Готуйся серйоЗНО
до географії

За підручником "Географія" 9 клас, автори С. Кобернік, Р. Коваленко

Мінеральні ресурси. Видобування вугілля, нафти і природного газу у світі

       Використання мінеральних ресурсів та їх господарська класифікація

    Мінеральні ресурси, або корисні копалини, є основою для розвитку головної сфери матеріального виробництва – промисловості. Більшість їх видів належить до вичерпних та невідновлюваних. Протягом тривалого періоду, від епохи Середньовіччя до промислових революцій XVIII – XIX ст., основу мінерально­сировинної бази людства становили переважно руди металів, а саме: мідь, золото, залізо, срібло, олово, свинець, ртуть. Крім того, досить широкий попит був на виробне й коштовне каміння. З середини XX ст. у зв’язку з розвитком науково-­технічного прогресу мінерально-­сировинна база значно розширилася. Символами нашого часу стали кольорові метали: алюміній, титан, кобальт, берилій, літій та інші речовини, без яких неможливо уявити розвиток найсучасніших виробництв. Щорічно зростає на 10 – 15 % попит у високотехнологічному виробництві на рідкісноземельні метали: церій, лантан, скандій, самарій, європій, ітрій, тулій, лютецій та інші. Відкриті наприкінці ХVІІ ст., вони одержали назву через те, що помилково вважалося, що їх вміст у земній корі є малим. Зростає видобуток благородних металів.

     Нині найбільше використовують понад 200 видів мінеральної сировини, в тому числі в Україні близько 50. За використанням розрізняють паливно­-енергетичні (горючі), рудні (металічні) та нерудні ресурси. Паливно- енергетичні корисні копалини використовують для одержання теплоти та енергії. З рудних виплавляють метали. Серед нерудних виокремлюють хімічну, технічну та будівельну сировину. 

       Ресурсозабезпеченість

       Природні ресурси розміщені на планеті нерівномірно. Розміщення і структуру окремих видів ресурсів вивчає географія природних ресурсів. Вона дає їм економічну оцінку, визначає ресурсозабезпеченість, а також розглядає питання їх відновлення, раціонального використання та охорони.

    Ресурсозабезпеченість – кількісне відношення між обсягом відомих запасів природних ресурсів та розмірами їх використання.

     Отже, забезпеченість ресурсами залежить, з одного боку, від їх запасів, а з іншого, від обсягів і темпів їх використання. Для визначення, на скільки років вистачить тих чи інших видів природних ресурсів, користуються формулою:

    Якщо ресурсозабезпеченість обчислюють у роках, то це дає уявлення, на скільки їх вистачить за сучасних темпів використання. Наприклад, відомі світові запаси усіх видів паливних ресурсів оцінюють у 14,81 трлн тонн. За сучасного рівня видобутку їх вистачить більш ніж на 1 000 років. Але через зростаючі обсяги використання ресурсозабезпеченість може скоротитися у кілька разів. Проте запаси різних видів паливних ресурсів неоднакові. 

        Закономірності поширення мінеральних ресурсів

     За походженням мінеральні ресурси бувають магматичними, осадовими та метаморфічними, тому їх розміщення тісно пов’язане з будовою земної кори.

• до щитів давніх платформ приурочені родовища гірських порід переважно магматичного походження: залізні руди, уранові руди, руди більшості кольорових металів, алмази, граніт;
• у чохлах давніх та молодих платформ є великі запаси порід осадового походження: нафти, природного газу, кам’яного та бурого вугілля, кухонної та калійних солей, фосфоритів тощо; 
• у поясах складчастості містяться запаси мінеральних ресурсів переважно магматичного походження: руди більшості кольорових металів, самородна сірка;
• в передгірних прогинах у шарах осадових порід знаходять нафту, природний газ, солі.

        Паливно-енергетичні ресурси світу

      Основними паливно­-енергетичними ресурсами світу є нафта, природний газ та кам’яне вугілля. 

     Значно рідше використовуються горючі сланці та торф. З розвитком атомної енергетики зросло значення мінеральних ресурсів, що містять ізотопи радіоактивних елементів, передусім уранових руд. Залежно від будови земної кори їх запаси розміщені вкрай нерівномірно.

   Спершу люди використовували як паливо вугілля. Навколо басейнів його видобутку склалися старі промислові райони у Європі та Північній Америці. Тому й донині багато вугільних басейнів сконцентровано у розвинутих країнах. Нафту і природний газ почали використовували значно пізніше. Європейські держави за безцінь вивозили їх для розвитку власного господарства зі своїх колоній, які, звільнившись, почали проводити незалежну цінову політику щодо енергоносіїв. Оскільки переважна більшість нафтогазоносних басейнів розміщена в країнах, що розвиваються, а використовується в розвинутих країнах, нафта і природний газ є важливим товаром на світовому ринку. 

  Родовища зосереджені у великих за площею нафтогазоносних басейнах. Найбільшим у світі є басейн унікальної концентрації нафти і газу Перської затоки. Він охоплює території 11 країн Південно-­Західної Азії й має площу майже 3 млн км², десята частина якої розташована на шельфі. Перші родовища нафти там були відкриті на початку ХХ ст., а активна розробка басейну почалася після Другої світової війни. Родовища нафти і газу розташовані у потужному осадовому чохлі Аравійської платформи переважно на глибині 1 – 3 км. З­-поміж надпотужних нафтогазоносних родовищ світу (із запасами понад 5 млрд тонн) половина сконцентрована у басейні Перської затоки.

