Самоцветы россии. Как это сделано, как это работает, как это устроено Где и как добывают драгоценные камни

Минералы образуются повсюду: глубоко в недрах земли, в пустынях, в болотах и в озерах.

Преобладающее количество минералов образуется из магмы . Однако среди минералов, слагающих эти магматические породы, безнадежно искать красивые образцы, нарядные кристаллы. Когда образовывались магматические породы, отдельные минералы, кристаллизуясь, мешали друг другу расти. Вот они и получились как бы «сжатыми», неполногранными. Замечательные образцы минералов возникают в пегматитовых и гидротермальных жилах, образовавшихся из горячих водных растворов. Здесь вырастают великолепные кристаллы в полостях (пустотах) жил, где ничто не мешает их свободному росту. Прекрасные кристаллы пирита и марказита встречаются в ископаемых углях, иногда глинах.

Надо всегда внимательно осматривать ту местность, где вы находитесь, чтобы не пропустить ценный минерал.

Минералы (в коллекциях и при описании в книгах) располагаются в определенном порядке: по химическому составу и строению решетки. Ниже приводится классификация минералов по химическому составу (упомянуты лишь наиболее важные минералы):

1) самородные минералы: золото, платина, серебро, графит, алмаз;

2) сернистые соединения, или сульфиды: галенит, пирит, халькопирит, сфалерит, киноварь;

3) окислы (соединения с кислородом): лед, кварц, гематит, магнетит;

4) водные окислы: бурый железняк, или лимонит, и др.;

5) силикаты (т. е. соединения кремния, или силиция): слюды, полевые шпаты, роговые обманки; сюда относятся почти все породообразующие минералы;

6) фосфаты (соли фосфорной кислоты): фосфорит, апатит, бирюза;

7) вольфраматы (соли вольфрамовой кислоты): вольфрамит, шеелит;

8) сульфаты (соли серной кислоты): мирабилит, гипс, барит;

9) карбонаты (соли угольной кислоты): кальцит, сидерит, доломит;

10) галоидные соединения (соли фтористоводородной и соляной кислот): флюорит, каменная соль, сильвин;

11)органические соединения: янтарь, различные ископаемые смолы, встречающиеся в каменных углях, и др.

По данным археологии, первобытный человек в каменном веке уже пользовался в своем обиходе примерно 20 минералами и 10 горными породами.

Теперь промышленность использует около 400 минералов. Ведь даже для издания этой книги понадобилось не менее 20 различных минералов: из антимонита, галенита, сфалерита, халькопирита были отлиты буквы и изготовлены клише для рисунков; из хромита, гематита, лимонита, висмутина приготовлены краски цветных рисунков; при производстве бумаги были использованы мирабилит, барит, мел, тальк и т. д. Прибавьте к этому еще минералы, необходимые для изготовления печатных машин: руды железа (три-четыре вида), меди, кобальта, никеля, хрома, алюминия, а также другие, - и вы получите некоторое представление о значении минералов в жизни человека.

Минералог прежде всего должен изучить свойства минералов. Есть много химических элементов, которые имеют важное значение для промышленности и сельского хозяйства, но некоторые из них встречаются очень редко и никогда не образуют мало-мальски крупных скоплений. Таковы, например, металл кадмий, придающий меди высокую прочность, металл таллий, соединения которого убивают вредителей сельскохозяйственных культур. Самостоятельных минералов они не образуют, а встречаются в виде примеси в цинковой обманке, причем по внешнему виду судить об этих примесях невозможно.

Во многих случаях по присутствию какого-нибудь, часто малозначительного, минерала можно сделать заключение о наличии ранее не замеченных ценных руд.

Важную помощь может оказать минералог и геологам-разведчикам, подробно изучающим месторождение для разработки, и горным инженерам, которые разрабатывают месторождение, извлекая из него ценные минералы. Внимательно изучая месторождение, минералог сделает точные зарисовки, в которых отметит, как располагаются отдельные минералы и их скопления (руды), которые и надо извлекать.

