Рудные полезные ископаемые: что это такое, как их добывают, примеры

10.Урано-радиевые руды — опасная энергия

Имеют громадное значение в современном мире, так как используются в качестве топлива на атомных электростанциях. Добывают эти руды в ЮАР, России, Конго и в ряде других стран.

Страшно представить, что может случиться, если на данном этапе своего развития человечество лишится доступа к перечисленным природным ископаемым. К тому же не все страны имеют равный доступ к природным  богатствам Земли. Залежи природных ископаемых расположены не равномерно. Часто именно из-за этого обстоятельства возникают конфликты между государствами. По сути, вся история современной цивилизации это постоянная борьба за обладание ценными ресурсами планеты.

7.Золото

В природе встречается в основном в виде самородков (самый крупный был обнаружен в Австралии и весил около 70 кг.). Встречается так же и в виде россыпей. Главным потребителям золота (после ювелирной отрасли) является электронная отрасль (золото широко применяется в микросхемах и разных электронных компонентах для вычислительной техники). Золото широко применяется в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок. Поскольку золото практически не окисляется и не подвергается коррозии его применяют и в химической промышленности.Добывается в Южной Африке, Австралии, России, Канаде.

Полезные ископаемые. Классификация полезных ископаемых

Минералы – химически однородные соединения или элементы, которые возникли в результате геологических процессов.

Минералы в природе встречаются в трех состояниях:

• твердом (каменная соль, кварц, золото),
• жидком (ртуть),
• газообразном (углерод, сероводород).

В чистом виде минералы в природе встречаются редко, чаще всего они бывают в разных соединениях, образуя горные породы.

Горные породы — агрегаты, сообщения нескольких минералов или накопления одного в большом количестве в земной коре.

Классификация горных пород по происхождению

По условиям образования все горные породы делятся на три группы:

Магматические : образовавшиеся в результате застывания магмы на поверхности земли или на глубине (граниты, лабрадориты, базальт, туф, пемза).

Метаморфические : образовались на больших глубинах под действием высокого давления и температуры (мрамор, кварцит, гнейс, графит, алмаз).

Осадочные : образовались под действием воды, воздуха, живых организмов; под действием внешних процессов на поверхности земли и на океанических, морских глубинах.

Обломочные — песок, глина, галька, гравий.

Химические — каменная, калийная соли, известняк, сера.

Органические — уголь, мел, нефть, газ.

Используются они в разнообразной деятельности, хозяйстве.

Классификация полезных ископаемых по происхождению

Рудные (из которых выплавляют металлы) — железо, марганец, медь, алюминий, олово и др.;

Нерудные (сырье для химической, строительной промышленности) — каменная соль, калийная соль, сера, фосфориты, гранит, глина, песок, известняк, графит;

Топливные используют как топливо (нефть, газ, уголь, торф, горючие сланцы).

Современное производство металла из руды

Руда представляет собой камень, в котором большое количество силикатов. Чтобы отсортировать богатые камни и пустую породу, используют электромагнитный сепаратор. Для отделения метала от руды, она дробится на мелкие части и обрабатывается химикатами. Этот процесс называется обогащением.

Очистка руд черных металлов

Есть несколько способов очистить руду – магнитными устройствами, кислотами, вибрационным методом, но сейчас, чаще всего используют флотацию. Для этого используют тяжелые жидкости и суспензии. Сосуд, куда помещается измельченная руда, наполняется раствором, и через него подается большой напор воздуха под давлением, в результате чего, металл с пеной поднимается вверх, а пустая порода осаждается на дно. Для выплавки металла из руды необходимы высокие температуры, в которых сгорают мелкие частички породы.

Это самый простой и быстрый способ обогащения, он не требует большого количества операций, и относительно дешевый. Получившиеся металлические частицы расплавляют в доменных или сталеплавильных печах, делая заготовки для дальнейшего использования в производстве.

Существует и нехимическая очистка – в вибрационных бункерах, где с помощью больших частот колебания, разрушается горная порода, превращаясь в песок она просыпается сквозь сито, а на поверхности остаются частички металла. Но это не всегда помогает полностью отделить породу от железняка, поэтому его комбинируют с химическим методом.

В доменных печах выплавляются чугунные заготовки для производства, чтобы из него получилась сталь, к нему добавляют примеси других сплавов, металлолом.