      Серед нафтогазоносних басейнів Росії найбільш відомими є Західносибірський та Волго-­Уральський. Західносибірський – найбільший за площею нафтогазоносний басейн світу (3,5 млн км²), розміщений в межах потужного осадового чохла молодої платформи на глибині 2 – 3 км. Там видобувається 70 % російської нафти і 90 % природного газу. Басейн почав розроблятися після Другої світової війни. Звідси починаються одні з найдовших у світі газопроводів, якими надходить природний газ до країн Європи. Волго-Уральський басейн розробляється з 20-­х рр. ХХ ст. й дає близько чверті російської нафти. Він сформувався на глибині 1,8 – 3,0 км в осадовому чохлі у східній частині Східноєвропейської платформи. Звідси починаються найдовші нафтопроводи, якими нафта надходить до України та інших країн Європи.

    В Азії значним є Зондський басейн, у межах якого видобуток ведуть Бруней, Індонезія. Середньоазійський басейн відомий значними родовищами газу у Туркменістані, Казахстані та Узбекистані. 

     Країни Європи мало забезпечені нафтою і природним газом. Найбільшим серед басейнів є Північноморський, де родовища розробляють Норвегія, Велика Британія, Нідерланди.

    В Африці у 50­-ті рр. ХХ ст. були відкриті Сахарський нафтогазоносний басейн (площею 2,5 млн км² на території Алжиру, Лівії та Єгипту) та басейн Гвінейської затоки (Нігерія, Габон, Ангола).

 Серед нафтогазоносних басейнів Америки найбільшими є Центрально-американський (Карибський) переважно в межах Венесуели та Еквадору; Західноканадський; на території США – Техаський, Аляскинський та Каліфорнійський, а також Мексиканської затоки в межах США та Мексики.

   Україна посідає 26-­те місце у світі та 3­-тє місце в Європі (після Норвегії та Нідерландів) за покладами природного газу, які становлять 0,5 % від світових. 

    Роль України у світовому видобутку нафти незначна – 0,06 % (46-­те місце). Лідером за видобутком нафти серед європейських країн, які в цілому мало забезпечені власними запасами, є Норвегія (понад 2 % світового видобутку). Україна посідає 7-­ме місце в Європі за цим показником.

   Найбільшими експортерами нафти є країни Перської затоки (дають на світовий ринок понад 30 % нафти), Росія, країни Північної (Алжир і Лівія) та Західної (Нігерія, Габон, Ангола) Африки, Латинської Америки (Венесуела, Мексика, Еквадор), Південно­-Східної Азії (Індонезія, Бруней). Великими імпортерами й споживачами нафти є Японія, країни Європи, США. Експерти, що вивчають ринок нафти, вважають, що залежність основних її споживачів від імпорту зростатиме й надалі.

      Нафтопереробна промисловість у світі налічує близько 700 нафтопереробних заводів (НПЗ), які розміщені переважно у високорозвинутих державах. Майже 22 % нафтопродуктів виробляється у США, близько 20 % – у країнах Європи. Проте відчутне поступове переміщення нафтопереробки до країн, що розвиваються. Надпотужні НПЗ вже працюють у Сінгапурі, Індії, Саудівській Аравії, Венесуелі, на Багамських Островах. 

      Видобування природного газу

     Важливого значення у середині XX ст. набув видобуток природного газу. Його роль в енергопостачанні постійно зростає. Вам вже відомо, що родовища природного газу часто розташовуються поряд з нафтовими, переважно в країнах, що розвиваються. Якщо раніше газ вважали шкідливою домішкою у нафті, і він безцільно згоряв у факелах на нафтопромислах, то нині його видобуток неухильно зростає. Доведено, що це – найбільш екологічно чистий вид палива.

      Уранові руди

     З розвитком атомної енергетики зросло значення уранових руд. Їх потенційні ресурси оцінюються в 10 млн тонн. Однак економічно доцільним вважається розроблення родовищ, у яких вміст Урану становить не менш ніж 0,1 %. За оцінкою Міжнародного агентства з атомної енергетики (МАГАТЕ), розвідані запаси уранових руд такої якості становлять близько 3,6 млн тонн, які відомі у 44 країнах. У першій «п’ятірці» з них сконцентровано майже 80 % уранової сировини: Австралії (30 % світових покладів), Казахстані (17 %), Канаді (12 %), Південній Африці (10 %), Росії (9,2 %).

    В Україні є поклади уранових руд на Кіровоградщині та Дніпропетровщині з невеликим вмістом корисної речовини (0,05 – 0,1 %).

   Щороку видобувають близько 42 тис. тонн уранових руд у 28 країнах світу. Серед них вирізняються Казахстан (33 % світового видобутку), Канада (18 %), Австралія (11 %), Намібія та Нігер (по 8 %), Росія – 7 %.

Видобування кам’яного вугілля, нафти та природного газу в Україні

         Структура паливної промисловості України

  Паливна промисловість забезпечує енергоносіями виробництво, а електроенергетику – сировиною. Передумовою для її розвитку в Україні є різноманітна сировинна база. Проте не всіма видами палива Україна забезпечена однаковою мірою. Наша держава має великі поклади бурого вугілля. До окупації частини територій Донецької та Луганської областей під контролем України були також унікальні поклади кам’яного вугілля. Водночас рівень забезпеченості природним газом становить 20 – 25 %, нафтою – 5 – 7 %.

       Головними за значенням галузями паливної промисловості в Україні є вугільна, газова та нафтова. Їх розвиток залежить від географії паливних природних ресурсів, а також від надходження імпортної сировини.

      Вугільна промисловість тривалий час була домінуючою у вітчизняній паливній промисловості в зв’язку з багатою сировинною базою. Вона була представлена кам’яно­ та буровугільною. У зв’язку з військовими діями на Донбасі більша частина покладів кам’яного вугілля опинилася на непідконтрольній українській владі території. Газова та нафтова промисловість частково забезпечені власною сировиною, тому переважно працюють на імпортних ресурсах. Нафтову промисловість поділяють на нафтовидобувну та нафтопереробну. В минулому чільне місце у паливно­-енергетичній промисловості України посідала торфова промисловість. Нині торф здебільшого використовують як органічне добриво. На початку 60­х рр. ХХ ст. на Кіровоградщині було відкрито найбільше в світі родовище горючих сланців – Бовтиське. Нині воно законсервоване й не розробляється. 

         Вугільна промисловість

   Вугільна промисловість в економіці України має тривалу історію. За походженням та геологічним віком вугілля поділяють на буре (наймолодше), кам’яне (давнє) та антрацит (найдавніше). Чим вугілля старше, тим вища його теплотворна здатність через більший вміст вуглецю. Вугілля, крім того, характеризується зольністю – вмістом у відсотках неспалимого залишку (золи), що утворюється з домішок до вуглецю. Також визначають вміст сірки у вугіллі. За якістю розрізняють кілька марок вугілля. Понад 3/4 вугілля, що його видобувають в Україні, належать до енергетичних, які використовують на ТЕС. Найбільш якісна марка енергетичного вугілля – антрацит (А): його теплотворний коефіцієнт становить 1,2, містить 92 – 97 % вуглецю, горить без полум’я, диму і запаху. Також існує довгополуменева (Д) марка енергетичного вугілля з теплотворним кое фіцієнтом 1, що містить 75 – 90 % вуглецю. Найменш якісним є буре вугілля (Б). Вугілля, що його використовують у чорній металургії, називають коксівним (К). На відміну від енергетичних марок воно під час нагрівання без доступу повітря спершу переходить у пластичний стан, а потім твердне. Воно середнє за геологічним віком, має низьку зольність та низький вміст сірки.

    Україна має великі запаси кам’яного та бурого вугілля. Розвідані запаси кам’яного вугілля оцінюють у 15,4 млрд тонн (8­-ме місце в світі і 1­-ше в Європі), бурого вугілля – 18,5 млрд тонн (6-­те місце в світі і 2-­ге в Європі після Німеччини). Сучасна вугільна промисловість України зосереджена у Донецькому та Львівсько­Волинському кам’яновугільних басейнах та Дніпровському буровугільному басейні.

       Видобування кам’яного вугілля

   Донецький вугільний басейн (Донбас) був відкритий у 1721 р. російським рудознавцем Григорієм Капустіним поблизу Лисичанська. Там у 1795 р. була споруджена перша в Україні кам’яновугільна шахта. Вугленосні площі в Донбасі становлять понад 150 тис. км², там зосереджено близько 98 % запасів кам’яного вугілля України. З них близько 1/3 припадає на Донецьку область. Вугілля Донбасу дуже якісне: майже 45 % від загальних запасів становить коксівне вугілля, багато висококалорійного антрациту. Геологічні умови розробки вугленосних шарів надто складні: вони залягають тонкими прошарками, чергуючись з пустою породою, і зім’яті в складки в результаті герцинської епохи горотворення. Верхні, зручні для розробки горизонти, виснажено через тривалу експлуатацію басейну. Тепер ведуться розробки на значних глибинах. У деяких шахтах вони сягають 1000 – 1400 м. Негативними ознаками вугілля Донбасу є висока зольність та домішки сірки. Все це визначає високу собівартість вугілля. Існує 275 шахт, з яких діє 154. Значною проблемою є застаріле обладнання шахт, їх висока аварійність, що призводить до великих людських втрат. Незважаючи на існуючі проблеми, Донбас і надалі залишатиметься головним вугільним басейном України.

     Львівсько-Волинський басейн є досить важливою паливно-­енергетичною базою на заході країни. Він був відкритий у 50-­х рр. ХХ ст. й почав працювати у 1952 р. Площа басейну становить близько 10 тис. км². На основі розробки родовищ виникли міста Червоноград, Шахтарськ, Нововолинськ. Нині басейн дає 2% кам’яного вугілля України, яке видобувають шахтним способом. Глибина залягання вугленосних шарів у середньому – 300 – 700 м. Їх товщина невелика: 0,6 – 2,8 м. Існує 21 шахта, з яких нині діє 15. Вони перебувають під контролем компаній «Львівугілля» (17 шахт) та «Волиньвугілля» (4 шахти). У зв’язку з невеликими покладами вугілля в перспективі працюватиме лише 2 шахти. Вугілля басейну – високої якості. Переважають енергетичні марки кам’яного вугілля, близько третини коксівного. Водночас воно високозольне, забруднене сіркою. Вугілля басейну є важливою хімічною сировиною, оскільки придатне для одержання кам’яновугільної смоли, напівкоксу. У цілому собівартість видобутку нижча, ніж на Донбасі.

      Максимальні обсяги видобутку кам’яного вугілля в Україні було досягнуто у середині 70­-х рр. ХХ ст. – понад 218 млн тонн. З того часу видобуток знизився майже втричі й становив у 2013 р. 88,2 млн тонн. Частина шахт приватизована. Найбільша приватна енергетична компанія, що контролює вугільну промисловість Донбасу, – ДПЕК (Донецька паливно-­енергетична компанія), яка створила повний виробничий ланцюг: від видобутку та збагачення вугілля до генерації та продажу електроенергії. Її підприємства розташовані у Донецькій, Дніпропетровській, Запорізькій та Луганській областях.