Знание условий образования месторождения для различных минералов имеет громадное практическое значение. Рассматривая геологическую карту какой-либо местности, мы можем предвидеть, какие минералы, какие полезные ископаемые можно здесь искать.

Для ряда полезных ископаемых - полиметаллов, золота, угля, нефти - составляют карты прогноза (предвидения). На каждой из них указываются площади или участки, на каких следует искать нужное полезное ископаемое, на каких эти полезные ископаемые должны отсутствовать и производить их поиски не следует. Карты прогнозов все более и более входят в практику поисков и разведок и приносят чрезвычайно большую пользу.

Многие руды и минералы содержат различные примеси. Прежде чем рекомендовать их для промышленного использования, минералог должен детально изучить все их технологические свойства. Другими словами, он должен указать насколько данный минерал отвечает своему назначению, какие способы его обработки можно рекомендовать и т. д. Кроме того, минералог должен указать возможность использования в промышленности отходов добычи.

При добыче любого полезного ископаемого всегда извлекается из недр большее или меньшее количество пустой породы, т. е. породы, сопутствующей полезному ископаемому. Такие породы идут в отвалы, что убыточно для государства: ведь для добычи их затрачиваются рабочая сила, материалы, электроэнергия. Поэтому минералоги тщательно изучают все минералы, находящиеся в этих породах, и стараются их использовать.

Если практически важный минерал редок или встречается в виде мелких, плохих образцов, тогда его стараются изготовить искусственно. Например, для получения алюминия нужен редчайший минерал криолит, один раз найденный в Ильменском заповеднике в ничтожном количестве. Теперь же этот минерал научились изготовлять на заводах в большом количестве: тысячи тонн. Минералогические лаборатории, специальные институты и заводы изготовляют искусственные прозрачные и бесцветные минералы: кварц, кальцит, флюорит (из которых делают линзы и призмы для оптических приборов), рубин (применяемый и в механизмах карманных часов и как драгоценный камень) и т. д. Многие тысячи тонн искусственного графита получают в электрических печах. Наша промышленность выпускает свыше сотни различных искусственных минералов, а специальные лаборатории непрерывно продолжают работать над получением новых минералов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Люди украшают себя драгоценными камнями с древних времен. Тогда добыча носила стихийный характер. Специально добывать природные камни люди научились не так давно. Разработка месторождений и продажа ювелирных изделий приносят огромные деньги предприятиям.

Какие бывают виды месторождений

К драгоценностям относятся редкие, красивые минералы. Их не так много, самые известные – , алмазы, сапфиры, топазы. Большую группу составляют поделочные минералы, которые выглядят не менее красиво и используются для изготовления украшений.

Каждый минерал имеет свое месторождение, в зависимости от состава окружающих горных пород. Как правило, разработка этих месторождений ведется уже несколько сотен лет, новые месторождения открываются редко. Известные места добычи ювелирных камней:

  • Якутия и Намибия – алмазы;
  • Иран – бирюза;
  • Пакистан – рубины;
  • Шри-Ланка – сапфиры и рубины;
  • Урал – топазы.

Существует три вида месторождений: горные выработки, открытые карьеры, россыпи. В последнем случае минералы отделяются от горных пород в процессе эрозии, их уносит потоками воды. Добыча камней в россыпях проводится способом ручной промывки.

Горные выработки – это подземные шахты, в которых с помощью ручного труда идет добывание драгоценных камней. Сначала строят разведочную выработку, чтобы определить количество и качество минералов.

– это разработка полезных ископаемых и минералов в слоях горных пород. По мере разработки карьер копают все глубже и глубже. Самый крупный карьер находится в Чили, его размер 3х4 м, глубина – 850 м. Самое крупное месторождение алмазов в России находится за полярным кругом, это карьер «Удачное».

