (необогащенного) угля.

Важными угледобывающими странами в Азии являются Индия (278 млн. т в год), Северная Корея (50 млн. т), Турция (53,2 млн. т), Таиланд (19,3 млн. т).

СНГ.

В России на основе сжигания угля производится в два раза меньше энергии, чем в результате сжигания нефти и газа. Однако уголь продолжает играть важную роль в энергетике. В 1995 свыше 260 млн. т угля было использовано в качестве топлива для ТЭС и в сталелитейной промышленности. Примерно 2/3 ископаемых углей в России составляют каменные, а 1/3 – бурые. Самые крупные каменноугольные бассейны России: Кузнецкий (крупнейший по объему добычи), Тунгусский, Таймырский, Ленский, Иркутский, Южно-Якутский, Минусинский, Буреинский, Печорский, Карагандинский. Важное промышленное значение имеют также Челябинский и Кизеловский бассейны на Урале, Сучанский на Дальнем Востоке и ряд мелких месторождений в Забайкалье. Донецкий угольный бассейн с высококачественными коксующимися углями и антрацитом лишь частично заходит на территорию Ростовской области РФ, а в основном расположен на Украине.

Среди буроугольных бассейнов выделяются Ленский, Канско-Ачинский, Тунгусский, Кузнецкий, Таймырский, Подмосковный.

На Украине кроме Донбасса имеется Львовско-Волынский каменноугольный бассейн, в Казахстане – крупное Экибастузское каменноугольное месторождение и Тургайский буроугольный бассейн, в Узбекистане – Ангренское месторождение бурых углей.

Европа.

Добыча угля в Центральной и Западной Европе в 1995 составляла 1/9 от мировой. Высококачественный уголь, добываемый на Британских островах, имеет в основном каменноугольный возраст. Бóльшая часть месторождений угля находится в южном Уэльсе, на западе и севере Англии и на юге Шотландии. В пределах континентальной Европы уголь добывают примерно в 20 странах, главным образом на Украине и в России. Из угля, добываемого в Германии, около 1/3 составляет высококачественный коксующийся уголь Рурского бассейна (Вестфалия); в Тюрингии и Саксонии и в меньшем количестве в Баварии в основном добывают бурый уголь. Промышленные запасы каменного угля в Верхнесилезском угольном бассейне на юге Польши занимают второе место после запасов Рурского бассейна. В Чехии также имеются промышленные запасы каменных (битуминозных) и бурых углей.

Африка

довольно бедна месторождениями ископаемых углей. Только в ЮАР (в основном на юге и юго-востоке Трансвааля) каменный уголь добывается в значительном количестве (ок. 202 млн. т в год) и в небольшом объеме – в Зимбабве (4,9 млн. т в год).

Австралия

– один из крупнейших в мире производителей угля, экспорт которого в страны Тихоокеанского бассейна постоянно растет. Добыча угля здесь превышает 277 млн. т в год (80% битуминозного, 20% бурого угля). Наибольший объем добычи угля приходится на Квинсленд (угленосный бассейн Боуэн), за ним следуют Новый Южный Уэльс (месторождение в долине р. Хантер, Западное и Южное прибрежное), Западная Австралия (месторождения в окрестностях Банбери) и Тасмания (месторождение Фингал). Кроме того, уголь добывают в Южной Австралии (Ли-Крик) и Виктории (угленосный бассейн Латроб-Вэлли).

Нефть и газ.

Условия образования.

Нефтегазоносные осадочные бассейны обычно связаны с определенными геологическими структурами. Практически все крупные залежи нефти приурочены к геосинклиналям – участкам земной коры, которые в течение длительного времени испытывали прогибание, в результате чего там накопились особенно мощные осадочные толщи. Осадконакопление в таких условиях происходило синхронно с тектоническим опусканием; поэтому моря, затапливавшие пониженные элементы рельефа, были неглубокими, и даже при общей мощности осадков более 6 км нефтеносные отложения сложены мелководными фациями.

Нефть и газ встречаются в породах разного возраста – от кембрийских до плиоценовых. Иногда нефть добывается и из докембрийских пород, однако считается, что ее проникновение в эти породы вторично. Наиболее древние залежи нефти, приуроченные к палеозойским породам, установлены главным образом на территории Северной Америки. Вероятно, это можно объяснить тем, что здесь наиболее интенсивные поиски проводились в породах именно этого возраста.

Бóльшая часть нефтяных месторождений рассредоточена по шести регионам мира и приурочена к внутриматериковым депрессиям и окраинам материков: 1) Персидский залив – Северная Африка; 2) Мексиканский залив – Карибское море (включая прибрежные районы Мексики, США, Колумбии, Венесуэлы и о.Тринидад); 3) острова Малайского архипелага и Новая Гвинея; 4) Западная Сибирь; 5) северная Аляска; 6) Северное море (главным образом норвежский и британский секторы); 7) о.Сахалин с прилегающими участками шельфа.

Запасы.

Мировые запасы нефти составляют более 132,7 млрд. т (1995). Из них 74% приходится на Азию, в том числе Ближний Восток (более 66%). Наибольшими запасами нефти обладают (в порядке убывания): Саудовская Аравия, Россия, Ирак, ОАЭ, Кувейт, Иран, Венесуэла, Мексика, Ливия, Китай, США, Нигерия, Азербайджан, Казахстан, Туркмения, Норвегия.

Объем мировой добычи нефти составляет ок. 3,1 млрд. т (1995), т.е. почти 8,5 млн. т в сутки. Добыча ведется 95 странами, причем более 77% продукции сырой нефти приходится на долю 15 из них, включая Саудовскую Аравию (12,8%), США (10,4%), Россию (9,7%), Иран (5,8%), Мексику (4,8%), Китай (4,7%), Норвегию (4,4%), Венесуэлу (4,3%), Великобританию (4,1%), Объединенные Арабские Эмираты (3,4%), Кувейт (3,3%), Нигерию (3,2%), Канаду (2,8%), Индонезию (2,4%), Ирак (1,0%).

Северная Америка.

В США в 1995 ок. 88% всей добычи нефти приходилось на Техас (24%), Аляску (23%), Луизиану (14%), Калифорнию (13%), Оклахому (4%), Вайоминг (3,5%), Нью-Мексико (3,0%), Канзас (2%) и Северную Дакоту (1,4%).

Наибольшую площадь занимает нефтегазоносная провинция Скалистых гор (штаты Монтана, Вайоминг, Колорадо, северо-западная часть шт. Нью-Мексико, Юта, Аризона и Невада). Ее продуктивная толща имеет возраст от миссисипского (нижнекаменноугольного) до мелового. Среди наиболее крупных месторождений выделяются Белл-Крик в юго-восточной Монтане, Солт-Крик и впадина Элк в Вайоминге, Рейнджли в западном Колорадо и нефтегазоносный район Сан-Хуан на северо-западе Нью-Мексико.

Промышленная добыча нефти в Тихоокеанской геосинклинальной провинции сосредоточена в Калифорнии и на севере Аляски, где находится одно из крупнейших нефтегазовых месторождений в мире – Прадхо-Бей. В будущем, по мере истощения этого месторождения, разработка залежей нефти, возможно, переместится в пределы Арктического фаунистического резервата, где нефтяные ресурсы оцениваются почти в 1,5 млрд. т. Основной нефтегазоносный район Калифорнии – долина Сан-Хоакин – включает такие крупнейшие месторождения, как Сансет-Мидуэй, Кеттлмен-Хиллс и Коалинга. Крупные месторождения расположены в бассейне Лос-Анджелес (Санта-Фе-Спрингс, Лонг-Бич, Уилмингтон), меньшее значение имеют месторождения Вертура и Санта-Мария. Бóльшая часть калифорнийской нефти связана с миоценовыми и плиоценовыми отложениями.

Канада производит ежегодно 89,9 млн. т нефти, главным образом в провинции Альберта. Помимо этого, нефтегазовые месторождения разрабатываются в Британской Колумбии (преимущественно газовые), Саскачеване и юго-западной Манитобе (северное продолжение бассейна Уиллистон).

