Енергийни и минералносуравинни ресурси Печат

Енергийните и минералносуровинните ресурси имат важно значение за съще­ствуването и развитието на човешкото общество. Те намират широко прило­жение  в  промишленото  производство,  в селското стопанство, в транспорта и в други стопански отрасли. В годините на научно-техническата революция след Втората световна война необходимостта от тези ресурси бързо нарасна. През 70-те години на нашето столетие възникнаха два от най-сериозните проблеми пред човешкото общество — енергийният и су­ровинният. Тяхното решаване се очерта като една от най-отговорните задачи, които стоят пред правителствата на почти всички страни.

Източници на енергия и на минерални суровини са различни природни про­цеси и явления и разнообразни полезни изкопаеми, образувани в недрата на зе­мята през нейната продължителна ис­тория. Те принадлежат към двете основ­ни групи природни ресурси — невъзобновими и възобновими. Към невъзобновимите природни ресурси се отнасят полез­ните изкопаеми, а към втората група — източниците на енергия, свързани с при­родните процеси и явления, протичащи постоянно в географската обвивка — ка­то енергията на течащата вода, слънчевата радиация, енергията на вятъра и др.

Въпросите, свързани с търсенето на енергийни източници и минерално-суровинни ресурси, с тяхното пълно и рационално използване, с опазването на обкръ­жаващата среда от замърсяване по време на експлоатацията, са едни от най-актуалните научни проблеми днес. В ус­пешното им решаване вземат участие го­лям брой научни работници и специалис­ти от различни области. Определено място се пада и на учените географи. Те участ­ват непосредствено в изучаването на нахо­дищата на суровини при оценката на териториалното разположение на прера­ботвателните предприятия, свързани с до­бива на енергия и суровини, и особено при опазването на обкръжаващата при­родна среда от вредни отпадъци.

Енергийни ресурси. Енергийните ресурси обхващат различни по произход и характер материални тела и природ­ни сили. Първите са изкопаемите гори­ва — въглища, нефт, газ, уранова руда и др., а вторите — природни сили и явле­ния като слънчевата радиация, геотермич­ната енергия, енергията на течащата во­да,   ветровата   енергия,   приливноотливната енергия на океаните и др. Изкопаемите горива, които са основен източник на електроенергия, са невъзстановими природни ресурси, докато вторите, природните сили, са практически неизчер­паеми.

Изкопаемите енергийни суровини (въглища, нефт, газ, уранова руда и др.) са основен източник на топ­линна и електрическа енергия. През 1960 г. 43% от световния добив на елект­роенергия са получени от изгарянето на въглища, 37% — от нефт и природен газ, и 20% .— от други енергоизточници. През 1980 г. са настъпили следните промени — 26% от въглища, 66% от нефт и газ и 8% от други източници. Рязко се увели­чава делът на нефта и на природния газ. Според изследванията на учените светов­ните запаси на горивноенергийни източ­ници — въглища, нефт и природен газ, използвани с предимство в досегашната практика, ще стигнат за около 200 години. Тази песимистична прогноза определя усиленото търсене на други източници на енергия. Като най-перспективно в това отношение се смята използването на атомната енергия. През 1980 г. на нея се падат едва 2% от общия добив на енер­гия, през 1990 г. тя ще нарасне на 11%, а към 2000 г. ще надхвърли 50%. Тези оптимистични прогнози обаче силно тре­вожат човечеството във връзка с големите щети и екологични опасности, които са възможни при аварии в атомните централи.

Въглищата са традиционен и един от най-старите източници на топлинна и електрическа енергия. Освен това те имат широко приложение и в металургията, в химическата промишленост и др. Използването им като източник на енер­гия за железопътния и водния транспорт днес бързо се съкращава. Независимо от това, че добивът на топлинна и електри­ческа енергия от въглища вече отстъпва на добива на енергия от нефт и приро­ден газ, някои страни отделят голямо вни­мание и значителни средства на търсе­нето и проучването на нови, перспек­тивни находища на въглища.

Най-големите находища на черни и ка­фяви въглища в света се намират в Съветския съюз, Китай и САЩ. В тези страни се добиват най-големите количества от тях. По добив на въглища в света следват Полша, Великобритания, Индия, ЮАР,   Германия,   Австралия   и   Канада.