Горнодобывающие предприятия

Как правило, месторождение открывается случайно, без применения технических средств или научной базы. Специально ученые ищут только самые дорогие камни – алмазы. На месте залежей драгоценных камней строят горнодобывающее предприятие.

Виды горнодобывающих предприятий:

  • Рудники – крупные предприятия по добыванию полезных ископаемых под землей или открытым способом;
  • Прииски – шахты и карьеры для добывания самоцветов;
  • Копи – шахты для добывания полезных ископаемых, выкопанные вручную.

Доступные способы добычи драгоценных камней

Способы добычи самоцветных камней остались практически такими же, как в древние времена. С помощью лопат роют шахту, горные породы поднимают в корзинах на веревках. Обычно работу начинают рядом с рекой, в которой можно промывать породы. В процессе промывки рабочие находят 1-2 самоцвета на корзину с породой. После этого процесс повторяется сначала. Свои находки искатели продают на аукционах или местных рынках. Специалисты их обрабатывают и сдают в магазины.

На рынке ценятся самоцветы без примесей. Определить это может только специалист. Он проводит предварительную обработку и огранку минералов. Например, сапфиры подогревают для придания красивого оттенка. Мастер должен знать свойства камней, чтобы отличить драгоценность от подделки.

Добыча в Шри-Ланке

В Шри-Ланке добыча камней идет вручную. Из автоматических средств используют только насосы, которые откачивают подземные воды. Шахты копают прямо на рисовых полях. Экскаваторы и другая техника не используются, так как после них остаются озера и болота.

Шри-Ланка известна тем, что весь остров содержит огромное количество минералов. Здесь находится половина известных видов камней, которые используются для ювелирных изделий. Разработку ведут частные искатели по специальной лицензии, ее нужно оплачивать ежегодно.

Примитивные методы добычи

Самый простой способ разработки драгоценных камней – это сбор россыпей вдоль горных рек. Наросты кристаллов находятся на поверхности, их можно увидеть в расщелинах скал. Их сбивают молотком и зубилом, в некоторых случаях применяют отбойные молотки и взрывчатку. Взрывчатые вещества применяются редко, так как они могут повредить ценные минералы.

Еще один способ – добыча в устье реки. Ее специально ускоряют, чтобы вода текла быстрее. Рабочие стоят в воде и длинными шестами мутят дно. Легкие песчаные компоненты уносит вода, а самоцветные камни остаются лежать на дне.

Самый сложный способ получения самоцветов – это постройка глубоких шахт. Их роют специальной техникой, строят перекрытия, чтобы стены не осыпались. Вход закрывают укрытием от дождя. Грунтовые воды откачивают насосами. Природные камни залегают в песчаном слое, в нем и ведется добыча. Горизонтальные выработки занимают несколько метров под землей.

Использование взрывчатки

Горные штольни строят в твердых породах с помощью взрывчатки. Этот способ затратен по времени и силам, поэтому к нему прибегают, если есть уверенность в залежах драгоценных камней. Обычно добыча самоцветов совмещается с геологической разведкой и добычей других минералов.

Главная проблема всех приисков и рудников – это хищения. Они не только приносят убытки искателям и горнодобывающим предприятиям, но и снижают цену самоцветов на рынке. Поэтому серьезные компании тщательно охраняются свои рудники.

Разработка драгоценных камней осуществляется в горных породах, устьях рек и в открытом грунте. В некоторых странах запрещена самостоятельная добыча, этим могут заниматься только промышленные предприятия. Другие страны разрешают такой промысел при покупке лицензии.

Видео: Добыча драгоценных камней на Шри Ланке

Привет всем! Сегодня я вот решила рассказать о том, из чего делают украшения для человека. Это драгоценные камни, которые добывают из недр Земли, в которых находятся минералы. И в этом посте речь будет идти именно и минералах, о том сырье, из которого и делают эти прекрасные драгоценности...

Земная кора (подробнее о земной коре ), в основном, состоит из веществ, которые называются – . Минералы сыграли очень важную роль в развитии человечества и создании цивилизаций.

