Если пищевые ресурсы моря активно используются человеком с незапамятных времен, то массовое извлечение минерального сырья фактически началось лишь в последние десятилетия. Разумеется, стоимостный ассортимент такого сырья пока небогат: более 90% всех ресурсов, добываемых с морского дна, составляют нефть и газ, хотя в морской воде, как известно, растворена почти вся периодическая система Менделеева (в том числе около 10 млн т золота).
По мере выработки углеводородных месторождений суши значение подобных месторождений Мирового океана быстро растет. При этом воспринимавшиеся еще совсем недавно с научным скептицизмом предположения о крупных перспективах нефтегазоносности морских акваторий были подтверждены в ходе геологоразведочных работ и эксплуатации открытых месторождений. В начале 90х годов морские месторождения нефти составляли уже около трети всей мировой добычи.
Географию добычи нефти и газа вплоть до 80х годов почти полностью определяли четыре района: лагуна Маракайбо (Венесуэла), Персидский залив, Гвинейский залив и Нефтяные Камни на Каспии. Энергетический кризис 70х годов послужил импульсом для экспансии отрасли в другие нефтегазоносные акватории Мирового океана, и прежде всего в Северное море. Последнее достаточно мелководно, а его нефтегазоносный шельф, поделенный в основном между Великобританией и Норвегией (незначительные участки достались ФРГ, Дании, Нидерландам, Бельгии и Франции), охватывает практически всю его акваторию.
Сегодня нефтяными платформами «усеяны» побережья Мексиканского залива и Калифорнии (США), отдельные участки стран ЮгоВосточной Азии, Африки, Австралии, Новой Зеландии. Буровые вышки появились и у берегов многих слаборазвитых стран (Нигерия, Ангола, Конго, Заир и др.). Нет пока буровых платформ у берегов Антарктиды, однако мало кто из специалистов сомневается в том, что рано или поздно они появятся и там. Современное состояние геологической изученности ледового континента позволяет говорить о наличии здесь нескольких перспективных нефтегазоносных бассейнов. К ним относится восточное побережье Антарктического полуострова (включая шельф Фильхнера) площадью около 700 тыс. км2 и район шельфового моря Росса.
Дальнейшее освоение минеральных ресурсов Океана в большой степени будет зависеть от научнотехнического обеспечения. Уже сейчас экспериментальные эксплуатационные работы проводят на глубинах до 1000 м, хотя промышленная нефтедобыча в редких случаях ведется на глубинах более 100- 150 м. Сооружаются подводные нефтехранилища, расширяется сеть подводных трубопроводов. Создается специальная технология для работ в морских арктических условиях и в Антарктике. Началось строительство нефте и газоперерабатывающих заводов непосредственно в море (вопреки решительным протестам экологов).
Помимо нефти и газа в Океане содержатся вольфрамовые и титановые руды, касситерит (оловянная руда), монацит, циркон, хромиты, сера, фосфориты и другие полезные ископаемые, добыча которых может быть эффективна уже сегодня. И действительно, в Австралии, Бразилии, США с пляжевых россыпей уже добывают титан, цирконий, редкоземельные элементы, на шельфе Аляски - золото и платину, с морского дна у японских островов - железную руду и уголь. В некоторых странах из морской воды извлекают соли магния, брома, калия.
Говоря о проблеме освоения минеральных ресурсов Мирового океана, нельзя не вспомнить об опреснении морской воды. Перегонный куб для получения пресной воды путем дистилляции был известен с древних времен. В течение 2000 лет этот способ оставался самым простым и широко использовался на флоте. Наряду с совершенствованием дистилляционного метода сегодня широко применяются и другие методы и процессы: естественное и искусственное вымораживание (газгидратный метод); химические процессы ионообмена (реагентные методы); экстракционные методы; с применением мембран - гиперфильтрация (электродиализ); биологические методы. Научноисследовательский поиск в способах и методах опреснения морской воды закономерно привел к заметному снижению стоимости продукции. На крупных опреснительных установках (в частности, в Кувейте и ЛасПальмасе на Канарских островах) 1 т опресненной воды стоит уже менее 10 центов.
В одном контексте с проблемой опреснения морской воды можно рассматривать смелые, но пока почти фантастические проекты транспортировки айсбергов от берегов Антарктиды. Запасы материковых и шельфовых льдов этого континента составляют около 20 млн км3, при этом ежегодно ледяной материк «посылает» в океан около 2400 м3 пресной воды. С учетом арктических айсбергов пресной воды в Мировом океане одновременно находится в несколько раз больше, чем содержится ее во всех водоемах суши.
В конце XX в. вопрос о транспортировке айсбергов постепенно переходит из чисто теоретического в практическое русло. Так, существуют расчеты, что при буксировке айсберга весом 100 млн т (1200-1500 м в длину, 300-400 м в ширину) в один из портов «пояса жажды» Саудовской Аравии при допустимой потере 20% первоначального объема льда можно получить 80 млн т воды. При этом 1 м3 доставленной воды должен обойтись в 0,5 долл. Существенным аргументом в защиту такого проекта может служить многолетний опыт транспортировки айсбергов специальной спасательной службой морских нефтепромыслов у пова Лабрадор. Именно здесь наблюдался случай, когда угрожающий буровым вышкам мощный айсберг весом в несколько десятков миллионов тонн был «заарканен» тросами и отведен в сторону мощными буксирами.
Существуют и другие проекты транспортировки пресной воды с ледяных куполов Антарктиды и Гренландии. В основе одного из них лежит идея создания на ледниках атомных станций для таяния льда с последующей переправкой воды по трубопроводам.

Проблема исчерпаемости

Исчерпанность природных ресурсов очень скоро породит проблему нехватки полезных ископаемых. Полезных ископаемых по всему миру добывается огромное количество. Месторождения угля, железа, меди, цинка и других металлов, накопленные природой за миллионы лет, используются за десятилетие. И тем не менее потребность в них постоянно растет. Следовательно, может наступить время, когда истощатся месторождения нефти, угля, руд различных металлов. По подсчетам специалистов известных ныне запасов нефти во всем мире может хватить примерно на 50 лет, а угля - на 500.

Чтобы и на будущее иметь природные богатства, их необходимо бережно добывать и экономно использовать. Сейчас изучаются возможности повторного использования ресурсов, т.е. использование промышленных и бытовых отходов.

Сейчас масштабы использования человеком природных ресурсов очень велики. С каждым веком вместе с увеличением населения воздействие на природу усиливается. В наше время он приобрел столь гигантских размеров, что стал ощутимым не только в отдельных местах, но и в целом на Земле.

Используя природные ресурсы, человек создает вещества, которых никогда не было в географической оболочке. Она вмешивается в естественные круговороты. Например, сжигание огромного количества угля увеличивает содержание углекислого газа в атмосфере. А вследствие орошения пустынь, создание водохранилищ, использование подземных вод меняется круговорот воды.

