Surowce mineralne i ich związek z budową geologiczną Polski

Surowce mineralne dzieli się na energetyczne i chemiczne, metaliczne oraz skalne. 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.

Surowce energetyczne

Gaz ziemny
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. Około trzy czwarte zasobów gazu znajduje się w utworach miocenu i czerwonego spągowca, pozostałe zaś m.in. w osadach kambru, dewonu, karbonu, cechsztynu, jury i kredy.

Węgiel brunatny
Węgiel brunatny znany jest najczęściej z młodszych formacji geologicznych, głównie z trzeciorzędu. Na świecie występują złoża węgli brunatnych również wieku jurajskiego, karbońskiego oraz rzadko – kredowego i triasowego. Pod względem stopnia uwęglenia jest utworem pośrednim pomiędzy węglem kamiennym a torfem. Rodzaj substancji roślinnej z której powstał węgiel brunatny oraz warunki jego powstawania w znacznym stopniu wpływają na jego charakterystykę i właściwości.
Złoża węgli brunatnych tworzyły się wśród utworów pokryw platformowych oraz w zapadliskowych obszarach orogenicznych. Węgiel brunatny tworzy pokłady o miąższościach od kilku do kilkudziesięciu metrów, bądź występuje w formie soczew. Na ogół mała miąższość osadów nadkładu stwarza możliwość eksploatacji węgla metodami odkrywkowymi. Metodami podziemnymi eksploatowane są najczęściej złoża starszych formacji geologicznych oraz występujące w fałdach glacitektonicznych. Do niedawna tą metodą eksploatowane było w Polsce m. in. złoże Babina oraz złoże Sieniawa.
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.

Węgiel kamienny
Złoża węgla kamiennego w Polsce należą do euroamerykańskiej karbońskiej prowincji węglonośnej, która w Europie tworzy dwa pasma zagłębi: paraliczne powstałe w zapadlisku na przedpolu fałdowań górotwórczych i limniczne powstałe w bezodpływowych kotlinach i zapadliskach śródgórskich. W Polsce złoża występują w trzech zagłębiach, z których dwa: Górnośląskie Zagłębie Węglowe (GZW) i Lubelskie Zagłębie Węglowe (LZW) są typu paralicznego, a Dolnośląskie Zagłębie Węglowe (DZW) jest zagłębiem limnicznym. Na mapach przedstawiono lokalizację złóż węgla kamiennego, brunatnego i torfów. Dodatkowo opracowano mapy Górnośląskiego Zagłębia Węglowego oraz Lubelskiego Zagłębia Węglowego. 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.

Surowce metaliczne

Rudy cynku i ołowiu
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. Występujące tu złoża związane są z formacją skał węglanowych, który jest zbudowany ze skał permo-mezozoicznych monoklinalnie leżących na utworach paleozoicznych Okruszcowanie cynkowo-ołowiowe występuje w skałach od dewonu po jurę. Znaczenie przemysłowe mają głównie rudy związane z tzw. dolomitami kruszconośnymi środkowego triasu (wapienia muszlowego). Rudy te występują w postaci pseudo-pokładów, poziomych soczew lub wypełnień gniazdowych. Głównym minerałem cynku w naszych złożach jest sfaleryt (ZnS), często tworzący naskorupienia - blendy cynkowej. Sfalerytowi na ogół towarzyszą galena (PbS) oraz piryt i markasyt (FeS2).

Rudy miedzi i srebra
Polskie złoża rud miedzi należą do złóż osadowych i występują skałach wieku cechsztyńskiego (perm) na monoklinie przedsudeckiej, a także w niecce środsudeckiej. Te ostatnie straciły swoje znaczenie gospodarcze.
Serię miedzionośną stanowią trzy oddzielne warstwy litologiczne: kolejno od spągu piaskowce przykryte łupkami ilasto-marglistymi lub dolomitycznymi i wapieniami dolomitycznymi w stropie. Szaro-czarne łupki ilaste są najbardziej zmineralizowane miedzią i są nazywane łupkami miedzionośnymi. Warstwy piaskowca, a także najwyżej leżących wapieni nie zawsze zawierają okruszcowanie. Głównymi minerałami miedzi są: chalkozyn (Cu2S), bornit (Cu5Fe S4) i chalkopiryt (CuFeS2). Oprócz nich występują bardzo licznie inne minerały miedzi, srebra (w tym srebro rodzime), kobaltu i niklu.
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.

Surowce chemiczne

Sól kamienna
Sole kamienne występują w Polsce w obrębie dwóch formacji salinarnych: cechsztyńskiej i mioceńskiej.
Podstawowe znaczenie mają obecnie złoża soli formacji cechsztyńskiej znane z wysadów solnych 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).
Udokumentowane zasoby wysadowych złóż soli cechsztyńskich centralnej części Polski wynoszą około 52 mld ton, co stanowi 65 % zasobów krajowych. Ze złóż tych pochodzi obecnie całość krajowego wydobycia soli kamiennej.
W nie zagospodarowanych pokładowych złożach soli wieku cechsztyńskiego na północy, pomiędzy Łebą a Puckiem znajduje się około 26 % krajowych zasobów tej kopaliny (21 mld ton).

Siarka
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). Siarka występuje w osadach wieku trzeciorzędowego (miocen- torton), głównie wapienach pogipsowych, w postaci wypełnień drobnych kawern i szczelin. Powstała w wyniku biologicznej redukcji siarczanu wapnia (gipsu) przez mikroorganizmy, w obecności węglowodorów. Zawartość siarki w skale maksymalnie dochodzić może do 70 %, a średnio wynosi 25 - 30 %.

Surowce skalne i inne

Bursztyn
W Polsce stwierdzono występowanie bursztynu w utworach trzeciorzędowych i czwartorzędowych. In situ bursztyn występuje w osadach stref przybrzeżnych morza eoceńskiego. W strefie północnej rozpoznano występowanie bursztynu w okolicy Chłapowa, w rejonie tzw. delty chłapowsko-sambijskiej. W strefie południowej morza eoceńskiego, w rejonie Parczewa, trzeciorzędowe osady bursztynonośne zalegają w spągu złoża kruszywa naturalnego Górka Lubartowska. W obszarze 296,88 ha zasoby bursztynu oszacowano na 1088 ton, przy średniej zasobności 376,8 g/m2. W rejonie Możdżanowa w dawnym woj. słupskim bursztyny występują w krze polodowcowej osadów trzeciorzędowych (piaskach i żwirkach dolnooligoceńskich i plioceńskich). Zasoby perspektywiczne obszaru ocenia się na ponad 20 ton. W granicach złoża Możdżanowo udokumentowano w kat. C1 10 ton bursztynu.W osadach czwartorzędowych spotyka się nagromadzenia bursztynu przeniesionego przez lodowiec i rzeki polodowcowe z utworów trzeciorzędowych, głównie z osadów delty chłapowsko - sambijskiej. Duże nagromadzenia tego surowca spotyka się również na plażach bałtyckich od Kołobrzegu ku wschodowi, gdzie występuje on w utworach kopalnych plaż holoceńskich. Złoże Wiślinka I (na południe od Sobieszewa, wschodniego przedmieścia Gdańska) jest przykładem złoża tej genezy. Koncentracje bursztynu w utworach sandrowych stwierdzono także na Kurpiach oraz w rejonie Borów Tucholskich.