     Найважливішими сучасними проблемами кам’яновугільної промисловості є технічна відсталість, нерентабельність, зростання собівартості видобутку вугілля. Щорічно на шахтах відбуваються аварії через вибухи газу метану. До цього часу не впроваджуються технології з його утилізації або використання. Вугілля потребує збагачення. З цією метою в басейнах діють десятки збагачувальних фабрик, які є великим джерелом забруднення довкілля. Вони викидають в атмосферу отруйні речовини, нагромаджують відходи вугільної промисловості – терикони. Великих збитків завдають нелегальні міні-­шахти Донбасу, так звані копанки. Вони виникли з кінця 90­-х років ХХ ст., коли влада почала ліквідацію діючих шахт, і тисячі гірників залишились без роботи. Нелегальний вуглевидобуток сягає 6 млн тонн на рік. У копанках гине багато шахтарів. У зв’язку з окупацією частини Донбасу Україна змушена імпортувати вугілля з Австралії, США, Казахстану, Південної Африки. 

         Буре вугілля в Україні

        Дніпровський басейн бурого вугілля було відкрито ще у ХVІ ст., а промислову розробку розпочали у ХVІІІ ст. Буре вугілля має малу теплотворну здатність, у ньому високий вміст сірки, значна зольність. Тому його використовували мало. Однак вугленосні горизонти зручно залягають потужними пластами близько до поверхні (5 – 140 м), через що 80 % видобутку ведуть відкритим способом. Дніпровський буровугільний басейн розташований на території 9 областей України: від Житомирської до Херсонської. Загальна площа басейну – 150 тис. км². Виявлено близько 80 родовищ і близько 120 вуглепроявів. Розроблялося 9 родовищ. Промислове значення мають ще 30, з яких підготовлено до експлуатації 8 родовищ. Найбільшими промисловими центрами видобутку бурого вугілля були Олександрія (Кіровоградська обл.) та Ватутіне (Черкаська обл.). Максимальні обсяги видобутку бурого вугілля в Україні на початку 60-­х рр. ХХ ст. становили близько 12 млн тонн. З того часу видобуток різко скоротився більш ніж у 5 разів через активне використання якісного кам’яного вугілля Донбасу. Через складне фінансове становище у 2009 р. видобуток вугілля було припинено.

        Буре вугілля в Україні є достатньо якісним. Воно придатне для брикетування та напівкоксування. Часто його піддають газифікації, тобто переводять у газуватий стан. Це роблять з метою підвищення теплотворної здатності палива. Придніпровський буровугільний басейн залишається достатньо перспективним. Виявлено значні запаси бурого вугілля в Харківській області. 

        Видобування нафти

    Незважаючи на те, що в Україні відкрито багато родовищ нафти і природного газу, вона лише частково забезпечує свої потреби в цих видах паливної сировини. Найчастіше райони видобутку нафти і природного газу поєднано.

   За видобутком нафти Україна посідає 46-­те місце в світі та 7­-ме в Європі. За видобутком природного газу відповідно 32­-ге та 4-­те місця.

  У нашій державі склалися три нафтогазоносні регіони: 80 % сировини дає Східний, решту – Західний та найбільш перспективний – Південний.

    Нафтова промисловість представлена нафтодобувним та нафтопереробним виробництвами, які виникли ще на початку ХІХ ст. у Передкарпатті – значному на той час у світі районі розвитку цієї галузі. Нині цей басейн сильно виснажений.

  В основному Східному регіоні виявлено 121 родовище: 17 нафтових, 37 нафтогазових, 67 газових. Нафтові поклади лежать на глибині до 4,5 км, газові – 5 – 5,8 км; нафта малосірчиста, газ – метан. Перша нафта тут була виявлена у 1939 р., а промислова розробка почалася з 1952 р. Сьогодні на Сумщині видобувають  половину нафти України. Нафта там залягає на глибині 8 – 9 км.

    Великі надії покладають на нові родовища нафти в межах шельфової зони Чорного моря. Там для видобутку нафти використовують свердловини, естакади, плавучі платформи. Нині Україна видобуває 3,6 млн тонн нафти на рік за більшої у 12 разів господарської потреби.

      Через низьку забезпеченість на власну нафту Україна залежна від імпортної сировини, яка надходить з Росії нафтопроводами «Дружба» (транзитний до країн Європи) та Придніпровським. Нафтопровід «Одеса – Броди» був споруджений на початку ХХІ ст. для транспортування нафти з Азербайджану та арабських країн до Європи. Він мав стати транзитним у Польщу. Однак він нині працює в зворотному напрямку. 

       Нафтопереробна промисловість України

    В Україні сформувалася потужна нафтопереробна промисловість. Потужність нафтопереробних заводів становить до 80 – 90 млн тонн сирої нафти щороку. Недоліком є застарілі технології та обладнання цих заводів, що призводить до неповної (неглибокої) переробки нафти (50% порівняно з 90% в розвинутих країнах). Для отримання нафтопродуктів необхідні стабілізація та крекінг нафти.

  Найбільші в Україні нафтопереробні заводи (НПЗ) виникли на шляхах транспортування нафти: вздовж нафтопроводів Придніпровського, «Дружба», Одеса – Броди та у морських портах. Найбільш потужні з них – у Кременчуку та Лисичанську.