Люди в каменном веке пользовались кремниевыми орудиями труда. Человек около 10 000 лет назад освоил способ получения меди из руды, а с изобретением бронзы (сплава олова и меди) начался новый век – бронзовый век.

С начала железного века 3300 лет назад, человек осваивал все больше и больше способов использования полезных ископаемы, которые добыты из земной коры. По-прежнему современная промышленность зависит от минеральных ресурсов Земли.

При поиске новых залежей необходимы знания о том, что они собой представляют, умение отличить их друг от друга, и как они оказались там, где мы их нашли.

Около 3000 видов минералов насчитывают ученные, но лишь только 100 из них достаточно широко распространены.

Минералы относятся к неорганическому (неживому) миру. Они чаще всего являются твердыми веществами. Только ртуть является исключением.

Органические и неорганические вещества.

Все, что добывают из земли, многие называют минералами. Также, к этому разряду они относят ископаемое топливо, уголь например.

Минералоги – это люди, которые изучают минералы профессионально. Они считают, что нефть, уголь и природный газ – это органические субстанции, потому что они образовались из остатков когда-то живых животных и растений, а потому не являются минералами.

У минералов определенный химический состав. Они всегда однородны, другими словами, все части минерала одинаковы. Они этим отличаются от горных пород, которые состоят из нескольких минералов.

Минералы состоят из химических элементов, то есть веществ, которые уже нельзя разложить на другие вещества химическим путем. В естественном виде из 107 элементов, которые известны науке, в земной коре встречаются 90.

Некоторые в земной коре пребывают в чистом виде или почти в чистом виде. Их называют самородными элементами.

Существует 22 самородных элемента, среди них – серебро, золото и алмазы (одна из форм углерода).

Земная кора.

74% массы земной коры составляют два элемента: кремний и кислород. Еще 24,27% составляют другие шесть элементов: железо, алюминий, натрий, кальций, магний и калий. Они все вместе формируют почти 99% земной коры.

Самые распространенные минералы – это силикаты, химическое соединение кремния и кислорода, часто с примесью одного или более из остальных шести элементов.

Такие силикаты как слюда, кварц и полевые шпаты встречаются чаще всего. В разных пропорциях все три являются основными компонентами разных типов гранита. Кварц, эродированный из гранита, часто накапливается на побережье и образует песчаные пляжи.

Определение минералов.

Часто встречающиеся минералы, такие как полевые шпаты, кварц и слюда, называются породообразующими. Это их отличает от минералов, которые находят только в небольших количествах.

Еще один породообразующий минерал – кальцит. Он формирует известняковые породы.

Минералов в природе существует очень много. Минералоги выработали целую систему их определения, которая основана химических и физических свойствах.

Распознать минерал иногда помогают очень простые свойства, например твердость или цвет. А иногда для этого требуются сложные лабораторные тесты с применением реагентов.

По цвету можно распознать некоторые минералы, такие как малахит (зеленый) и лазурит (синий). Но цвет часто бывает, обманчив, потому что у многих минералов он довольно широко варьируется.

Различия в цвете зависят от температуры, примесей, радиации, освещения и эрозии.

Черта минерала и твердость.


Черта минерала – это порошок, который получится, если поскрести минерал. Черта – важная характерная особенность: она иногда отличается от цвета минерала в образце и обычно постоянна для одного и того же минерала.

Также минералы еще различаются по твердости, которая оценивается по шкале Мооса (по имени австрийского минеролога) от 1 до 10.

Мягкий минерал тальк на ней соответствует 1, а алмаз, самый твердый из природных минералов, — 10.

Удельный вес.

Удельный вес, или плотность – это соотношение между весом вещества и одинакового количества воды. Эта величина для определения довольно важна.

Если удельный вес воды ми примем за 1, то у большинства минералов он варьируется от 2,2 до 3,2. Удельный вес у некоторых минералов (таких немного) очень высокий или очень низкий.

