Видобування металічних руд та нерудної сировини в світі
- 8-01-2022, 22:43
- 308
9 Клас , Географія 9 клас Кобернік, Коваленко
§ 18. ВИДОБУВАННЯ МЕТАЛІЧНИХ РУД ТА НЕРУДНОЇ СИРОВИНИ В СВІТІ
Пригадайте! 1. Що таке руда? Які вам відомі види руд? 2. Якого походження переважна більшість рудних ресурсів та на яких тектонічних структурах трапляються їх поклади? 3. Які ви знаєте нерудні корисні копалини? Для яких потреб їх використовують?
Що таке рудні ресурси та їх основні групи. Рудою називають мінерали та гірські породи, які містять у своєму складі певну частку одного або кількох металів та які економічно доцільно використовувати для переробки. За призначенням рудні ресурси поділяють на ті, що є сировиною для чорної металургії (залізні й марганцеві), кольорової металургії (алюмінієві, мідні, поліметалічні, олов’яні та інші), рідкісноземельні та благородні метали (мал. 75).
Мал. 75. Рудні ресурси світу
Руди чорних металів. Ті руди, що є сировиною для чорної металургії, яка виплавляє чавун та сталь, вважають рудами чорних металів. Найважливішими з них є залізні та марганцеві руди.
Переважна більшість залізних руд має магматичне походження. Її поклади різної якості виявлено у 98 країнах світу; їх оцінюють у близько 200 млрд тонн. Понад 87% з них - це бідні (з умістом руди до 20%) та середні (20-50%) й вимагають додаткових витрат на збагачення, тобто відокремлення від пустої породи. Лідерами за покладами залізних руд у перерахунку на корисну речовину є Бразилія (19 % світових запасів), Росія (18%), Австралія (14%), Китай (10%) та Україна (9%). Також є значні запаси залізних руд у Індії, Казахстані, Канаді, Венесуелі, Південній Африці, Швеції. Найбагатші руди з умістом металу понад 60% є в Ліберії, Індії, Австралії, Бразилії, Венесуелі, Україні. Найбільшим залізорудним басейном в світі нині вважається Курська магнітна аномалія в європейській частині Росії. Розвідані запаси тут становлять близько 30 млрд тонн. Цей басейн виявлений у другій половині XVIII ст. за аномальною поведінкою магнітної стрілки компаса.
Мал. 76. Залізні руди
Видобувають залізні руди понад 50 країн в обсязі 2,4 млрд тонн на рік (мал. 76). 80% усього їх видобутку припадає на три країни: Китай (43 % світового видобутку), Австралія (20%) та Бразилія (17%). Багаті на вміст заліза руди постачають на світовий ринок Індія, Австралія та Бразилія. Видобуток ведеться переважно кар’єрним способом. У зв’язку з поступовим виснаженням ресурсів усе більше зазнають переробки залізні руди з низьким умістом заліза. Поблизу місць видобутку відбувається збагачення руд. У більшості країн Європи родовища залізних руд виснажено. Україна дає близько 3% світового видобутку залізних руд, посідаючи 6-те місце в світі та 1-ше в Європі. Значний їх видобуток веде Швеція.
Поклади марганцевої руди утворилися у давній корі вивітрювання, яка сформувалася внаслідок руйнування поверхні щитів на давніх платформах. Світові запаси марганцевих руд оцінюють у 21,3 млрд тонн, понад 95% яких зосереджено у 13 країнах: Південній Африці, Україні, Казахстані, Габоні, Бразилії, Китаї, Австралії та ін. Ці країни дають понад 70% світового видобутку даної сировини.
Видобуток марганцевих руд здійснюється переважно кар’єрним способом з використанням високопродуктивних екскаваторів. Найбільше марганцевих руд видобувають Південна Африка, Україна, Казахстан, Габон, Бразилія, Китай, Австралія. У перспективі є намір видобувати залізо-марганцеві конкреції з ложа Тихого, Індійського та Атлантичного океанів. їх сумарні запаси перевищують у кілька разів усі розвідані родовища на суходолі. Розробляються проекти з освоєння залізо-марганцевих конкрецій за допомогою пірнаючих суден, підводного телебачення та драг.
1. Поясніть закономірності поширення на землі родовищ руд, що використовуються як сировина для чорної металургії. 2. Пригадайте назви основних басейнів та родовищ залізних та марганцевих руд на території України.
Руди кольорових металів. Сировиною для кольорової металургії є руди кольорових металів, які поділяють на легкі (вміст корисної речовини в яких достатньо високий: алюмінієві, магнієві, титанові руди) та важкі (з малим умістом металу: мідні, свинцево-цинкові, олов’яні руди).
Більшість руд кольорових металів мають магматичне походження й залягають у надрах землі у поясах складчастості різного віку. Так, мідні та поліметалічні руди знаходять у складчастих поясах Кордильєр-Анд та Альпійсько-Гімалайському поясі, вольфрамові та олов’яні руди - у Тихоокеанському рудному ножі в Азії. У наш час у господарстві найбільше значення мають мідь та алюміній.