В Мексике основные залежи нефти и газа находятся на побережье Мексиканского залива в районах Тампико, Поса-Рика-де-Идальго и Минатитлан.

Южная Америка.

Крупнейший нефтегазоносный бассейн этой части света Маракайбо расположен в пределах Венесуэлы и Колумбии. Венесуэла – ведущий производитель нефти в Южной Америке. Второе место принадлежит Бразилии, третье – Аргентине, а четвертое – Колумбии. Нефть добывается также в Эквадоре, Перу и Тринидаде и Тобаго.

Европа и страны СНГ.

Добыча нефти и природного газа играла очень большую роль в экономике СССР, который был одним из крупнейших производителей и экспортеров нефти. В 1987 в СССР действовали почти 128 тыс. нефтяных скважин. В 1995 добыча нефти в России составила 306,7 млн. т. Большинство вновь осваиваемых месторождений (94) находится в Западной Сибири. Крупные месторождения имеются также на Северном Кавказе, в Волго-Уральском районе, Восточной Сибири и странах Центральной Азии. Один из крупнейших в мире нефтегазоносных бассейнов находится в Азербайджане в районе Баку.

Открытие в начале 1970-х годов крупных залежей нефти и газа в Северном море вывело Великобританию на второе место в Европе по добыче нефти, а Норвегию – на третье. Румыния принадлежит к числу стран, где добыча нефти из выкопанных вручную колодцев началась еще в 1857 (на два года раньше, чем в США). Ее основные южноприкарпатские нефтяные месторождения в значительной степени исчерпаны, и в 1995 в стране было добыто всего 6,6 млн. т. Суммарная добыча нефти в Дании, Югославии, Нидерландах, Германии, Италии, Албании и Испании в том же году составила 18,4 млн. т.

Ближний Восток.

Главные производители нефти в этом регионе – Саудовская Аравия, Иран, Ирак, ОАЭ и Кувейт. В Омане, Катаре и Сирии добывается более 266 тыс. т нефти в сутки (1995). Основные месторождения нефти в Иране и Ираке расположены вдоль восточной периферии Месопотамской низменности (самые крупные из них – южнее города Босра), а в Саудовской Аравии – на побережье и шельфе Персидского залива.

Южная и Восточная Азия.

Ведущим производителем нефти здесь является Китай, где суточная добыча составляет ок. 407,6 тыс. т (1995). Крупнейшие месторождения – Дацин в провинции Хэйлунцзян (ок. 40% всей добычи Китая), Шэнли в провинции Хэбэй (23%) и Ляохэ в провинции Ляонин (ок. 8%). Нефтегазоносные бассейны широко распространены также в центральных и западных районах Китая.

Второе место по добыче нефти и газа в этом регионе занимает Индия. Основные их запасы сосредоточены в седиментационных бассейнах, обрамляющих докембрийский щит. Добыча нефти на территории Индонезии началась с 1893 (о.Суматра) и достигла промышленных масштабов в 1901. В настоящее время Индонезия производит 207,6 тыс. т нефти в сутки (1995), а также большое количество природного газа. Нефть добывается в Пакистане, Мьянме, Японии, Таиланде и Малайзии.

Африка.

Наибольшее количество нефти производят Нигерия и Ливия, значительны также месторождения Алжира и Египта.

Битуминозные пески и горючие сланцы.

Во время энергетического кризиса 1970-х годов велись поиски альтернативных источников энергии, которые могли бы заменить нефть. В Канаде, например, открытым способом разрабатывались битуминозные пески (нефтеносные пески, в которых после улетучивания легких фракций остаются тяжелые нефти, битум и асфальт). В России имеется аналогичное месторождение на Тимане (Ярицкое). В США сосредоточены большие запасы горючих сланцев (на западе шт. Колорадо и в других районах). Крупнейшее месторождение горючих сланцев находится в Эстонии. В России горючие сланцы встречаются в Ленинградской, Псковской и Костромской областях, Поволжье, Иркутском угленосном бассейне.

РУДЫ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ

Железо.

Главные железосодержащие минералы – гематит, магнетит, лимонит, шамозит, тюрингит и сидерит. Месторождения железных руд классифицируют как промышленные при содержании металла не менее нескольких десятков миллионов тонн и неглубоком залегании рудных тел (чтобы можно было вести добычу открытым способом). В крупных месторождениях содержание железа исчисляется сотнями миллионов тонн.

Общая мировая добыча железной руды превышает 1 млрд. т (1995). Больше всего руды (в млн. т) добывается в Китае (250), Бразилии (185), Австралии (более 140), России (78), США и Индии (по 60) и на Украине (45). В значительных масштабах добыча железной руды ведется также в Канаде, ЮАР, Швеции, Венесуэле, Либерии и Франции. Общие мировые ресурсы сырой (необогащенной) руды превышают 1400 млрд. т, промышленные – более 360 млрд. т.

В США наибольшее количество железной руды добывается в районе озера Верхнее, основная доля которой поступает из месторождения железистых кварцитов (таконитов) в районе Месаби (шт. Миннесота); на втором месте находится шт. Мичиган, где производятся рудные окатыши. В меньших количествах железная руда добывается в штатах Калифорния, Висконсин и Миссури.

В России общие запасы железных руд составляют 101 млрд. т, при этом 59% запасов сосредоточено в Европейской части, а 41% – к востоку от Урала. Значительная добыча ведется на Украине в районе Криворожского железорудного бассейна. По объему экспорта товарной железной руды первое место в мире занимает Австралия (143 млн. т). Суммарные запасы руды там достигают 28 млрд. т. Добыча ведется в основном (90%) в районе Хаммерсли (округ Пилбара, Западная Австралия). На втором месте находится Бразилия (131 млн. т), располагающая исключительно богатыми месторождениями, многие из которых сосредоточены в железорудном бассейне Минас-Жерайс.

Мировым лидером по выплавке нерафинированной стали в 1988 был СССР (180,4 млн. т), с 1991 по 1996 первое место занимала Япония (101 млн. т), затем следовали США и Китай (по 93 млн. т) и Россия (51 млн. т).

Марганец

используется при производстве легированной стали и чугуна, а также в качестве легирующей добавки к сплавам для придания им прочности, вязкости и твердости. Бóльшая часть мировых промышленных запасов марганцевых руд приходится на Украину (42,2%), ЮАР (19,9%), Казахстан (7,3%), Габон (4,7%), Австралию (3,5%), Китай (2,8%) и Россию (2,7%). Значительное количество марганца производится в Бразилии и Индии.

Хром

– один из основных компонентов нержавеющей жаропрочной, кислотоупорной стали и важный ингредиент коррозионностойких и жаропрочных суперсплавов. Из 15,3 млрд. т предполагаемых запасов высокосортных хромитовых руд 79% приходится на ЮАР, где добыча в 1995 составила 5,1 млн. т, Казахстан (2,4 млн. т), Индию (1,2 млн. т) и Турцию (0,8 млн. т). Довольно крупное месторождение хрома находится в Армении. В России разрабатывается небольшое месторождение на Урале.

Ванадий

– самый редкий представитель черных металлов. Главная область применения ванадия – производство марочных чугунов и сталей. Добавка ванадия обеспечивает высокие характеристики титановых сплавов для аэрокосмической промышленности. Он широко используется также в качестве катализатора при получении серной кислоты. В природе ванадий встречается в составе титаномагнетитовых руд, редко фосфоритов, а также в урансодержащих песчаниках и алевролитах, где его концентрация не превышает 2%. Главные рудные минералы ванадия в таких месторождениях – карнотит и ванадиевый мусковит-роскоэлит. Значительные количества ванадия иногда присутствуют также в бокситах, тяжелых нефтях, бурых углях, битуминозных сланцах и песках. Ванадий обычно получают как побочный продукт при извлечении главных компонентов минерального сырья (например, из титановых шлаков при переработке титаномагнетитовых концентратов, или из золы от сжигания нефти, угля и т.д.).