През последните години в много страни се увеличи добивът на по-нискокалорични лигнитни въглища. Тяхната експлоа­тация е свързана не само с нараснали­те енергийни нужди, но и с изчерпването на редица находища на по-ценните ка­фяви и черни въглища. Засили се и експлоатацията на въглищни басейни в по-труднодостъпни и отдалечени от икономи­ческите центрове райони. В Съветския съюз например усилено се експлоатират въглищните басейни в най-източните час­ти (Таймирски, Тунгуски, Ленски ба­сейн). Усвояването на такива находища е свързано с големи капиталовложения и струва скъпо. Друга сериозна трудност при експлоатацията на труднодостъпните и отдалечени въглищни басейни е и тран­спортирането на продукцията до райони­те на потребление. За целта се пристъп­ва към строителството на топлоелектри­чески централи в съседство с находищата, а произведената електроенергия се транспортира чрез далекопроводи.

Нефтът и природният газ през години­те след Втората световна война станаха основен източник на енергия. Те заме­ниха въглищата в железопътния и водния транспорт, както и при задоволяването на битови нужди. Бързото развитие на автотранспорта, авиацията, нефто и газо химията и други отрасли рязко повишиха нуждите от нефт и газ. Това наложи търсенето и проучването на нови залежи. Обект на изследване станаха не само перспективните площи от континентал­ната суша, но и шелфовата ивица на океа­ните и моретата. Световните запаси от нефт в началото на 1989 г. са 135,5 млрд. т, а от природен газ — около 115,70 млрд. . m3. Най-големите находища на нефт са установени в страните на Близ­кия и Средния изток — Саудитска Ара­бия, Кувейт, Иран и Ирак. В терито­рията на Съветския съюз са проучени над 8,0 млрд. t нефт — трето място след Саудитска Арабия и Латинска Америка.

Добивът на суров нефт през послед­ните години показва големи колебания в отделните    страни.    Докато   през    70-те години първо място в това отношение заемаха САЩ, през 1988 г. те отстъпи-. ха първенството на Съветския съюз (624 млн. X). Като основни производи­тели след Съветския съюз се наредиха САЩ (454 млн. I), Саудитска Арабия (261 млн. t), (145 млн. t), КНР (135 млн. t, Великобритания (114 млн. t), Иран и т.н.

Водещо място в добива на природен газ в последните години има също Съветският съюз: през 1988 г. — 770 млрд. т3. Големи количества газ се добиват още в САЩ (472 млрд. т3), Канада (100,5 млрд. т3), Холандия (66 млрд. m3), Ал­жир  (45 млрд. т3) и др.

Добивът на нефт и газ се съпровожда с усъвършенстването на средствата и начините за тяхното транспортиране на големи разстояния. За целта се строят високотранспортабилни нефто и газопроводи, кораби, танкери и цистерни, вагони цис­терни и др.

Използването на нефта и природния газ за добив на енергия в сравнение с въглищата има редица предимства. Едно от тях е, че тези горива изгарят по-пълно, поради което по-слабо замърсяват околната среда.

Атомната енергетика днес се смята за една от най-перспективните. Добивът на електроенергия от разпада­нето на радиоактивните елементи посте­пенно ще замести въглищата, нефта и природния газ. Редица страни се ориен­тират към строеж на атомни електро­централи. Те имат големи предимства — използва се малко количество материал, който лесно се транспортира и съхраня­ва в малки помещения. При това в него е концентрирано колосално количество енергия (топлинна). Един килограм ядрено гориво се равнява на над 2 хил. t въглища. Перспективността на атомната енергетика е голяма — запасите от ра­диоактивните елементи не са малки, достатъчни са за задоволяване на световните енергийни нужди за дълъг пе­риод. През последните години учените от развитите страни търсят и други пътища и източници за получаване на атомна енер­гия (напр. от синтеза на хелиевите ядра и др.). Производствените аварии в някои атомни електроцентрали, като тази в Съветския съюз при гр. Чернобил, причи­нили сериозни щети на населението и об­кръжаващата среда, изискват изключи­телно внимание при тяхното проектиране,      строителство     и     експлоатация.

От неизчерпаемите природни ресурси — източници на енергия, по-важни са водата, лъчистата енергия на Слънцето, енер­гията на приливите и отливите, ветро­вата и геотермичната енергия.

Хидроенергията има скромно място в световния добив на енергия — на нея се падат едва 6%. Строителството на хидроцентрали невинаги е целесъобразно от икономическа и техническа гледна точка. За целта е наложително строи­телство на големи водохранилища, които често покриват значителни по размер пространства от селскостопански земи. Хидроресурсите могат да задоволят половината от общите енергийни нужди в някои страни, С високи показатели за добив на хидроенергия са Швейцария, Япония, Норвегия, Швеция, Канада и др., където наличните източници са напълно оползотворени.

Енергията на Слънцето стана обект на използване след Втората световна война. Чрез специални инсталации тя се трансформира в топлинна и елект­рическа енергия. Този начин на задово­ляване на нуждите от енергия е твърде перспективен за страните със сух, горещ климат и продължително слънчево греене. Независимо от неговите явни предимства добивът на енергия от слънчевото греене все  още има експериментален характер.