Kreda
Pod tradycyjną nazwą kreda występują dwie odmienne kopaliny: kreda jeziorna i kreda pisząca. Różnią się one składem chemicznym, genezą oraz zastosowaniem.Kreda jeziorna jest osadem wieku czwartorzędowego, związanym głównie z osadami pojeziornymi ostatniego zlodowacenia. Inną nazwą tej kopaliny jest wapień łąkowy lub wapień jeziorny. Znajduje ona zastosowanie w rolnictwie jako nawóz wapniowy. Nagromadzenia kredy jeziornej znajdują się w większości w północnej i północno-zachodniej części kraju, często występując w spągu złóż torfu i gytii wapiennej. Kreda pisząca jest skałą wapienną, słabo zwięzłą, porowatą, znajdującą zastosowanie w przemysłach gumowym, papierniczym, chemicznym, farbiarskim i cementowym. Wapienie kredowe o typie kredy piszącej wykorzystywane w przemyśle cementowym (złoże Chełm) omówione są w części dotyczącej wapieni i margli dla przemysłu cementowego. W północno-wschodniej Polsce występują złoża kredy piszącej stanowiące porwaki osadów wieku kredowego w izolowanych krach w osadach czwartorzędu. Są to m.in. złoża Mielnik i Kornica.

Gliny ceramiczne
Glinami ceramicznymi (ogólnie) są skały osadowe ilaste, których głównymi minerałami skałotwórczymi są minerały z grupy kaolinitu i illitu, powstałe w warunkach morskich i jeziornych. Gliny takie, zwane także iłami kaolinitowymi stosowane są jako surowiec ilasty w przemyśle ceramiki szlachetnej.Dzieli się je pod względem technologicznym na białowypalające się i kamionkowe. Gliny białowypalające się po wypaleniu w temperaturze 1300o C uzyskują przynajmniej 50 % stopień białości i używane są do wyrobu porcelitu i fajansu. Gliny kamionkowe odznaczają się małą nasiąkliwością po wypaleniu oraz uzyskują dużą odpornością na działanie mechaniczne i chemiczne. Złoża glin ceramicznych występują w większości na Dolnym Śląsku (gliny bolesławieckie) oraz w województwie świętokrzyskim. Należą do nich górnokredowe osady iłów kaolinitowych, tworzące przeławicenia wśród piaskowców. Tworzą one złoża glin kamionkowych białowypalających się: Bolko II, Janina, Ocice.

Piaski i żwiry (kruszywo naturalne)
Naturalne kruszywa piaszczysto-żwirowe dzielą się na dwie zasadnicze grupy: kruszywa grube - obejmujące żwiry i pospółki oraz kruszywa drobne – piaski. Kruszywa naturalne wykorzystywane są przede wszystkim w budownictwie m. in. jako materiał wypełniający do betonów oraz w drogownictwie jako materiał konstrukcyjny nasypów drogowych i składnik nawierzchni. W Polsce złoża kruszyw są przeważnie wieku czwartorzędowego, a tylko podrzędnie należą do starszych formacji: plioceńskiej, mioceńskiej i liasowej. Jakość kopaliny, a szczególnie jednorodność złóż zależą w znacznym stopniu od genetycznego typu złoża. W południowej części kraju, w strefie karpacko-sudeckiej, podstawową rolę odgrywają złoża genezy rzecznej. W części sudeckiej przeważają złoża piaszczysto-żwirowe wyższych tarasów plejstoceńskich, w których dominują skały krystaliczne i piaskowce. W obszarze karpackim główną bazę surowcową stanowią złoża żwirowe i piaszczysto-żwirowe występujące w obrębie niskich tarasów zalewowych i nadzalewowych, a w ich składzie dominują skały fliszowe. Wyjątek stanowi dolina Dunajca gdzie występują znaczne ilości tatrzańskich skał krystalicznych. W Polsce północnej i centralnej - na Niżu Polskim najważniejsze są złoża o genezie lodowcowej (akumulacyjne moreny czołowe) i wodnolodowcowej (sandry, ozy) oraz rzecznej. W północnej części tego obszaru są to złoża żwirowo-piaszczyste zawierające głównie skały skandynawskie - utwory krystaliczne i wapienie z domieszką kwarcu i piaskowców. W części centralnej i południowej znaczny udział w utworach wodno-lodowcowych mają osady piaszczyste zawierające duże ilości skał lokalnych.