Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книга ОГГ.doc
Скачиваний:
53
Добавлен:
30.08.2019
Размер:
3.02 Mб
Скачать

2.4. Расход продуктов земной коры

По данным ООН, на Земле каждый большой город с населением 250 тыс. человек ежегодно вводит в хозяйственный оборот в природном и в переработанном состояниях 20 наименований крупнотоннажных земных ресурсов минералов, горных пород и полезных ископаемых (табл. 8).

Важное значение в производстве промышленных материалов и изделий имеют минералы недр Земли, включая энергетическое сырьё и металлическую руду. К таковым относятся различные глины, используемые для изготовления буровых и тиксотропных глинистых растворов, кирпича и иных керамических изделий; уголь, нефть – для производства пластмассовых изделий; пески, силикаты, бура, поташ (в стекольной промышленности) и т.п.

Таблица 8 – Потребление минеральных ресурсов городом с населением 250 тыс. ч. 13

Горные породы, полезные ископаемые

Ежегодно,

тыс. т/г

Горные породы, полезные ископаемые

Ежегодно,

тыс. т/г

1

Песок, гравий

1650

11

Гипсы

20

2

Камень

500

12

Доломиты

2,5

3

Нефть

600

13

Фосфаты

2,0

4

Уголь

500

14

Сера

7,0

5

Известняк

350

15

Торф

6,5

6

Железо

50

16

Нерудные

6,5

7

Цемент

25

17

Поташ

6,0

8

Глины

100

18

Алюминий

5,0

9

Промотходы (песок)

80

19

Каолинит

4,0

10

Каменная соль

50

20

Медь

3,5

В табл. 9 приведены наименования строительных и промышленных материалов и изделий, для производства которых используются соответствующие минералы, горные породы, сырьё.

В табл. 10 (с. 80) приведены физико-механические свойства некоторых горных пород, изделий и материалов, получаемых из них, а также древесины, стали и пластмасс, применяемых в строительной отрасли.

По некоторым данным, к 2050 г. численность населения Земли вырастет в 1,5 раза, что приведёт к увеличению потребления полезных ископаемых, как минимум, на 25-30 %. В связи с этим в будущем ожидается развитие следующих направлений в поиске источников сырья:

– открытие месторождений, глубоко залегающих или расположенных в труднодосягаемых местах, а также содержащих более бедное сырьё;

– расщепление соответствующих горных пород – вместо добычи руд – для извлечения необходимого продукта вплоть до

Таблица 9 – Отрасли промышленности и важнейшие промышленные минералы 14

Промышленность, виды материалов

Наименование минералов, горных пород, сырья

Абразивы

Корунд, алмаз, кварцевый песок, магнетит, шпинель

Керамика, кирпич

Глины, сланцы, поташ, пирофиллит

Химическая

Уголь, известь, поташ, соль, силикат, медь

Фильтры

Диатомит, пирофиллит

Стекло, в т.ч. строительное

Силикат, бура, поташ

Изоляторы

Асбест*, диатомит, графит, перлит

Смазочные материалы

Графит, тальк

Пигментная основа красителей

Чёрные титаноферриты, ильмениты, рутилы

Основа пластмасс

Уголь, нефть

Моющие средства

Поташ, соль

Сорбенты, наполнители

Бентонит, диатом, каолин (китайская глина)

Флюсы в металлургии

Доломит, флюорит, известняк

* - использование асбеста существенно снижается из-за его канцерогенности

металлов (что станет возможным благодаря появлению дешёвой энергии);– освоение ресурсов Мирового океана (воды, дна и особенно недр). В настоящее время доля этого ресурса составляет 12 %, а в III тысячелетии станет преобладающей, по сравнению с континентальной;

– желательна добыча отдельных элементов на Луне, поиск которых на южной стороне спутника запланирован на 2020 г.

Таблица 10 – Физико-механические свойства некоторых горных пород, материалов и изделий 15

Наименование горной породы

Предел прочности на одноосное сжатие

Средняя плотность скелета грунта, материала

МПа

оценка долговечности

кг/м3

оценка

Гранит, диорит, кварцит

100-250

очень прочный

2500-2700

очень плотный

Известняк плотный

50-150

прочный

1800-2200

плотный

Известняк ракушечник

0,5-5

пониженной прочности

900-1400

рыхлый

Кирпич керамический

7,5-30

средней прочности

1450-1600

плотный

Кирпич силикатный

10-20

малой прочности

1800-1900

плотный

Бетон тяжёлый

5-80

прочный

1800-2500

плотный

Бетон лёгкий

2-15

малопрочный

500-1400

рыхлый

Древесина сосновая вдоль волокон

30-50

средней прочности

300-700

очень рыхлый

Сталь (Ст.3, при растяжении)

380-450

зависит от коррозии

7800-7900

Пластмассы

120-200

очень прочный

100-1200

Портландцемент, кг/см2 (марка)

300-600

высокая прочность

Насыпная плотность 1200-1300

рыхлый

«Состав, строение, состояние и свойства

грунтов определяются их генезисом…»

(Из осн. закона грунтоведения)