Например, он у графита ранен 1,9, а у золота от 15 до 20, в зависимости от чистоты. Для определения минералов еще одним показателем является кливаж, т. е. то, как при ударе минерал распадается на части.

Поднеся минерал к свету можно получить о нем информацию. Прозрачные минералы так легко пропускают свет, что сквозь них все видно.

Свет вовсе не пропускают непрозрачные минералы, а наоборот отражают его или поглощают. В процессе определения эти свойства также используются. Часто у минералов бывает радужный или металлический блеск.

Например, у галена (свинцовая руда) – металлический блеск, он блестит почти как металл, а у большинства силикатов – стекловидный, они напоминают блестящее стекло.

Также существуют и другие виды блеска – землистый (тусклый), жемчужный, шелковистый (или атласный), адамантовый (как у алмаза). У некоторых минералов может несколько видов блеска.

Блеск кальцитов варьируется от землистого до стекловидного. У многих минералов есть специфические свойства, по которым их легко узнать. Например, тальк – на ощупь мыльный, а скородит и самородный элемент мышьяк при нагревании пахнут чесноком.

В рентгеновских или ультрафиолетовых лучах некоторые минералы флюоресцируют (меняют цвет или светятся). Другие под давлением или при нагревании электрически заряжаются.

Есть и такие минералы, которые распознать можно только посредством специальных тестов в лабораториях. Одни растворяются только в концентрированных кислотах, но не в разведенных, другие – только в горячих кислотах, а в холодных – нет.

Кристаллы.

У минералов свой определенный состав и химическая формула. У галита (каменная соль) химическая формула NaCl. Это обозначает, что галит – это химическое соединение натрия (Na) и (Cl).

Так у каждого минерала определенный и постоянный состав, атомы его элементов выстраивают правильную трехмерную решетку специфической для него структуры.

Эти кристаллические решетки – геометрические фигуры, их плоские грани располагаются симметрично.

Если в плоской посуде на какое-то время оставить немного соленой воды, то она испарится, и на дне образуются кристаллы соли.

В увеличительное стекло видно, что они представляют собой правильные кубы. Изучения кристаллов важно для определения минералов, так как у кристаллов большинства минералов имеется правильная определенная форма.

Существует семь основных кристаллографических, или изометрических, систем, которые называются сингониями. Например, бирюза принадлежит к триклинной системе, рубин – к гексагональной, алмаз – к кубической.

Каждую систему можно описать в соответствии со спецификой ее симметрии – свойства, которые при вращении кристалла вокруг оси позволяет ему появляться в тождественном виде два или больше раз за один полный оборот.

По количеству осей симметрии можно определить кристалл.

Драгоценные минералы.

Люди еще в каменном веке делали украшения из золота, в бронзовом веке – из серебра. Множество минералов сегодня в распоряжении ювелиров.

Алмаз (особенно бесцветный) – самый дорогой драгоценный камень. Также к самым дорогим камням относятся: рубин, изумруд и сапфир, которые, в первую очередь, ценятся за цвет.

Эти камни настолько дорогие, что их вес измеряют в каратах. Один карат равен 200 миллиграммам.

Алмаз – это разновидность химически чистого угля и по химическому составу не отличается от обыкновенного мягкого минерала графита, который нам знаком по карандашам.

Ценят алмаз за блеск и твердость. Свой блеск он приобретает при огранке и шлифовке. Причина такого отличия графита от алмаза в том, что у них атомы расположены по-разному, у них разная внутренняя структура.

Полиморфоз – это способность вещества существовать в двух и более формах при одинаковом химическом составе.

Например, редкая и зеленая разновидность берилла – это изумруд . В Колумбии находят самые красивые экземпляры. В Мьянме находят самые известные рубины в мире. В Таиланде и на Шри-Ланке добывают прекрасные сапфиры .

Ну вот теперь, думаю, что когда мы будем себе покупать драгоценные камни, то будем знать о их составе и как их добывают. И будем разбираться в каратах, что являет ценность драгоценных камней. А также будем знать, как определяются минералы, какими способами определяется их твердость и т. д...