Енергията на приливите и отливите на океаните също се из­ползва. В редица страни (СССР, Франция и др.) са построени електроцентра­ли, които оползотворяват приливния и отливния натиск на океанските води, свър­зан с нахлуването и отдръпването им при приливи и отливи. Смята се, че тази форма на получаване на енергия в бъ­деще трябва да нараства.

Енергията на вятъра се опол­зотворява чрез строителството на малки електроцентрали или на други съоръжения. Нейното използване обаче се затруднява от непостоянството в посоката и силата на вятъра. Там, където гео­графските  условия  са  благоприятни,  тя може да оъде полезен енергиен източник. Приема се, че Дания може да задоволи нуждите си от електроенергия до 60—70% чрез оползотворяване на енер­гията

на вятъра.

Геотермичната енергия се ос­новава на използването на силно нагрети водни пари и газове, изхвърляни от земните недра, най-често във вулкански области. В редица страни като Исландия, Италия, Нова Зеландия, СССР, Япония и др. са построени топлоцентрали, упо­требяващи горещи подземни води. Смята се, че в бъдеще с нарастване нуждите от енергия ще стане възможно използва­нето на геотермичния източник от по-дъл­боките части на земната кора

Минералносуровинни ресурси. Те включват разнообразни твърди полезни изкопаеми, от които се добиват различни метали, суровини за химическата промишленост, строителството и селското стопанство. Тези суровини са основен източник за развитието на съвремен­ната промишленост и на човешкото общество

Почти всички минералносуровинни ресурси, образувани в продължителни геоложки срокове, се отнасят към групата на невъзобновимите природни ресурси. Изключение правят само някои соли, които се отлагат и днес в крайбрежните части на солени водни басейни. Гео­ложкият произход на минералните суро­вини определя и закономерностите в тях­ното географско разпространение — те са свързани със специфичните особености в строежа на земната кора и особено с раз­пространението на интрузивните и вулканските скали. Отнасят се към две основни групи минерални суровини — рудни и не­рудни. Към групата на рудните се включ­ват рудите на черните, цветните, ред­ките, благородните и радиоактивните ме­тали, а към нерудните — различни со­ли, слюди, гипс, барит, сяра, фосфати, апатит, огнеупорни глини, различни ска­ли и др.

В групата на рудните полезни Изкопаеми с голямо значение за развитието на промишлеността се открояват рудите на черните и на цветните метали. Рудите на черните метали са основният източник за добив на желязо, на манган и хром. Тяхното географско разпростра­нение е сравнително равномерно.

Добивът на железни руди в световен мащаб през 1988 г. достигна 567,5 млн. t. Най-много желязна руда през 1988 г. е получена в Съветския съюз — 151 млн. X, в Бразилия — 100 млн. г, Китай — 79 млн. г, Австралия — 62 млн. г, САЩ — 35 млн. г, Индия — 34 млн. X, Канада — 24 млн. X и др.

Добивът на манганови руди също показва равномерно увеличение. През 1970 г. той е бил 7,5 млн. т, а през 1988 г. нараст­ва на 10,7 млн. т. Най-големи количества манганова руда се добиват в СССР (3,4 млн. t, ЮАР (1,2 млн. е), Габон (1,0 млн. t, Австралия (0,9 млн. X), Бразилия, Индия и др.

Световните добиви на хром и никел също се увеличават. Най-големи количества хромови руди се добиват в ЮАР, СССР, Турция, а на никел в СССР, Кана­да и Япония.

Рудите на цветни метали — мед, олово, цинк, сребро, алуминий, магнезий, имат също голямо значение за промишлеността и за развитието на човешкото об­щество. За периода от 1940 до 1970 г. добивът на мед е нараснал 2,5 пъти, на олово 1,8, на цинк 2,7, на боксит 11,6 пъ­ти. Най-големите производители на цвет­ни метали са СССР, Мексико, Перу, Чили, Конго, Замбия, САЩ и др. Редица страни като СССР, България, Мексико, Перу, Чили и др. напълно задоволяват своите нужди от някои цветни метали и част от техните добиви изнасят в други страни.

За стопанското развитие на някои страни значение имат и рудите на редки, благородни и радиоактивни метали.

От нерудните полезни изкопаеми важна роля за икономическото развитие на страните играят добивът и обработката на фосфорити, калиеви соли, барит, фелдшпати, слюди, азбест, квар­цити и др. Тяхното приложение е широ­ко — използват се като суровини в раз­лични отрасли на промишлеността, като строителни материали и т.н. Доби­вът им ще продължава да нараст­ва в бъдеще.