Средний химический состав земной коры

Природные ресурсы можно разделить на три группы: практически невозобновляемые, возобновляемые в отдаленном будущем и возобновляемые сравнительно быстро. Две первые группы – это полезные ископаемые. В отличие от быстровозобновляемых ресурсов, которые при правильной их охране становятся практически неистощимыми, полезные ископаемые – это как бы «срочный вклад» природы. Их можно использовать только один раз, после чего они исчезают. Высокие темпы роста производства различных продуктов истощают невозобновляемые естественные источники минерального сырья. Во многих случаях эксплуатируются месторождения сырья с более низким содержанием полезных компонентов или месторождения с большими глубинами залегания, в отдаленных необжитых районах. Вследствие увеличения объема горно-подготовительных работ и других факторов затраты на 1 руб. товарной продукции возрастают. Так, например, если по фосфатному сырью, используемому в производстве фосфорных удобрений, для получения 1 т Р₂О₅ нужно было переработать в 1970 г. 26,7 т горно-рудного сырья, то в 1985 г. – 41,6 т [1].

Существенно усложняется и удорожается добыча и других полезных ископаемых, в частности, нефть и природный газ, составляющие сегодня основу энергетики всей химической промышленности и сырьевую базу производства азотных удобрений и практически всех органических веществ, добывают ныне в значительной мере в отдаленных северных районах, на большой глубине, на дне моря.

Уже сейчас очевидно истощение ресурсов природной нефти в ближайшие десятилетия при ее добыче современными темпами. Практически исчерпаны природные запасы селитры как источника связанного азота. С начала XX в. как сырье для получения соединений азота, в частности аммиака, используется воздух.

К возобновляемым запасам относятся материалы растительного и животного происхождения и некоторые виды минерального сырья (например, соли, осаждающиеся в озерах и морских лагунах). Эти биологические ресурсы человечество может воспроизводить в течение жизни одного поколения, в то время как для образования полезных ископаемых необходимо весьма длительное время и исключительное сочетание благоприятной горно-геологической обстановки планеты, которая может не повториться. Растениями земного шара методом фотосинтеза ежегодно связывается 2 · 10¹¹ т углерода, идущего на воспроизводство растительного и животного сырья. Восстановление возобновимого сырья идет с разной скоростью, однако его темпы должны соответствовать темпам расхода сырья, иначе оно станет невозобновимым.

Возобновляемыми в отдаленном будущем можно считать горючие ископаемые – нефть, уголь, торф, сланцы, а также некоторые природные соли. Но восстановление месторождений – столь длительный процесс, что полезные ископаемые почти все можно считать «срочным вкладом» природы. К категории практически невозобновляемых ресурсов относятся ископаемые магматического происхождения – рудные, из которых получают металлы, и некоторые нерудные ископаемые (например, корунд, графит и т. п.).

В своей хозяйственной деятельности человек концентрирует природные материалы, добывая их, а затем рассеивает. При этом большая часть ресурсов рассеивается необратимо (например, углерод в процессе использования распыляется в земной коре и загрязняет атмосферу; железо в виде различных металлических изделий через процесс коррозии рассеивается по всей планете и т. д.). Человек концентрирует (не рассеивает, а накапливает) лишь драгоценные металлы – золото, платину и др.

Исключительно большие масштабы добычи полезных ископаемых привели к истощению самых богатых и наиболее доступных залежей. Более того, можно говорить об истощении сырья в глобальном масштабе, если иметь в виду разведанные запасы, пригодные к эксплуатации при данном развитии техники и уровне цен.

Коренной путь решения сырьевой проблемы предполагает разработку технологий, на основе которых обеспечиваются:

1) увеличение степени и комплексности использования природных ресурсов (извлекать максимальное число компонентов при добыче полезных ископаемых и сокращать отходы на всех этапах производственных процессов);

2) использование отходов производства и потребления (регенерация отходов).

Регенерационное производство обеспечивает решение сразу двух проблем: сокращение все возрастающего количества отходов и преодоление дефицита сырьевых ресурсов. В последние годы регенерационное производство получает все более широкое развитие. При этом экономический анализ подтверждает приоритетность затрат на создание регенерационных производств по сравнению с затратами на добывающую промышленность [1].

Поиск по сайту: