Мінеральні ресурси- це сукупність всіх з корисними копалинами, виявлених у надрах планети, доступних і придатних використання у промислових цілях. До цієї категорії відносяться не тільки корисні копалини суші, але й ті, що виявлені на дні океанів.
Мінеральні ресурси - велике поняття, має кілька аспектів. З погляду геології - це сукупність родовищ, у яких хімічні елементи і які з них мінерали сконцентровані різко підвищених дозах проти середнім (кларковим) їх вмістом у земної корі, що забезпечує доцільність їх промислової розробки. Якщо розглядати економічний аспект, мінеральні ресурси – це сировинна базадля розвитку комплекс, будівництво, металургія, хімічна промисловість), а також можливий об'єкт міжнародного співробітництва.
Іншими словами, поки ви виснажує свій ресурс, ваші доходи падають. Це показано на малюнку. Ви бачите, що відсоток чистої енергії, тобто енергії, яку ви заробляєте, знижується, коли у вас закінчуються хороші ресурси. Тепер проблема зменшення віддачі також існує для мінералів, які не витягуються для виробництва енергії. Нам ще потрібно витрачати енергію на вилучення корисних копалин, і в міру виснаження ви повинні використовувати все більше енергії. Це робить ресурс дорожчим.
І немає сумнівів у тому, що цей процес продовжується. Нам потрібна величезна кількість енергії для отримання кількості мінеральних продуктів, які необхідні промисловому суспільству. Просто дозвольте мені показати вам приклад. Це типовий сучасний шахтний захід - кількість енергії, яку вона використовує, у свою чергу величезна.
Вченими розроблено класифікацію мінеральних ресурсів у сферах використання. З цього погляду виділяють такі групи:
1. Насамперед, це нафта та природний газ, а також вугілля, горючі сланці. стали корисними копалинами промислового значення лише наприкінці 20 століття. Зараз вони також належать до цієї категорії. Історично до цієї групи належить і торф, хоча нині промислового значення не має. Перелічені корисні копалини мають осадове походження. Як правило, вони приурочені до чохлів стародавніх платформ, їх крайових та внутрішніх прогинів.
Можна оцінити, що він становить близько 10% загальної первинної енергії, виробленої у світі. Зубожіння не є феноменом «все чи нічого». Це поступова еволюція, коли видобуток стає дедалі дорожчим; це означає як з погляду необхідної енергії, і з погляду грошей. У міру того, як ваш прибуток зменшується повільно, ресурсів для подальшого освоєння ресурсів залишається меншим.
Звичайно, на криву впливає ще багато факторів: ціни, політичні втручання, технології тощо. Проте серце моделі, зниження чистої енергії, залишається сильним чинником у формуванні кривих виробництва, які, своєю чергою, впливають економіку і призводять до глобального спаду. Отже, оскільки це модель, де ми у реальному вираженні? Дозвольте мені показати деякі загальні дані.
Насамперед це залізо, а також ванадій, марганець і хром;
Кольорових та легуючих металів. Це алуніти, нефелін-апатити та ін), мідні руди, нікелеві, свинцево-цинкові, вольфрамові, молібденові та ін;
- (Золотоносні, срібні, платинові).
Руди або супроводжують фундаменти і щити стародавніх платформ, або приурочені до складчастих зон, де нерідко утворюють металогенічні пояси, зобов'язані своїм походженням тектонічних глибинних розломів.
Але якщо має бути пік, ми ще не прибули. Однак у нас є чіткі докази того, що глобальна гірничодобувна промисловість має великий стрес. Ми виводимо його головним чином із цінового тренду. Отже, деякі дані щодо деяких відібраних мінеральних товарів, металів, які важливі для галузі.
І ось деякі дані щодо нафти. І ви бачите, що навіть якщо ми зможемо керувати трохи зростаючим виробництвом сирої нафти, ми можемо робити це тільки більше високим цінам. Це ефект збільшення інвестицій у видобуток складних ресурсів – зрештою, витрати на енергію – гроші.