Основные производители ванадия – ЮАР, США, Россия (главным образом Урал) и Финляндия. По учтенным запасам ванадия лидируют ЮАР, Австралия и Россия.

РУДЫ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Алюминий.

Бокситы, главное сырье алюминиевой промышленности. Бокситы перерабатываются на глинозем, а затем из криолит-глиноземного расплава получают алюминий. Бокситы распространены преимущественно во влажных тропиках и субтропиках, где протекают процессы глубокого химического выветривания горных пород.

Наибольшими запасами бокситов располагают Гвинея (42% мировых запасов), Австралия (18,5%), Бразилия (6,3%), Ямайка (4,7%), Камерун (3,8%) и Индия (2,8%). По масштабам добычи (42,6 млн. т в 1995) первое место занимает Австралия (основные добывающие районы – Западная Австралия, север Квинсленда и Северная территория).

В США добыча бокситов ведется открытым способом в Алабаме, Арканзасе и Джорджии; суммарный объем составляет 35 тыс. т в год.

В России бокситы добываются на Урале, Тимане и в Ленинградской области.

Магний

сравнительно недавно стал применяться в промышленности. Во время Второй мировой войны значительная часть получаемого магния шла на изготовление зажигательных снарядов, бомб, осветительных ракет и других боеприпасов. В мирное время главная область его применения – производство легких сплавов на основе магния и алюминия (магналин, дуралюмин). Магнийалюминиевые сплавы – литейные (4–13% магния) и деформируемые (1–7% магния) – по своим физическим свойствам прекрасно подходят для получения фасонных отливок и кованых деталей в разных отраслях машино- и приборостроения. Мировое производство магния (в тыс. т) в 1935 составляло 1,8, в 1943 – 238, в 1988 – 364. Кроме того, в 1995 было произведено ок. 5 млн. т соединений магния.

Запасы сырья, пригодного для получения магния и его многочисленных соединений, практически неограниченны и приурочены ко многим районам земного шара. Содержащие магний доломит и эвапориты (карналлит, бишофит, каинит и др.) широко распространены в природе. Установленные мировые запасы магнезита оцениваются в 12 млрд. т, брусита – в несколько миллионов тонн. Соединения магния в природных рассолах могут содержать миллиарды тонн этого металла.

Около 41% мирового производства металлического магния и 12% его соединений приходится на долю США (1995). Крупные производители металлического магния – Турция и КНДР, соединений магния – Россия, Китай, КНДР, Турция, Австрия и Греция. Неисчерпаемые запасы магнезиальных солей заключены в рапе залива Кара-Богаз-Гол. Металлический магний в США производится в штатах Техас, Юта и Вашингтон, оксид магния и другие его соединения получают из морской воды (в Калифорнии, Делавэре, Флориде и Техасе), подземных рассолов (в Мичигане), а также путем переработки оливина (в Северной Каролине и Вашингтоне).

Медь

– наиболее ценный и один из самых распространенных цветных металлов. Крупнейший потребитель меди – электротехническая промышленность – использует медь для силовых кабелей, телефонных и телеграфных проводов, а также в генераторах, электродвигателях и коммутаторах. Медь широко применяется в автомобилестроении и строительстве, а также расходуется на производство латуни, бронзы и медно-никелевых сплавов.

Наиболее важным сырьем для получения меди являются халькопирит и борнит (сульфиды меди и железа), халькозин (сульфид меди), а также самородная медь. Окисленные медные руды состоят в первую очередь из малахита (карбоната меди). Добытая медная руда часто обогащается на месте, затем рудный концентрат направляется на медеплавильный завод и далее – на рафинирование для получения чистой красной меди. Самый дешевый и распространенный способ переработки многих медных руд – гидрометаллургический: жидкостная экстракция и электролитическое рафинирование черновой меди.

Медные месторождения распространены преимущественно в пяти регионах мира: Скалистых горах США; докембрийском (Канадском) щите в пределах штата Мичиган (США) и провинций Квебек, Онтарио и Манитоба (Канада); на западных склонах Анд, особенно в Чили и Перу; на Центрально-Африканском плато – в медном поясе Замбии и Демократической Республики Конго, а также в России, Казахстане, Узбекистане и Армении. Основные производители меди (1995) – Чили (2,5 млн. т), США (1,89 млн. т), Канада (730 тыс. т), Индонезия (460 тыс. т), Перу (405 тыс. т), Австралия (394 тыс. т), Польша (384 тыс. т), Замбия (342 тыс. т), Россия (330 тыс. т).

В США медные руды добываются в основном в Аризоне, Нью-Мексико, Юте, Мичигане и Монтане. На крупнейшем руднике Бингем-Каньон (шт. Юта) добывается и перерабатывается 77 тыс. т медной руды в сутки.

Добыча меди – главная отрасль горнодобывающей промышленности Чили, где сосредоточено примерно 22% ее мировых запасов. Больше всего медной руды добывается на месторождении Чукикамата. Самое крупное в мире неразрабатываемое меднорудное тело Эскондида (с запасами руды 1,8 млрд. т при содержании меди 1,59%) открыто в 1981 в пустыне Атакама на севере страны.

Свинец

используется главным образом при изготовлении автомобильных аккумуляторов и присадок тетраэтилата свинца к бензину (в последнее время применение токсичных свинцовых присадок сокращается в связи с ограничениями на использование этилированного бензина). Около четверти добываемого свинца расходуется на нужды строительства, связи, электротехнической и электронной промышленности, на изготовление боеприпасов, красителей (свинцовых белил, сурика и др.), свинцового стекла и хрусталя и керамических глазурей. Кроме того, свинец применяется в керамическом производстве, для изготовления типографских шрифтов, в антифрикционных сплавах, в качестве балластных грузов или гирь, из него делают трубы и контейнеры для радиоактивных материалов. Свинец – основной материал для защиты от ионизирующего излучения. Бóльшая часть свинца подлежит повторному использованию (исключение составляют стеклянные и керамические изделия, химикаты и пигменты). Поэтому потребности в свинце могут покрываться в значительной степени за счет переработки металлолома.

Главный рудный минерал свинца – галенит (свинцовый блеск), представляющий собой сульфид свинца; он часто содержит также примесь серебра, которое извлекается попутно. Галенит обычно ассоциирует со сфалеритом – рудным минералом цинка и нередко с халькопиритом – рудным минералом меди, образуя полиметаллические руды.

Добыча свинцовых руд ведется в 48 странах; ведущие производители – Австралия (16% мировой добычи, 1995), Китай (16%), США (15%), Перу (9%) и Канада (8%), в значительных объемах добыча ведется также в Казахстане, России, Мексике, Швеции, ЮАР и Марокко. В США основной производитель свинцовой руды – штат Миссури, где в долине р. Миссисипи 8 рудников дают 89% общей добычи свинца в стране (1995). Другие районы добычи – штаты Колорадо, Айдахо и Монтана. На Аляске запасы свинца связаны с цинковыми, серебряными и медными рудами. Бóльшая часть разрабатываемых месторождений свинца в Канаде находится в провинции Британская Колумбия.

В Австралии свинец всегда ассоциирует с цинком. Основные месторождения – Маунт-Айза (Квинсленд) и Брокен-Хилл (Новый Южный Уэльс).

Крупные свинцово-цинковые месторождения имеются в Казахстане (Рудный Алтай, Казахский мелкосопочник), Узбекистане, Таджикистане, Азербайджане. Основные месторождения свинца в России сосредоточены на Алтае, в Забайкалье, Приморье, Якутии, на Енисее и Северном Кавказе.

Цинк

широко применяется для цинкования – нанесения гальванических покрытий, предохраняющих от ржавления поверхности стальных и железных листов, труб, проводов, металлических сеток, фасонных соединительных деталей трубопроводов, а также для производства латуни и других сплавов. Соединения цинка служат пигментами, люминофорами и т.д.

