Tài nguyên khoáng sản: Định nghĩa, loại, sử dụng và khai thác (có số liệu thống kê và sơ đồ)

Tài nguyên khoáng sản: Định nghĩa, loại, sử dụng và khai thác!

Định nghĩa:

Khoáng sản cung cấp nguyên liệu được sử dụng để tạo ra hầu hết mọi thứ của xã hội dựa trên công nghiệp; đường sá, ô tô, máy tính, phân bón, v.v ... Nhu cầu về khoáng sản đang gia tăng trên toàn thế giới khi dân số tăng và nhu cầu tiêu dùng của từng người tăng. Do đó, việc khai thác tài nguyên thiên nhiên của trái đất đang tăng tốc và nó đi kèm với hậu quả môi trường.

Khoáng chất là một chất vô cơ tinh khiết xuất hiện tự nhiên trong lớp vỏ trái đất. Tất cả vỏ Trái đất, ngoại trừ tỷ lệ khá nhỏ của lớp vỏ chứa vật liệu hữu cơ, được tạo thành từ các khoáng chất. Một số khoáng sản bao gồm một nguyên tố duy nhất như vàng, bạc, kim cương (carbon) và lưu huỳnh.

Hơn hai nghìn khoáng chất đã được xác định và hầu hết trong số này chứa các hợp chất vô cơ được hình thành bởi sự kết hợp khác nhau của tám nguyên tố (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K và Mg) chiếm 98, 5% của Trái đất vỏ trái đất. Công nghiệp phụ thuộc vào khoảng 80 khoáng sản được biết đến.

Một mỏ khoáng sản là một tập trung của vật liệu rắn, lỏng hoặc khí tự nhiên, trong hoặc trên vỏ Trái đất dưới dạng và số lượng mà việc khai thác và chuyển đổi nó thành vật liệu hoặc vật phẩm hữu ích có thể sinh lãi trong tương lai. Tài nguyên khoáng sản không thể tái tạo và bao gồm kim loại (ví dụ sắt, đồng và nhôm) và phi kim loại (ví dụ muối, thạch cao, đất sét, cát, phốt phát).

Khoáng sản là tài nguyên thiên nhiên có giá trị là hữu hạn và không thể tái tạo. Chúng tạo thành nguyên liệu thô quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp cơ bản và là nguồn lực chính để phát triển. Do đó, quản lý tài nguyên khoáng sản phải được kết hợp chặt chẽ với chiến lược phát triển chung; và khai thác khoáng sản sẽ được hướng dẫn bởi các mục tiêu và quan điểm quốc gia lâu dài.

Các loại tài nguyên khoáng sản:

Khoáng sản nói chung đã được phân loại thành ba loại nhiên liệu, kim loại và phi kim loại. Khoáng sản nhiên liệu như than, dầu và khí tự nhiên đã được ưu tiên hàng đầu vì chúng chiếm gần 87% giá trị sản xuất khoáng sản trong khi kim loại và phi kim loại chiếm 6 đến 7%.

(A) Khoáng sản nhiên liệu:

Than, dầu và khí tự nhiên là nhiên liệu hóa thạch cơ bản. Chúng ta có trữ lượng tốt cho than nhưng rất nghèo về nhiên liệu thiết yếu hơn - dầu và khí tự nhiên.

(i) Than:

Dự trữ than đã được chứng minh của nước này vào tháng 1 năm 1994 (theo ước tính của GSI) là khoảng 68 tỷ tấn. Chúng tôi đang khai thác khoảng 250 tấn mỗi năm và tỷ lệ này dự kiến ​​sẽ tăng 400 - 450 tấn vào năm 2010 sau khi chúng tôi có thể duy trì tốc độ khai thác 400 tấn mỗi năm thì trữ lượng than có thể tồn tại trong khoảng 200 năm với trữ lượng đã được chứng minh là 80 tỷ tấn.

