Лекції по дисципліні "Мінерально - сировинні ресурси" Лекція 1. Теоретичні основи вивчення мінерально-сировинних ресурсів України.

План.

1. Вплив природно-мінеральних ресурсів на суспільне виробництво

2. Класифікації природних ресурсів.

3. Науково-методологічні основи вивчення мінерально-сировинних ресурсів.

4. Історія вивчення й освоєння мінерально-сировинних ресурсів України.

Людське суспільство розвивається в постійній взаємодії з навколишнім середовищем. Проблема взаємозв'язків природи і суспільства носить історично обумовлений характер, тому що історія розвитку людського суспільства завжди супроводжувалася змінами взаємин між людиною і природою.

У спеціальній літературі виділяють три етапи взаємодії природи і суспільства: древній, допромисловий і промисловий.

Древній і допромисловий етапи характеризуються незначним обсягом використання природних матеріалів і великих запасів природних ресурсів порівняно з їх використанням суспільством. На промисловому етапі, при тих же запасах мінеральних ресурсів, спостерігається ріст видобутку і використання природної мінеральної сировини. Після другої світової війни було використано людством стільки мінеральної сировини, як за всю історію існування. У 1860 р. людство витягло з надр землі 555млн. т пальних корисних копалин, а через сторіччя, видобуток пальних корисних копалин склав 5230 млн. т.

У XX сторіччі з ростом світової економіки зросли потреби в первинній сировині. Перетерпіла зміни виробнича технологія. В даний час для виготовлення окремих товарів потрібно значно менше первинної сировини чим десятиліття назад. Але на динаміку використання сировини ця тенденція не зробила вирішального впливу. Загальний попит на сировину послідовно зростав, незважаючи на зменшення матеріалоємності продукції.

Науково – технічний прогрес привніс зміни в структуру виробництва, що у свою чергу привело до зміни структури попиту на мінерально-сировинні ресурси.

До 1930 р. людство інтенсивно розробляло родовища торфу, бурого вугілля, кам'яного вугілля, руд чорних металів. Починаючи з 1970 р. різко зростає видобуток нафти, рудоземельных металів.

Сучасні технології не дозволяють цілком розробляти родовища мінеральної сировини (витягається з надр лише половина) і цілком використовувати добуту сировину у виробництві товарів (у процесі збагачення і переробки значна частина мінеральної сировини йде у відходи виробництва).

Виходячи з цього, розвиток взаємин між природою і суспільством повинний бути спрямовано не тільки на відкриття нових видів сировини, пошуки нових родовищ мінеральної сировини, але і максимальне використання сировини, що добувається, і використання відходів колишнього виробництва як сировина для нових галузей промисловості.

2. При взаємодії суспільства і природи, природа виступає як основа розвитку суспільства і використовується в першу чергу у виді природних ресурсів.

Природні ресурси - це всі ті елементи, чи властивості, результати функціонування природних систем, що використовуються, чи можуть бути використані в майбутньому для одержання сировини, палива, енергії, продовольства.

Щоб правильно орієнтуватися в численній розмаїтості природних ресурсів, а потім і раціонально їх використовувати, природні ресурси класифікують по різних ознаках .

Природна класифікація враховує походження і приналежність природних ресурсів до тієї чи іншої сфери географічної оболонки. По цих ознаках виділяють наступні основні групи природних ресурсів:

а) мінеральні (корисні копалини);

б) водяні;

в) земельні;

г) біологічні (рослинного і тварини походження).

Екологічна класифікація, викликана проблемою обмеженості запасів природних ресурсів. По цій класифікації природні ресурси підрозділяють за принципом невичерпності на:

а) невичерпні;

б) исчерпаемые.

До невичерпних відносяться води Світового океану і ті природні ресурси, що зв'язані з енергією Сонця і внутрішньою енергією Землі, силами гравітації Землі, Місяця.

До вичерпних ресурсів відносяться мінеральні ресурси, біологічні, земельні, водяні.

Вичерпні ресурси у свою чергу підрозділяються:

а) невідновлювані;

б) відновлювані.