Основной минерал цинковых руд – сфалерит (сульфид цинка) часто ассоциирует с галенитом или халькопиритом. Первое место в мире по добыче (16,5% мировой добычи, 1113 тыс. т, 1995) и запасам цинка занимает Канада. Кроме того, значительные запасы цинка сосредоточены в Китае (13,5%), Австралии (13%), Перу (10%), США (10%), Ирландии (ок. 3%). Добыча цинка ведется в 50 странах. В России цинк извлекается из медноколчеданных месторождений Урала, а также из полиметаллических месторождений в горах Южной Сибири и Приморья. Крупные запасы цинка сосредоточены в Рудном Алтае (Восточный Казахстан – Лениногорск и др.), на долю которого приходится более 50% добычи цинка в странах СНГ. Цинк добывают также в Азербайджане, Узбекистане (месторождение Алмалык) и Таджикистане.

В США ведущее место по добыче цинка занимает штат Теннесси (55%), за ним следуют штаты Нью-Йорк и Миссури. Другие значительные производители цинка – Колорадо, Монтана, Айдахо и Аляска. Весьма перспективно освоение крупного месторождения Ред-Дог на Аляске. В Канаде важнейшие цинковые рудники находятся в Британской Колумбии, Онтарио, Квебеке, Манитобе и Северо-Западных Территориях.

Никель.

Около 64% всего производимого в мире никеля используется для получения никелевой стали, из которой делают инструменты, станки, броневые листы и плиты, посуду из нержавеющей стали и другие изделия; 16% никеля расходуется на гальванические покрытия (никелирование) стали, латуни, меди и цинка; 9% – на суперсплавы для турбин, авиационных креплений, турбокомпрессоров и т.п. Никель применяется при чеканке монет (например, американская пятицентовая монета содержит 25% никеля и 75% меди).

В первичных рудах никель присутствует в соединениях с серой и мышьяком, а во вторичных месторождениях (корах выветривания, латеритах) образует рассеянную вкрапленность водных никелевых силикатов. Половина мировой добычи никеля приходится на долю России и Канады, крупномасштабная добыча ведется также в Австралии, Индонезии, Новой Каледонии, ЮАР, на Кубе, в Китае, Доминиканской Республике и Колумбии. В России, занимающей первое место по добыче никелевых руд (22% мировой добычи), основная часть руды извлекается из медно-никелевых сульфидных месторождений района Норильска (Таймыр) и отчасти района Печенги (Кольский п-ов); разрабатывается также силикатно-никелевое месторождение на Урале. Канада, прежде производившая 80% никеля в мире за счет одного крупнейшего медно-никелевого месторождения Садбери (пров. Онтарио), ныне уступает России по объему добычи. В Канаде разрабатываются также никелевые месторождения в Манитобе, Британской Колумбии и других районах.

В США месторождения никелевых руд отсутствуют, и никель извлекают в качестве побочного продукта на единственном заводе по рафинированию меди, а также вырабатывают из скрапа (металлолома).

Кобальт

составляет основу сплавов исключительно высокой прочности (суперсплавы) для промышленных и авиационных газотурбинных двигателей, а также для изготовления мощных постоянных магнитов. Мировые запасы кобальта оцениваются примерно в 10,3 млн. т. Его бóльшая часть добывается в Конго (ДРК) и Замбии, значительно меньше в Канаде, Австралии, Казахстане, России (на Урале), на Украине. В США кобальт не производится, хотя его непромышленные запасы (1,4 млн. т) имеются в Миннесоте (0,9 млн. т), Калифорнии, Айдахо, Миссури, Монтане, Орегоне и на Аляске.

Олово

используется для изготовления белой (луженой) жести. Из-за нетоксичности эта жесть (сталь, покрытая тонкой пленкой олова) идеально подходит для хранения пищевых продуктов. В США 25% олова расходуется на изготовление консервных банок. Другие аспекты применения олова – припай, изготовление шпатлевок, оловянной фольги, бронзы, баббитов и других сплавов.

Главный (до недавнего времени – единственный) рудный минерал олова – касситерит (оловянный камень), встречающийся главным образом в кварцевых жилах, связанных с гранитами, а также в аллювиальных россыпях.

Почти половина мировой добычи олова приходится на россыпные месторождения Юго-Восточной Азии – пояс протяженностью 1600 км и шириной до 190 км от о.Банка (Индонезия) до крайнего юго-востока Китая. Крупнейшие мировые производители олова – Китай (61 тыс. т в 1995), Индонезия (44 тыс. т), Малайзия (39 тыс. т), Боливия (20 тыс. т), Бразилия (15 тыс. т) и Россия (12 тыс. т). В значительных масштабах добыча ведется также в Австралии, Канаде, Конго (ДРК) и Великобритании.

Молибден

применяется главным образом в производстве легированных сталей для станкостроения, нефтегазовой, химической и электротехнической промышленности и транспортного машиностроения, а также для производства броневых плит и бронебойных снарядов. Главный рудный минерал молибдена – молибденит (сульфид молибдена). Этот мягкий минерал черного цвета с ярким металлическим блеском часто ассоциирует с сульфидами меди (халькопирит и др.) или вольфрамитом, реже – касситеритом.

Первое место в мире по выпуску молибдена занимают США, где его добыча в 1995 выросла до 59 тыс. т (1992 – 49 тыс. т). Первичный молибден добывают в Колорадо (на крупнейшем в мире руднике Хендерсон) и Айдахо; кроме того, молибден извлекают в качестве побочного продукта в Аризоне, Калифорнии, Монтане и Юте. Второе место по добыче делят Чили и Китай (по 18 тыс. т), третье место занимает Канада (11 тыс. т). На эти три страны приходится 88% мирового производства молибдена.

В России молибденовые руды добывают в Забайкалье, Кузнецком Алатау и на Северном Кавказе. Небольшие медно-молибденовые месторождения имеются в Казахстане и Армении.

Вольфрам

входит в состав сверхтвердых износостойких инструментальных сплавов, в основном в форме карбида. Используется в нитях накаливания электроламп. Главные рудные металлы – вольфрамит и шеелит. 42% мировых запасов вольфрама (в основном вольфрамит) сосредоточено в Китае. Второе место по производству вольфрама (в форме шеелита) занимает Россия (4,4 тыс. т в 1995). Основные месторождения находятся на Кавказе, в Забайкалье и на Чукотке. Крупные месторождения имеются также в Канаде, США, Германии, Турции, Казахстане, Узбекистане, Таджикистане. В США действует один вольфрамовый рудник в Калифорнии.

Висмут

используется для производства легкоплавких сплавов. Жидкий висмут служит теплоносителем в ядерных реакторах. Соединения висмута применяются в медицине, оптике, электротехнике, текстильной и других отраслях промышленности. Висмут получают в основном попутно при выплавке свинца. Минералы висмута (его сульфид висмутин, самородный висмут, висмутовые сульфосоли) присутствуют также в рудах меди, молибдена, серебра, никеля и кобальта, в некоторых месторождениях урана. Только в Боливии висмут добывают непосредственно из висмутовой руды. Значительные запасы висмутовой руды обнаружены в Узбекистане и Таджикистане.

Мировые лидеры по производству висмута (1995) – Перу (1000 т), Мексика (900 т), Китай (700 т), Япония (175 т), Канада (126 т). Висмут в значительных количествах извлекают из полиметаллических руд в Австралии. В США висмут получают только на одном заводе по рафинированию свинца в Омахе (шт. Небраска).

Сурьма.

Основная область применения сурьмы – антипирены (антивоспламенители) – составы (преимущественно в форме оксида Sb 2 O 3), понижающие горючесть древесины, тканей и других материалов. Сурьма используется также в химической промышленности, в полупроводниках, при изготовлении керамики и стекла, в качестве отвердителя свинца в автомобильных аккумуляторах. Главный рудный минерал – антимонит (стибнит), сульфид сурьмы, очень часто ассоциирующий с киноварью (сульфидом ртути), иногда с вольфрамитом (ферберитом).

