Основните видове минерали

Дори в ранните етапи на своето развитие един разумен човек активно използва ресурсите, които природата му е предоставила. В началото това се виждаше - вода, дърво, камъни. В бъдеще хората започнаха да се питат все по-често: какво може да е полезно нещо, скрито под земята? И недрата на нашата планета му дадоха много приятни изненади.

Тази статия е посветена на минерални ресурси На земята. По-специално, ще говорим за основните видове минерали, които се отличават от съвременната геоложка наука. Къде се добиват и в кои сектори на икономиката се използват? И какви видове минерали се считат за най-ценни и търсени днес?

Минерални богатства на Земята

В дълбините на нашата планета лежат стотици, ако не и хиляди различни видове минерали. Някои от тях са по-твърди (например диаманти), а други се рушат и рушат от най-малкия удар (каолин е ярък пример). Някои получени минерали са в течно (нефтено) или газообразно (природен газ) агрегатно състояние. Разработването им се извършва чрез система от специални кладенци.

Минералите в земната кора могат да бъдат под формата на рогозки, гнезда, слоеве, лещи или вени. Натрупванията на няколко находища често образуват цели басейни, провинции и рудни полета. Развитието и добиването на минерални ресурси се извършва в отделен отрасъл на науката и технологиите, наричан минно дело.

Какви видове минерали излъчват учените досега? Ще я опишем по-подробно в следващия раздел на нашата статия.

Видове минерали

Генезисът на някои минерални вещества и съединения може да бъде напълно различен. Например, произходът на много руди се свързва с магматични процеси, протичащи в дълбините на земната кора. Но маслото се формира от останките на растения и животни, които са починали преди милиони години. Следователно, логично е да се разграничат два вида минерали:

• Organic.
• Неорганичен.

Има редица други класификации. Така, според състоянието на агрегация, се отделят твърди, течни и газообразни минерали, както и според условията на поява в земната кора - пластове, вени и др.

• Ендогенни (образувани на големи дълбочини в дебелината на земната кора).
• Екзогенни (образувани на повърхността на литосферата - на дъното на езера, блата, морета или океани).
• Метаморфни (вещества, образувани под въздействието на свръхвисоки температури и налягане).

Има и друга обобщена класификация. Така, според него, най-важните видове минерали са горивото (или горивото), рудата (метала) и неметалните. Понякога отделен подклас осигурява суровини за строителната индустрия. Ще разгледаме по-подробно тези три вида минерали.

Горими минерали

Горивни (или горивни) минерали - вид минерални ресурси, характеризиращи се с такова имущество като изгаряне. И те се използват главно като източник на топлинна енергия. Основните видове изкопаеми горива включват петрол, природен газ, черни и кафяви въглища, торф, антрацит и нефтени шисти.

Изгарянето на всички горепосочени горива отделя много енергия. Това се улеснява от въглероди, които се съдържат във всички, без изключение, горими минерали. Невъзможно е да си представим живота на един модерен град без петрол, от който се произвежда газ, или без газ, който се използва за отопление на много жилищни сгради. Въглищата се използват широко в тежката промишленост, по-специално в енергийната система и черната металургия.

Метални руди

Металите присъстват в много неща, които използваме всеки ден: в автомобили, лаптопи, мобилни телефони, домакински уреди и дори най-обикновените електрически крушки. Най-често това не са чисти метали, а сплави, създадени от човека чрез изкуствени средства. Така широко използваната стомана е сплав от желязо с въглерод и някои други елементи (например манган). Но първият етап от производствения процес на всеки метал или сплав е извличането на необходимите рудни суровини.

Има пет основни вида рудни минерали. Това е:

• Черни метали (желязо, хром, манган).
• Цветни метали (мед, алуминий, никел).
• Редки метали (волфрам, молибден, калай).
• Радиоактивни съединения (радий, уран).
• Благородни метали (злато, сребро, платина).

Желязната руда (като основа за производството на различни сплави), както и алуминиевите и медно-никеловите руди представляват най-голяма стойност за човечеството на настоящия етап от нейното развитие. По-специално, присъствието в дълбините на страната на големи находища на цветни метали до голяма степен допринася за неговия технически прогрес. В крайна сметка, те са широко използвани в електротехниката, аеронавтиката, космическата индустрия и производството на високо-прецизни инструменти.

Неметални минерали

Неметалните минерали са вид минерали, които не съдържат метали и се използват главно в строителната индустрия. Като цяло, тази група има около 100 имена на скали и минерали. Съвременните обеми на добив на неметални минерални ресурси са доста големи.