Таким образом, географическая оболочка - это еще и область взаимодействия природы и общества. В ее рамках хозяйственная деятельность человека стала главным фактором развития. Поэтому человечество в наше время несет ответственность за дальнейшее развитие своей планеты. Итак, каждому землянин следует помнить, что географическая оболочка - это наша среда обитания. С воздухом, водой, лесами, морями, полезными ископаемыми. С ее беззащитностью перед хищническим истреблением и земной красотой. Будущее этой уникальной оболочки, хотим мы того или нет, затрагивает нас всех

Рациональное использование природных ресурсов

Широкое распространение в связи с проблемой сохранения природы приобретают идеи контроля окружающей природы как формы научного наблюдения, включенного в технологию рационального природопользования. Сейчас этот вопрос очень актуален, т.к. если человечество не поймет всей важности происходящего, это может грозить ему экологической катастрофой:

а) проблема использования минеральных ресурсов.

Ежегодно из недр земли извлекается 100 млрд.тонн минеральных ресурсов, включая топливные, из которых 90 млрд.тонн превращается в отходы. Поэтому ресурсосбережение и снижение уровня загрязнения окружающей среды - две стороны одной медали. Например, при производстве 1 тонны меди остается 110 тонн отходов, изготовление одного золотого обручального кольца - 1,5 - 3 тонны отходов и т.д. Если в начале XX века в хозяйстве человека использовалось 20 химических элементов таблицы Менделеева, то сейчас - более 90. За последние 40 лет глобальное потребление минеральных ресурсов возросло в 25 раз, а отходов производства в 10-100 раз больше.

Металл №1 для промышленности - железо. Запасы руд с высоким содержанием железа постепенно исчерпываются, а потребность человечества в железе за вторую половину XX века увеличилась в десятки раз. Появились новые технологии, позволяющие извлекать этот металл из бедных руд.

Другой важный металл - медь. Если в начале столетия для переработки использовались руда, в которых содержание меди было не менее 3%, то сегодня - даже 0,5% этого металла. Медь нужна электропромышленности и автомобилестроению, поэтому в течение столетия производство меди возросло в 22 раза, а количество отходов не меньше чем в 50 раз.

США экологи называют материальным чудовищем. В течение жизни на одного американца расходуется 15 тонн железа и чугуна, 1,5 тонн алюминия, 700 кг меди, 12 тонн глины, 13 тонн поверенной соли, 500 тонн стройматериалов, в том числе 100 м3 древесины. В Японии на одного жителя приходится 50 тонн минерального сырья. Если все страны начнут потреблять столько же ресурсов, сколько США, то человечеству потребовалась бы площадь, равная 3 площадям Земли. Запасы минерального сырья на планете ограничены и быстро истощаются. Разные виды ресурсов могут быть исчерпаны в ближайшие 30-50 лет. Возможно, в ближайшие 20-30 лет будут исчерпаны запасы свинцовых и цинковых руд, олова, золота, серебра, платины, асбеста, а затем прекратится добыча никеля, кобальта, алюминия и других. Запасы фосфорного сырья истощаются на глазах. Достаточно скоро цены на фосфорные удобрения, производимые из наземного сырья, резко повысятся. А затем фосфор придется поднимать с морских глубин, который попадает туда из горных пород, через поля, на которые они выносятся как удобрение, затем с бытовыми стоками в море. И этот «золотой» фосфор будет использоваться в сельском хозяйстве.

Во времена существования СССР считалось, что наша страна самая богатая всеми видами природных ресурсов. В 2 раза снижалась добыча апатитов. После распада страны РФ лишилась месторождений хрома и марганца, без которых нельзя производить высококачественную сталь.

Как остановить или замедлить этот процесс истощения ресурсов? Единственная возможность - смоделировать в промышленности биосферный круговорот веществ. Нужно чтобы полезные элементы, содержащиеся в сырье, не попадали на свалки, а многократно использовались. В этом случае отходы производства и потребления - это уже не отходы, а вторичные материальные ресурсы. Дмитрий Иванович Менделеев говорил: «В химии нет отходов, а есть лишь неиспользованное сырье».

Некоторые ученые считают, что можно сократить потребление первичных ресурсов примерно в 10 раз, что позволит перейти к устойчивому развитию экономики на основе новых научно-технических разработок. Есть ли положительные примеры в этой области? Да. Правительства Дании, Германии, Австрии включили в свой экологический план радикальное сокращение расходов первичных ресурсов (90% снижении расходов первичных ресурсов заявила Австрия);

б) рациональное использование водных ресурсов.

Водоотводящие системы и сооружения -- это один из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов, жилых, общественных и производственных зданий, обеспечивающих необходимый санитарно-гигиенические условия труда, быта и отдыха населения. Системы водоотведения и очистки состоят из комплекса оборудования, сетей и сооружений, предназначенных для приема и удаления по трубопроводам бытовых производственных и атмосферных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед сбросом в водоем или утилизацией.

Объектами водоотведения являются здания различного назначения, а также вновь строящиеся, существующие и реконструируемые города, поселки, промышленные предприятия, санитарно-курортные комплексы и т.п.

Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды и загрязненные различными примесями, изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.

В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории: бытовые (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых помещений и промышленных предприятий) ; производственные (воды, использованные в технологических процессах, не отвечающие более требованиям, предъявляемым к их качеству; к этой категории вод относят воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых) ; атмосферные (дождевые и талые; вместе с атмосферными отводятся воды от полива улиц, от фонтанов и дренажей).

В практике используется также понятие городские сточные воды, которые представляют собой смесь бытовых и производственных сточных вод. Бытовые, производственные и атмосферные сточные воды отводятся как совместно, так и раздельно. Наиболее широкое распространение получили общесплавные и раздельные системы водоотведения. При общесплавной системе все три категории сточных вод отводятся по одной общей сети труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения. Раздельные системы состоят из нескольких сетей труб и каналов: по одной из них отводятся дождевые и незагрязненные производственные сточные воды, а по другой или по нескольким сетям - бытовые и загрязненные производственные сточные воды.

Количество производственных сточных вод определяется в зависимости от производительности предприятия по укрупненным нормам водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. Норма водопотребления -- это целесообразное количество воды, необходимого для производственного процесса, установленная на основании научно обоснованного расчета или передового опыта. В укрупненную норму водопотребления входят все расходы воды на предприятии. Нормы расхода производственных сточных вод применяют при проектировании вновь строящихся и реконструкции действующих систем водоотведения промышленных предприятий. Укрупненные нормы позволяют дать оценку рациональности использования воды на любом действующем предприятии.

Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями, как количество использованной оборотной воды, коэффициентом ее использования и процентом ее потерь;

в) рациональное использование почвенных ресурсов;

Неуправляемое влияние на климат в совокупности с нерациональным ведением сельского хозяйства (внесение избыточного количества удобрений или средств защиты растений, неправильное ведение севооборота) способно привести к значительному снижению плодородия почв, большим колебанием урожайности культур. А ведь уменьшение производства продовольствия даже на 1% может привести к гибели от голода миллионов человек.

Под действием хозяйственной деятельности происходят засоления почв, исчезновение многолетних растений, наступление песков, а в современное время эти процессы ускорились и приняли совсем другие масштабы. За свою историю человек превратил в пустыню не менее 1 млрд. гектаров некогда продуктивных земель.

Чрезмерная концентрация животных на незначительных площадях с неустойчивым растительным покровом, возобновление которого затруднено из-за нехватки влаги и бедности почв, приводит к перевыпасу и, как следствие, к разрушению почв и растительности. Поскольку в засушливых районах почвы часто песчаные, то на местах перевыпаса возникают участки с незакрепленными песками, которые развеиваются ветрами.

Опустынивание признано одной из глобальных проблем человечества, решение которой требует объединение усилий всех стран. Поэтому в 1994 году была принята Конвенция ООН по борьбе с опустыниваем;

г) рациональное использование лесных ресурсов.

Когда-то лесами была занята большая часть поверхности суша планеты, однако с развитием цивилизации ситуация резко изменилась, и сейчас все леса занимают лишь треть поверхности суши. Уже первые земледельцы выжигали обширные участки лесов, чтобы расчистить территорию для посевов. С развитием сельского хозяйства промышленности леса стали быстро исчезать. Нужны были земли по пашни и пастбища, древесина для строительства и обогрева. В результате к XX веку естественные леса были уничтожены практически по всей Европе, на севе Африки, на Ближнем Востоке, Средней Азии, юге России, в ряде регионов Америки. Особым спросом пользовалась прочная и красивая древесина тропических деревьев. В XX веке большую часть древесины добывали в развивающихся странах, тропических лесах, площади которых представлялись огромными, а запасы древесины почти неистощимы.

Но оказалось, что это не так. Сегодня тропические леса занимают всего 7% суши, то есть в два раза меньше, чем 100-200 лет назад. И их площадь уменьшается с катастрофической скоростью - на 1,25% ежегодно, прежде всего в Индонезии, Мексике, Бразилии, Колумбии и в странах Африки. В Латинской Америке в 20-х годах уничтожали до 6 млн.гектаров в год. Африка с начала 80-х годов потеряла более 50 млн.гектаров тропических лесов.

Сокращение лесных площадей и деградация лесов - обезлесение - стали одной из глобальных экологических проблем. Причиной обезлесения в развивающихся странах остается, в частности, потребность в топливе. Почти 70% населения этих регионов по-прежнему для приготовления пищи и обогрева домов и используют дрова и древесный уголь. Из-за уничтожения лесов уже почти 3 млрд.человек столкнулись с острой нехваткой древесного топлива. Цены на него растут, и не покупку дров нередко уходит почти 40% семейного бюджета. В свою очередь, высокий спрос на древесное топливо подхлестывает дальнейшую вырубку лесов.

Рациональное использование природных ресурсов необходимо, т.к. леса - «легкие нашей планеты», а значит, если произойдет полная вырубка леса, то резко уменьшится выработка кислорода .

Природные ресурсы – это фундамент развития народного хозяйства страны. Они подразделяются на два основных вида: источники средств существования людей и источники средств производства. Ресурсы объединяются в четыре группы: минеральные, водные, земельные и биологические.

Минеральные ресурсы включают почти 200 видов, они исчерпаемы. По направлению использования ресурсы делятся на три группы: топливно-энергетические (нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф); металлорудные (руды черных, цветных, редких, благородных металлов); неметаллические (химическое сырье, технические руды, строительное сырье).

По степени разведанности запасы полезных ископаемых подразделяются на четыре категории: А, В, С1, С2, характеризующиеся различной степенью изученности. Запасы категории А изучены и детально разведаны, В и С1 – разведаны с относительно меньшей детальностью, С2 – оценены предварительно. Кроме того, выделяются прогнозные запасы для оценки новых месторождений, бассейнов и перспективных территорий. Разведанные и прогнозные запасы объединяются в общие геологические запасы.

Россия полностью обеспечена всеми видами минерального сырья и по их разведанным запасам занимает ведущее место среди крупнейших стран мира. В стране сосредоточено более половины мировых запасов угля и торфа, половина запасов древесины, 1/3 нефти и газа, 2/5 – калийных солей, 1/4 – фосфоритов и апатитов, 1/15 – гидроэнергетических ресурсов.

Главная особенность топливно-энергетических ресурсов – их неравномерное размещение по территории страны. В основном они сосредоточены в Восточной и Северной зонах России (свыше 90% их суммарных запасов). В этих регионах находятся наиболее крупные изученные и прогнозные запасы нефти и газа. Общая перспективная площадь по этим видам в Западносибирской и Тимано-Печорской провинциях составляет соответственно 1,5 и 0,6 млн. кв. км. Выявлены значительные прогнозные запасы газа на западе Якутии.

Из общих геологических запасов минерального топлива большая часть приходится на уголь. Запасы угля, размещение по территории страны угольных бассейнов и месторождений, сравнительно легкая их доступность и техническая проста эксплуатации обеспечили углю важную роль в топливном балансе Российской Федерации (14%). Общие геологические запасы углей в стране оцениваются в 5,7 трлн. т, в том числе бурых – 1,5 трлн. т и каменных – 4,2 трлн. т.

Ресурсы углей сосредоточены в бассейнах: Тунгусском (41% общегеологических ресурсов страны и 1,2% балансовых запасов), Ленском 29 и 0,8%), Канско-Ачинском (10,4 и 16%), Кузнецком (12и 41%), Таймырском (4 и 0,2%), Печорском (3,7 и 2,5%), Иркутском (1,3 и 3,5%). Ресурсы углей восточных районов разведаны еще слабо. Доля углей промышленных категорий (А+в=С1) в общих балансовых запасов составляет в настоящее время на Урале 95%, в Европейской зоне – 70%, в Восточной зоне – 30%.

По общим прогнозным запасам каменных и бурых углей представляет интерес Печорский бассейн, расположенный на территории Республики Коми, общей площадью 125 тыс. кв. км. Общегеологические запасы углей оцениваются в бассейне в 214 млрд. т, в том числе кондиционные – 43 млрд. т. Почти 80% углей залегает на глубине от 300 до 1800 м. Гидротехнические и гидрогеологические условия бассейна сложные, так как большая часть его площади (почти 80%) находится в зоне вечной мерзлоты.