Мировые запасы сурьмы, оцениваемые в 6 млн. т, сосредоточены главным образом в Китае (52% мировых запасов), а также в Боливии, Киргизии и Таиланде (по 4,5%), ЮАР и Мексике. В США залежи сурьмы встречаются в Айдахо, Неваде, Монтане и на Аляске. В России известны промышленные месторождения сурьмы в Республике Саха (Якутия), Красноярском крае и Забайкалье.

Ртуть

– единственный металл и минерал, жидкий при обычной температуре (затвердевает при -38,9° C). Самая известная область применения – термометры, барометры, манометры и другие приборы. Ртуть используют в электротехнической аппаратуре – ртутных газоразрядных источниках света: ртутных лампах, люминесцентных светильниках, а также для изготовления красителей, в стоматологии и проч.

Единственный рудный минерал ртути – киноварь (сульфид ртути ярко-красного цвета), после ее окислительного обжига в дистилляционной установке происходит конденсация паров ртути. Ртуть и особенно ее пары очень токсичны. Для получения ртути применяется также менее вредный гидрометаллургический способ: киноварь переводится в раствор сульфида натрия, после чего ртуть восстанавливается до металла алюминием.

В 1995 мировое производство ртути составило 3049 т, а выявленные ресурсы ртути оценивались в 675 тыс. т (главным образом в Испании, Италии, Югославии, Киргизии, на Украине и в России). Крупнейшие производители ртути – Испания (1497 т), Китай (550 т), Алжир (290 т), Мексика (280 т). Главным источником получения ртути служит месторождение Альмаден на юге Испании, известное уже почти 2000 лет. В 1986 там дополнительно были разведаны большие запасы. В США киноварь добывается на одном руднике в Неваде, некоторое количество ртути извлекают в качестве побочного продукта при добыче золота в Неваде и Юте. В Киргизии издавна разрабатываются месторождения Хайдаркан и Чаувай. В России имеются небольшие месторождения на Чукотке, Камчатке и Алтае.

БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ РУДЫ

Золото.

Общий объем добычи золота в мире составляет 2200 т (1995). Первое место в мире по добыче золота занимает ЮАР (522 т), второе – США (329 т, 1995). Старейший и самый глубокий золотой рудник в США – Хоумстейк в горах Блэк-Хилс (Южная Дакота); добыча золота там ведется свыше ста лет. В 1988 объем производства золота в США достиг пикового значения. Основные районы добычи сосредоточены в Неваде, Калифорнии, Монтане и Южной Каролине. Современные методы экстракции (иманирование) делают рентабельным извлечение золота из многочисленных бедных и убогих месторождений. Некоторые золотые рудники Невады дают прибыль даже при содержании золота в руде не более 0,9 г/т. На протяжении истории США золото добывалось на 420 рудниках коренных (жильных) месторождений на западе страны, на 12 приисках из крупных россыпных месторождений (почти все на Аляске) и из мелких россыпей на Аляске и в западных штатах.

Поскольку золото практически не подвержено коррозии и высоко ценится, оно сохраняется вечно. До настоящего времени в виде слитков, монет, ювелирных изделий и предметов искусства дошло не менее 90% золота, добытого за исторический период. В результате ежегодной мировой добычи этого металла его суммарное количество увеличивается менее чем на 2%.

Серебро,

как и золото, относится к драгоценным металлам. Однако его цена по сравнению с ценой золота еще недавно составляла 1:16, а в 1995 сократилась до 1:76. Около 1/3 серебра, полученного в США, идет на кино- и фотоматериалы (в основном пленку и фотобумагу), 1/4 используется в электротехнике и радиоэлектронике, 1/10 расходуется на чеканку монет и изготовление ювелирных изделий, на гальванические покрытия (серебрение).

Примерно 2/3 мировых ресурсов серебра связано с полиметаллическими медными свинцовыми и цинковыми рудами. Серебро извлекается в основном попутно из галенита (сульфида свинца). Месторождения преимущественно жильные. Наиболее крупные производители серебра – Мексика (2323 т, 1995), Перу (1910 т), США (1550 т), Канада (1207 т) и Чили (1042 т). В США 77% серебра добывается в Неваде (37% добычи), Айдахо (21%), Монтане (12%) и Аризоне (7%).

Металлы платиновой группы (платина и платиноиды).

Платина – самый редкий и дорогостоящий драгоценный металл. Используются ее тугоплавкость (температура плавления 1772° C), большая прочность, стойкость против коррозии и окисления, высокая теплоэлектропроводность. Наиболее широкое применение платина находит в автомобильных каталитических нейтрализаторах (способствующих дожиганию горючего с целью удаления вредных примесей из выхлопных газов), а также в платиново-рениевых катализаторах в нефтехимии, при окислении аммиака и проч. Служит для изготовления тиглей и другой лабораторной посуды, фильер и т.д. Почти весь объем добычи платины приходится на ЮАР (167,2 т, 1995), Россию (21 т) и Канаду (16,5 т). В США в 1987 началась разработка месторождения в Стиллуотере (Монтана), где было получено 3,1 т платиновых металлов, причем самой платины – 0,8 т, остальное – палладий (самый дешевый и наиболее широко применяемый из платиноидов). По запасам и производству палладия лидирует Россия (основной район добычи – окрестности Норильска). Платина добывается и на Урале.

РУДЫ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ

Ниобий и тантал.

Ниобий используется преимущественно в виде феррониобия в сталелитейной промышленности (в основном для производства высокопрочных низколегированных и отчасти высоколегированных сталей), а также в чистом виде и в составе сплавов с никелем (в ракетостроении). Низколегированные стали особенно необходимы для производства труб большого диаметра, из которых строятся магистральные газо-, нефте- и продуктопроводы. Крупнейший производитель ниобиевого сырья – Бразилия (82% мировой добычи, 1995). Второе место занимает Канада. Обе эти страны производят пирохлоровые концентраты. Пирохлоровые руды добывают также в России, Замбии и некоторых других странах. Колумбитовые концентраты попутно получают при разработке оловоносных кор выветривания на севере Нигерии.

Тантал в природе встречается редко. Он используется преимущественно в электронике (для микроминиатюрных электролитических конденсаторов), а в форме карбида – в составе сверхтвердых сплавов для металлорежущих инструментов. Бóльшая часть его мировых запасов сосредоточена в Австралии (21%), Бразилии (13%), Египте (10%), Таиланде (9%), Китае (8%). Значительными запасами обладают также Канада (с ее самым богатым в мире месторождением Берник-Лейк в юго-восточной Манитобе) и Мозамбик; небольшие промышленные месторождения имеются в Восточном Казахстане. Главные рудные минералы тантала – танталит, микролит, воджинит и лопарит (последний имеется только в России). Производство ниобиевых и танталовых концентратов в России сосредоточено на Кольском полуострове, в Забайкалье и Восточном Саяне. Промышленные пирохлоровые месторождения известны также на Алдане, а колумбитовые (тантал-ниобиевые) – в Северном Прибайкалье, юго-восточной Туве и Восточном Саяне. Крупнейшее месторождение ниобия и редких земель открыто на севере Якутии.

Редкоземельные металлы и иттрий.

К редкоземельным металлам (элементам) относятся лантаны и лантаноиды (семейство из 14 химически сходных элементов – от церия до лютеция). В эту категорию включают также иттрий и скандий – металлы, которые чаще всего встречаются в природе вместе с лантаноидами и близки к ним по химическим свойствам. Редкоземельные металлы используются в виде смесей и по отдельности в качестве легирующих добавок в сталях и сплавах, для изготовления магнитных материалов, специальных стекол и проч. В последние годы постоянно растет спрос на отдельные редкоземельные элементы, а также на иттрий (в частности, в качестве люминофора для цветного телевидения).

Главные рудные минералы редких земель – монацит и бастнезит, в России – лопарит. Наиболее известный минерал иттрия – ксенотим. Около 45% мировых запасов редкоземельных элементов (ок. 43 млн. т) сосредоточено в Китае; там же находится крупнейшее в мире бастнезитовое месторождение с комплексными редкоземельными и железными рудами – Баян-Обо (во Внутренней Монголии). На втором месте по запасам лантаноидов стоят США – 25% мировой добычи приходится на месторождение Маунтин-Пас в Калифорнии. Другие известные месторождения бастнезитовых руд находятся в северном Вьетнаме и Афганистане. Монацит из прибрежно-морских россыпей (черных песков) добывается в Австралии, Индии, Малайзии, США (попутно с минералами титана и циркония). Побочным продуктом при переработке монацитовых концентратов является торий, содержание которого в некоторых монацитах достигает 10%. Добыча редких земель ведется также в Бразилии. В России главный источник получения редких земель (в основном цериевых, т.е. легких, лантаноидов) – лопаритовые руды уникального Ловозерского месторождения (Кольский полуостров). Промышленное месторождение иттрия и иттриевых редких земель (тяжелых лантаноидов) имеется в Киргизии.

Цезий

– редкий щелочной металл. Отличается самым низким потенциалом ионизации, т.е. легче всех других металлов отдает электроны, вследствие чего цезиевая плазма – самая низкотемпературная. Цезий превосходит прочие металлы по светочувствительности. Цезий и его соединения имеют многочисленные области применения: в фотоэлементах и фотоумножителях, спектрофотометрах, термоэмиссионных и электронно-оптических преобразователях, в качестве затравки в плазменных генераторах, в газовых лазерах, в детекторах инфракрасного (теплового) излучения, как газопоглотитель в вакуумных приборах и т.д. Весьма перспективно использование цезия в термоионных преобразователях энергии и в ионных реактивных ракетных двигателях будущего, а также в солнечных батареях, электрических аккумуляторах и ферромагнитных материалах.

По добыче цезиевой руды (поллуцита) лидирует Канада. В месторождении Берник-Лейк (юго-восточная Манитоба) сосредоточено 70% мировых запасов цезия. Поллуцит добывают также в Намибии и Зимбабве. В России его месторождения находятся на Кольском п-ове, в Восточном Саяне и Забайкалье. Выделяются месторождения поллуцита в Казахстане, Монголии и Италии (о.Эльба).

РАССЕЯННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Элементы этой обширной группы, как правило, не образуют собственных минералов и присутствуют в виде изоморфных примесей в минералах более распространенных элементов. Помимо четырех рассматриваемых ниже элементов, сюда относятся рубидий, кадмий, индий, скандий, рений, селен и теллур.

Гафний.

Благодаря очень большому поперечному сечению захвата медленных (тепловых) нейтронов гафний лучше всех других металлов подходит для изготовления регулирующих стержней ядерных реакторов. Это – единственный металл, из которого делают такие стержни для корабельных реакторов. В США почти 60% гафния потребляет ядерная энергетика (для производства регулирующих стержней и защитных экранов реакторов). Сплавы гафния применяют для изготовления газотурбинных двигателей в аэрокосмических системах, термоионных преобразователей энергии и т.д. Волокна из фторида гафния используют в волоконной оптике. Карбид гафния входит в состав сверхтвердых сплавов для металлорежущего инструмента (вместе с карбидами тантала, вольфрама, ниобия), а кубические диоксиды гафния и циркония – исходные материалы для выращивания кристаллов фианита, применяемого в лазерной технике и как искусственные ювелирные камни.

Гафний вместе с цирконием содержится (в отношении ~1:50, иногда до 1:30 – 1:35) в цирконе, который добывается из прибрежно-морских титано-циркониевых россыпей. Мировые запасы гафния оцениваются в 460 тыс. т, из них 38% сосредоточено в Австралии, 17% – в США (в основном во Флориде), 15% – в ЮАР, 8% – в Индии и 4% – в Шри-Ланке. Бывший СССР обладал 13% мировых запасов. В настоящее время в СНГ крупнейшее (правда, сильно истощенное) россыпное месторождение находится на Украине, а другие, более мелкие россыпи – в Казахстане.

Галлий.

Основной потребитель галлия – электронная (полупроводниковая) промышленность, использующая арсенид галлия в широком диапазоне – от транзисторов до интегральных схем. Рассматривается возможность применения галлия в фотогальванических (солнечных) элементах и в оптических лазерах. Галлий концентрируется в минералах алюминия и в низкотемпературных сфалеритах. Галлий получают в основном как побочный продукт при переработке бокситов на глинозем и отчасти при выплавке цинка из некоторых сфалеритовых руд. Мировое производство галлия (в качестве первичного продукта) быстро растет. В 1986 оно оценивалось в 35 т, а в 1996 ок. 63 т. Галлий производится в Австралии, России, Японии и Казахстане, а также в США, Франции, Германии. Мировые запасы галлия, заключенные в бокситах, более 15 тыс. т.

Германий.

Крупнейший потребитель германия – инфракрасная оптика, используемая в компьютерах, приборах ночного видения, системах наведения и прицелах ракет, исследованиях и картографировании земной поверхности со спутников. Германий применяется также в оптиковолоконных системах (добавки тетрафторида германия в стекловолокно) и в электронных полупроводниковых диодах.

В природе германий встречается в виде незначительных примесей в рудах некоторых цветных металлов (в частности, цинка) и в германий-угольных месторождениях. В Конго (ДРК) имеются богатые месторождения сульфидов германия (германит, реньерит). Большинство мировых запасов германия сосредоточено в цинковых рудах (Канада, Китай, Австралия). Запасы германия в США оцениваются в 450 т. Он заключен преимущественно в месторождениях сульфидных цинковых (сфалеритовых) руд в центральной части Теннесси, а также в зоне развития оксидных железных руд в старом медном руднике Апекс (шт. Юта). В Казахстане германием обогащены сфалериты ряда полиметаллических месторождений Рудного Алтая. В России германий извлекают главным образом из золы от сжигания углей германий-угольных месторождений Приморья и Сахалина, в Узбекистане – из золы углей Ангренского месторождения, а на Украине – при переработке углей Донбасса на металлургический кокс.

Таллий

извлекают как побочный продукт при выплавке других цветных металлов, главным образом цинка и отчасти свинца. Соединения таллия используются как компоненты материалов для оптических, люминесцентных и фотоэлектрических приборов. Он входит в состав кислотоупорных и подшипниковых сплавов с оловом и свинцом. Высокими концентрациями таллия отличаются пириты из низкотемпературных месторождений. В США запасы таллия составляют ок. 32 т – примерно 80% мировых (1996), но его добыча не ведется. Наибольшими ресурсами таллия, сосредоточенными в цинковых рудах, располагают следующие регионы: Европа – 23%, Азия – 17%, Канада – 16%, Африка – 12%, Австралия и Океания – 12%, Южная Америка – 7%.

РАДИОАКТИВНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ РУДЫ

Уран.

Переработка 1 кг урана позволяет произвести столько же энергии, сколько дает сжигание 15 т угля. Урановые руды служат сырьем для получения других радиоактивных элементов, таких как радий и полоний, и разных изотопов, в том числе легких изотопов урана. Главные минералы урановых руд – урановая смолка уранит (настуран) и карнотит (желтый урано-ванадиевый минерал, образующий вкрапленность мелких зерен в песчаниках).

Бóльшая часть запасов урана США сосредоточена в грубо- и тонкозернистых карнотитовых песчаниках с настураном, разработка которых ведется в штатах Аризона, Колорадо, Нью-Мексико, Техас, Юта, Вашингтон и Вайоминг. В Юте имеется крупное месторождение урановой смолки (Мэрисвейл). В США в 1995 общий объем добычи урана составлял 2360 т (в 1980 – 20 тыс. т). Почти 22% электроэнергии в США вырабатывается атомными электростанциями, на которых действуют 110 ядерных реакторов, что гораздо выше соответствующих показателей в других странах. К примеру, в СССР в 1987 имелось 56 действующих реакторов и 28 – на стадии проектирования. Ведущее место в мире по уровню потребления атомной энергии занимает Франция, где АЭС вырабатывают ок. 76% электроэнергии (1995).