  Кременчуцький нафтопереробний завод – найбільше підприємство з виробництва нафтопродуктів в Україні. Заснований у 1966 р., Кременчуцький НПЗ забезпечував понад 30 % українського ринку нафтопродуктів. Нині це єдиний НПЗ, що працює в Україні і переробляє 7 тис. тонн нафти за добу, що у декілька разів нижче за його проектну потужність. Підприємство займає вигідне географічне положення, перебуваючи в центрі України і використовуючи розвинуту транспортну мережу.

    Лисичанський нафтопереробний завод (ПАТ «ЛІНІК») – наймолодший з НПЗ України. Працює з 1976 р. До початку 90­-х ХХ ст. Лисичанський НПЗ відігравав провідну роль у вітчизняній нафтопереробці. Проте надалі обсяги переробки почали знижуватися, а заборгованість підприємства зростати. У 2000 р. було продано НПЗ російській компанії ТНК. Тому до 80% бензину та до 60% скрапленого газу, що вироблялися на заводі, йшли на експорт, головним чином у Росію. 

   Нафтопереробні заводи також споруджені у Дрогобичі, Херсоні, Одесі, Бердянську, Львові, Надвірній. Однак нині вони тимчасово припинили свою роботу. Одеський нафтовий термінал – перспективний шлях надходження нафти морем. 

        Видобування природного газу

       Газова промисловість є досить молодою і перспективною галуззю в Україні. Вона почала розвиватись з 50­-х років ХХ ст. і на сьогодні задовольняє власні потреби в природному газі на 20 – 25%. Решта природного газу імпортується. Донедавна основними постачальниками газу в Україну були Росія та Туркменістан. Нині через необґрунтовано високі ціни на російський газ наша держава одержує блакитне паливо з європейських країн у реверсному режимі. Крім того, взято курс на заощадження природного газу та заміну його іншими видами палива.

      Великі надії покладаються на сланцевий газ – природний газ (до 95% метану), що міститься у незначних кількостях (2 – 3% об’ємних) в глинистих осадових гірських породах на глибинах від 1 до 5 – 6 км. Поклади сланцевого газу містяться у невеликій кількості всередині низькопорожнистих порід змішаного походження. Для його видобутку використовують горизонтальне буріння і гідророзрив пласта, що забруднює підземні води. В світі розвідано 48 сланцевих басейнів у 38 країнах світу. В Україні перспективними газоносними районами є Юзівська (в межах Харківської та Донецької областей) та Олеська площі (на території Львівської, Тернопільської та Івано­ Франківської областей). Досліджені й оцінені обсяги сланцевого газу в Україні становлять 1,2 трлн куб. м, що ставить Україну на 4-­те місце в Європі за запасами цього палива після Польщі, Франції та Норвегії.

Видобування металічних руд та нерудної сировини у світі 

         Що таке рудні ресурси та їх основні групи

      Рудою називають мінерали та гірські породи, які містять у своєму складі певну частку одного або кількох металів та які економічно доцільно використовувати для переробки. За призначенням рудні ресурси поділяють на ті, що є сировиною для чорної металургії (залізні й марганцеві), кольорової металургії (алюмінієві, мідні, поліметалічні, олов’яні та інші), рідкісноземельні та благородні метали.

          Руди чорних металів

      Ті руди, що є сировиною для чорної металургії, яка виплавляє чавун та сталь, вважають рудами чорних металів. Найважливішими з них є залізні та марганцеві руди.

    Переважна більшість залізних руд має магматичне походження. Її поклади різної якості виявлено у 98 країнах світу; їх оцінюють у близько 200 млрд тонн. Понад 87% з них – це бідні (з умістом руди до 20 %) та середні (20 – 50 %) й вимагають додаткових витрат на збагачення, тобто відокремлення від пустої породи. Лідерами за покладами залізних руд у перерахунку на корисну речовину є Бразилія (19 % світових запасів), Росія (18 %), Австралія (14 %), Китай (10 %) та Україна (9 %). Також є значні запаси залізних руд у Індії, Казахстані, Канаді, Венесуелі, Південній Африці, Швеції. Найбагатші руди з умістом металу понад 60% є в Ліберії, Індії, Австралії, Бразилії, Венесуелі, Україні. Найбільшим залізорудним басейном в світі нині вважається Курська магнітна аномалія в європейській частині Росії. Розвідані запаси тут становлять близько 30 млрд тонн. Цей басейн виявлений у другій половині ХVІІІ ст. за аномальною поведінкою магнітної стрілки компаса.

    Видобувають залізні руди понад 50 країн в обсязі 2,4 млрд тонн на рік. 80% усього їх видобутку припадає на три країни: Китай (43 % світового видобутку), Австралія (20 %) та Бразилія (17 %). Багаті на вміст заліза руди постачають на світовий ринок Індія, Австралія та Бразилія. Видобуток ведеться переважно кар’єрним способом. У зв’язку з поступовим виснаженням ресурсів усе більше зазнають переробки залізні руди з низьким умістом заліза. Поблизу місць видобутку відбувається збагачення руд. У більшості країн Європи родовища залізних руд виснажено. Україна дає близько 3 % світового видобутку залізних руд, посідаючи 6-­те місце в світі та 1­-ше в Європі. Значний їх видобуток веде Швеція. 

