Surowce mineralne - podział i występowanie w Polsce
Surowce, które człowiek czerpie ze środowiska przyrodniczego dla swoich potrzeb, nazywają się surowcami naturalnymi Ziemi, których głównym źródłem są: litosfera, hydrosfera, biosfera i atmosfera.
Ze względu na warunki powstawania surowce naturalne dzielimy na nieorganiczne: powietrze atmosferyczne, surowce mineralne, gleby i wody (z mineralnymi), oraz organiczne: rośliny i zwierzęta lądowe, wód śródlądowych i morskich.
Surowiec mineralny - wydobyta ze złoża kopalina użyteczna, mająca zastosowanie w gospodarce, produkt przemysłu wydobywczego. Jest składnikiem środowisk przyrodniczych: skorupy ziemskiej, hydrosfery, biosfery i atmosfery.
Surowce mineralne możemy podzielić na:
-SUROWCE ENERGETYCZNE:
*węgiel kamienny
*węgiel brunatny
*torfy
*bituminy (ropa naftowa, gaz ziemny, ozokeryt, czyli wosk ziemny, łupki bitumiczne)
-SUROWCE METALICZNE
*rudy żelaza (limonit, syderyt, hematyt, magnetyt)
*metale uszlachetniające stal (nikiel, tytan, wolfram, wanad, molibden, kobalt, cyrkon, rutyl)
*rudy metali nieżelaznych (miedzi, cynku, ołowiu, cyny, arsenu, antymonu, bizmutu, kadmu i rtęci)
*rudy metali szlachetnych (srebra, złota, platyny)
*rudy metali lekkich (glinu, magnezu)
-SUROWCE NIEMETALICZNE
*surowce chemiczne (sole, siarka rodzima, piryt, fosforyty, baryt, fluoryt)
*surowce skalne (granit, bazalt, porfir, marmur, piaskowiec)
*surowce ilaste (kaolin, gliny, asfalt, margle, gipsy)
*surowce wulkaniczne (tuf, pumeks)
*kamienie szlachetne i ozdobne (diamenty, szafiry, rubiny, szmaragdy, opale, granaty, turkusy, nefryty, topazy, ametysty i inne)
Głównym źródłem pozyskiwania surowców mineralnych jest litosfera, a przede wszystkim skorupa ziemska, zbudowana z minerałów, które tworzą skały. 99% masy skorupy ziemskiej stanowi 9 pierwiastków: tlen, krzem, glin, żelazo, wapń, sód, potas, magnez i tytan. Tylko1% tworzą pozostałe pierwiastki, z których największe znaczenie gospodarcze mają: miedź, cyna, cynk, ołów, nikiel, żelazo, metale szlachetne i uszlachetniające sta.
Naturalne nagromadzenie w skorupie ziemskiej, przydatnej dla człowieka substancji mineralnej, nadającej się do masowej eksploatacji nazwano złożem mineralnym.
Do czynników decydujących o powstawaniu złóż należą:
-klimat- dobowe i roczne wahania temperatury i ciśnienia powietrza oraz opady atmosferyczne
-oddziaływanie na powierzchnię Ziemi atmosferycznego tlenu i dwutlenku węgla
-działalność wód, ich ruch, skład chemiczny i transport materiału skalnego.
Występowanie złóż osadowych jest związane z:
-klimatem suchym, w którym parowanie jest większe od opadów. W tym klimacie powstały np. bogate złoża soli kamiennej i potasowej, gipsu i anhydrytu.
-klimatem wilgotnym, w którym opady atmosferyczne znacznie przewyższają parowanie. W klimacie wilgotnym umiarkowanym powstały np. złoża węgli, rud żelaza, fosforytów i manganu. W klimacie wilgotnym gorącym powstały złoża laterytów, boksytów, wapieni i dolomitów.
Drugim źródłem czerpania surowców mineralnych jest hydrosfera: woda i jej składniki chemiczne. Najwięcej wody gromadzą zbiorniki mórz i oceanów- 97,2%. Wody lodowców i lądolodów stanowią 2,15%, a wody pitne, w tym mineralne stanowią 0,65% hydrosfery. Ilość wody słodkiej byłaby już dawno zużyta, gdyby nie istniał cykl hydrologiczny, spowodowany energią słoneczną.