Обычно, заводы располагают в местах, где залегают полезные ископаемые, чтобы не терять время на перевозку.

Очистка руд цветных металлов

Цветные металлы намного реже встречаются в природе, по сравнению с черными. Их можно разделить на тяжелые (медь, бронза, свинец, никель, цинк, кобальт) и легкие (титан, алюминий, магний).

Один из самых распространенных примеров полезных ископаемых – алюминий. Бокситы и нефелиновые руды, они обрабатываются, в результате чего образуется глинозем – белый порошок, похожий на крахмал. Его химический состав – Al₂O₃. Чистый алюминий получают методом электролиза, когда под воздействием направленного тока, молекула преобразуется в катионы – Al+ и O-. Они оседают на противоположно заряженных электродах, в результате чего и получается чистый алюминий.

Извлеченный из глинозема металл, заливают в миксер, где происходит его смешивание с другими материалами, для придания ему нужных пластических свойств. Из полученного состава отливают алюминиевые чушки, которые отправляются на различные производства для дальнейшего использования.

Медь выделяется из медносульфидного концентрата, добываемый на рудниках. В его состав входит огромное количество металлов. Для отделения чистого материала, на металлургических предприятиях, используют пиротехнологии, которые предусматривают применение высоких температур. Механизм получения меди не отличается от переработки черной руды – используется метод осаждения – фторирование. В дальнейшем, концентрат отправляется на завод, где и происходит его дальнейшее очищение от примесей. Его переплавляют под воздействием высоких температур, для получения черновой меди.

Более чистый продукт получают путем электролиза.

Более редкие металлы получают чаще всего химическим и электролитным путем. Они относятся к рудным полезным ископаемым, но их извлечение – сложный процесс. Например, титан. В природе он встречается только в виде химических соединений, черной руде и других горных породах. Материал, в котором содержится титан называется ильменит, в его состав входит и оксид железа, отделить от которого сырье достаточно сложно. Изначально, он отправляется в плавильные печи вместе с углем, где и происходит разделение смеси на чугун и диоксид титана.

Для его разделения проводят хлорирование, в результате чего, получают тетрахлорид титана, это соединение уже не такое прочное, как с кислородом, поэтому из него легко получить чистый метал. Делают это с помощью магния – реакция называется восстановление. В процессе производства получается титановая губка, которая переплавляется на производствах для изготовления деталей самолетов, ракет и других деталей.

Какие существуют виды рудных ископаемых

В мире насчитывается более 200 категорий металлической руды, по типу превалирующего компонента, но ученые выделили обширную классификацию. Она меньше, поэтому пользоваться ей намного удобнее.

Стандартная классификация видов металлических руд, которая общепринята всеми странами выглядит так:

1. Черные
2. Цветные
3. Драгоценные
4. Редкие

Еще есть классификация по насыщенности – богатые и бедные. Она считается по количеству металлической части в руде. В железной – богатые от 50%, бедные от 20%. Цветные металлы добывать намного сложнее, а богатыми породы считаются от 6%. Бедные полезные ископаемые относятся к нерудным, ведь порода может оказаться источником силикатов, кремния или серы.

Понятия и термины, относящиеся к теме

Прежде чем разбирать виды полезных ископаемых, необходимо знать специфические определения, касающиеся этой темы. Так будет легче и проще со всем разобраться. Итак, полезные ископаемые – это минеральное сырье или образования земной коры, которые могут иметь органическое или неорганическое происхождение и применяться в производстве материально-вещественных предметов.

Месторождением полезных ископаемых называют скопление некоторого количества минерального вещества на поверхности или в недрах Земли, которые разделяют на категории в зависимости от области применения в промышленности.

Рудой называют минеральное образование, возникшее в природных условиях и состоящее из таких компонентов и в таком соотношении, что ее использование возможно и целесообразно для промышленно-технической сферы.

Происхождение минералов

Генезис это процесс минералообразования. Такие процессы подразделяют на три группы, в зависимости от источника энергии.

1. Магматогенные (гипогенные) процессы

Формирование происходит путем застывания и кристаллизации магмы. Данный раствор-расплав, состоящий преимущественно из силикатов (соединений кремния) и содержащий все химические элементы, либо преодолевает сопротивление вышележащих пород и изливается на поверхность, либо остается в недрах и остывает и кристаллизуется там. В соответствии с этим продукты классифицируют на эффузивные и интрузивные соответственно.