Giá trị năng lượng của than thay đổi theo tỷ lệ phần trăm của carbon trong đó. Than tùy thuộc vào sự thay đổi về tỷ lệ phần trăm carbon, có thể được chia thành ba loại như sau (loại bitum / anthracite là dạng phổ biến nhất hiện có trong than Ấn Độ):

Bảng 2.3: Danh mục than

Kiểu

% Carbon

% Vật chất dễ bay hơi

Độ ẩm%

Than non

38

19

43

Bitum

65

10

25

Antraxit

96

1

3

(ii) Dầu thô (Dầu mỏ):

Người ta tin rằng dầu mỏ đã được hình thành trong khoảng thời gian hàng triệu năm, thông qua việc chuyển đổi hài cốt của các vi sinh vật sống trên biển, thành hydrocarbon bằng nhiệt, áp suất và tác động xúc tác. Dầu mỏ trên chưng cất phân đoạn và chế biến thêm cung cấp cho chúng tôi nhiều sản phẩm và sản phẩm phụ.

Một số sản phẩm phổ biến thu được từ quá trình chưng cất phân đoạn được đưa ra trong Bảng 2.4, cùng với nhiệt độ (ngay dưới điểm sôi) mà tại đó chúng có xu hướng hóa lỏng sau khi cấp dầu thô tại cơ sở được làm nóng đến khoảng 400 ° C. Một triệu tấn dầu thô khi chưng cất phân đoạn cung cấp khoảng 0, 8 triệu tấn sản phẩm dầu mỏ.

Thành phần phần trăm thay đổi theo chất lượng của dầu thô hoặc nó có thể thay đổi đến một giới hạn nhất định tùy thuộc vào yêu cầu hoặc nhu cầu. Tính trung bình, thành phần phần trăm của sản phẩm phổ biến với số lượng nguyên tử carbon của chúng được đưa ra trong bảng 2.4.

Bảng 2.4.: Thành phần% trung bình của các sản phẩm dầu mỏ (không có nguyên tử C) thu được thông qua quá trình chưng cất phân đoạn.

Không.

% Thành phần

Tên sản phẩm

Số nguyên tử carbon có giá trị trung bình

1.

25

Xăng dầu

C 6 -C 12 (C 8 )

2.

45-60

Dầu diesel &

C 6 - C 22 (C 14 )

Dầu hỏa

3.

15-20

Naphtha

4.

8- 10

Dầu nhiên liệu

C 30 - C 80 (C 40 )

5.

2-5

Nhựa đường

C 50 -C 100 (C 100 )

Chúng tôi có trữ lượng rất kém cho xăng dầu chỉ giới hạn ở mức 700 triệu tấn. Khoảng 40% tổng mức tiêu thụ của các sản phẩm dầu mỏ nói chung của cả nước được sử dụng trong lĩnh vực vận tải đường bộ (trong trường hợp sử dụng diesel, tiêu thụ của ngành vận tải đường bộ là tới 70% tổng mức tiêu thụ diesel của cả nước).

Phần còn lại 60% các sản phẩm dầu mỏ được sử dụng trong các ngành công nghiệp bao gồm phát điện, trong nước và cho các mục đích linh tinh. Trong bối cảnh tăng trưởng nhanh chóng của các ngành quan trọng này, việc tiêu thụ các sản phẩm dầu mỏ đã tăng liên tục trong khoảng thời gian vài năm qua và chắc chắn sẽ tăng với tốc độ nhanh trong tương lai gần.

(iii) Khí thiên nhiên:

Dự trữ đã được chứng minh cho khí đốt tự nhiên vào tháng 4 năm 1993 là khoảng. 700 tỷ mét khối (BCM). Liên quan đến sản xuất một khía cạnh sử dụng vis trong những năm trước, hơn một nửa lượng khí ra khỏi giếng vẫn chưa được sử dụng. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, chúng tôi đã đạt được tỷ lệ sử dụng 80 - 90%. Theo dõi các nhu cầu trong tương lai và trữ lượng khí đã được chứng minh, không chắc là trữ lượng khí của chúng ta có thể tồn tại hơn 20 năm.

(B) Khoáng sản kim loại và phi kim loại:

Ấn Độ nghèo nàn với sự giàu có về khoáng sản. Ngoại trừ quặng sắt và bauxite, phần dự trữ thế giới của mỗi khoáng sản khác là một phần trăm hoặc ít hơn. Tuy nhiên, đã có một sự tăng trưởng phi thường trong sản xuất kể từ khi độc lập. Theo ước tính nếu xu hướng sản xuất hiện nay tiếp tục, chúng ta sẽ cạn kiệt nguồn dự trữ của tất cả các khoáng sản và nhiên liệu quan trọng, ngoại trừ than, quặng sắt, đá vôi và bauxite, trong 25 đến 30 năm nữa.