Наибольшими разведанными запасами урана (1995) обладают Австралия (ок. 466 тыс. т, более 20% мировых запасов), Казахстан (18%), Канада (12%), Узбекистан (7,5%), Бразилия и Нигер (по 7%), ЮАР (6,5%), США (5%), Намибия (3%), Украина (3%), Индия (ок. 2%). Крупное месторождение уранита Шинколобве находится в Демократической Республике Конго. Значительными запасами располагают также Китай (провинции Гуандун и Цзянси), Германия и Чехия.

После недавнего открытия богатых урановых месторождений в Канаде эта страна по запасам уранита заняла первое место в мире. В России промышленные запасы урана сосредоточены в основном в пределах Стрельцовской кальдеры в Восточном Забайкалье. Недавно разведано крупное месторождение в Бурятии.

Торий

применяется для легирования сплавов и является потенциальным источником получения ядерного топлива – легкого изотопа урана-233. Единственный источник тория – желтые полупрозрачные зерна монацита (фосфата церия), содержащие до 10% тория и встречающиеся в прибрежно-морских и аллювиальных отложениях. Россыпные месторождения монацита известны в Австралии, Индии и Малайзии. «Черные» пески, насыщенные монацитом в ассоциации с рутилом, ильменитом и цирконом, распространены на восточном и западном (более 75% добычи) побережьях Австралии. В Индии месторождения монацита сосредоточены вдоль юго-западного побережья (Траванкор). В Малайзии монацит добывают из аллювиальных оловоносных россыпей. США располагают небольшими запасами тория в прибрежно-морских россыпях монацита во Флориде.

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

АГРОНОМИЧЕСКОЕ И ГОРНО-ХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ

Главные минеральные удобрения – нитраты (селитры), калийные соли и фосфаты.

Нитраты.

Соединения азота применяются также в производстве взрывчатых веществ. Вплоть до окончания Первой мировой войны и в первые послевоенные годы монопольное положение на рынке нитратов принадлежало Чили. В этой стране во внутренних аридных долинах Береговых хребтов Анд сосредоточены огромные запасы «каличе» – чилийской селитры (природного нитрата натрия). Позже широко развернулось производство искусственных нитратов с использованием атмосферного азота. США, где разработана технология получения безводного аммиака, содержащего 82,2% азота, занимают первое место в мире по его производству (60% продукции приходится на долю Луизианы, Оклахомы и Техаса). Возможности извлечения азота из атмосферы неограниченны, а необходимый водород получают в основном из природного газа и методом газификации твердого и жидкого топлива.

Калийные соли.

Главные минералы калийных солей – сильвин (хлорид калия) и карналлит (хлорид калия и магния). Сильвин обычно присутствует совместно с каменной солью – галитом в составе сильвинита, горной породы, образующей залежи калийных солей и служащей объектом добычи.

Производство калийных солей до Первой мировой войны было монополией Германии, где их добыча в районе Штасфурта началась в 1861. Аналогичные месторождения были открыты и освоены в соленосных бассейнах западного Техаса и восточного Нью-Мексико (США), в Эльзасе (Франция), Польше, окрестностях Соликамска в Предуралье (Россия), бассейне р.Эбро (Испания) и Саскачеване (Канада). Первое место по добыче калийных солей в 1995 занимала Канада (9 млн. т), за ней следовали Германия (3,3 млн. т), Россия и Белоруссия (по 2,8 млн. т), США (1,48 млн. т), Израиль (1,33 млн. т), Иордания (1,07 млн. т).

В последние годы в США бóльшая часть калийных солей добывается на юго-западе Нью-Мексико. На месторождении в Юте калийные соли получают методом подземного растворения (выщелачивания) из глубокозалегающих смятых в складки пластов. В Калифорнии калийные соли бораты и поваренную соль добывают из подземных рассолов, применяя различные технологические методы кристаллизации. Остальные ресурсы калийных солей сосредоточены в Монтане, Южной Дакоте и в центральной части Мичигана.

В России добыча калийных солей издавна ведется в районе Соликамска, кроме того, перспективные площади выявлены в Прикаспии и Прибайкалье. Крупные месторождения разрабатываются в Белоруссии, Западной Украине, Туркменистане и Узбекистане.

Фосфаты.

Промышленные месторождения фосфатов представлены фосфоритами и апатитовыми рудами. Бóльшая часть мировых ресурсов фосфатов сосредоточена в широко распространенных морских фосфоритовых осадках. Выявленные ресурсы, включая непромышленные, оцениваются миллиардами тонн фосфора. В 1995 свыше 34% мировой добычи фосфатов приходилось на США, далее следовали Марокко (15,3%), Китай (15%), Россия (6,6%), Тунис (5,6%) и Иордания (3,7%). В России главным сырьем для получения фосфатных удобрений и фосфора является апатит, добываемый в Хибинах на Кольском полуострове.

Поваренная соль

добывается более чем в 100 странах. Крупнейший ее производитель – США. Почти половина добытой поваренной соли используется в химической промышленности, главным образом в производстве хлора и каустической соды, 1/4 расходуется на предотвращение обледенения автомобильных дорог. Кроме того, она широко применяется в кожевенной и пищевой промышленности и является важным пищевым продуктом человека и животных.

Поваренную соль получают из месторождений каменной соли и путем выпаривания (естественного и искусственного) воды соленых озер, морской воды или подземных рассолов. Мировые ресурсы поваренной соли практически неисчерпаемы. Почти каждая страна обладает либо залежами каменной соли, либо установками по выпариванию соленой воды. Колоссальный источник поваренной соли – сам Мировой океан. В США ресурсы каменной и поваренной соли в природных рассолах сосредоточены в северо-восточных и западных районах, а также на побережье Мексиканского залива. Соленые озера и производственные мощности по выпариванию рассолов находятся вблизи густонаселенных районов на западе США.

В России соль добывается на ряде месторождений в Прикаспии (озера Эльтон и Баскунчак), Предуралье, Восточной Сибири, в центральных и северо-западных районах Европейской части как из залежей каменной соли, так и из соленых озер и соляных куполов. Крупные месторождения каменной соли имеются на Украине и в Белоруссии. Большие промышленные запасы соли сосредоточены в озерах Казахстана и заливе Кара-Богаз-Гол в Туркмении.

Первое место по добыче поваренной соли занимают США (21% в 1995), затем следуют Китай (14%), Канада и Германия (по 6%). Значительная добыча соли (свыше 5 млн. т в год) ведется во Франции, Великобритании, Австралии, Польше, на Украине, в Мексике, Бразилии и Индии.

Сера.

Бóльшая ее часть (60–75%) идет на получение серной кислоты, необходимой для производства фосфатных и других минеральных удобрений. Кроме того, она используется как инсектофунгицид и дезинфицирующее средство в производстве органических и неорганических химикатов, при очистке нефти, получении чистых металлов и во многих других отраслях промышленности. В природе сера встречается в самородном виде как мягкий минерал желтого цвета, а также в соединениях с железом и основными цветными металлами (сульфидами) или с щелочными элементами и щелочноземельными металлами (сульфатами). В углях и нефти сера находится в форме различных сложных органических соединений, а в природном газе – в виде газообразного сероводорода (H 2 S).

Мировые ресурсы серы в эвапоритах (солевых отложениях), продуктах вулканических извержений, а также связанной с природным газом, нефтью, битуминозными песками и сульфидами тяжелых металлов, достигают 3,5 млрд. т. Ресурсы серы в сульфатах кальция – гипсе и ангидрите – практически не ограничены. Около 600 млрд. т серы содержится в ископаемых углях и горючих сланцах, но пока не разработаны технические и экономически эффективные методы ее извлечения.