W wodzie morskiej gromadzi się najwięcej zwietrzałego materiału skalnego., pochodzącego z lądów i wyrzucanego przez czynne wulkany podmorskie. Woda morska, rozpuszczając materiał mineralny, staje się roztworem chemicznym, złożonym ze wszystkich pierwiastków występujących w przyrodzie.
W największej ilości występują w wodzie takie pierwiastki jak: wodór, tlen, chlor, sód, siarka, magnez, wapń, potas, węgiel i brom. Pozostałe pierwiastki występują w ilościach śladowych.
Trzecie źródło surowców stanowi atmosfera. Prawie całkowitą objętość atmosfery wypełniają tylko 3 gazy: azot, tlen i argon. W największym ilościach występuje azot, bardzo ważny dla wegetacji roślin. Wymienione gazy są pobierane z atmosfery również dla celów gospodarczych. Pobierane po pewnym czasie gazy powracają do niej po pewnym czasie, dlatego uważa się je za niewyczerpalne.
Polska jest krajem zasobnym w surowce mineralne. Lokuje się w ścisłej czołówce państw o największych na świecie zasobach m.in. węgla kamiennego i brunatnego, rud miedzi, cynku i ołowiu, a także siarki, soli kamiennej i surowców budowlanych. Jeszcze w starożytności kraj słynął z wydobycia bursztynu.
Przez polskie ziemie wiódł Szlak Bursztynowy znad Adriatyku nad Bałtyk. Także i dziś Polska jest liczącym się producentem bursztynu. Zasoby tego minerału szacowane są na 12 tys. ton.
Najdawniejsze ślady górnictwa na ziemiach polskich pochodzą sprzed 3500 lat p.n.e.
W średniowieczu wielkie znaczenie miało wydobywanie soli kamiennej w żupach krakowskich - w Bochni i Wieliczce. Od połowy XVIII w. pierwszorzędnego znaczenia nabrało górnictwo węgla kamiennego. Zasoby bilansowe węgla kamiennego szacowane są w Polsce na 45,4 mld ton. Polska jest ponadto 6. na świecie producentem węgla brunatnego.
Choć to właśnie w Polsce uruchomiono pierwszą na świecie kopalnię ropy naftowej, krajowe zasoby ropy i gazu nie pokrywają krajowego zapotrzebowania i obydwa te surowce są dodatkowo importowane. Coraz popularniejsze staje się też produkowanie energii ze źródeł odnawialnych.
Występowanie w Polsce:
*Węgiel kamienny i brunatny
Przy obecnej produkcji na poziomie 102 mln ton (2000 r.) zasoby węgla kamiennego zapewniają Polsce pokrycie potrzeb na ten rodzaj nośnika energetycznego na blisko 500 lat, czyli dwukrotnie dłużej niż uśredniony wskaźnik w skali świata. Wystarczą jednak na wiele dłużej, ponieważ węgiel kamienny zastępowany jest w polskiej gospodarce przez gaz ziemny, który jest paliwem ekologicznym.
W Polsce złoża występują w trzech zagłębiach: Górnośląskie Zagłębie Węglowe (GZW) i Lubelskie Zagłębie Węglowe (LZW) i Dolnośląskie Zagłębie Węglowe (DZW).
Wydobywanie węgla prowadzi się aktualnie jedynie w dwóch z nich a mianowicie: w GZW, które jest tradycyjnie głównym zagłębiem Polski, gdzie zlokalizowana jest największa ilość kopalń oraz w LZW. Trzecie zagłębie, DZW, ma jedynie znaczenie historyczne.
Węgiel brunatny jest obok węgla kamiennego najważniejszym polskim surowcem energetycznym. Jego zasoby szacowane są na blisko 14 mld ton. Węgiel brunatny wykorzystywany jest niemal w całości w energetyce, z czego na energetykę zawodową (duże elektrownie) przypada w Polsce 98% jego zużycia.
Największe i najważniejsze złoże węgla brunatnego występuje w Bełchatowie koło Piotrkowa Trybunalskiego. Pochodzi z niego około 57 % krajowego wydobycia. Pozostałą część krajowego zapotrzebowania pokrywa wydobycie ze złoża Turów koło Bogatyni i złóż rejonu konińskiego: Pątnów, Lubstów i Adamów. Na złożu Bełchatów pole Szczerców trwają prace udostępniające.