Так как любая магма имеет преимущественно кремнистый состав, там происходит формирование силикатов (кремнистых минералов). Многие из них — породообразующие минералы, которые формируют граниты, сиениты, диориты и прочие кристаллические породы. В значительной степени они представлены полевыми шпатами, гранитами, слюдами, роговыми обманками, оливином и др. В процессе их образования происходит переход Si, Al, Ca, Fe, Mg, Ti, K, Na, H2, O2 из магмы в остаточный расплав.

При внедрении в земную кору температура магмы составляет около 1200°С. К концу кристаллизации она снижается до 500 — 600°С, и при данной температуре в трещины пород внедряется остаточный расплав, формируя пегматитовые жилы.

Часть летучих веществ попадает по трещинам в закристаллизовавшиеся породы. Они воздействуют на слагающие минералы и преобразуют их. Так в гранитах формируются грейзены, вольфрамовые, молибденовые, оловянные и редкометалльные руды.

При дальнейшем снижении температуры выделяются гидротермальные растворы. Из них формируются месторождения золота, цинка, меди, серебра, урана, свинца, сурьмы, ртути, олова, мышьяка.

2. Метаморфические процессы (эндогенные)

Подразумевают изменения минералов в недрах под воздействием давления и температуры. Эти явления происходят в связи со сменой геологической обстановки и изначального залегания пород.

Выделяют региональный и контактовый метаморфизм. Процессы первого типа затрагивают значительные площади и происходят на значительных глубинах. При этом формируются сланцы, гнейсы. Контактовый метаморфизм состоит в воздействии магмы (особенно гранитной) при внедрении в толщи мергеля и известняков. В результате они переходят в мраморы и скарны. С ними иногда связаны месторождения железа, вольфрама, молибдена, олова, кобальта.

3. Экзогенные процессы

Данные явления обусловлены связанными с энергией Солнца внешними факторами. Они происходят при обычном давлении и невысокой температуре у земной поверхности. Состоят в том, что обнажившиеся и залегающие на малых глубинах породы и минералы подвергаются выветриванию (разрушению) под механическим и химическим воздействием воды, солнца, ветра, организмов и др. Часть разрушенных пород и минералов уносится, часть остается на месте, формируя россыпи золота, платины, циркона, алмаза, гранатов, олова, магнетита, производных вольфрама и др. Многие породообразующие минералы разрушаются и растворяются. Их соли разносятся водами, а в засушливых районах они осаждаются, образуя месторождения гипса, натриевой и калиевой солей, мирабилита.

То есть экзогенное минералообразование происходит в результате взаимного действия факторов атмосферы, биосферы, гидросферы на минералы на поверхности Земли. Новые минералы, сформировавшиеся таким путем из исходных, называют гипергенными.

К тому же существует биохимический подтип экзогенного минералообразования. Он состоит в преобразовании остатков организмов и их жизнедеятельности. В результате образуются горючие ископаемые, мел, известняки, самородная сера, некоторые бурые железняки, фосфориты. Очень распространены полевые шпаты, плагиоклазы, роговые обманки и т. д.

Мировые запасы руды

Руда, которая содержит металлы, очень важна для производства и технического прогресса человечества. По подсчетам ученых, на сегодняшний день в Земле содержится около 800 миллиардов тон железной руды. 80% всех залежей содержат бедные руды, в которых небольшое количество металла, а процесс их переработки достаточно трудоемкий.

Насчитывается несколько стран, на территории которых расположены богатые рудники. Например, в Китае – 8% от всего мирового запаса.

Одни из самых богатых стран – Россия (18%), Бразилия (17%), Австралия (14%), Украина (11%). Несмотря на эти цифры, Китай является бесспорным лидером производства черных металлов. Количество цветных металлов гораздо меньше, а их распространение подсчитывают по поясам – это большие бассейны, которые вытянуты на сотни километров.

Алюминиевых рудных ресурсов больше всего в Южной Америке и Австралии. Медные находятся в окрестности Кольдирьеров и Анд, поэтому мировое первенство по добычи этого метала принадлежит Чили. Второй по размерам пояс находится в Африке, на территории Замбии. В основном рудные полезные ископаемые залегают в местах высокой тектонической активности, изучая которые, аналитики проводят поиски новых месторождений. Россия в этом списке стоит на третьем месте.