США являются ведущим мировым производителем серы. 30% серы добывается методом Фраша, который заключается в нагнетании в пласт по скважинам водяного пара или горячей воды. При этом сера плавится под землей и поднимается на поверхность сжатым воздухом при помощи эрлифта. Таким же образом разрабатываются месторождения самородной серы, сопряженные с соляными куполами и осадочными отложениями, в том числе в глубоководной зоне Мексиканского залива вдали от берегов Техаса и Луизианы. Кроме того, серу в США получают в процессе очистки нефти, при переработке природного газа и на многих коксохимических заводах. Серная кислота производится попутно при обжиге и плавке руд меди, свинца, молибдена и цинка.

ПРОМЫШЛЕННЫЕ МИНЕРАЛЫ

Алмазы.

Самые известные из драгоценных камней – алмазы играют также важную роль в промышленности благодаря их исключительно высокой твердости. Технические алмазы используются главным образом как абразивные материалы для шлифовки и полировки, а также для бурения твердых пород. Ими армируют металлорежущий инструмент. Из природных алмазов лишь небольшая часть (по массе) ювелирная, остальные – технические кристаллы неювелирного качества (борт и карбонадо). Борт и карбонадо (черные алмазы) – это плотные скрытокристаллические или зернистые агрегаты. Технические алмазы получают также искусственно. В США производятся только синтетические алмазы. Природные алмазы обнаружены в Арканзасе и Колорадо, однако их добыча экономически нецелесообразна.

Обычно алмазы встречаются в трубчатых телах – трубках взрыва (диатремах), сложенных вулканической породой – кимберлитом. Однако существенная часть алмазов добывается из аллювиальных россыпных месторождений, образовавшихся в результате размыва кимберлитовых трубок. Около 90% мировой добычи природных технических алмазов в 1993 приходилось на долю пяти стран: Австралии (44,3%), Конго (ДРК, 16,2%), Ботсваны (12,2%), России (9,3%) и ЮАР (7,2%).

Мировая добыча алмазов в 1993 составила 107,9 млн. каратов (единица массы драгоценных камней карат равен 200 мг); в том числе технических алмазов было добыто 91,2 млн. каратов (84,5%), ювелирных – 16,7 млн. каратов (15,5%). В Австралии и Конго (ДРК) доля ювелирных алмазов составляет всего 4–5%, в России – ок. 20%, в Ботсване – 24–25%, ЮАР – более 35%, в Анголе и Центральноафриканской Республике – 50–60%, в Намибии – 100%. В России алмазы добывают в основном в Якутии (Саха), в россыпях встречаются алмазы на Урале. Крупные месторождения алмазов открыты в Архангельской области (коренные и россыпи).

Слюды.

Промышленное значение имеют два вида природной слюды: мусковит и флогопит. Слюда ценится за весьма совершенную спайность, прозрачность и прежде всего за высокие тепло- и электроизоляционные свойства. Листовая слюда применяется в электротехнической промышленности как диэлектрик для конденсаторов и в качестве изоляционного материала. Ведущий в мире производитель листовой слюды – Индия, где в 1995 было добыто 6 тыс. т листового мусковита (при мировой добыче 7 тыс. т). Крупные месторождения листовой слюды известны в Бразилии и на Мадагаскаре. В России листовой мусковит из пегматитов добывается в основном в Мамско-Чуйском районе Иркутской области и в Карело-Кольском регионе. Мусковитные пегматиты известны также в Восточном Саяне (по р. Бирюса). Добыча флогопита ведется на Кольском полуострове, Алдане и в Прибайкалье. Крупнейшее месторождение флогопита разведано на Таймыре.

Скрап (молотые отходы производства листовой слюды и другой слюдяной продукции) и мелкочешуйчатая слюда используются для изготовления минеральных красок, мягких кровельных материалов, резиновых изделий, в частности автопокрышек, как теплоизолятор в паровых котлах, для лощения бумаги, при бурении нефтяных скважин и проч. Природная мелкочешуйчатая слюда встречается в гранитах, пегматитах, гнейсах, метаморфических сланцах и глинистых отложениях. США занимают первое место в мире по производству слюдяного скрапа и мелкочешуйчатой слюды, причем 60% продукции приходится на долю Северной Каролины (пегматиты). Большие запасы мелкочешуйчатого мусковита заключены в гнейсах Северного Казахстана.

Оптический кварц и пьезокварц.

Кварц по распространенности в земной коре занимает второе место после полевых шпатов, но его чистые бездефектные кристаллы (бесцветные прозрачные – горный хрусталь; темные, почти черные, просвечивающие или непрозрачные – морион) встречаются крайне редко. Между тем, именно такой кварц играет важную роль в оптических приборах (горный хрусталь) и в современных средствах связи, радиотехнике, электронике, гидроакустике, дефектоскопии, в кварцевых часах и многих других устройствах, использующих пьезоэлектрические свойства кварца (пьезокварц – горный хрусталь и морион). Самое важное применение пьезокварца – частотные фильтры и стабилизаторы частот в электронных приборах, микрофонах и проч.

Основной поставщик природного пьезокварца (горного хрусталя) – Бразилия. В США в Арканзасе добывают высококачественные кристаллы горного хрусталя, который широко используется в ювелирных изделиях. Там же добывают кварц с дефектами, непригодный для электроники, но использующийся для выращивания искусственных кристаллов пьезокварца. В 1995 в США добыто 500 т такого кварца и произведено на его основе 300 т кристаллов синтетического кварца.

В России кристаллы горного хрусталя добывают на Южном и Приполярном Урале и на Алдане. На Украине добывают преимущественно морион из пегматитов Волынской возвышенности. Месторождения горного хрусталя разрабатываются в Казахстане.

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ И НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Минеральные ресурсы не возобновляются, поэтому необходимо постоянно вести поиски новых месторождений. Все более увеличивается значение морей и океанов как источников получения нефти, серы, поваренной соли и магния; их добыча обычно ведется в шельфовой зоне. В перспективе стоит вопрос об освоении глубоководной зоны. Разработана технология добычи рудных железо-марганцевых конкреций со дна океана. В их состав входят также кобальт, никель, медь и ряд других металлов.

Крупномасштабная разработка глубоководных полезных ископаемых пока не начата ввиду экономического риска и нерешенности вопроса о правовом статусе таких месторождений. Соглашение по морскому праву, регламентирующее разработку минеральных ресурсов морского дна, не было подписано США и еще несколькими государствами.

К перспективным, заменяющим природное минеральное сырье, относятся керамические и полупроводниковые материалы. Металлы, керамические и полимерные материалы используются в качестве матрицы и армирующих компонентов для упрочения различных композиционных материалов. Пластические массы, или полимеры – самый широко используемый в США материал (больше, чем сталь, медь и алюминий вместе взятые). Исходным сырьем для получения пластмасс служат продукты нефтехимического синтеза. Однако в качестве сырья вместо нефти может использоваться и уголь.

Керамика – это неорганические неметаллические материалы, уплотненные путем термообработки и спекания. Обычные составляющие керамических материалов – кремний и оксид алюминия (глинозем), но они могут состоять также из карбидов бора и кремния, нитрида кремния, оксидов бериллия, магния, некоторых тяжелых металлов (например, циркония, меди). Керамические материалы ценят за их термо-, износо- и коррозионную стойкость, электрические, магнитные и оптические свойства (оптическое стекловолокно – тоже керамический материал).

Продолжаются исследования по поиску перспективных материалов, пригодных для использования в электронных, оптических и магнитных устройствах. Так, например, полупроводниками являются арсенид галлия, кремний, германий и некоторые полимеры. Перспективно использование галлия, индия, иттрия, селена, теллура, таллия и циркония.

Литература:

Быховер Н.А. Экономика минерального сырья , тт. 1–3. М., 1967–1971
Минеральные ресурсы мира . М., 1997