3. Дорогоцінні та напівдорогоцінні мінерали (алмаз, корунд та його різновиди, шпинель, смарагд, яшма, різновиди кварцу та багато інших).
4. Гірсько-хімічні мінеральні ресурси. До цієї групи відносять кам'яну, калійну та магнезіальну солі, фосфорити та апатити, сірку та її сполуки, барит, флюорит, борні руди та інші корисні копалини, які є сировиною для хімічної промисловості.
Звичайно, їжа не є мінеральним ресурсом, хоча насправді це частково, бо сучасне сільське господарство «витягує» родючий ґрунт. Але головне, що сучасне сільськогосподарське виробництво потребує енергії, що надходить із нафти, а також добрив та інших елементів, що виробляються з використанням викопного палива. Таким чином, якщо ціни на продовольство зростають, це пов'язано із виснаженням нафти та загальним зростанням цін на всі мінеральні товари, як ви можете бачити нижче.
Те, що ви бачите тут, є великою проблемою, тому що всі ми знаємо, що попит на їжу сильно нееластичний - тобто нам потрібно їсти або ми вмираємо. Кілька недавніх епізодів у світі, таких як війни та революції в Північній Африціі на Близькому Сході були пов'язані з цим зростанням цін на продовольство.
5. Індустріальна сировина нерудного походження (кварц, графіт, азбест, слюда, тальк та ін.).
6. Будівельні матеріали (мармур, глина, шиферні сланці, граніт, габро-діабаз, вапняк, скляна та цементна сировина та ін.).
7. Гідромінеральні ресурси (підземні води як прісні, так і мінералізовані, у тому числі термальні та використовувані у бальнеології).
Все це вже досить тривожно, але реальна катастрофа ще одна. Ми створюємо кліматичну катастрофу. І, на жаль, здається, що ми дедалі ближче наближаємося до початку незворотного спаду. Дозвольте мені помітити одну річ про цю фігуру. Чи бачите, Римський клуб часто звинувачувався у поданні лише проблем, а не рішень. Але подивіться на картинку вище: подивіться, у чому проблема, але подивіться також, що за рішення. Подумайте про це: чому ми матимемо крах? Тому що ми виросли надто багато.
Неможливо уникнути цього: якщо ми зростатимемо вище межі стійкості, тоді ми опинимося в так званому «подоланні» - ми виходимо за межі допустимого екологічного сліду. Немає нічого, що можна було б зробити, якщо ми не повернемося нижче за межі, але в подоланні ми споживаємо ресурси, які не можна відтворити, за винятком дуже довгого часу. Отже, ви приречені на зниження, насправді, до швидкого спаду, ви можете назвати це крахом, якщо хочете, це те саме.
Родовища нерудних з корисними копалинами зустрічаються як у платформах, і у складчастих зонах.
Ця класифікація дуже умовна, оскільки нерідко різні галузі можуть використовувати одну й ту саму сировину. Наприклад, апатити чи вапняки можуть застосовуватися як і металургії, і у хімічної промисловості, а вапняк - ще й у будівництві.
Отже, якщо проблема перевищена, одразу подивіться, що це може бути і що не може бути рішенням. Якщо ви виробляєте більше енергії з викопного палива, то ця додаткова енергія використовуватиметься кимось іншим для інших цілей, і все залишається як є, включно з виробництвом забруднень. Поки що ми продовжуємо говорити, що вирішення всіх проблем економіки – це зростання, ми нічого не можемо зробити, щоб не вийти за межі цього. І колись нам доведеться заплатити за наслідки. Зростання – проблема; вирішення проблеми – зупинити зростання.
Мінеральні ресурси стали використовуватися людиною ще на зорі цивілізації, що відбилося в назві деяких епох (приклад - кам'яний або в даний час, як висловився академік А. Є. Ферсман, біля ніг людства вся система Менделєєва. У сучасній промисловості задіяно понад 200 різновидів корисних копалин Майже всі вони належать до категорії невідновлюваних, тому одним із найважливіших напрямів сучасної екології є розробка комплексу заходів щодо запобігання ресурсній кризі.