Няма еднаква и общоприета класификация на неметалните минерали. Тук е прието да се избират:

• Добивни суровини (азбест, графит, талк).
• Химически суровини (калиева сол, естествена сяра, фосфати).
• Строителни материали (варовик, пясък, мрамор, гранит, пясъчник, туф, глина и др.).
• Пиезооптични суровини (Исландия, кварц, оптичен флуорит).
• Скъпоценни и полускъпоценни камъни (лабрадорит, сапфир, рубин, аметист, опал и др.).

География на минералните ресурси на планетата

Разпределението на някои минерали по повърхността на нашата планета е свързано преди всичко с геоложката структура на територията. Така на щитовете на древните платформи има многобройни находища на черни и цветни метали. Въпреки това, значителни находища на нефт, газ, въглища и сол са ограничени до зоните на граничните и предпланинските корита. Неметалните минерали са разпръснати навсякъде: както в сгънатите (планински) райони, така и в зоните на платформата.

На географски карти, находищата на полезни изкопаеми са обозначени със специални графични символи и знаци. Освен това всеки минерал има своя собствена обозначение (виж снимката по-долу). Така например, въглища обозначен с пълен квадрат, сол от празен квадрат, желязна руда с черен равностранен триъгълник и т.н.

След това предлагаме накратко да се запознаем с най-ценните и търсени минерални минерали за днес. Това са нефт, газ, въглища, желязна руда, злато и диаманти.

Нефт и газ

Ако изброите видовете минерали, които се използват от човека в наши дни, тогава сметката ще стигне до стотици или дори хиляди. Потенциалът на минералните ресурси на вътрешността на земята е просто невероятно! Но малко хора ще спорят с факта, че най-важните видове минерали, от първата четвърт на XXI век, са нефт и природен газ.

Маслото често се нарича черно злато, което подчертава важността и стойността на този ресурс. Това гориво е търсено по целия свят и някои страни попълват много добре бюджетите си от неговото прилагане. Петролът е най-важният минерал за Северна Африка и Югозападна Азия. Саудитска Арабия, Венецуела, Иран, Ирак и Канада са водещи в света по отношение на общите запаси от този минерал.

Производството на петрол носи огромни печалби за страните. Маслото се извлича от земните недра по три основни начина:

• Механична.
• Фонтан.
• Шистовият.

Най-често срещаният е механичният (или изпомпващ) метод на екстракция. За целта се пробиват кладенци, след което маслото се изпомпва с мощно компресорно оборудване. Струва си да се отбележи това черно злато Добива се не само на суша, но и на море. За целта на водата се монтират специални плаващи платформи.

Газовите находища често се намират в близост до нефтени находища. Заедно те често образуват цели нефтени и газови региони и провинции, които заемат големи площи. Под природен газ се разбира смес от няколко газове наведнъж (метан, пропан, бутан и някои други), която се образува в дебелината на земната кора в резултат на анаеробно разлагане на органични вещества. От дълбините на планетата той се добива с помощта на кладенци, чиято дълбочина може да достигне няколко километра.

въглища

Изкопаемите въглища са един от най-често срещаните минерални ресурси в света. Неговите находища се намират на всички континенти на Земята. Но най-големите въглищни находища имат следните страни: САЩ, Китай, Русия, Индия и Австралия.

В зависимост от съдържанието на въглерод, съществуват три основни вида на този минерал:

• Кафяви въглища (до 65-70% въглерод).
• Въглища (75-95%).
• Антрацит (повече от 95%).

Цветът на въглищата варира от кафяво до тъмно сиво и черно.

Въглищата се добиват от недрата на планетата по два основни начина:

1. Затворен.
2. Open.

Затвореният (или минен) метод на добив се използва на значителни дълбочини на въглищни пластове (над 100 метра). За да направите това, постройте мини или галерии. Основното предимство на този метод на извличане е екологичността. Въглищните мини причиняват много по-малко щети на околната среда от мини или разфасовки. В същото време минните дейности са изключително опасни за здравето и живота на работниците.

Открит (или кариерен) метод на добив се използва в случаите, когато въглищните пластове са разположени възможно най-близо до повърхността на земята. В този случай се отваря горният слой на земната кора (включително земята) и започва непосредственото развитие на полето. Породата се раздробява със специални машини (драглаини и трошачки) и се транспортира до повърхността. Сред предимствата на метода за открит добив на въглища е ефективността на разходите и относителната безопасност. Кариерите обаче „изяждат“ огромни терени и причиняват огромна вреда на околната среда. Освен това извлечените по този начин въглища по правило съдържат голям брой различни примеси.