Карта рудных полезных ископаемых составляется на основе аналитических исследований. Ученые изучают географические и исторические данные местности, оценивают близость к тектоническим разломам. Чаще всего, большие пласты скоплений руды находят в местах вулканической активности, где магма выходила на поверхность, вынося с собой огромное количество расплавленных металлов. При застывании они остались сверху, что облегчает добычу полезных ископаемых.

Рудные и нерудные полезные ископаемые постепенно истощаются, поэтому ученые разрабатывают новые способы получения сырья для производства. Некоторые редкие металлы синтезируют посредством воздействия химических элементов, но их количество уступает карьерному и шахтному способу добычи.

Условные обозначения полезных ископаемых на картах

Месторождения тех или иных минеральных ресурсов отмечены на ряде карт: общегеографических, геологических, экономических и прочих. При этом используются специальные обозначения полезных ископаемых. Они относятся к разряду внемасштабных картографических знаков.

Географические обозначения полезных ископаемых, используемые в картографии, являются общепринятыми. Как они выглядят – вы можете увидеть на схеме ниже. Эти знаки изучаются в школе в рамках учебных предметов общей географии и природоведения. Их также можно встретить в школьных и тематических атласах.

Помимо этого, существует особый ГОСТ под номером 2.857-75, который был разработан рядом российских научных институтов. В этом стандарте указаны не только обозначения полезных ископаемых, но и условия их залегания. Однако эти знаки используются исключительно геологами. Так, месторождения алмазов в данном ГОСТе обозначаются красным цветом, серы – лимонным, нефти – коричневым, каменной соли – пурпурным.

Но мы все же вернемся к тем обозначениям полезных ископаемых, которые широко используются в картографии

Давайте более детально рассмотрим, как выглядят условные значки тех минеральных ресурсов, которые имеют наиболее важное промышленное значение в современном мире

Золотой запас

Являясь одним из более ценных металлов, золото возрастает в цене. Россия занимает 4-е место в мире по добыче золота. Также неизменными мировыми лидерами являются США, Индонезия, ЮАР, Австралия, Китай.

Самые известные месторождения золота в стране:

• Сухой Лог (Восточная Сибирь) — действует с 1961 года. По последним данным обнаружено несколько близлежащих месторождений, которые также в ближайшие годы будут введены в план добычи золота;
• Березовское месторождение — было открыто еще в 18 веке и добыча на нем продолжается в настоящее время;
• Воронцовское месторождение — добыча ведется с 2000 года, достаточно молодое месторождения, что позволило внедрить и опробовать новые технологии добычи.

Земельные и лесные ресурсы мира

Одними из основных природных ресурсов Земного шара являются земельные ресурсы. Без них невозможным было бы существование человека на планете. Земельные ресурсы необходимы и для промышленной деятельности, и для ведения сельского хозяйства. Все земли планеты называют мировым земельным фондом. Их площадь 30,4 млрд. га.

На обрабатываемые земли, которые способны обеспечить человечество продовольствием, приходится всего 11% от всех земельных ресурсов. Их основная часть занимает лесную, лесостепную и степную зоны. Больше всего земель обрабатывается в США, России, Индии и Китае.  26% в структуре земельного фонда занимают луга и пастбища. Большие площади пастбищ в Австралии, Китае, Бразилии, Америке, Казахстане. 32% в земельном фонде мира занимают леса и кустарники. Максимальный уровень лесистости наблюдается  в Суринаме, Гвиане, Мозамбике, Гаяне.

Весомая часть земель в общем земельном фонде – это непродуктивные и малопродуктивные земли. Их невозможно использовать для ведения сельскохозяйственной деятельности. В Ливии и Алжире сосредоточена большая часть таких земель.

Важно понимать, что на региональном уровне все эти показатели могут существенно отличаться. Например, в таких странах как Украина, Бангладеш, Дания, Индия, Молдова, Венгрия пашня в земельном фонде превышает 50%

В то время как в Ливии и Монголии на пашню приходится всего 1%. В Монголии 75% земель – это пастбища, а в Ливии – 90% — непродуктивные земли.