Развитие печорского бассейна связано, прежде всего с обеспечением коксующимися углями предприятий черной металлургии. Они используются для производства кокса в Северном и Северо-Западном экономических районах и частично в Центральном районе. Затраты на производство кокса на 25% выше, чем кузнецкого, а реконструкция шахт обходится в 1,5 раза дороже.

В пределах 300 км от Москвы на площади в 120 тыс. кв. км расположен Подмосковный буроугольный бассейн. Бурые угли бассейна имеют высокое содержание зол (33%), серы (8%) и низкую теплоту сгорания (2570 ккал/кг). Запасы подмосковного бассейна оцениваются в 20 млрд. т, в том числе кондиционные – в 11 млрд. т. Затраты на добычу обходятся в 2,8 раза дороже затрат на добычу кузнецких углей.

Уральский район относительно беден угольными ресурсами. Общегеологические запасы углей составляют здесь 14 млрд. т, кондиционные – 11 млрд. т. на западном склоне Уральских гор расположен Кизеловский каменноугольный бассейн (разведанные запасы 660 млн. т). Месторождение бассейна характеризуется сложным строением пластов, сложной гидрологией. Пласты угля здесь небольшой мощности (0,2–5 м). Добыча 1 т угля обходится почти в 5 раз дороже добычи кузнецких углей. На Среднем и Южном Урале неширокой полосой простирается Челябинский буроугольный бассейн (разведанные запасы 1 млрд. т) со сложными горно-геологическими условиями. В Башкирии и северной части Оренбургской области расположен Южно-Уральский буроугольный бассейн. Добыча угля в этих двух бассейнах обходится в 4–6 раз дороже добычи кузнецких углей, следовательно, не может конкурировать с ними. В условиях рынка разработки должны быть остановлены, чтобы не распылять капитальные вложения, а сосредоточить их в нескольких эффективных бассейнах.

Подавляющая часть ресурсов углей размещена в Восточной зоне страны – 5,45 трлн. т (95,6% общероссийских запасов). Большая часть ресурсов углей находится в неосвоенных районах Восточной зоны (около 80%) с суровыми климатическими условиями (в Тунгусском бассейне – 2345 млрд. т, Ленском – 1650 млрд. т, Таймырском – 234 млрд. т и др.).

Вместе с тем на Востоке России размещаются удобные для промышленной разработки ресурсы углей, дающие большой экономический эффект. Среди них выделяются угольные ресурсы Кузнецкого бассейна. Он занимает территорию в 26 тыс. кв. км. Геологические условия изученной части бассейна разнообразны. Глубина залегания углей небольшая (150 – 300 м, а в среднем 185 м), и лишь на отдельных площадях она достигает 450 – 600 м. В бассейнах распространены в основном каменные угли разного качества с невысокой зольностью, небольшим содержанием серы, легкообогатимые.

Общие геологические запасы углей Кузнецкого бассейна оцениваются в 725 млрд. т, в том числе кондиционные – в 643 млрд. т (по промышленным категориям А+В+С1 – 60 млрд. т и С2 – 61 млрд. т). Запасы коксующихся углей составляют: общегеологические – 238 млрд. т, кондиционные – 205 млрд. т, балансовые – 45 млрд. т. Почти 90% запасов энергетических углей могут добываться открытым способом. Они размещены в центральных районах бассейна (Бачатском, Прокопьевско-Киселевском), в южных районах (Томь-Усинском и Мраском) и в Ерунаковском районе.

По величине общих и разведанных запасов углей, по их доступности для промышленного освоения, по высокому качеству углей Кузнецкий бассейн не имеет себе равных в России; объем добычи кузнецких углей при необходимости может быть увеличен с 93 млн. т в 1995 г. до 350 млн. т в перспективе.

Большое значение для добычи углей открытым способом в стране имеет Канско-Ачинский бассейн. Западная часть бассейна (Итатский район) расположена в Кемеровской области, центральная часть – в Красноярском крае и восточная часть – в Иркутской области. Бассейн простирается вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали на протяжении 700 км, имеет ширину от 50 до 300 км. Месторождения имеют мощный пласт (от 10 до 90 м) при мощности вскрыши от 5 до 8 м. Коэффициент вскрыши – от 1 до 3 куб. метров на тонну. Угли имеют теплоту сгорания 2800 – 4000 ккал/кг. По содержанию золы они относятся к низко- и среднезольным (8–12%), что исключает необходимость их обогащения. Угли малосернистые, содержание серы около 1%.

Общегеологические запасы углей в Канско-Ачинском бассейне исчисляются в 601 млрд. т, в том числе кондиционные – в 450 млрд. т, разведанные балансовые запасы (категории А+В+С1) – в 72 млрд. т.

Размещение бассейна в промышленно освоенном районе позволяет использовать его ресурсы при сравнительно небольших затратах на инфраструктуру. Потенциальные возможности Канско-Ачинского бассейна превышают возможности других разведанных бассейнов России и оцениваются объемом годовой добычи в 1 млрд. т. Технико-экономические показатели здесь самые низкие по сравнению с другими бассейнами и месторождениями. Приведенные затраты на добычу 1 т условного топлива меньше в 2,2 раза, чем в Кузбассе, в 6,3 раза – чем в Подмосковском бассейне, в 4,2 раза – чем в Печорском бассейне, в 3,7 раза – чем в Южно-Якутском бассейне.

Минусинский бассейн размещается в Хакасии. Он располагает каменными углями, зольность которых 10–15%, теплота сгорания 4900–5500 ккал/кг. Угли по качественным показателям близки к кузнецким. Общегеологические запасы углей – 32 млрд. т, в том числе кондиционные – 23 млрд. т (промышленные запасы по категориям А+В+С1 – 3 млрд. т). Угли залегают на глубине до 300 м. Мощность пластов 1 – 20 м. Запасы Минусинского бассейна, пригодные для открытой добычи, составляют 2,5 млрд. т. Коэффициенты вскрыши небольшие (4–5 куб. м/т).

Угольные ресурсы тунгусского бассейна огромны. Общегеологические запасы оцениваются в 2,34 трлн. т, в том числе кондиционные – 2,1 трлн. т. Разведанные запасы – 5 млрд. т. В настоящее время в бассейне эксплуатируются Норильское и Кайерканское месторождения, уголь которых поставляется в Норильский промузел.

Общегеологические запасы углей Иркутского бассейна исчисляются в 76 млрд. т, в том числе кондиционные – 31 млрд. т и промышленные (категории А+В+С1) – 7 млрд. т. Почти 60% разведанных запасов угля доступны для добычи открытым способом. Добыча угля может в бассейне может развиваться за счет Мугунского, Азейского буроугольных месторождений и Новометелкинского каменноугольного месторождения. Потенциальные возможности годовой добычи – 70 млн. т.