Желязна руда

Под желязна руда се разбира естествени минерални образувания със съдържание на желязо (Fe) от 10% до 75%. Като цяло, известно е около двеста минерали, които съдържат желязо. Но най-важните от тях са магнетити и хематити. Рудите със съдържание на желязо до 45% се считат за бедни и изискват допълнително обогатяване.

Желязната руда е основната суровина за стоманодобивната промишленост. Основната част от нея е за производство на изделия от желязо и стомана. Най-големите доставчици на желязна руда на световния пазар са Индия, Китай, Украйна, Русия, Бразилия, Казахстан и Австралия. Тези страни представляват над 80% от световното производство.

Добивът на този минерал се извършва в мини и кариери (по-рядко - в мини). Богатите руди се изпращат незабавно в отворените цехове за преработване на стомана. Ниските железни руди трябва да бъдат обогатени. Този процес се извършва на специални минни и преработвателни предприятия (ГОК). Първо, рудата, извлечена от вътрешността на Земята, е смачкана и след това получената маса се изпраща към магнитен сепаратор, който „издърпва“ железни частици от него. След това обогатената руда се синтерова в малки пелети (8-15 мм в диаметър) и се изпраща в металургични заводи.

Обемът на световното производство на желязна руда бързо нараства. Ако през 2001 г. са извлечени около 1 млрд. Тона суровина, то през 2010 г. тази стойност вече е 2,4 млрд. Тона. Някои силно развити страни обаче постепенно намаляват консумацията на желязна руда и преминават към рециклиране на скрапа.

злато

Може би няма човек на Земята, който да не е чул думата "Клондайк". Името на този регион в Аляска се е превърнало в име на домакинство като обозначение на място, пълно с ценни съкровища. В края на 19 век тук са открити огромни находища на злато. И хиляди авантюристи отидоха в дивата и далечна земя в търсене на него. Малко късметлии успяха да стигнат до там и да намерят безценното съкровище от жълт цвят.

Днес златото е най-ценният метал на Земята. Най-често се използва в бижутерийната индустрия и като инвестиционен обект. Златните пръти се считат за най-безопасния начин да спестите спестяванията си. Освен това благородният метал се използва и в микроелектрониката, стоматологията и хранителната промишленост.

През цялата история човечеството е извличало около 160 хиляди тона злато от земята. В парично изражение това е около 8 трилиона щатски долара. Лидерите в добива на злато в света са следните страни: Китай, Русия, Австралия, САЩ, Южна Африка, Перу, Канада. На територията на Руската федерация днес съществуват 37 компании за добив на злато. Те се намират в областите Бурятия, Амур и Иркутск, Забайкалия, Красноярския край, Република Тива и някои други райони на страната.

диаманти

Диамантът е естествен минерал, форма на въглерод. Той има изключително висока твърдост и топлопроводимост. Фасетният диамант се нарича диамант. От доста време е най-скъпата и ценна украса. Вярно е, че цената на диамантите до голяма степен се дължи на изключително високата степен на монополизация на този пазар в световната икономика.

Освен бижутата, диамантите се използват и в електрониката, аерокосмическата и ядрената промишленост. Поради изключителната твърдост на минерала, той се използва при производството на тежкотоварни бормашини и фрези.

Диамантите са най-важният тип минерали в Африка. Поне някои от нейните страни. Така всеки втори диамант в света се добива в четири държави на „черния континент”. Това са Намибия, Ботсвана, Южна Африка и Танзания. Други основни вносители на най-трайния минерал са Индия, Русия, Ангола, Канада.

В Русия, първият диамант е намерен от крепост Павел Попов в провинция Перм. За такова ценно откритие той получи свобода. По-късно в Якутия бяха открити големи кимберлитни тръби, както и значителни находища в Красноярската територия и Архангелска област.

Скална сол

Говорейки за най-популярните минерали, е невъзможно да не говорим за солта. Стойността на този минерал и храна е изключително висока. В древни времена солта често изпълняваше функцията на сетълмент. То е жизненоважно за всяко човешко тяло. Липсата на сол е придружена от слабост, главоболие и гадене.

Химичната формула на този минерал е NaCl (натриев хлорид). В природата се среща под формата на безцветни прозрачни кристали. Готвената сол се получава по няколко начина. Всъщност, соленият камък се добива в мина. Минералът също се получава чрез смилане на течни физиологични разтвори.

Общо около 200 милиона тона сол се добиват по целия свят. Най-големите производители на този продукт са страни като САЩ, Китай, Индия, Канада, Франция, Германия, Русия, Украйна, Чили. Най-старите солници са открити от археолозите по Черноморското крайбрежие (съвременна България). Учените са открили, че солта започва да се добива тук през шестото хилядолетие преди Христа.