Структура земельного фонда – величина не постоянная. На нее постоянно оказывает свое влияние человек. С одной стороны люди стараются расширить площади земель, которые можно использовать в сельском хозяйстве. С другой стороны – земли истощаются, что приводит к опустыниванию.

Человек в течение всей своей жизни стремиться увеличить количество используемых земель. В последнее время земли с/х назначения увеличились практически в два раза. Активно целина разрабатывалась в Советском Союзе, США, Канаде и Китае. Сегодня эрозия почв ежегодно из оборота выводит 6-7 млн. гектаров земли. Увеличивается площадь пустынь Сахары и Атакамы. В некоторых районах Азии, Африки, на Американских континентах формируются совершенно новые пустыни. Человеку не стоит забывать, что вести борьбу с опустыниванием очень дорого. Поэтому при обработке земельных ресурсов нужно использовать только рациональные способы.

Для мировых лесных ресурсов характерны два показателя:

• размер лесной площади – 4,1 млрд. га;
• запасы древесины на корню – 330 млрд. м3, благодаря приросту каждый год данный показатель увеличивается на 5,5 млрд. м3.

Казалось бы, хорошая перспектива и нет смысла говорить о дефиците лесных ресурсов. Однако, картина не такая уж и радужная. Древесина еще в давние времена использовалась в качестве строительного материала. Это относится и к современному миру. Во все времена был спрос на дрова, примерно половина всех заготовленных лесных ресурсов используется для этой цели. За последние 200 лет площадь всех земных лесных ресурсов сократилась примерно в два раза. Каждый год лесной фонд уменьшается на 20 млн. га (0,5%). Вырубка лесов приобрела угрожающие масштабы.

Лесные природные ресурсы в мире образуют два больших пояса – северный и южный. Северный пояс лежит в умеренном и субтропическом климате. Южный пояс – в тропическом и экваториальном климате.

В пределах данных поясов расположены страны с самыми большими лесными площадями.

Состояние лесного фонда в двух поясах существенно отличается. Несмотря на активное использование древесины в странах северного пояса (США, Канаде, Швеции, Финляндии), проводится работа по лесовосстановлению и размножению лесных массивов. Площадь лесов в этом поясе особо не уменьшается.

Лесные природные ресурсы южного пояса начали использовать лишь в ХХ веке. Древесину стали экспортировать в Европу, Соединенные Штаты Америки и Японию. С увеличением численности населения росло и потребление древесины в качестве топливного ресурса. Например, в Тропической Африке 9 из 10 человек пользуются дровами. Каждый год южный пояс лишается 10 млн. га леса. Активней всего это происходит в Африке, там уничтожено уже 50% всех лесных массивов. В Латинской Америке уничтожено  30% лесов.

Сегодня под руководством ООН проводится политика по сохранению тропических лесов, но результаты пока незначительны. Именно поэтому в современном мире остро стоит вопрос о рациональном использовании лесных ресурсов.

Сырьё

Иногда, природные ресурсы могут использоваться в качестве сырья для производства чего-то. Например, мы можем использовать дерево из леса для получения древесины. Древесина необходима для изготовления мебели или добычи целлюлозы (из нее делают бумагу, пластмасс, плёнки и т.п.). В этом случае дерево является сырьём.

Каждый предмет в вашем доме был сделан из сырья, даже чашка, электричество, хлеб, одежда – все произошло от природных ресурсов нашей планеты.

Природные ресурсы могут иметь различные агрегатные состояния: твердое, жидкое или газообразное. Они также делятся на органические и неорганические, возобновляемые и невозобновляемые, могут обладать металлическими или неметаллическими свойствами.

Добыча полезных ископаемых

Добыча ископаемых определяется как деятельность, связанная с поиском, добычей и обработкой металлов, полезных ископаемых и других геологических ресурсов, которые необходимы в хозяйстве и экономике. Эта промышленность включает пять основных сегментов:

1. Добыча нефти и газа: производство нефти и природного газа для обогрева домов, автомобилей и электростанций.

2. Добыча угля: добывает уголь, ископаемое топливо, используемое в основном для производства электроэнергии и стали.

3. Добыча металлических руд: добыча металлических руд, в основном золота, серебра, железа, меди, свинца и цинка, используемых для производства ювелирных изделий, электроники и стали.