   Поклади марганцевої руди утворилися у давній корі вивітрювання, яка сформувалася внаслідок руйнування поверхні щитів на давніх платформах. Світові запаси марганцевих руд оцінюють у 21,3 млрд тонн, понад 95% яких зосереджено у 13 країнах: Південній Африці, Україні, Казахстані, Габоні, Бразилії, Китаї, Австралії та ін. Ці країни дають понад 70% світового видобутку даної сировини. Видобуток марганцевих руд здійснюється переважно кар’єрним способом з використанням високопродуктивних екскаваторів. Найбільше марганцевих руд видобувають Південна Африка, Україна, Казахстан, Габон, Бразилія, Китай, Австралія. У перспективі є намір видобувати залізо­марганцеві конкреції з ложа Тихого, Індійського та Атлантичного океанів. Їх сумарні запаси перевищують у кілька разів усі розвідані родовища на суходолі. Розробляються проекти з освоєння залізо­марганцевих конкрецій за допомогою пірнаючих суден, підводного телебачення та драг. 

     Руди кольорових металів

     Сировиною для кольорової металургії є руди кольорових металів, які поділяють на легкі (вміст корисної речовини в яких достатньо високий: алюмінієві, магнієві, титанові руди) та важкі (з малим умістом металу: мідні, свинцево­цинкові, олов’яні руди). Більшість руд кольорових металів мають магматичне походження й залягають у надpax землі у поясах складчастості різного віку. Так, мідні та поліметалічні руди знаходять у складчастих поясах Кордильєр-­Анд та Альпійсько-­Гімалайському поясі, вольфрамові та олов’яні руди – у Тихоокеанському рудному поясі в Азії. У наш час у господарстві найбільше значення мають мідь та алюміній.

     Мідь міститься у понад 200 мінералах, з яких промислове значення мають лише близько 20, більшість з яких є сполуками із Сульфуром, вміст металу – 0,3 – 5,0%. Найбільшими мідними поясами є Кордильєри­-Анди (Чилі, Перу, Мексика, США, Канада) та «мідний пояс» Африки (Замбія, Демократична Республіка Конго), що сформувався уздовж розлому земної кори в межах Африканської платформи.

       Понад 1/3 мідних руд видобуває Чилі. До найбільших країн, що видобувають цю сировину, також належать США, Перу, Китай, Австралія, Росія, Індонезія, Канада. У Європі мідні руди видобувають у багатьох країнах, але великим обсягом видобутку вирізняється лише Польща. 

   Алюмінієві руди формуються в корі вивітрювання. Освоєними районами їх поширення є північ Австралії, країни Гвінейської затоки, Карибського басейну, Середземномор’я. Алюміній міститься у близько 250 мінералах, але промислове значення мають лише кілька. Найбагатшими з них на вміст металу є боксити (30 – 60% алюмінію). Їх розвідані запаси становлять 30 млрд тонн. Понад половину їх покладів припадає на Гвінею (27 % світових запасів) та Австралію (25 %). Також значні запаси бокситів є у Бразилії, Ямайці, Росії, Китаї, Індії.

  За видобутком бокситів вирізняються Австралія, Бразилія, Гвінея, Китай, Ямайка. Серед європейських країн видобуток бокситів ведеться в Угорщині, Греції, Хорватії, на півдні Франції. 

      Рідкісноземельні метали

     Усього нині відомо 17 рідкісноземельних металів та близько 250 мінералів, до складу яких вони входять. Рідкісноземельні метали зазвичай залягають разом по кілька видів у одному зразку гірської породи. Найпоширенішим у земній корі з цієї групи є церій, найменш поширеними – тулій та лютецій.

    Залягають рідкісноземельні метали у корі вивітрювання на щитах давніх платформ та прибережних морських розсипах. Лідерами за їх покладами є Китай (41 % світових), Росія (18 %) та США (12 %), а за видобутком – Індія, Китай та Бразилія. Відкриті значні поклади рідкісноземельних металів на дні Тихого океану в районі Гавайських остовів та Французькій Полінезії. Найбільше використовують рідкісноземельні метали у скляній промисловості для суттєвого підвищення прозорості скла, а також для виробництва скла певного призначення: що поглинає ультрафіолетові промені сонця, пропускає інфрачервоні промені, жаростійкого скла. Крім того, рідкісноземельні метали широко застосовують у хімічній промисловості для одержання високоякісних фарб, лаків, пігментів. У нафтопереробній промисловості ці метали слугують каталізаторами. 

       Благородні метали

    До благородних належать 8 металів: золото, срібло, платина, а також 5 металів з групи платини (іридій, осмій, паладій, родій та рутеній). Свою назву вони одержали через високу хімічну стійкість та гарний зовнішній вигляд в ювелірних виробах. Хоча використовуються вони не лише в ювелірній справі. З них виготовляють контакти з великим ступенем надійності, що стійкі до корозії. Благородні метали та їх сплави використовують у виробництві хімічного та лабораторного обладнання, медичних інструментів, електротехнічного обладнання, мобільних телефонів, комп’ютерів, акумуляторних батарейок, космічної техніки. Метали групи платини тугоплавкі, тому широко застосовуються в техніці. Благородні метали (переважно золото) мають функцію валютних металів, визначаючи рівень золотовалютних запасів країни, а також з них виробляють колекційні монети та зливки. Нині найбільший золотовалютний запас мають США (8 133,5 т), Німеччина (3 384,2 т) та Італія (2 451,8 т). Загальний запас золота усіх країн ЄС (10 784 т) робить валюту євро найбільш забезпеченою у світі.

   Благородні метали мають магматичне походження, тому їх родовища розвідуюють на щитах давніх платформ або у поясах складчастості. Часто знаходять зливки самородного золота та платини. Інші благородні метали трапляються у складі гірських порід, а також на берегах річок у вигляді розсипів металів, які мають осадове уламкове походження. Попит на благородні метали постійно зростає.