*Ropa naftowa i gaz ziemny
W 1854 r. w Bóbrce niedaleko Krosna Ignacy Łukasiewicz uruchomił pierwszą na świecie kopalnię ropy naftowej.. W Polsce znajduje się 89 złóż ropy naftowej, w tym w Karpatach – 32 złoża, na ich przedgórzu (w zapadlisku przedkarpackim) - 11, na Niżu Polskim 41 złóż oraz w obszarze polskiej strefy ekonomicznej Bałtyku - 2 złoża. Złoża występujące w Karpatach i na ich przedgórzu mają długą historię, jest to rejon najstarszego światowego górnictwa ropy naftowej. Obecnie zasoby tych złóż są na wyczerpaniu. Największe znaczenie gospodarcze mają złoża ropy naftowej występujące na Niżu Polskim. Zarówno lądowe, jak i morskie, których zasoby szacuje się na 13,7 mln ton.
Udokumentowanych złóż gazu ziemnego jest w kraju 242.
W Polsce złoża gazu ziemnego występują przede wszystkim na Niżu Polskim: w regionie wielkopolskim i na Pomorzu Zachodnim oraz na przedgórzu Karpat, a ponadto niewielkie zasoby gazu występują również w małych złożach obszaru Karpat oraz w polskiej strefie ekonomicznej Bałtyku
*Surowce metaliczne, chemiczne i skalne
Pod względem wielkości produkcji miedzi Polska znajduje się wśród największych światowych potęg.
Polska posiada także bardzo duże złoża siarki.
Złoża siarki rodzimej występują w północnej części zapadliska przedkarpackiego w rejonie Tarnobrzega (złoża Osiek, Baranów, Machów, Jeziórko), Staszowa (złoża: Solec i Grzybów) oraz Lubaczowa (złoże Basznia).
Wielkim bogactwem kraju jest sól kamienna, której zasoby ocenia się na ponad 80 mld ton.
Podstawowe znaczenie mają obecnie złoża soli w centralnej części Polski (złoża Kłodawa, Góra, Mogilno) oraz jako złoża pokładowe z monokliny przedsudeckiej (złoże Sieroszowice), a także na północy kraju, pomiędzy Łebą a Puckiem (złoża Zatoka Pucka, Łeba).
Wydobycie złóż na Śląsku, w tym tradycyjnym zagłębiu solnym wstrzymano już prawie całkowicie.
Obszar występowania złóż rud cynku i ołowiu w północnym i północno-wschodnim obrzeżeniu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego zwany jest również obszarem śląsko-krakowskim. Lokalizują się w nim złoża rud Zn-Pb o znaczeniu przemysłowym.
Obszar złożowy rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej rozciąga się od Lubina na południowym wschodzie do Bytomia Odrzańskiego (obszar 60 km długi i 20 km szeroki). Jest to właściwie jedno złoże eksploatowane przez kopalnie Lubin-Małomice, Polkowice, Sieroszowice i Rudna.
Na całym obszarze Polski występuje wiele cennych surowców skalnych, używanych do produkcji materiałów budowlanych, min.:
Złoża surowców kaolinowych powstały na znacznym obszarze na przedpolu Sudetów. Obejmują masywy granitowe Strzegomia-Sobótki, Strzelina i niektóre rejony Gór Sowich i Gór Izerskich.
Większość złóż czystych dolomitów występuje na terenie województw śląskiego, dolnośląskiego i małopolskiego. Surowiec z tych złóż charakteryzuje się najlepszymi parametrami jakościowymi i spełnia kryteria bilansowości jako dolomit hutniczy. Na Dolnym Śląsku występują również złoża dolomitów wykorzystywanych w przemyśle ceramicznym. Najbardziej znane złoża znajdują się w okolicach Jeleniej Góry (Rędziny) i na obszarze Kotliny Kłodzkiej.
Jako złoża piasków udokumentowano w rejonie między Gorzowem Śląskim a Żarkami, słabo zwięzłe piaskowce i piaski jury środkowej okolic Szydłowca, Wąchocka, Skarżysko-Kamiennej, Opoczna i Iłży. Piaski formierskie kredowe znane są głównie z Niecki Tomaszowskiej (występują tu obok piasków szklarskich) oraz z Dolnego Śląska, z Niecki Bolesławieckiej i okolic Krzeszówka.