Минеральные ресурсы - полезные ископаемые, которые образуются естественным образом в земной коре. Они могут иметь органическое и неорганическое происхождение.

Были идентифицированы более двух тысяч минералов, и большинство из них содержат неорганические соединения, образованные различными комбинациями восьми элементов (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, и Mg), которые составляют 98,5% от коры Земли. Мировая промышленность зависит от около 80 известных минералов.

Читайте также:

Месторождением полезных ископаемых является скопление твердых, жидких или газообразных минералов, в или над земной корой. Минеральные ресурсы являются невозобновляемыми и исчерпаемыми природными ресурсами, а также могут обладать металлическими (например железо, медь и алюминий), а также неметаллическими свойствами (например, соль, гипс, глина, песок, фосфаты).

Минералы представляют собой ценные . Это чрезвычайно важное сырьё для многих базовых отраслей экономики, которое являются основным ресурсом для развития. Управление минеральными ресурсами должно тесно интегрироваться с общей стратегией развития, а при эксплуатации полезных ископаемых следует руководствоваться долгосрочными целями и перспективами.

Минералы обеспечивают общество всеми необходимыми материалами, а также дорогами, автомобилями, компьютерами, удобрениями и т.д. Спрос на полезные ископаемые растет во всем мире по мере роста населения, а добыча минеральных ресурсов Земли ускоряется и возникают экологические последствия.

Классификация минеральных ресурсов

Карта минеральных ресурсов мира

Роль минеральных ресурсов

Минеральные ресурсы играют важную роль в экономическом развитии стран мира. Есть регионы богатые минералами, однако неспособные их добывать. Другие регионы, добывающие ресурсы, имеют возможность расти с экономической точки зрения и получать ряд преимуществ. Значение минеральных ресурсов можно объяснить следующим образом:

Промышленное развитие

Если минеральные ресурсы могут быть извлечены и использованы, промышленность, в которой они используются будет развиваться либо расширяться. Бензин, дизельное топливо, железо, уголь и т.д. необходимы для промышленности.

Занятость населения

Наличие минеральных ресурсов создает рабочие места для населения. Они позволяют квалифицированным и неквалифицированным кадрам иметь возможность трудоустройства.

Развитие сельского хозяйства

Некоторые минеральные ресурсы служат основой для производства современного сельскохозяйственного оборудования, техники, удобрений и т.д. Они могут быть использованы для модернизации и коммерциализации сельского хозяйства, которые помогают развивать аграрную отрасль экономики.

Источник энергии

Существуют различные источники энергии, такие как бензин, дизельное топливо, природный газ и т.д. Они могут обеспечить необходимой энергией промышленность и населенные пункты.

Развитие собственной независимости

Развитие минерально-сырьевой отрасли позволяет создать больше рабочих мест с высоким качеством продукции, а также независимость отдельных регионов и даже стран.

И многое другое

Минеральные ресурсы являются источником иностранной валюты, позволяют зарабатывать на развитии транспорта и связи, увеличивать экспорт, поставки строительных материалов и т.д.

Минеральные ресурсы океанов

Океаны покрывают 70% поверхности планеты и задействованы в огромном количестве различных геологических процессов, ответственных за формирование и концентрацию минеральных ресурсов, а также являются хранилищем для многих из них. Следовательно, океаны содержат огромное количество ресурсов, которые в настоящее время являются основными потребностями человечества. Ресурсы в настоящее время добывается из моря или районов, которые раньше были в его пределах.

Химические анализы показали, что морская вода содержит около 3,5 % растворенных твердых веществ и более шестидесяти идентифицированных химических элементов. Извлечение растворенных элементов, а также добыча твердых полезных ископаемых, почти всегда экономически затратная, так как учитывается географическое расположение объекта (транспортировка), технологические ограничения (глубина океанических бассейнов) и сам процесс добывания необходимых элементов.

