РЕСУРСЫ
Минеральные
ресурсы
Только кислород, кремний и еще семь химических элементов
составляют 99 % массы континентальной
земной коры. Средняя концентрация остальных элементов очень мала, но некоторые
из них образуют скопления в виде рудных месторождений. К распространенным металлам, необходимым в первую очередь
для металлургии, относятся только алюминий, железо, магний, титан и марганец.
Остальные металлы считаются геохимически редкими. Важнейшим для экономики минеральным ресурсом является
железная руда. Всего в мире ежегодно добывается около 1 млрд. т железной руды. По добыче железной руды Россия занимает
четвертое место после Китая, Бразилии и Австралии. Мировые разведанные запасы
железной руды оцениваются примерно в 200
млрд. т, которых хватит примерно на 200 лет.
Рудное сырье добывается в основном двумя способами: открытым и подземным.
Открытый способ экологически неприемлем: связан с образованием большого объема
отходов пустой породы и нарушением огромных земельных площадей. Вообще
функционирование металлургического комплекса сопряжено с образованием огромного
объема отходов на всех стадиях - от сырья
до готовой продукции. Предприятия металлургии выплавляют около 1 млрд. т различных металлов в год, и этой
массе соответствует почти 7-кратное количество необогащенных руд, для добычи
которых приходится извлекать еще на порядок большую массу горных пород и
грунтов. К этому добавляется большая энергоемкость добывающих и
металлургических производств. Во всем мире ежегодно
выплавляется около 800 млн. т стали. Рис. Выплавка стали в отдельных странах мира (млн.
т, 1995) Россия производит около 7,5
% от мирового объема. Однако устаревшие технологии производства стали поставляют в окружающую среду огромное количество
отходов. До сих пор в России 40 % стали выплавляется в мартенах, тогда как в США - 3%, а в Великобритании, Франции, Италии,
Японии, ФРГ этот способ вообще не применяется. Распространенность редких металлов в земной коре настолько
мала, что для рентабельной добычи необходимо многократное превышение их
концентрации в месторождениях над средним содержанием. Для ряда редких металлов
существует реальная опасность исчерпания наиболее рентабельных месторождений. Техносфера играет роль мощного концентратора редких
металлов в пространстве биосферы. Многие из этих элементов и их соединений
являются сильными ядами. Неметаллические полезные ископаемые и нерудное минеральное
сырье составляет еще большую массу веществ и материалов, используемых в
техносфере. Примерно 1/3 их составляет
сырье для химической промышленности и производства минеральных удобрений, а 2/3 - строительные материалы. Потребление минеральных удобрений, самых главных из них - фосфорных, калийных и азотных, применяемых
обычно в соотношении 1:1,5:3, - неуклонно
растет. За 30 лет с 1960 по 1990
гг. их мировое производство увеличилось в 5
раз - с 45
до 230 млн т в год. Источником фосфатов являются
месторождения апатитов, фосфоритов и других фосфатных минералов, большая часть
которых представляет собой преобразованные морские отложения. Меньшее
количество концентрируется в апатитах изверженных горных пород, как у нас на
Кольском полуострове. Распространенность фосфора в литосфере довольно велика:
около 0,08%. Сумма разведанных мировых
запасов фосфора близка к 45 млрд т. Из обогащенного апатита
производится главное фосфорное удобрение -
суперфосфат. Калий является широко распространенным элементом (1,7% в земной коре) и концентрируется в месторождениях
калийных солей морского происхождения, в основном в виде хлорида кальция или в
смеси с хлоридами натрия и магния. Эксплуатационные запасы калия превышают 60 млрд
т. Ресурс азота практически неисчерпаем, поскольку для производства аммиака, а
затем и других соединений используется азот воздуха. Важным сырьем для ряда процессов крупнотоннажной химии, в
частности для производства минеральных удобрений и пестицидов, является сера.
Распространенность серы в земной коре равна
0,09%. Приблизительно 30 %
потребности в сере покрывается за счет месторождений самородной (элементарной)
серы вулканического происхождения или скоплений, возникших в результате
деятельности серобактерий. Эти запасы невелики по сравнению с темпом их
исчерпания. Из других источников наиболее важны: природный газ с высоким
содержанием H;S; сульфидные руды и
колчеданы, из которых серу получают в качестве побочного продукта; огромны
запасы сульфатов морского происхождения. Мировое производство серы из всех
источников приближается к 70 млн т в год. Из других видов
минерального сырья для неорганической химии важны большие запасы хлоридов и
сульфатов натрия, магния и кальция, содержащиеся в скоплениях морских эвапоритов. Строительные материалы -
это самая большая по массе и объему группа веществ, извлекаемых для нужд
техносферы. Часть из них используется в том виде, в каком добывается,
подвергаясь лишь механической обработке. Это бутовый и дробленый строительный
камень, песок, гравий. Вторую группу составляют материалы, подвергаемые химической
и термической обработке, - глины для
производства кирпича и керамики, известняки, доломиты, гипс и другие нерудные
материалы для производства цемента, штукатурки, бетонов, стекла, а также слюда
и асбест. Месторождения этих материалов широко распространены, запасы велики,
ежегодная мировая добыча близка к 4 млрд.
т. Россия обеспечивает себя практически всеми видами
минеральных ресурсов. По минеральным ресурсам это самая богатая страна мира.
Для большинства важнейших ископаемых существует высокий относительный уровень
обеспеченности текущей добычи и высокая потенциальная ценность. Таблица.
Потенциальная ценность запасов полезных ископаемых России
Экологические аспекты использования минеральных ресурсов
связаны с проблемами загрязнения окружающей среды и с его влиянием на экономику
природопользования. |
| |||||||||||||||||||||