Добыча металлических руд

4. Добыча нерудных полезных ископаемых: охватывает широкий спектр добычи полезных ископаемых и производит щебень, песок и гравий для строительства дорог и зданий.

5. Вспомогательная деятельность для горнодобывающей промышленности: работа, выполняемая подрядными компаниями в горнодобывающей промышленности. Например, разработка карьеров или широкомасштабная добыча полезных ископаемых.

Процесс добычи восходит к доисторическим временам. Доисторические люди сначала добывали кремень, который идеально подходил для изготовления инструментов и оружия, так как раскалывался на осколки с острыми краями. Добыча золота и меди также относится к доисторическим временам.

Две основные категории современной добычи ископаемых включают добычу открытым способом и подземную. При открытой добыче земля взрывается, чтобы можно было извлечь руду у поверхности грунта и доставить ее на перерабатывающие заводы для извлечения полезных ископаемых. Открытая добыча полезных ископаемых является разрушительной для окружающего ландшафта, после чего остаются огромные кратеры. При подземной добыче руды извлекаются из глубины земли. Шахтеры прокладывают туннели в скале, чтобы добраться до месторождений руды.

Добыча состоит из двух операций: разведки искомого ресурса и собственно процесса добычи. Разведкой обычно занимаются небольшие компании или индивидуальные предприниматели. Добычей полезных ископаемых занимаются очень крупные, иногда транснациональные компании, поскольку создание современной шахты требует значительных капиталовложений и технологий.

Технологии стали играть все более важную роль в отрасли, сокращая количество рабочей силы, необходимой для работы. Сталелитейная промышленность особенно выиграла от этого: некоторые компании сократили рабочую силу на 90 процентов.

Воздействие на окружающую среду уже давно является проблемой для этой отрасли. Во-первых, добыча полезных ископаемых обнажает сульфиды в почве. Когда дождевая вода или ручьи растворяют сульфиды, они образуют кислоты. Эта кислая вода наносит вред растениям и животным. Наряду с кислым шахтным дренажем удаление шахтных отходов также может привести к сильному загрязнению воды токсичными металлами. Токсичные металлы, обычно содержащиеся в шахтных отходах, такие как мышьяк и ртуть, вредны для здоровья людей и дикой природы, если они попадают в близлежащие ручьи.

Наряду с несчастными случаями в шахтах, эта промышленность также может привести к проблемам со здоровьем у рабочих и населения прилегающих регионов. Вдыхание частиц пыли, образующихся при добыче полезных ископаемых, может привести к заболеваниям легких. Одной из наиболее распространенных форм являются черные легкие, которая возникает, когда шахтеры вдыхают угольную пыль. Многие другие виды добычи полезных ископаемых выделяют кварцевую пыль, которая аналогично угольной оседает на легких. Это неизлечимые заболевания, которые вызывают нарушение дыхания и могут привести к летальному исходу.

Многие страны требуют, чтобы добывающие компании соблюдали строгие экологические нормы, чтобы предотвратить эрозию, провалы в грунте, загрязнение грунтовых вод и утрату биоразнообразия. Существуют положения, касающиеся восстановления земли до ее прежнего или лучшего состояния.

Задания для домашней работы

В нашей семье используются:

Поваренная соль для приготовления пищи. Используются пластмассы, масла, бензин для автомобиля — это продукты переработки нефти. Мы пользуемся металлической посудой и инструментами — это продукты переработки железных и цветных руд. Мы пользуемся карандашами, в которых стоят стержни из графита. Мы используем электронику, электропроводку, электроприборы, в которых используются медь, алюминий, кремний, золото, серебро. Мы используем стекло, которое является продуктом переработки песка и кварца. Даже наш дом сделан из кирпича, цемента, бетона, железа.

В нашем крае много месторождений железной руды. Ее перерабатывают на металлургических предприятиях, комбинатах. Там из железной руды сперва получают чугун, потом сталь, из которой делают много полезных вещей.

Также у нас в крае есть месторождения нефти, которую перерабатывают на химических предприятиях, где получают пластик, ткани, лекарства, бензин, бытовую химию.