В Забайкалье расположены три относительно крупных месторождения угля: Харанорское и Татауровское буроугольное и Тугнуйское каменноугольное. Харанорское месторождение (общие запасы 2 млрд. т, по категориям А+В+С1 – 1 млрд. т) находится в промышленной разработке. Татауровское (общие запасы 0,7 млрд. т, промышленные – 0,5 млрд. т) размещено на площади затопляемой поймы реки Ингоды, и в связи с этим освоение его затруднено. Тугнуйское месторождение имеет пласты мощностью 5–50 м, но вскрышные породы значительной крепости.

Ленский бассейн по запасам угля занимает 2-е место в России. Общегеологические запасы – 1,65 трлн. т, разведанные – 2 млрд. т.

Южно-Якутский бассейн расположен в зоне Байкало-Амурской магистрали. Общие запасы углей составляют 23 млрд. т (коксующихся – 21 млрд. т), в том числе кондиционные – 20 млрд. т. бассейн разведан слабо. Запасы углей по промышленным категориям А+В+С1 исчисляются в 2,6 млрд. т. Нерюнгринское месторождение представляет собой мощный пласт (от 20 до 70 м). На Чулманском месторождении имеется пять рабочих пластов мощностью 1 – 10 м. На базе обогащения смеси чулманских и нерюнгринских углей можно получать металлургический кокс высокого качества.

Запасы углей для открытой добычи размещены в Амурской области и Приморском крае. Райчихинское месторождение имеет общие запасы в 0,5 млрд. т, Свободненское – 1,75 млрд. т. Помимо этого угольные ресурсы сосредоточены в Буреинском бассейне (Хабаровский край), общие запасы которого исчисляются в 15 млрд. т. В Сахалинской области общие запасы угля составляют 12 млрд. т, в магаданской области – 103 млрд. т, в камчатской области – 20 млрд. т.

Ресурсы природного газа имеют исключительно важное значение. Удельный вес газа в топливном балансе России составляет 42% (1-е место).

В Западной Сибири сосредоточено свыше 70% промышленных (категории А+В+С1) и почти 60% потенциальных запасов природного газа России. Уникальна северная газоносная провинция Западной Сибири. Она занимает территорию в 620 тыс. кв. км. Здесь расположены крупнейшие месторождения – Уренгойское, Ямбургское, Тазовское, Ямальское, Крузенштерновское и Медвежье. Развитие газодобывающей промышленности в Западной Сибири характеризуется высокой экономической эффективностью.

Помимо этого к крупным месторождениям природного газа относятся Оренбургское (Урал) и астраханское (Поволжье).

Попутно с газом месторождения содержат ценные компоненты: серу, гелий и газоконденсат. На территории Республики Коми разведано Вуктыльское месторождение газа и газоконденсата.

Наиболее значительные месторождения природного газа Северного Кавказа – это Дагестанские огни (Дагестан); Североставропольское и Пелагиадинское Ставропольский край); Ленинградское, Майкопское, Минское и Березанское (Краснодарский край).

Месторождения нефти расположены в основном на территории западной Сибири, Поволжья, Урала и Северного экономического района. По запасам нефти выделяется Западносибирский экономический район. В нем сосредоточено почти 2/3 запасов нефти страны. Выявлены прогнозные запасы нефти в пределах Среднеобской провинции. На ее территории размещены Сургутский, Нижневартовский и Южно – Сургутский нефтяные районы.

В Сургутском районе обнаружены Усть-Балыкское, Западно-Сургутское, Лянторское и Быстринское месторождения нефти; в Южно-Сургутском районе – Мамонтовское, Среднебалыкское, Мало-Балыкское, Верхнесалымское, Правдинское, в Нижневартовском районе – Самотлорское, Мегионское, Ватинское, Локосовское, Аганское, Самойловское, Белозерское и Соснинское.

Месторождения Западной Сибири имеют исключительную концентрацию запасов. Этим объясняется высокая эффективность геологоразведочных работ. Затраты на подготовку 1 т нефти в Западной Сибири ниже в 2,3 раза, чем в Татарии, в 5,5 раза – чем в Башкирии, в 3,5 раза – чем в Коми, в 8 раз – чем на Северном Кавказе. Нефтеносные структуры выявлены в Республике Коми. Здесь размещаются такие месторождения, как Ухтинское, Юшдское, Войвожское, Нибельское, Омринское, Пашнинское и др.

В Пермской области открыто свыше 30 нефтяных месторождений. На территории Оренбургской области выявлено более 40 нефтеносных структур и месторождений. В Татарстане известно Ромашникинское месторождение, которое эксплуатируется путем закачки воды в пласт. Нефти Татарии смолисты, серисты и парафинисты (так называемые тяжелые нефти).

Запасы торфа в России оцениваются в 146,2 млрд. т. Они составляют почти 60% мировых ресурсов торфа. В основном эти запасы сосредоточены в Уральском районе (74,1 млрд. т или свыше 50% общероссийских запасов), в Западной Сибири (соответственно 36,4 млрд. т или почти 25%).

Следует отметить, что природные условия в Северной зоне России определяют значительный рост трудовых затрат и повышают расходы на обустройство работающих в сравнении с центральными европейскими регионами. Обустройство одного работника обходится в нижнем Приобье (Тюменская область) в 3,3 раза, а в Среднем Приобье – в 2,5 раза дороже, чем в среднеевропейской части страны.

Тяжелые природные условия усложняют и удорожают все виды работ. Затраты на строительство наземных транспортных путей в 3 -5 раз, а промышленных сооружений в 4 – 7 раз выше. Необходимы дополнительные капиталовложения для поддержания экологического равновесия в связи с неустойчивостью природной среды. Несмотря на это, разработка природных богатств в Северной и Восточной зонах дает стране значительный эффект. Затраты на добычу угля по ведущим бассейнам востока (Канско-Ачинский и Кузнецкий) в 2 – 3 раза, а тепловой электроэнергии в 3 – 4 раза ниже, чем в Европейской зоне; нефть Западной Сибири в 1,5 раза, а природный газ в 2 раза дешевле, затраты гидроэнергии в Восточной Сибири в 4 – 5 раз ниже, чем в Европейской части. За 30 лет произошли огромные изменения в топливно-энергетической базе страны. Вместе с расширением ее границ увеличилась удаленность ресурсов от основных потребителей, подорожала их добыча. Средняя глубина нефтяных скважин увеличилась в 2 раза. Затраты на добычу тюменской нефти выросли более чем в 3 раза, газа – в 2,5 раза, кузнецкого угля – в 1,25 раза. Несмотря на это, одно из основных условий топливно-энергетической базы – надежность оценки ее ресурсов.

