Классификация полезных ископаемых и их применение

Полезные ископаемые — это

Добыча полезных ископаемых людьми началась задолго до нашей эры и уходит корнями в глубокую древность. Но особую актуальность она приобрела в период промышленной революции 18—19 века, когда расширение производства потребовало резкого увеличения количества добываемых сырьевых ресурсов. С тех пор добыча полезных ископаемых неуклонно увеличивается. От этого зависит не только успешность функционирования экономики, но и выживание всего человечества.

Виды полезных ископаемых

Точное количество видов полезных ископаемых трудно определить из-за их разнообразия и изменчивости. Но можно сказать, что на Земле существуют тысячи различных видов полезных ископаемых, каждое из которых играет свою уникальную роль в экономике и промышленности.

Для того чтобы упорядочить богатый и разнообразный мир полезных ископаемых, ученые разработали множество вариантов, по какому принципу их можно классифицировать. В качестве основополагающего признака берется их химический состав, происхождение, применение и т.д.

Ниже приведены наиболее распространенные типы классификации. Их использование помогает лучше понять разнообразие полезных ископаемых и оценить их значимость для человечества.

По агрегатному состоянию

Классификация полезных ископаемых по агрегатному состоянию позволяет акцентировать внимание на их физических свойствах, что имеет важное значение для определения способов их добычи и применения.

Всего по этому признаку выделяют три группы:

1. Твердые полезные ископаемые. Это самая большая и разнообразная группа. Примеры: уголь, алмазы, фосфориты.
2. Жидкие. Наиболее распространенным представителем этой группы является нефть. Она служит не только основным источником сырья для производства бензина и дизельного топлива, но и активно используется в химической промышленности.
3. Газообразные. Например, к ним относится метан. Он является основным компонентом природного газа и может использоваться в качестве топлива или сырья для химического производства.

По условиям использования

В экономической географии, экономике и промышленности часто применяют классификацию полезных ископаемых в зависимости от ключевых характеристик их использования.

Обычно по этому параметру выделяют три основные группы:

1. Горючие. Их применяют в качестве энергоносителей. Сюда относятся уголь, нефть, природный газ и другие виды топлива, используемые для производства энергии.
2. Руды. Включают разнообразные металлы — например, железо, медь, алюминий, никель, серебро и другие. Они используются в промышленности и производстве. Обычно с целью извлечения металлов производится обогащение руды. Это совокупность методов механической обработки, в ходе которой происходит отделение ценных компонентов от пустой руды.
3. Нерудные. К ним относятся неметаллические минералы, включая известняк, глину, соль, фосфаты и другие материалы, используемые в строительстве, сельском хозяйстве и других отраслях.

Среди рудных полезных ископаемых выделяют несколько разновидностей:

1. Черные металлы. В первую очередь это железные руды. Также часто сюда относят металлы, которые используются в металлургии. Например, хром, марганец, ванадий.
2. Цветные металлы. В широком смысле в промышленности под ними понимают все металлы кроме железа и элементов его группы. В более узком — это в первую очередь медь, цинк, алюминий, олово, свинец.
3. Благородные металлы. Это металлы, которые благодаря своим уникальным свойствам слабо подвержены разрушению и коррозии. Это золото, платина, серебро и еще некоторые другие, менее известные металлы.
4. Редкие металлы. Включают редкие элементы, которые имеют свою специфику добычи и применения. Пример — редкоземельный элемент лантан. Это серебристый блестящий металл, который используется в высокотехнологичных отраслях.

По происхождению

По природе происхождения:

1. Органические. Они были образованы в результате длительной переработки органических веществ. Например, торф состоит из продуктов переработки болотных растений, мха и донного ила. К органическим также относят все виды углей, янтарь, мел.
2. Неорганические. Это все остальные виды полезных ископаемых — каменная соль, фосфаты, медно-никелевые руды, уран, золото и многое другое.

По способу образования:

1. Магматические. Образуются из расплавленных горных пород.
2. Метаморфические. Возникли в результате превращения других ископаемых под воздействием высоких температур и давления.
3. Осадочные. Образуются в результате осаждения частиц горных пород, органических веществ и химических элементов на дне водоемов, реже — в воздушной среде.

По применению

В зависимости от назначения выделяют:

1. Энергоносители — применяют для производства энергии. Примеры: нефть, уран, каменный уголь.
2. Горнохимическое сырье — используется в химической промышленности для производства удобрений, красок, лекарств и т.д. Примеры: фосфаты, сера, минеральные соли.
3. Строительные — их применяют для производства строительных материалов. Примеры: известняк, мрамор, песок.
4. Камнесамоцветные — используются в ювелирном деле и при производстве изделий прикладного искусства.

К камнесамоцветному сырью относятся:

• драгоценные камни — алмаз, рубин, изумруд;
• полудрагоценные — аметист, топаз, гранат;
• поделочные — яшма, родонит, малахит.

По характеру воздействия человека на природные ресурсы

Данная классификация помогает оценить риски истощения ресурсного потенциала недр Земли.

В самом общем виде полезные ископаемые по степени истощения делятся на два вида:

1. Невозобновляемые. К ним относится большинство из известных видов полезных ископаемых, в том числе нефть. На ее образование природе потребовались миллионы нет. Воссоздать подобные условия при существующем уровне развития технологий невозможно. Это значит, что требуется ее экономить и искать альтернативные источники энергии. По подсчетам ученых, многие виды ресурсов человечество исчерпает уже в ближайшие несколько десятилетий.
2. Возобновляемые. Эта небольшая группа полезных ископаемых, скорость восстановления которых относительная высока. Например, к ним относится торф, пресная вода, биотопливо. При этом следует учесть, что люди настолько увеличивают уровень потребления, что запасы и этих полезных ископаемых в ряде стран находятся под угрозой. Уже сейчас многие государства испытывают дефицит пресной воды.

Кроме того, полезные ископаемые пытаются классифицировать по степени их разрушительности для экологии. Например, очень негативным был признан эффект от сжигания угля, поэтому многие страны отказываются от него в пользу менее вредных энергоносителей.