Єдиний можливий. Отже, перше, на що ми повинні звернути увагу, якщо хочемо пом'якшити проблему, - це уповільнення. Звичайно, це непросто зробити, бо вся наша політична діалектика сьогодні ґрунтується на зростанні. Але врешті-решт, якщо ми не знайдемо способу зупинити зростання нашими діями, то сама система змусить нас уповільнити, а потім впасти. Це буде те саме, тільки трохи швидше і боляче.
Останнє питання, але, звісно, не найважливіше. У моделі зниження промислового суспільства є результатом не лише виснаження, а й забруднення. І мені не потрібно говорити вам, що зміна клімату має додатковий негативний аспект, порівняно зі виснаженням ресурсів; це те, що ми називаємо «крапкою без повернення». З виснаженням ми можемо зробити гірше, ніж щось випустити. Зі зміною клімату ми можемо ініціювати ряд зворотних зв'язків, які повністю виходять з-під контролю власними силами.
Під природними ресурсамиприйнято розуміти тіла та сили природи, які використовуються або можуть бути використані людьми.
Усі мінеральні ресурси можна класифікувати за різними ознаками.
Так, наприклад, за характером промислово-галузевого використання корисні копалини умовно поділяються на низку груп. Це паливно-енергетична сировина, чорні та кольорові, шляхетні, рідкісні та рідкоземельні метали, хімічна та агрохімічна сировина, технічна та вогнетривка сировина, будівельні матеріали, дорогоцінне та виробне каміння, підземні води та мінеральні бруду.
І ризик полягає в тому, щоб отримати справді жахливі збитки, включаючи руйнування екосистеми Землі. Це дві сторони однієї й тієї самої проблеми. Вичерпання не врятує нас від зміни клімату, тоді як зміна клімату не зупинить наше розграбування планети. Чи бачите, у 70-х роках Римський клуб та автори «Меж розвитку» були звинувачені в неправильних моделях своїх пророцтв. Це було неправдою, але вони зробили фундаментальну помилку. Вони думали, що їхнє завдання полягає в тому, щоб поставити проблему і хтось якимось чином зробить щось для її вирішення.
До паливно-енергетичної сировини відносять нафту, природний газ, кам'яне та буре вугілля, горючі сланці та ядерне паливо (уран і торій). Це основні джерела енергії для більшості видів транспорту, теплових та атомних електростанцій, доменних печей та ін. Усі вони, крім ядерного палива, використовуються у хімічній промисловості.
Велике значення у світовій економіці металів, насамперед чорних. До цієї групи належать залізо та залізні сплави (сталь, чавун, феросплави), що становлять основу розвитку сучасного машинобудування та будівництва.
До групи кольорових металів належать мідь, свинець, цинк, алюміній, титан, хром, нікель, кобальт, магній, олово. Мідь є другим за значимістю металом. Головне її виробництво – електричні дроти. Широко використовується свинець при виробництві антидетонаторних присадок підвищення якості бензину.
З благородних металів найбільше значення мають платина, золото, срібло; менше - метали платинової групи (паладій, іридій, родій, рутеній, осмій). Метали цієї групи мають гарний зовнішнім виглядому виробах; звідси і походить їх назва - «шляхетні».
До групи рідкоземельних металів входять ітрій, лантан та лантаноїди (родина з 14 хімічних елементівз атомним номером 85-71). Іттрій використовується як легуюча добавка до багатьох металів, що застосовуються в радіотехніки. Окис лантану використовується в оптичних шибках і є лазерним матеріалом.
Найбільш важливими представниками хімічної та агрохімічної сировини є сірка, солі, фосфорити та апатити, плавиковий шпат. Нині у світі вноситься у ґрунт понад 120 міл. т. Штучних добрив. Із сірки також виготовляють сірчану кислоту. З кам'яної солі (хлорид натрію) отримують їдкий натр, соду, хлорне вапно та соляну кислоту.
Технічною та вогнетривкою сировиною є графіт, п'єзокварц, азбест, магнезит, слюда, технічні алмази, глини тощо.