Железные руды разделяются на ряд типов: бурые железняки, красные железняки, магнитные железняки 9 магнитные руды) и др. Экономическая оценка железорудных месторождений определяется качественной характеристикой руды: удельным весом в ней железа и других элементов, обогатимостью. Содержание железа в богатых рудах колеблется в пределах 45–70%, а в бедных – 25–42%. К полезным примесям относятся: никель, марганец, ванадий и др., к вредным – фосфор и сера.

В России сосредоточено более 40% мировых запасов железных руд. Общие балансовые запасы составляют около 65 млрд. т, в том числе 45 млрд. т промышленных категорий (А+В+С1). Почти 30 млрд. т (43%) представлено рудами, содержащими в среднем свыше 50% железа, которые могут использоваться без обогащения, и 15 млрд. т (33%) – рудами, пригодными к обогащению по простым схемам.

Из разведанных запасов железных руд на долю Европейской части России приходится 88%, Восточной 12%. Крупным железорудным бассейном является Курская магнитная аномалия (КМА), где сосредоточено 66% общих балансовых руд страны. КМА охватывает в основном территорию Курской и Белгородской областей. Мощность пластов достигает 40 – 60 м, а в отдельных районах – 350 м. Руды, залегающие на значительной глубине, содержат 55–62% железа. Балансовые запасы железных руд КМА (категории А+В+С1) оцениваются в 43 млрд. т, в том числе 26 млрд. т с содержанием железа до 60% и 17 млрд. т железистых кварцитов с содержанием железа до 40%.

На территории Северного экономического района расположено три месторождения железных руд – Ковдорское, Оленегорское (Мурманская область) и Костомукшское (Карелия). Ковдорское – месторождение с содержанием железа около 32% и повышенным содержанием фосфора (3%). Руды хорошо обогащаются с выделением апатита. Руды Оленегорского месторождения содержат 33% железа, а также марганец, титан и алюминий, залегают на небольшой глубине и имеют мощный пласт (от 30 до 300 м). Костомукшское месторождение осваивается совместно с Финляндией. Железорудные ресурсы Уральского района представлены четырьмя группами месторождений: Тагило-Кушвинский, Качканарский, Бакальской, Орско-Халиловской.

Тагило-Кушвинская группа включает месторождения гор Благодати, Высокой и Лебяжьей. Содержание железа в рудах 32 – 55%. Эта группа служит сырьевой базой Нижнетагильского комбината. Месторождение эксплуатируется открытым и подземным способами.

Качканарская группа месторождений расположена на восточном склоне Уральских гор (Свердловская область). 1 т условного топлива в Сибири обходится в 3 раза дешевле, чем в других регионах страны. Руды титано-магнитовые, бедные по содержанию железа (17%), но легкообогатимые. Они содержат ванадий и незначительный процент вредных примесей и служат сырьевой базой Нижнетагильского комбината и Чусовского завода.

Бакальская группа железных руд расположена на западном склоне Уральских гор (Челябинская область). Содержание железа в бурых железняках составляет 32 – 45%. Руды содержат марганец и очень мало вредных примесей. Они поставляются на Челябинский и Саткинский металлургические заводы.

Орско-Халиловская группа месторождений размещена на восточном склоне уральских гор (Оренбургская область). В рудах обнаружены никель, кобальт, хром; содержание железа 35 – 55%. Группа служит сырьевой базой Орско-Халиловского комбината.

На территории Западносибирской равнины открыт крупнейший в мире железорудный бассейн – Западносибирский. Площадь бассейна составляет около 260 тыс. кв. км. Геологические запасы исчисляются в 956 млрд. т.

Большой интерес представляют железистые кварциты Чаро-Токкинского и Олекминского месторождений с прогнозными запасами более 6 млрд. т, но разведаны они пока недостаточно.

Цветная металлургия является одной из наиболее трудоемких, капиталоемких и энергоемких отраслей промышленности. В структуре затрат расходы на сырье превышают 50%. Чтобы получить 1 т никеля, необходимо добыть и переработать почти 200 т руды, 1 т олова – свыше 300 т руды.

По запасам меди в России выделяются Уральский (60% добычи медных руд) и Восточносибирский (40%) экономические районы. Небольшие запасы этих ресурсов имеются также на Северном Кавказе и в Алтайском крае.

Одни из наиболее распространенных месторождений медных руд – медно-колчедановые. В них кроме меди содержатся сера, цинк, золото, серебро, кобальт и другие компоненты. Руды этого типа залегают на Урале. Другой тип месторождений медных руд – медистые песчаники. Основное месторождение этого типа – Удоканское (Читинская область). На территории России имеются также медно-никелевые руды магнетического происхождения. Они разрабатываются в Норильском, Талнахском и Октябрьском месторождениях (Красноярский край).

Свинцово-цинковые руды, как правило, встречаются в природе вместе с медью и серебром. Иногда в этих рудах содержатся висмут, селен, теллур и другие металлы. Поэтому свинцово-цинковые руды называют полиметаллическими. В рудах большинства месторождений на первом месте стоит цинк, которого содержится в 1,5 – 2 раза больше, чем свинца.

Переработка полиметаллических руд отличается чрезвычайной сложностью. Первый этап – обогащение (отделение от пустой породы). Второй этап – выделение руд отдельных металлов (цинка, свинца, серебра, меди и др.). Третий этап – выплавка металлов.

В западной части Енисейского кряжа обнаружена полиметаллическая провинция с месторождениями нового генетического типа, ранее неизвестного ни в России, ни за рубежом. Полиметаллические месторождения относятся к докембрийским карбонатным породам.

Одно из крупнейших в мире – Горевское полиметаллическое месторождение (Красноярский край). Рудные тела месторождения представлены залежами мощностью от 5 до 30 м. Основные полезные компоненты в рудах – свинец и цинк. Среднее содержание свинца в горевских рудах в 4 раза превышает среднее содержание свинца в рудах эксплуатируемых в стране месторождений. Промышленный интерес представляют также содержащиеся в рудах серебро и другие редкие металлы. Руды этого месторождения относятся к прожилково-вкрапленному типу с отдельными участками массивных руд. Горевские руды хорошо обогащаются. Из кондиционных концентратов извлекается до 96% свинца и 85% цинка. Гидрологические условия месторождения крайне сложны в связи с расположением большей их части под руслом реки Ангары.

На базе Горевского месторождения, не имеющего себе равных по запасам свинца, началось создание крупного горно-обогатительного предприятия. Освоение месторождения позволяет в 3 раза увеличить выпуск свинца в стране.

Сумма единовременных капитальных вложений, необходимых для освоения Горевского месторождения (с учетом затрат в гидротехнические объекты), должна быть в 1,5 раза выше, чем по другим свинцово-цинковым месторождениям страны, намечаемым к эксплуатации.