До невідновлюваних ресурсів відносяться мінеральні ресурси (корисні копалини). Поповнення їх практично неможливе, тому що швидкість їхнього утворення виміряється тривалим геологічним часом.

До відновлюваних ресурсів відносяться біологічні (рослини, тварини), ґрунтові, водяні. У результаті господарської діяльності людини ці ресурси можна не тільки відновити, але і збагатити, якщо продумати систему охорони відповідно до їх специфіки. Наприклад, ґрунт сам здатний відновити свою родючість, якщо дати йому "відпочити". Внесення добрив і правильна сівозміна значно швидше відновлюють родючість ґрунтів. Ерозія ґрунтів при неправильних методах обробки сільськогосподарських культур здатна цілком знищити родючий шар ґрунту і тоді ґрунт утрачає свою здатність до самовідновлення.

Хижацьке використання ресурсів рослинного, тваринного світу вже не раз в історії людства привело до зникнення численних видів рослин і тварин.

Розвиток численних соціально-економічних систем, функціонування господарства, залежать не тільки від наявності природних ресурсів, але і від численних природних умов.

Природні умови – це елементи природи, що безпосередньо не використовуються в процесі виробництва, але впливають на життєдіяльність людей.

Природні умови впливають на видобувну промисловість, на спеціалізацію сільського господарства, роботу окремих видів транспорту. Вони можуть сприяти діяльності людини чи негативно позначитися на ній. Високогірний рельєф, суворі кліматичні умови, вічна мерзлота, болота, пустелі утрудняють господарське освоєння території.

Розмежування елементів природи на ресурси й умови, значною мірою умовно, оскільки ті самі елементи можуть виступати і як ресурси, і як умови.

Природні умови, одержавши економічну оцінку, можуть бути переведені в розряд природних ресурсів. Таке розуміння природних ресурсів дає можливість класифікувати їх по особливостях господарського використання:

а) ресурси для виробничої сфери (промисловості і сільського господарства);

б) ресурси невиробничої сфери.

сировинних ресурсів є можливість їх одноцільового чи багатоцільового використання:

Одноцільові ресурси служать сировиною для однієї галузі господарства.

Багатоцільові ресурси використовуються в різних галузях господарства і способи їхнього використання також різноманітні. У зв'язку з розвитком науки і техніки одноцільові ресурси переходять у розряд багатоцільових.

І, оскільки ці ресурси можна використовувати в різних галузях господарства, то це дає можливість класифікувати їх по замінності:

- замінні;

- незамінні.

Наприклад, паливно-енергетичні ресурси можна замінити вітровою, сонячною енергією. Кисень повітря для подиху аеробів замінити неможливо.

Мінерально-сировинні ресурси класифікують по ступені їхньої вивченості:

- детально вивчені;

- виявлені;

- прогнозовані.

Звідси, можна зробити висновок, що класифікації природних ресурсів по різних ознаках є умовними. Використання різних класифікацій дозволяє виявити закономірності формування угруповань ресурсів, їхні генетичні особливості, можливості господарського використання, а також зробити висновки про ступінь вивченості мінерально-сировинних ресурсів, їхньому раціональному використанні й охороні.

3.

Наявність чи відсутність мінерально-сировинних ресурсів позначається на формуванні промислових комплексів, розміщенні продуктивних сил, галузей господарства країни. І, оскільки, мінерально-сировинні ресурси впливають на формування галузевої, функціональної і територіальної структури якого-небудь промислового, сільськогосподарського комплексу, то їх вивчають у трьох напрямках: галузевому, функціональному, територіальному.

Галузевий напрямок вивчення мінерально-сировинних ресурсів спрямовано на визначення обсягу ресурсу, його геологічних запасів, концентрацію визначеного виду корисної копалини, особливості розміщення його запасів, техніко-економічні показники експлуатації, гідрологічні і горно технічні умови видобутку, можливості комплексного використання родовища при наявності побіжних корисних мінералів, ступінь освоєння території.

Аналізують можливості розвитку нових галузей обробної промисловості, що можуть виникнути в результаті комплексного використання корисних копалин. Вивчається вплив гірничодобувної промисловості на навколишнє середовище. Результати досліджень у цьому напрямку дають можливість установити масштаби використання мінерально-сировинної бази, можливості удосконалення визначеного виробництва.