Багато гірських пород використовуються як будівельні матеріали або як сировина для виготовлення будівельних матеріалів. Графіт має високою температуроюплавлення, тому його використовують у ливарній справі.
Серед дорогоцінного каміння головними є алмази. Алмаз - найтвердіша, найпрозоріша речовина в природі. Крім алмазів, першорозрядними дорогоцінним каміннямє рубін, смарагд, сапфір та ін.
Багато гірських пород і мінералів, що мають гарне забарвлення і здатні поліруватися, є виробними каменями. З них виготовляють вази, шкатулки та прикраси.
Важливе промислове значення мають підземні води - геотермальні та мінералізовані. З них отримують сіль, йод, бром, тепло підземних вод використовують теплиці, електростанції та ін.
Академік А. Г. Бетехтін виділяв такі класи твердих мінералів: самородні елементи, сірчисті сполуки (сульфіди), галоїдні сполуки, оксиди та гідрати оксидів, солі кисневих кислот.
В якості самородних елементів зустрічаються золото, срібло, мідь, платина, графіт, алмази, сірка та ін. Серед них важливе значення мають мінерали, що є рудами свинцю (галеніт), цинку (сфалерит), міді (халькопірит) та ін. Серед них найбільш поширені хлористі та фтористі сполуки: NaCI (галіт), KCI (сільвін) та плавиковий шпат.
Близько 17% ваги земної корискладають мінерали, представлені окислами та гідратами оксидів. Це сполуки різних елементів із киснем та гідрооксидною групою (OH). До них відносяться, наприклад, кварц, каситерит (олов'яний камінь), корунд (глинозем), ураніт та ін.
Велику групу мінералів представляють солі кисневих кислот. Це карбонати, сульфати, фосфати, силскати та інших. За підрахунками вчених, близько 1/3 відомих у природі мінералів і близько 3/4 ваги земної кори становлять силікати (лат. «силициум» - кремній).
Різні мінерали зазвичай утворюють стійкі природні асоціації, які називаються гірськими породами. Це мінеральні агрегати певного складу та будівлі, що сформувалися внаслідок прояву тих чи інших геологічних процесів. Залежно та умовами походження гірські породи поділяються на магматичні, осадові і метаморфічні.
Магматичні породи утворюються внаслідок застигання розплавленої лави на глибині (інтрузивні) або на земної поверхні(ефузивні породи). Найбільш важливими їх компонентами є оксиди - кремнезем та глинозем.
Осадові породи утворюються з допомогою переотложения продуктів руйнації магматичних (і навіть метаморфічних і осадових) порід. До хімічних та біохімічних осадових пород відносяться боксити, латерити, фосфорити, бурий залізняк та ін.
Метаморфічні породи виникають у результаті якісної зміни магматичних та осадових порід під впливом високого тиску та температур. Так, глини в міру занурення на глибину, ущільнюючись, перетворюються на глинисті сланці, а кварцові піски та пісковики – на кварцити. Вапняки перетворюються на мармури. У метаморфічних породах міститься багато цінних корисних копалин - залізо, мідь, свинець, цинк, золото, олово, вольфрам та інших.
За ступенем розвіданості та вивченості запаси з корисними копалинами поділяються на чотири категорії - А, В, С1, С2. Запаси категорії А вивчені та детально розвідані, В та С1 – розвідані з відносно меншою детальністю. С2 - оцінені заздалегідь. Крім того, виділяються прогнозні запаси для оцінки нових родовищ, басейнів та перспективних територій. Розвідані та прогнозні запаси поєднуються у загальні геологічні запаси.
Росія повністю забезпечена всіма видами мінеральної сировини і за їх розвіданими запасами займає чільне місце серед найбільших країнсвіту.
У Росії зосереджено більше половини світових запасів вугілля та торфу, 1/3 нафти та газу, 2/5 залізняку, 2/5 калійних солей, 1/4 фосфоритів та апатитів, 1/15 гідроенергетичних ресурсів та половина світових запасів деревини.