Основные виды природных ресурсов

Водные ресурсы

На Земле есть более, чем 1 386 млн км³ воды. Менее 3% от общего количества составляет пресная вода и более 97% – соленая. Около 2/3 пресной воды (68,7%) находится в ледяных шапках и ледниках, а также более 1/3 хранится под землей в виде грунтовых вод. И только 0,3% от всей пресной воды легко доступны в виде поверхностных вод в озерах, болотах, реках и ручьях. Узнать больше >>>

Лесные ресурсы

Лесные ресурсы – это чрезвычайно важные природные ресурсы, которые используются людьми для удовлетворения жизненных потребностей (питание, убежище и строительные материалы). Леса занимают около 1/3 территории суши или 4 млрд га и считаются доминирующей экосистемой, ведь они распространены во всем мире. Лесные ресурсы содержат около 80% растительной биомассы Земли. Узнать больше >>>

Земельные ресурсы

Земельные ресурсы включают территории, которые располагаются на суше и могут использоваться для потребностей людей. Общая их площадь составляет около 14,9 млрд га. Этот ресурс является ограниченным в пространстве и подвластен антропогенному воздействию. Земельные ресурсы – неотъемлемая часть планеты, необходимая для существования и функционирования большинства живых организмов. Узнать больше >>>

Минеральные ресурсы

Минеральные ресурсы относятся к невозобновляемым и включают все полезные ископаемые, предназначенные для дальнейшего использования, их существует более 200 видов. Все виды неравномерно и в разных количествах распределены по нашей планете. В связи с этим, обеспеченность минеральными ресурсами зависит от наличия определенных видов в конкретном регионе мира и их использования. Узнать больше >>>

Климатические и космические ресурсы

Климатические и космические ресурсы являются неисчерпаемыми и включают: солнечную энергию, энергию ветра, энергию земных недр, энергию морских приливов и волн, энергию воды и воздуха. При использовании, такие ресурсы не уменьшаются в количестве, однако могут измениться их качественные характеристики в связи с антропогенным воздействием. Узнать больше >>>

Биологические ресурсы

К биологическим ресурсам относятся все живые организмы (животные, растения, грибы, бактерии и т.п.). Этот ресурс является возобновляемым в том случае, если организмы имеют возможность размножаться. Биологический ресурс можно считать природным источником получения необходимых благ (пища, сырье для промышленности, сельскохозяйственные животные и т.д.). Узнать больше >>>

Переработка ресурсов

За последние 150 лет человеческая цивилизация претерпела кардинальные изменения. Мощным импульсом стала разработка технологий на основе применения электрического тока. Мускульный привод инструментов и механизмов был заменен электродвигателями. Новые средства коммуникации — телеграф, радио, интернет, ускорили прогресс.

Для выработки электроэнергии используются:

• гидроэлектростанции (ГЭС) на речных плотинах;
• атомные электростанции (АЭС);
• ветроэлектрогенераторы;
• тепловые электроцентрали (ТЭЦ);
• солнечные преобразователи;
• геотермальные станции.

На гидроэлектростанциях запасенная в искусственных водоемах кинетическая энергия водных масс преобразуется в водяных турбинах в электроэнергию за счет перепада высоты на плотине. Турбины передают вращательное движение генераторам, где магнитное поле возбуждает ток в проводниках. Такой способ производства электротока не зависит от времени года, легко управляется в автоматическом режиме, не имеет отходов.

Ветроэлектрогенераторы приводятся в движение набегающим потоком воздуха. Огромные лопасти вращаются со скоростью, которая зависит от климатических условий на местности. Эта технология имеет небольшое влияние на окружающую среду. Основной негативный фактор — это гибель перелетных птиц от столкновения с лопастями ветряков.

Сжигание углеводородов в топках ТЭЦ — наиболее древний способ выработки электроэнергии. Современная модификация этой технологии — атомные электростанции, которые по сути также являются тепловыми генераторами. При работе АЭС не возникают горы шлака после сгорания угля, нет выбросов в атмосферу углекислого газа и агрессивных сероводородных соединений от сжигания природного газа или нефтепродуктов.

Геотермальные станции редко используются для производства электроэнергии из-за технологических сложностей, а также низкого КПД. Наиболее экологичным способом является электрогенерация на солнечных панелях, но себестоимость их конечного продукта все еще в разы дороже электроэнергии, получаемой на ГЭС, ТЭЦ, АЭС.