Однако благодаря крупным масштабам производственных операций рудника и благоприятным топливно-энергетическим показателям переработки руды разработка Горевского месторождения по расчетам будет рентабельной. Издержки производства на 1 руб. годового выпуска товарной продукции Горевского горно-обогатительного комбината будут в 2,5 раза ниже, чем в среднем по отрасли. Окупаемость капитальных вложений – 2,5 года.

Высокоперспективно для производства цинка и свинца Холоднинское месторождение полиметаллических руд. По предварительным данным, оно в 3 раза превосходит по запасам Горевское месторождение. В связи с тем что Холоднинское месторождение расположено вблизи озера Байкал, оно может быть освоено только по безотходной технологической схеме, экономическое обоснование которой еще не выполнено.

Для производства алюминия используются три вида сырья: бокситы, нефелины и алуниты, главные из них – бокситы. Содержание глинозема в бокситах 40–70%.

Месторождения бокситов размещены в Свердловской (Северо-уральское) и в Челябинской (Южно-Уральское) областях, в Башкирии (Сулейское), в Ленинградской (Тихвинское) и других областях. Из нефелинов (наряду с глиноземом) вырабатываются цемент, сода и поташ. Крупнейшие месторождения расположены в Мурманской (Хибинское) и Кемеровской (Кия-Шалтырское) областях, в Красноярском крае (Горячегорское, Тулуюльское и Кургусульское).

Золото встречается в виде кварцево-золотоносных жил и в россыпях. Кварцево-золотоносные жилы распространены на Урале, в Алтайском крае, в Горной Шории, в Иркутской области, в Якутии, в Магаданской области.

Сырьем, из которого вырабатываются фосфорные удобрения, служат апатиты и фосфориты. Их балансовые запасы в России превышают 8 млрд. т. В Мурманской области расположено самое крупное в мире Хибинское месторождение апатитов с балансовыми запасами в 2,7 млрд. т. Попутно с апатитами добывается нефелин.

Месторождения фосфоритов в основном сосредоточены в Европейской зоне. Среди них выделяется Вятско-Камское (Кировская область) с балансовыми запасами в 1,6 млрд. т.

Калийные соли сосредоточены в Верхнекамском бассейне (Пермская область). Его балансовые запасы исчисляются в 21,7 млрд. т.

Сера, серный колчедан служит сырьем для получения серной кислоты. Самородная сера имеется в Самарской области, в Дагестане и Хабаровском крае. Серный колчедан широко распространен на Урале. Запасы поваренной соли на территории России огромны. Особое место занимает Восточная Сибирь (87% общероссийских запасов). Здесь расположен крупнейший Ангаро-Ленский соленосный бассейн. Большая часть территории Иркутской области представляет собой единое огромное месторождение каменной соли с запасами, во много раз превышающими мировые. Только на средней части Иркутского амфитеатра (Тайштет – Усть-Кут) геологические запасы каменной соли оцениваются в 300 трлн. т. Суммарная мощность пластов соли в этом районе составляет 300 -400 м. Промышленные запасы соли на каждый километр исследованной площади составляют свыше 500 млн. т. таким образом, практически любая площадь в Иркутском амфитеатре имеет запасы соли, достаточные для обеспечения потребности типового электрохимического комбината.

В Красноярском крае расположена Канско-Тасеевская соленая провинция – часть Ангаро-Ленского бассейна. Ее общегеологические запасы исчисляются в 41 млрд. т. Соль, производимая на Усольском солевакуумном заводе, обходится в 2,5 раза дешевле, чем в Урала-Волжском регионе.

Месторождения слюды в основном сосредоточены в Северной зоне страны – Майский и Алданский районы (Якутия), Слюдянский (Иркутская область). Запасы слюды имеются также в Карелии и Мурманской области.

Промышленные запасы асбеста найдены на Урале – Баженовское (Свердловская область) и Киембаевское (Оренбургская область) месторождения. Уникально Молодежное месторождение асбеста (Бурятия).

Запасы алмазов находятся в Якутии (Мир, Айхал, Удачная), В Пермской (Вишерское) и Архангельской (Ломоносовское) областях.

Итак, сравнивая ресурсы всех районов, Сибирь – один из наиболее богатых минеральными ресурсами район. Здесь сосредоточена основная часть ресурсов, которые обеспечивают не только сам район, но и остальную часть России. Крупные запасы природных богатств и благоприятные условия их эксплуатации обуславливают высокую эффективность их вовлечения в хозяйственный оборот.

Минеральные ресурсы планеты - это все полезные ископаемые, которые добывает человечество. Доступные и пригодные для промышленного использования ресурсы называют минерально-сырьевой базой. И на сегодняшний день используется свыше 200 видов минерального сырья.

Природные минералы становятся ресурсами лишь после того, как освоена их добыча и применение в промышленности, хозяйстве. Например, уголь люди стали использовать давно, но промышленное значение он получил лишь в конце XVII столетия. Нефть стали широко применять в промышленности лишь в XIX веке, а урановые руды и вовсе - только в середине прошлого столетия.

Карта минеральных ресурсов мира

(Нажмите на картинку, чтобы в разы увеличить изображение и скачать в полномасштабном размере 1600x1126 pxl)

Размещение минеральных ресурсов на планете неравномерно, и в большей степени связано с тектоническим строением. Ежегодно открываются и разрабатываются все новые залежи минералов.

Больше всего запасов содержится в горных районах. В последнее время активно ведется разработка залежей минералов на дне океанов и морей.

Виды минеральных ресурсов Земли

Единой классификации минеральных ресурсов нет. Существует достаточно условная классификация по видам использования:

Руды цветных металлов: алюминий, медь, никель, свинец, кобальт, цинк, олово, сурьма, молибден, ртуть;

Горно-химические: апатиты, соли, фосфориты, сера, бор, бром, йод;

Руды редких и драгоценных металлов: серебро, золото,

Драгоценные и поделочные камни.

Индустриальное сырье: тальк, кварц, асбест, графит, слюда;

Строительные материалы: мрамор, сланец, туф, базальт, гранит;

Существует еще одна классификация видов минеральных ресурсов:

. Жидкие (нефть, минеральные воды);

. Твердые (руды, соли, уголь, гранит, мрамор);

. Газообразные (горючие газы, метан, гелий).

Добыча и использование минеральных ресурсов в мире

Минеральные ресурсы - основа современной индустрии и научно-технического прогресса. Без них невозможно представить себе существование большинства отраслей промышленности: химической, строительной, пищевой, легкой, черной и цветной металлургии. Машиностроение с его многочисленными ответвлениями также базируется на использовании минерального сырья.