На сегодняшний день, основными минеральными ресурсами, получаемыми из океанов являются:

  • Соль;
  • Калий;
  • Магний;
  • Песок и гравий;
  • Известняк и гипс;
  • Железомарганцевые конкреции;
  • Фосфорит;
  • Металлические осадки, связанные с вулканизмом и вентиляционными отверстиями на дне океанов;
  • Золото, олово, титан и алмаз;
  • Пресная вода.

Добыча многих минеральных ресурсов из глубин океанов, является слишком затратной. Тем не менее, рост населения и истощение легко доступных наземных ресурсов, несомненно, приведет к более широкой эксплуатации древних месторождений и увеличения добывания непосредственно из вод океанов и океанических бассейнов.

Добыча минеральных ресурсов

Целью добычи минеральных ресурсов является получение полезных ископаемых. Современные процессы горнодобывающей промышленности включают поиск минералов, анализ потенциальной прибыли, выбор метода, непосредственная добыча и переработка ресурсов, а также окончательная рекультивация земель по завершению работ.

Добыча полезных ископаемых, как правило, создает негативное воздействие на окружающую среду, как в ходе горных работ, так и по их окончанию. Следовательно, большинство стран мира приняли правила, направленные на снижение вредного воздействия. Безопасность труда уже давно является приоритетной, а современные методы значительно уменьшили количество несчастных случаев.

Особенности минеральных ресурсов

Первой и самой основной характеристикой всех минералов является то, что они встречаются в природе. Минералы не производятся под влиянием человеческой деятельности. Тем не менее, некоторые минералы, такие как алмазы, могут быть изготовлены человеком (они называются синтезированными алмазами). Однако, такие искусственные алмазы классифицируются как минералы, потому что отвечают их основным пяти характеристикам.

Помимо того, что они формируется благодаря естественным процессам, твердые минеральные вещества стабильны при комнатной температуре. Это означает, что все твердые минералы, которые встречаются на поверхности Земли, не изменяются в форме при нормальной температуре и давлении. Эта характеристика исключает воду в жидком состоянии, однако включает ее твердую форму - лед - в качестве минерала.

Минералы также представлены химическим составом или структурой атомов. Атомы, которые содержатся в минералах расположены в определенном порядке.

Все минералы обладают фиксированным или переменным химическим составом. Большинство минералов состоят из соединений или различных комбинаций кислорода, алюминия, кремния, натрия, калия, железа, хлора и магния.

Образование минералов является непрерывным процессом, однако очень длительным (уровень потребления ресурсов превышает скорость формирования) и требует наличия многих факторов. Поэтому минеральные ресурсы относятся к невозобновляемым и исчерпаемым.

Распределение минеральных ресурсов неравномерное по всему миру. Это объясняется геологическими процессами и историей формирования земной коры.

Проблемы использования минеральных ресурсов

Горнодобывающая промышленность

1. Пыль, появляющаяся в процессе добычи, вредит здоровью и вызывает заболевания легких.

2. Добыча некоторых токсичных или радиоактивных минералов несет угрозу жизни людей.

3. Взрыв динамита при ведении горных работ очень рискованный, так как высвобождающие газы чрезвычайно ядовитые.

4. Подземные горные работы является более опасным, чем наземные, поскольку существует высокая вероятность несчастных случаев, связанных с обвалами, наводнением, недостаточной вентиляцией и т.д.

Быстрое истощение минералов

Повышение спроса на минеральные ресурсы вынуждает добывать все большее количество полезных ископаемых. В результате чего увеличивается потребность в энергии и появляется больше отходов.

Разрушение почвы и растительности

Почва - это самый ценный . Проведение горных работ способствует полному разрушению почвы и растительности. К тому же, после экстракции (получения минералов), все отходы сбрасываются на землю, что также влечет за собой деградацию.

Экологические проблемы

Использование минеральных ресурсов привело ко многим экологическим проблема, среди которых:

1. Превращение продуктивных земель в горные и промышленные районы.