Мал. 77. Мідні руди
Мідь міститься у понад 200 мінералах, з яких промислове значення мають лише близько 20, більшість з яких є сполуками із Сульфуром, вміст металу - 0,3-5,0% (мал. 77). Найбільшими мідними поясами є Кордильєри-Анди (Чилі, Перу, Мексика, США, Канада) та «мідний пояс» Африки (Замбія, Демократична Республіка Конго), що сформувався уздовж розлому земної кори в межах Африканської платформи (табл. 7).
Понад 1/3 мідних руд видобуває Чилі. До найбільших країн, що видобувають цю сировину, також належать США, Перу, Китай, Австралія, Росія, Індонезія, Канада. У Європі мідні руди видобувають у багатьох країнах, але великим обсягом видобутку вирізняється лише Польща.
Таблиця 7
Країни-лідери за видобутком руд кольорових металів
Мал. 78. Боксити
Алюмінієві руди формуються в корі вивітрювання. Освоєними районами їх поширення є північ Австралії, країни Гвінейської затоки, Карибського басейну, Середземномор’я. Алюміній міститься у близько 250 мінералах, але промислове значення мають лише кілька. Найбагатшими з них на вміст металу є боксити (30-60% алюмінію) (мал. 78). Їх розвідані запаси становлять 30 млрд тонн. Понад половину їх покладів припадає на Гвінею (27% світових запасів) та Австралію (25%). Також значні запаси бокситів є у Бразилії, Ямайці, Росії, Китаї, Індії.
За видобутком бокситів вирізняються Австралія, Бразилія, Гвінея, Китай, Ямайка. Серед європейських країн видобуток бокситів ведеться в Угорщині, Греції, Хорватії, на півдні Франції.
Рідкісноземельні метали. Усього нині відомо 17 рідкісноземельних металів та близько 250 мінералів, до складу яких вони входять. Рідкісноземельні метали зазвичай залягають разом по кілька видів у одному зразку гірської породи. Найпоширенішим у земній корі з цієї групи є церій, найменш поширеними - тулій та лютецій.
Залягають рідкісноземельні метали у корі вивітрювання на щитах давніх платформ та прибережних морських розсипах. Лідерами за їх покладами є Китай (41 % світових), Росія (18 %) та США (12 %), а за видобутком - Індія, Китай та Бразилія. Відкриті значні поклади рідкісноземельних металів на дні Тихого океану в районі Гавайських остовів та Французькій Полінезії. Найбільше використовують рідкісноземельні метали у скляній промисловості для суттєвого підвищення прозорості скла, а також для виробництва скла певного призначення: що поглинає ультрафіолетові промені сонця, пропускає інфрачервоні промені, жаростійкого скла. Крім того, рідкісноземельні метали широко застосовують у хімічній промисловості для одержання високоякісних фарб, лаків, пігментів. У нафтопереробній промисловості ці метали слугують каталізаторами.
Сумарні запаси рідкісноземельних металів оцінюють у 100-110 млн тонн. Нині у світі щорічно видобувають близько 125 тис. тонн цих металів. Обчисліть ресурсозабезпеченість світу рідкісноземельними металами.
Благородні метали. До благородних належать 8 металів: золото, срібло, платина, а також 5 металів з групи платини (іридій, осмій, паладій, родій та рутеній). Свою назву вони одержали через високу хімічну стійкість та гарний зовнішній вигляд в ювелірних виробах. Хоча використовуються вони не лише в ювелірній справі. З них виготовляють контакти з великим ступенем надійності, що стійкі до корозії. Благородні метали та їх сплави використовують у виробництві хімічного та лабораторного обладнання, медичних інструментів, електротехнічного обладнання, мобільних телефонів, комп’ютерів, акумуляторних батарейок, космічної техніки. Метали групи платини тугоплавкі, тому широко застосовуються в техніці. Благородні метали (переважно золото) мають функцію валютних металів, визначаючи рівень золотовалютних запасів країни, а також з них виробляють колекційні монети та зливки. Нині найбільший золотовалютний запас мають США (8133,5 т), Німеччина (3 384,2 т) та Італія (2451,8 т). Загальний запас золота усіх країн ЄС (10 784 т) робить валюту евро найбільш забезпеченою у світі.
Благородні метали мають магматичне походження, тому їх родовища розвідують на щитах давніх платформ або у поясах складчастості. Часто знаходять зливки самородного золота та платини. Інші благородні метали трапляються у складі гірських порід, а також на берегах річок у вигляді розсипів металів, які мають осадове уламкове походження. Попит на благородні метали постійно зростає.