      Найбільшими запасами золота вирізняються Південна Африка, США, Канада, Австралія, Індонезія та Росія. Через високі темпи видобутку меншає в світі кількість родовищ цього жовтого металу. Його нові поклади відкривають лише у Південній Африці. Левову частку видобутку золота здійснюють Китай (17,5 %), Австралія (10,4 %), Росія (9,5 %), США (9,1 %), Південна Африка (6,8 %), Перу (7,3 %), Канада (5,1 %), Мексика (4 %), Гана (3,9 %) та Індонезія (3,8 %).

    Щорічні обсяги видобутку срібла на початку ХХІ ст. зросли втричі. Людство вже використало 95 % усіх відомих запасів срібла, тому найближчим часом на нас очікує його дефіцит. Найбільші запаси срібла нині сконцентровані у Перу (20 % світових), Польщі (14,2 %), Чилі (12,8 %), Австралії (11,5 %) та Росії (11,3 %). Найбагатші родовища срібла розташовані у Мексиці, Перу та Китаї. Натомість найбільше срібла видобувають Мексика (19 % світового видобутку), Китай (17 %), Перу (16,5 %), Австралія (8,5 %) та Росія (6,7 %). 

   Родовища платини та металів її групи зазвичай трапляються у покладах нікелю, міді та золота. Вони є одними з найбільш рідкісних металів у земній корі. До середини ХVІІІ ст. платина була відома лише в Америці. У Старому Світі про неї взагалі не знали. Серед нечисленних родовищ найбільш відомі – у Південній Африці (87,5 % покладів), Росії (8,3 %) та США (2,5 %). Важка й м’яка платина широко використовується у ювелірній справі, для виробництва монет, у медицині, виготовленні дзеркал для лазерної техніки, елементів опору, дисплеїв, у механізмах автомобілів. У світі видобувають платини у 14 разів менше, ніж золота – 183 т. Майже 98 % усього видобутку припадає на 5 країн: Південну Африку (72,7 %), Росію (13,4 %), Зімбабве (6 %), Канаду (3,8 %) і США (2 %). Японія також виробляє платину та метали її групи, але не з власних родовищ, а вилучає як побічний продукт з імпортних руд кольорових металів. 

      Нерудні ресурси світу

     Запаси нерудної сировини розміщені по світу вкрай нерівномірно.

• Так, понад 80% покладів фосфоритів припадають на США, Марокко, Сенегал, Того.
• 3/4 усіх покладів калійних солей світу сконцентровано у Канаді, Білорусі, Росії та Німеччині.
• Найбільші запаси самородної сірки – у США, Мексиці, Польщі, Україні.
• Найбільші поклади алмазів відомі у країнах Африки (Південна Африка, Демократична Республіка Конго, Намібія, Ботсвана), Росії (Східний Сибір), на півночі Канади. Австралійські родовища алмазів сильно виснажено. 

      Проблеми використання мінеральних ресурсів

   Головною проблемою мінеральних ресурсів є виснаження їх родовищ. Є два шляхи освоєння нових запасів корисних копалин. Перший пов’язаний з комплексним використанням сировини старих родовищ, переходом до видобування глибших та незручних для розробки шарів. Другий шлях – пошук та освоєння нових басейнів. Проте на суходолі такі можливості вже обмежено. Через те значну частину мінеральної сировини людина добуває з дна Океану. Так, нині близько 50 % нафти видобувають із шельфових родовищ. Найбільш реальними способами подолання мінерально-­сировинної проблеми є її економне використання, зменшення енерго-­ та матеріаломісткості виробництва, комплексне використання сировини, пошуки матеріалів­ замінників, залучення вторинних ресурсів тощо.

Видобування металічних руд та нерудної сировини в Україні 

        Видобування та збагачення руд для чорної металургії

    Для розвитку чорної металургії Україна має велику, компактно розміщену сировинну базу. Ви вже знаєте, що сировиною для чорної металургії є залізна й марганцева руда. Україна повністю забезпечує себе власною залізною і марганцевою рудою. Основним районом розвитку залізорудної промисловості є Придніпров’я. Там розташований унікальний Криворізький басейн, у якому сконцентровано 68,5 % української залізорудної сировини й переважає кар’єрний спосіб видобутку. Видобувають руди різної якості: від багатих (50 – 67 % заліза) до середніх (23 – 35 %). Оскільки руда містить окрім корисної речовини багато пустої породи, після її видобутку необхідний процес збагачення на гірничо­збагачувальних комбінатах (ГЗК). Процес збагачення полягає у відокремленні пустої породи від руди.

    Найпоширенішим способом збагачення є флотація. Перед збагаченням руду подрібнюють до маленьких часточок та змішують із водою. У воду добавляють спеціальні синтетичні речовини, які змочують мінеральні частинки, що містять метал, і не змочують пусту породу. Потім вводять спеціальні речовини, що утворюють на поверхні води піну. Частинки руди прилипають до піни і спливають на поверхню. Часточки пустої породи осідають на дно. Збагачена руда називається концентратом. Саме він йде на виплавку металу. Якщо руда містить декілька металів, то проводять багатостадійну флотацію. Інколи використовують хімічні методи збагачення руд. При збагаченні залізних руд окрім флотації запроваджують сучасніший магнітний метод у слабкому електричному полі. Для зручності перевезення збагаченій залізній руді надають форму кульок, які називають окотками.

  Збагачення криворізьких залізних руд відбувається на п’яти гірничо­збагачувальних комбінатах (ГЗК). Серед них найбільше гірничо­збагачувальне підприємство у Європі – Північний ГЗК у Кривому Розі.