2. Добыча минералов и процесс экстракции являются одними из главных источников загрязнения воздуха, воды и почвы.

3. Добыча включает в себя огромное потребление энергетических ресурсов, таких как уголь, нефть, природный газ и т.д., которые в свою очередь являются невозобновляемыми источниками энергии.

Рациональное использование минеральных ресурсов

Не секрет, что запасы минеральных ресурсов на Земле стремительно сокращаются, поэтому необходимо рационально использовать существующие дары природы. Люди могут экономить минеральные ресурсы за счет использования возобновляемых ресурсов. Например, при использовании гидроэлектроэнергии и солнечной энергии, в качестве источника энергии, можно сохранить полезные ископаемые, такие как уголь. Минеральные ресурсы также могут быть сохранены за счет рециркуляции. Хорошим примером является переработка металлолома. Кроме того, использование новых технологических методов добычи и подготовка шахтеров, сберегает минеральные ресурсы и сохраняет жизни людей.

В отличие от других природных ресурсов, минеральные ресурсы являются невозобновляемыми, и они неравномерно распределены по планете. Для их формирования требуются тысячи лет. Одним из важных путей сохранения некоторых минералов является замещение дефицитных ресурсов на обильные. Полезные ископаемые, для получения которых требуется большое количество энергии, должны перерабатываться.

Добыча минеральных ресурсов оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду, в том числе уничтожает места обитания многих живых организмов, загрязняет почву, воздух и воду. Эти негативные последствия могут быть сведены к минимуму за счет сохранения минерально-сырьевой базы. Полезные ископаемые оказывают все большее влияние на международные отношения. В тех странах, где были обнаружены минеральные ресурсы, их экономика значительно улучшилась. Например, нефтедобывающие страны Африки (ОАЭ, Нигерия и т.д.) считаются богатыми из-за прибыли, полученной от нефти и ее продуктов.

Природный камень - это распространённый строительный материал, отличающийся прочностью, долговечностью и естественной красотой. Его добыча является выгодным бизнесом, особенно в районах с открытыми выходами каменных конгломератов. Таких мест на планете много, их легко найти, геологам бывает достаточно изучить окружающий рельеф и геологические разрезы, чтобы сделать заключение о наличии месторождения промышленного масштаба.

Камень добывают не только в горах и на возвышенностях, каменные пласты залегают и на равнинах. По сути камень - это твёрдые горные породы, которые чередуются с мягкими осадочными, например, песком и глиной. Есть и твёрдые осадочные породы, наиболее распространёнными из них является известняк, ракушечник, песчаник. Применение камня – это строительство, архитектура, скульптурные изделия, создание предметов декора.

Виды камня и их характеристики

Необходимо отличать камни, которые считаются минералами, к ним относится целая группа полезных ископаемых с разными параметрами прочности, абразивности и другими отделочными характеристиками:

  • асбест - волокнистый минерал, имеющий в спресованном виде свойства камня;
  • травертин, который специалисты считают промежуточной фазой между известняком и мрамором;
  • гипс (алебастр) - применяемый не только для скульптур, но и строительства домов;
  • слюда - природное гибкое стекло разной прозрачности и цветности;
  • мрамор, кварцит, диабаз, кремний отличающиеся красивой фактурой и применяемые в различных отраслях народного хозяйства.

Материалы по теме:

Как добывают ртуть?

Другая группа природных камней представляет собой горные породы, то есть конгломераты, состоящие из нескольких минералов. Их можно объединить по категориям происхождения. Камни вулканического образования, то есть рождённые при извержении вулканов под огромным давлением и воздействием максимальных температур. Они отличаются высокими параметрами прочности, на срезе имеют красивый рисунок и разноцветные вкрапления. Среди них популярными являются гранит, используемый для строительства зданий, габбро, из которого делаются дверные ручки, скульптуры, гнейс, представляющий собой гранит с полосатыми прожилками.

Вверх