Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Полезные ископаемые
Важной ценностью для человечества являются полезные ископаемые, т.е. минеральные образования, исторически естественно образовавшиеся в глубинах или на поверхности земной коры в результате сложных взаимодействующих механо-физико-химических процессов. В настоящее время насчитывают примерно 3 тыс. минеральных видов (силикатов, фосфатов, сульфидов, оксидов и др.), используемых человечеством.Различают три основных вида полезных ископаемых по физическому состоянию: твердые (руды, нерудные образования, угли), жидкие (нефть, минеральные воды) и газообразные (природные горючие и инертные газы). Вместе с тем их же по использованию в производственной и других сферах подразделяют на металлические (самородные металлы, металлосодержащие руды), неметаллические (являющиеся или богатые каменной и калийной солью, графитом, асбестом, слюдой, строительными материалами и т.д.), горючие (нефть, горючие газы и сланцы, ископаемые угли и др.). Уже из такого перечня со всей убедительностью следует, что без полезных ископаемых существование и развитие человечества совершенно невозможны.
Уже древнейшие люди использовали минеральные образования, состав которых качественно расширялся, а роль в жизни человечества постоянно возрастала.
На ранних этапах существования человечества наши предки использовали кремень (для изготовления различных орудий, для охоты, защиты от зверей, бытовых нужд, получения огня и т.д.), полудрагоценные и драгоценные камни (для украшений), красящие вещества (для разрисовывания себя, наскальных рисунков), позже - глину (для лепки, высушивания и обжига изделий из нее). В конце 4 - начале 1 тысячелетий до н.э. (в разных регионах) люди научились выплавлять медь и ряд легкоплавких металлов, делать сплавы меди с ними, т.е. бронзу, изготавливать из них оружие и орудия, предметы быта и украшения
и т.д. Позже появилась добыча железа и широкое использование его в различных сферах жизни человечества, что явилось основой более бурного прогресса последнего. Через некоторое время люди открыли замечательные свойства нефти, способы ее добычи и применения (это было началом использования не только твердых, но и жидких, а затем и газообразных полезных ископаемых).
Вся жизнь и деятельность человечества основывается на использовании природных ресурсов Земли в производстве, строительстве, энергетике, сельском хозяйстве, быту, на транспорте и т.д. Роль минеральных ресурсов для человечества за последние сто лет значительно возросла по сравнению с предыдущими эпохами. В прошлом веке были необычайно высокие темпы роста мировой добычи полезных ископаемых, что привело к тому, что в последнее десятилетие из недр Земли было извлечено около 30 млрд. т минерального сырья (кроме воды). В настоящее время довольно интенсивно из недр добывается около 150 видов полезных ископаемых. При этом с каждым годом растет мировое потребление минерального сырья, особенно нефти, газа, минералов. А отсюда понятно, почему поиски и разведка их месторождений и добыча сырья являются исключительно важными для человечества формами научной и практической деятельности, почему постоянно увеличиваются средства, вкладываемые в геологоразведочные работы и в горную промышленность, и почему по ряду видов минерального сырья эти средства стали значительно превышать затраты на их добычу.
Природные ресурсы делятся на неисчерпаемые (вода, воздух и т.п.) и исчерпаемые, которые в свою очередь - на возобновляемые и невозобновляемые. В отношении невозобновляемых полезных ископаемых (например, металлических, горючих), запасы которых в обозримом будущем практически истощатся, человечеству следует предельно экономно их использовать, чтобы оттянуть время их исчерпания в природе, при этом нужно напряженно искать им естественный или искусственный заменитель, более полно извлекать металлы из руд, а нефть, газ из их залежей, и, насколько это возможно, использовать отходы первичного производства.
Разведанных запасов, находящихся в природе и годящихся для промышленной разработки, например, железных, марганцевых, хромовых руд может хватить человечеству на одну - три сотни лет, а аналогичных руд многих других цветных металлов (меди, свинца, цинка и др.) - лишь на десятки лет. А дальше что?
Постепенно истощаются многие в прошлом богатые рудами месторождения в хорошо доступных регионах и приходится переходить на добычу более бедных в менее доступных местах со значительно большими затратами. Промышленность извлекает металлы из руд со все меньшим процентом их содержания. Все это существенно повышает себестоимость этих металлов, источников энергии и увеличивает массу отработанных пород.
Поскольку минеральные богатства нашей планеты невозобновимы, а добыча и использование их все время растут и запасы неудержимо истощаются, то перед человечеством встали задачи уменьшить потери их при добыче, транспортировке и использовании (переработке), наиболее полно, комплексно использовать их, максимально утилизировать отходы, осуществлять замену металлических изделий пластмассовыми и т.д. Но эти задачи в должной степени не выполняются, а численность человечества растет, еще быстрее растут потребности в минеральном сырье. Поэтому дефицит некоторых минеральных видов может наступить уже в текущем веке.