Функціональний напрямок вивчення мінерально-сировинних ресурсів визначається їхньою роллю у функціональній структурі промисловості, формуванням основних виробничих ланцюгів, що поєднують підприємства, інтенсивними внутрішніми зв'язками і взаємообумовленим розвитком. Цей етап вивчення дозволяє визначити системи, що будуть надалі використовувати визначені мінеральні ресурси. Наприклад, вугільно-металургійна, нафтогазова, гірничо-хімічна.

Перш ніж розглядати територіальний напрямок вивчення мінерально-сировинних ресурсів необхідно розглянути їх геологічне й економіко-географічне районування.

При геологічному районуванні виділяють провінції, області, райони, рудні поля чи родовища.

Провінція мінеральних ресурсів - це велика площа земної кори, що охоплює значну частину тектонічного регіону – чи платформи геосинкліналі.

Область - це частина провінції, що охоплює тектонічні структури більш низького порядку.

Район мінеральних ресурсів - це частина області, що характеризується специфічними особливостями їхнього зосередження в межах пояса чи басейну.

Рудне поле являє собою групу родовищ, що об'єднані загальним походженням в одній геологічній структурі. Площа рудного поля порівняно невелика – від декількох до десятків квадратних кілометрів.

Родовище - невеликі скупчення відкладень корисних копалин у надрах, на поверхні землі, у джерелах, на дні водойм, що по кількості, якості, умовам залягання є придатними за для промислового використання.

Відносно до економіко-географічного районування мінеральних ресурсів виділяють різні форми їхнього територіального зосередження: зони, райони, кущі.

Зона займає площу в десятки тисяч квадратних кілометрів.

Район займає площу близько 3-5 тис. кв.км. Район складається з окремих, але не відособлених родовищ і кущів.

Кущ складається з декількох родовищ. Займає відносно невелику територію, приблизно до 1 тис.кв.км. При економіко-географічному районуванні виділяють промисловий район, промисловий вузол, промисловий центр, промисловий пункт.

Промисловий район - це зосередження різноманітних галузей і виробництв на порівняно великій, багатій мінеральними ресурсами території (Донецькій, Придніпровський, Предкарпатский і т.д.).

Промисловий вузол є великим ядром промислового виробництва. Промисловими вузлами як правило є обласні і деякі не обласні центри (Кривої Ріг, Дніпродзержинськ, Макиевка).

Промисловий центр складається з декількох великих підприємств. У промисловому пункті (районному центрі) розміщене одне підприємство.

Геологічне й економіко-географічне районування дозволяють виявити залежність розміщення багатьох галузей промисловості від розміщення окремих мінеральних ресурсів. Наприклад, для розміщення нафтовидобувної, вугільної промисловості характерно значне територіальне зосередження підприємств, а це можливо тільки при значних запасах корисних копалин.

Виходячи з цього територіальний напрямок вивчення мінерально-сировинних ресурсів передбачає вивчення впливу мінеральних ресурсів на територіальну структуру виробництва, на формування територіально – виробничих комплексів, вплив територіально-виробничих комплексів на навколишнє середовище.

Такий напрямок вивчення мінеральних ресурсів дозволяє виділити елементи територіальної структури мінеральних ресурсів – комплексні і групові.

Комплексними є ті елементи, освоєння яких є базою для створення територіальних промислових комплексів. Склад корисних копалин обумовлює промисловий напрямок таких комплексів. Чим різноманітніше склад мінеральних ресурсів тим ширше спеціалізація промислового комплексу.

Груповими є ті елементи, освоєння яких не приводить до розвитку взаємозалежних між собою виробництв.

територіальних промислових комплексів. До групових - такі елементи, освоєння яких не приводить до розвитку взаємозалежних між собою виробництв. Для визначення значення освоєння форм територіального вивчення родовищ мінеральних ресурсів у розвитку територіальної структури промисловості виділяють територіально промислові комплекси, що базуються на мінеральних ресурсах, центрах, вузлах, районах. Склад корисних копалин обумовлює виробничу спрямованість таких комплексів. Чим більше корисних копалин мають міжрайонне значення, тим ширше спеціалізація комплексу.