     Запаси Кременчуцького залізорудного району в 5 разів менші. Переважають руди середньої якості. Для їх збагачення працює Дніпровський ГЗК.

   Перспективними для освоєння є багаті руди з вмістом заліза 70 % Білозерського родовища.

  Бідні залізні руди Керченського залізорудного басейну через низьку рентабельність виробництва повністю припинили розробляти.

     Марганцеворудна промисловість також сконцентрована у Придніпров’ї на базі унікального за покладами Південноукраїнського басейну у складі Нікопольського, Великотокмацького та Інгулецького родовищ. Тут переважає відкритий спосіб видобутку руди. Поряд з кар’єрами працюють збагачувальні фабрики. 

        Видобування та збагачення руд кольорових металів

      Хоч Україна має незначні поклади руд кольорових металів, деякі з них мають суттєве значення для розвитку виробництва.

       Україна – одна з небагатьох країн світу, де є поклади титанових руд. У нашій країні сконцентровано близько 20 % їх світових запасів. Україна посідає 8-­ме місце у світі та 1­-ше в Європі за покладами ільменіту – мінералу, у якому міститься близько 30 % титану. Всього розвідано на нашій території близько 40 родовищ цього мінералу, одне з яких належить до категорії унікальних. Основні запаси титану в Україні належать до розсипних родовищ, де ведеться їх кар’єрний видобуток: Іршанське (Житомирська область) та Самотканське (Дніпропетровська область). На їх базі працюють ГЗК: відповідно Іршанський ГЗК та Вільногірський державний ГЗК. Їх спільна потужність становить майже 20 % світового випуску ільменітового концентрату. Розвідано та готують до промислового освоєння інші родовища титанових руд на Житомирщині та Київщині. Україна вирізняється найнижчою у світі інтенсивністю використання цієї сировини.

  На Кіровоградщині біля селища Побузьке склалася група родовищ, де видобувають бідні окиснені нікелеві руди, вміст металу у яких становить 0,4 – 1,5%.

   Достатні поклади ртутних руд тривалий час розроб лялися на Донбасі (Микитівське родовище) в межах Донецької складчастої області та на Закарпатті (Вишково). Їх видобуток нині повністю припинений через скорочення попиту на ртуть. Крім того, є певні запаси поліметалічних, алюмінієвих, мідних, олов’яних руд.

        Видобування нерудної сировини

  Сировина для розвитку хімічної промисловості залягає переважно у Прикарпатському та Донецькому районах. В Україні є унікальні поклади самородної сірки, калійних та кухонної солей, вапняків, які є важливою сировиною для розвитку ряду хімічних виробництв. Однак їх недбале використання привело до ряду екологічних проблем й подальша експлуатація деяких родовищ стала неможливою.

    У Передкарпатті зосереджена значна частина унікальної хімічної сировини. Так, у середині ХХ ст. там було виявлено багаті родовища самородної сірки, які утворюють великий сірконосний басейн. Тривалий час вели видобуток як відкритим способом (Роздольське родовище), так і методом підземної виплавки (Яворівське родовище), що негативно впливало на довкілля. Через надмірну експлуатацію відбулося значне виснаження родовищ. Внаслідок різкого скорочення споживання сірки у світі її видобуток в Україні нині повністю припинений.

    Ще із середини ХІХ ст. відомі родовища калійних солей. Товщина соленосних шарів становить 50 – 60 м. Їх видобуток тривав у Калуші та Стебнику до початку 90-­х рр. ХХ ст. Відходи збагачувальної фабрики скидали в річку Тисменицю, що призвело до екологічної катастрофи. Вміст забруднювальних речовин у стічній воді перевищував допустимі норми мінералізації у 18,5 раза. Видобуток калійних солей був припинений. 

   В Україні є значні поклади кухонної солі, видобуток яких останнім часом скоротився вдвічі. Родовища відомі у трьох різних частинах країни. Найбільші запаси зосереджено на Донбасі, де підземні соленосні шари досягають потужності 60 м. Там з кінця ХІХ ст. працюють соляні копальні Бахмутівського та Слов’янського родовищ. Частину солі в Україні видобувають з морських розсолів затоки Сиваш Азовського моря. Через забруднення затоки промисловими стоками хімічних підприємств Криму соляні родовища занепадають. Із середини ХVІІІ ст. видобували кухонну сіль на шахтах Солотвинського родовища на Закарпатті. Внаслідок надмірного видобутку сировини наприкінці ХХ ст. траплялися провали території, підтоплення шахт, була пошкоджена гілка залізниці. Нині більшість шахт закинуто. Одиниці з них використовуються з лікувальною метою.

   Родовища вапняків відомі у багатьох частинах України. Однак для потреб хімічної промисловості (зокрема, для виробництва соди) вони розробляються на Донбасі та у Криму.

     В Україні також є незначні родовища фосфоритів на Чернігівщині (Кролевецьке родовище), Харківщині (Ізюмське), Донеччині, Вінничині, Івано-­Франківщині.

   Україна вирізняється з­-поміж країн Європи значними покладами каоліну (білої глини), який утворився в результаті вивітрювання поверхні Українського щита. В нашій країні відомо близько 100 родовищ високоякісної білої глини. Найбільшим у світі є Просянівське родовище на Дніпропетровщині, де потужність шарів сягає 100 м. Відомі також значні родовища білої глини на Житомирщині та Поділлі. Каолін використовують для виробництва порцелянового та фаянсового посуду, декоративної скульптури, вогнетривких матеріалів та облицювальної плитки, сантехнічних виробів, як наповнювач у виробництві паперу тощо.