Огромное значение имеют топливные ресурсы. Они имеют осадочное происхождение и чаще всего располагаются на древних тектонических платформах. В мире 60% топливных минеральных ресурсов приходится на долю угля, 15% - природный газ, 12% - нефть. Все остальное - это доля торфа, горючих сланцев и прочих минералов.

Запасы минеральных ресурсов (по странам мира)

Соотношение разведанных запасов минеральных ресурсов и размеров их использования называют ресурсообеспеченностью страны. Чаще всего эта величина измеряется количеством лет, на которое должно хватить этих самых запасов. В мире только несколько стран, обладающих значительными запасами полезных ископаемых. Среди лидеров - Россия, США и Китай.

Крупнейшие страны по добыче угля: Россия, США и Китай. Здесь добывают 80% всего угля в мире. Больше всего угольных запасов в северном полушарии. Самые бедные углем страны находятся в Южной Америке.

Нефтеносных месторождений в мире исследовано свыше 600, еще 450 только разрабатываются. Самые богатые нефтью страны - Саудовская Аравия, Ирак, Кувейт, Россия, Иран, ОАЭ, Мексика, США.

При современных темпах добычи нефти, по предположению геологов, запасов этого топлива в уже разработанных месторождениях хватит на 45-50 лет.

Страны, которые лидируют в мире по запасам газа, это Россия, Иран, ОАЭ и Саудовская Аравия. Богатые месторождения газа обнаружены в Средней Азии, Мексике, США, Канаде и Индонезии. Мировой экономике запасов природного газа хватит лет на 80.

Все остальные минеральные ресурсы также распределены на планете весьма неравномерно. Железа больше всего добывают в России и Украине. ЮАР и Австралия богаты марганцевыми рудами. Никеля больше всего добывают в России, кобальт - в Конго и Замбии, вольфрам и молибден - в США и Канаде. Медью богаты Чили, США и Перу, в Австралии много цинка, а Китай и Индонезия лидируют по запасам олова.

Проблемы добычи и использования минеральных ресурсов

Минеральные ресурсы относятся к невозобновляемым природным запасам нашей планеты. Именно поэтому главная проблема - это истощение мировых запасов полезных ископаемых.

Чтобы рационально использовать минеральные ресурсы нашей планеты, ученые постоянно работают над совершенствованием способов добычи и переработки всех полезных ископаемых. Важно не только добыть как можно больше минерального сырья, но и использовать их по максимуму, и позаботиться о полной утилизации отходов.

(Самый большой алмазный карьер, посёлок Мирный, Якутия )

При разработке месторождений проводят целый комплекс работ, направленных на защиту окружающей среды: атмосферы, почвы, воды, растительности и животного мира.

С целью сохранения запасов минерального сырья разрабатывают синтетические материалы - аналоги, которыми можно заменить наиболее дефицитные ископаемые.

Чтобы создать потенциальные запасы минеральных ресурсов, большое внимание уделяют геологической разведке.

Широкое распространение в связи с проблемой сохранения природы приобретают идеи контроля окружающей природы как формы научного наблюдения, включенного в технологию рационального природопользования. Сейчас этот вопрос очень актуален, т.к. если человечество не поймет всей важности происходящего, это может грозить ему экологической катастрофой.

проблема использования минеральных ресурсов

Ежегодно из недр земли извлекается 100 млрд тонн минеральных ресурсов, включая топливные, из которых 90 млрд тонн превращается в отходы. Поэтому ресурсосбережение и снижение уровня загрязнения окружающей среды - две стороны одной медали. Например, при производстве 1 тонны меди остается 110 тонн отходов, изготовление одного золотого обручального кольца - 1,5 - 3 тонны отходов и т.д. Если в начале XX века в хозяйстве человека использовалось 20 химических элементов таблицы Менделеева, то сейчас - более 90. За последние 40 лет глобальное потребление минеральных ресурсов возросло в 25 раз, а отходов производства в 10-100 раз больше.

Металл №1 для промышленности - железо. Запасы руд с высоким содержанием железа постепенно исчерпываются, а потребность человечества в железе за вторую половину XX века увеличилась в десятки раз. Появились новые технологии, позволяющие извлекать этот металл из бедных руд.

Другой важный металл - медь. Если в начале столетия для переработки использовались руда, в которых содержание меди было не менее 3%, то сегодня - даже 0,5% этого металла. Медь нужна электропромышленности и автомобилестроению, поэтому в течение столетия производство меди возросло в 22 раза, а количество отходов не меньше чем в 50 раз.

США экологи называют материальным чудовищем. В течение жизни на одного американца расходуется 15 тонн железа и чугуна, 1,5 тонн алюминия, 700 кг меди, 12 тонн глины, 13 тонн поверенной соли, 500 тонн стройматериалов, в том числе 100 м3 древесины. В Японии на одного жителя приходится 50 тонн минерального сырья. Если все страны начнут потреблять столько же ресурсов, сколько США, то человечеству потребовалась бы площадь, равная 3 площадям Земли. Запасы минерального сырья на планете ограничены и быстро истощаются. Разные виды ресурсов могут быть исчерпаны в ближайшие 30-50 лет. Возможно, в ближайшие 20-30 лет будут исчерпаны запасы свинцовых и цинковых руд, олова, золота, серебра, платины, асбеста, а затем прекратится добыча никеля, кобальта, алюминия и других. Запасы фосфорного сырья истощаются на глазах. Достаточно скоро цены на фосфорные удобрения, производимые из наземного сырья, резко повысятся. А затем фосфор придется поднимать с морских глубин, который попадает туда из горных пород, через поля, на которые они выносятся как удобрение, затем с бытовыми стоками в море. И этот «золотой» фосфор будет использоваться в сельском хозяйстве.

Во времена существования СССР считалось, что наша страна самая богатая всеми видами природных ресурсов. В 2 раза снижалась добыча апатитов. После распада страны РФ лишилась месторождений хрома и марганца, без которых нельзя производить высококачественную сталь.

Как остановить или замедлить этот процесс истощения ресурсов? Единственная возможность - смоделировать в промышленности биосферный круговорот веществ. Нужно чтобы полезные элементы, содержащиеся в сырье, не попадали на свалки, а многократно использовались. В этом случае отходы производства и потребления - это уже не отходы, а вторичные материальные ресурсы. Дмитрий Иванович Менделеев говорил: «В химии нет отходов, а есть лишь неиспользованное сырье».

Некоторые ученые считают, что можно сократить потребление первичных ресурсов примерно в 10 раз, что позволит перейти к устойчивому развитию экономики на основе новых научно-технических разработок. Есть ли положительные примеры в этой области? Да. Правительства Дании, Германии, Австрии включили в свой экологический план радикальное сокращение расходов первичных ресурсов (о 90% снижении расходов первичных ресурсов заявила Австрия).