Вивчаючи мінеральні ресурси, у першу чергу необхідно розробити методи удосконалення територіальної структури промисловості, в основі яких буде лежати раціональне використання мінеральної бази.

4. В історії вивчення й освоєння мінеральних ресурсів на Україні виділяють кілька періодів: перший – до 1917р., другий 1917-1941 р. і третій – післявоєнний. Масштаби геологічних робіт у кожнім періоді були різними. У перший період дослідження проводилися не систематично. У XІ столітті вчених в основному приваблював Донецький басейн.

Його геологічну будову вивчали Е.П.Ковалевський, Н.Д.Бересяк, Г.Е.Шуровський, К.И. Томилов. Пошуки родовищ кам'яного вугілля вироблялися і на території центральної частини України, на Волині й у Поділлі.

Наприкінці XІ - на початку ХХст. на Україні почали розвиватися гірничопромислові райони - Донецький, Нікопольський, Криворізький. Україна стала основним постачальником важливих мінеральних ресурсів, таких, як кам'яне вугілля, залізна руда, марганець, ртуть. У 1882р. у Росії був створений Геологічний комітет, що і організував розширені дослідження вугленосних утворень Донецького басейну. Сюди були організовані експедиції Н.А. Іванова і Л.И. Лутугіна.

Промислове освоєння керченських залізних руд почалося в 1886р., криворізьких – у 1880р., никитських ртутних – у 1885р.

На початку ХХст. були відомі родовища фосфоритів, каоліну, кам'яної солі, вогнетривких глин, торфу, бурого вугілля. Усього до 1917р. на Україні було відоме 25 корисних копалин. У 1922р. Геологічний комітет у Києві відкрив Українське відділення Центрального Геологічного Комітету. При ньому було створено бюро обліку корисних копалин, що у 1927р. реорганізували в економічний відділ, а пізніше – у відділ мінеральних ресурсів. Розширення мінеральної бази Української республіки зажадало інтенсивного розвитку геолого-розвідувальних робіт, З 1917 по 1941 роки було розвідано 35 родовищ. Це створило умови для швидкого розвитку промислових підприємств, раціонального їхнього розміщення по території республіки. У 1939р. початі роботи з розвідування нафтогазоносної провінції в Прикарпатті. Важливими досягненнями геології в другому періоді є: установлення нафтогазоносних шарів у Причорноморській і Приазовській западинах, перехід від розвідувальних робіт до планомірного загально геологічного дослідження Донбасу, відкриття Кременчуцьких залізорудних родовищ і нікелевих родовищ. У цей період було поставлене питання про необхідність комплексного використання мінеральних ресурсів і їхніх родовищ.

У післявоєнний період геологічними дослідженнями було охоплено 90% території України, що дало можливість відкрити 25 видів нових корисних копалин, родовища яких мали промислове значення.

Детально стали вивчатися окремі геоструктурні регіони: Український щит, Дніпровсько-Донецька западина, Карпати. У результаті цих досліджень змінилася географія сировинної бази вугільної, хімічної, металургійної промисловостей, будівельних матеріалів. Були розвідані родовища промислового значення в Дніпровсько-Донецькій нафтогазоносній області. Карпатської, Причерноморсько-Кримської нафтогазоносної провінції. Зміцніла кам'яновугільна база: був розвідан Львівсько-Волинській басейн, установлені нові вугленосні площі в Донбасі. У Карпатах відкрите родовище мелітових сланців, а на півночі Черкаської обл. – Балтійське родовище пальних сланців.

Новими родовищами і ресурсами поповнилася і металургійна база. Було виявлене родовище поліметалевих руд, алюмінієвої сировини, нікелю. Значно збільшена площа Кривбасса.

Був відкритий другий марганцеворудний район – Великотокмацький. Розвиток хімічної промисловості вимагало нової сировинної бази, і в результаті геологічних досліджень були відкриті: запаси самородної сірки в Придніпровському басейні, баритів у Закарпатті, солей у Прикарпатті, солей йоду і брому в Сивашеві. У результаті багаторічних геолого-розвідних робіт мінерально-сировинна база України стала різноманітніша.