1. Обчисліть ресурсозабезпеченість світу золотом, якщо його запаси становлять близько 55 тис. тонн, а щорічний видобуток - 2,5 тис. тонн. 2. Обчисліть ресурсозабезпеченість світу сріблом, якщо його сумарні запаси становлять 600 тис. тонн, а щорічний видобуток - 22,4 тис. тонн. 3. Обчисліть ресурсозабезпеченість світу платиною та металами з її групи, якщо їх сумарні запаси становлять 80 тис. тонн, а щорічний видобуток - 452 т.
Найбільшими запасами золота вирізняються Південна Африка, США, Канада, Австралія, Індонезія та Росія. Через високі темпи видобутку меншає в світі кількість родовищ цього жовтого металу. Його нові поклади відкривають лише у Південній Африці. Левову частку видобутку золота здійснюють Китай (17,5%), Австралія (10,4%), Росія (9,5%), США (9,1 %), Південна Африка (6,8%), Перу (7,3%), Канада (5,1%), Мексика (4%), Гана (3,9%) та Індонезія (3,8%).
Щорічні обсяги видобутку срібла на початку XXI ст. зросли втричі. Людство вже використало 95 % усіх відомих запасів срібла, тому найближчим часом на нас очікує його дефіцит.
Найбільші запаси срібла нині сконцентровані у Перу (20% світових), Польщі (14,2%), Чилі (12,8%), Австралії (11,5%) та Росії (11,3%). Найбагатші родовища срібла розташовані у Мексиці, Перу та Китаї. Натомість найбільше срібла видобувають Мексика (19% світового видобутку), Китай (17%), Перу (16,5%), Австралія (8,5%) та Росія (6,7%).
1. Пригадайте, яке походження мають фосфорити, солі, самородні сірка, алмази. Поясніть закономірності їх поширення. Де використовується дана сировина? 2. Пригадайте, які нерудні корисні копалини є на території України. Оцініть їх з господарського погляду.
За виконаними розрахунками назвіть ресурсозабезпеченість світу основними видами паливних та рудних ресурсів. Які з них будуть повністю вичерпано найближчим часом? Поміркуйте, як можна запобігти сировинній кризі.
Родовища платини та металів її групи зазвичай трапляються у покладах нікелю, міді та золота. Вони є одними з найбільш рідкісних металів у земній корі. До середини XVIII ст. платина була відома лише в Америці. У Старому Світі про неї взагалі не знали. Серед нечисленних родовищ найбільш відомі - у Південній Африці (87,5 % покладів), Росії (8,3 %) та США (2,5%). Важка й м’яка платина широко використовується у ювелірній справі, для виробництва монет, у медицині, виготовленні дзеркал для лазерної техніки, елементів опору, дисплеїв, у механізмах автомобілів. У світі видобувають платини у 14 разів менше, ніж золота - 183 т. Майже 98% усього видобутку припадає на 5 країн: Південну Африку (72,7%), Росію (13,4%), Зімбабве (6%), Канаду (3,8%) і США (2%). Японія також виробляє платину та метали її групи, але не з власних родовищ, а вилучає як побічний продукт з імпортних руд кольорових металів.
Нерудні ресурси світу. Запаси нерудної сировини розміщені по світу вкрай нерівномірно. Так, понад 80% покладів фосфоритів припадають на США, Марокко, Сенегал, Того. 3/4 усіх покладів калійних солей світу сконцентровано у Канаді, Білорусі, Росії та Німеччині. Найбільші запаси самородної сірки - у США, Мексиці, Польщі, Україні. Найбільші поклади алмазів відомі у країнах Африки (Південна Африка, Демократична Республіка Конго, Намібія, Ботсвана), Росії (Східний Сибір), на півночі Канади. Австралійські родовища алмазів сильно виснажено.
Проблеми використання мінеральних ресурсів. Головною проблемою мінеральних ресурсів є виснаження їх родовищ.
Є два шляхи освоєння нових запасів корисних копалин. Перший пов’язаний з комплексним використанням сировини старих родовищ, переходом до видобування глибших та незручних для розробки шарів. Другий шлях - пошук та освоєння нових басейнів. Проте на суходолі такі можливості вже обмежено. Через те значну частину мінеральної сировини людина добуває з дна Океану. Так, нині близько 50% нафти видобувають із шельфових родовищ.
Найбільш реальними способами подолання мінерально-сировинної проблеми є її економне використання, зменшення енерго- та матеріаломісткості виробництва, комплексне використання сировини, пошуки матеріалів-замінників, залучення вторинних ресурсів тощо.
ПЕРЕВІР СЕБЕ
1. На які групи за призначенням поділяють рудні ресурси? 2. Назвіть та покажіть на карті країни, що мають найбільші в світі поклади залізних та марганцевих руд. 3. Поясніть на конкретних прикладах закономірності поширення родовищ руд кольорових металів. 4. Назвіть основні рідкісноземельні та благородні метали та країни, що вирізняються їх покладами. 5. Назвіть країни, що вирізняються видобутком фосфоритів, калійних солей, самородної сірки, алмазів. 6*. Які існують проблеми використання мінеральних ресурсів? Які можливі шляхи їх подолання?
Коментарі (0)