Sử dụng và khai thác:

Việc sử dụng khoáng sản rất khác nhau giữa các quốc gia. Việc sử dụng khoáng sản lớn nhất xảy ra ở các nước phát triển. Giống như các tài nguyên thiên nhiên khác, các mỏ khoáng sản phân bố không đều trên trái đất. Một số quốc gia giàu tiền gửi khoáng sản và các quốc gia khác không có tiền gửi. Việc sử dụng khoáng sản phụ thuộc vào tính chất của nó. Ví dụ nhôm nhẹ nhưng mạnh và bền nên nó được sử dụng cho các ngành công nghiệp máy bay, vận chuyển và xe hơi.

Phục hồi tài nguyên khoáng sản đã có với chúng tôi trong một thời gian dài. Người đàn ông thời kỳ đồ đá cũ đã tìm thấy đá lửa cho đầu mũi tên và đất sét cho đồ gốm trước khi phát triển mã cho chiến tranh. Và điều này đã được thực hiện mà không có nhà địa chất để thăm dò, kỹ sư khai thác để phục hồi hoặc nhà hóa học cho các kỹ thuật khai thác. Mỏ thiếc và đồng là cần thiết cho thời đại đồ đồng; vàng, bạc và đá quý tô điểm cho sự giàu có của các nền văn minh sơ khai; và khai thác sắt đã giới thiệu một thời đại mới của con người.

Sự giàu có của con người về cơ bản đến từ nông nghiệp, sản xuất và tài nguyên khoáng sản. Xã hội hiện đại phức tạp của chúng ta được xây dựng xung quanh việc khai thác và sử dụng tài nguyên khoáng sản. Vì tương lai của loài người phụ thuộc vào tài nguyên khoáng sản, chúng ta phải hiểu rằng những tài nguyên này có giới hạn; nguồn cung cấp khoáng sản đã biết của chúng tôi sẽ được sử dụng sớm trong thiên niên kỷ thứ ba của lịch.

Hơn nữa, nền nông nghiệp hiện đại và khả năng nuôi sống một thế giới đông dân phụ thuộc vào tài nguyên khoáng sản để chế tạo máy móc cho đến đất, làm giàu bằng phân khoáng và vận chuyển sản phẩm.

Chúng tôi hiện đang đạt đến giới hạn dự trữ cho nhiều khoáng sản. Tăng trưởng dân số và công nghiệp hiện đại ngày càng tăng đang làm cạn kiệt nguồn lực sẵn có của chúng tôi với tốc độ ngày càng tăng. Áp lực tăng trưởng của con người đối với tài nguyên của hành tinh là một vấn đề rất thực tế.

Việc tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên đã diễn ra với tốc độ chóng mặt trong suốt một trăm năm qua và sự gia tăng dân số và sản xuất không thể tiếp tục mà không làm tăng ô nhiễm và cạn kiệt tài nguyên khoáng sản.

Sự gia tăng hình học của dân số như trong hình 2.3 đã được nối với thời kỳ công nghiệp hóa nhanh chóng, gây áp lực đáng kinh ngạc lên các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Giới hạn của sự tăng trưởng trên thế giới bị áp đặt không nhiều bằng ô nhiễm như sự cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên.

Khi các quốc gia công nghiệp hóa trên thế giới tiếp tục cạn kiệt nhanh chóng tài nguyên năng lượng và khoáng sản, và các quốc gia kém phát triển tài nguyên ngày càng nhận thức được giá trị của nguyên liệu thô, xung đột do tài nguyên sẽ gia tăng.

Trong hình 2.4., Chúng ta thấy rằng vào khoảng giữa thế kỷ tới, các yếu tố quan trọng kết hợp với nhau để áp đặt giảm dân số quyết liệt bởi thảm họa. Chúng ta chỉ có thể ngăn chặn điều này nếu chúng ta bắt tay vào một chương trình chuyển đổi trên toàn hành tinh sang một thế giới xã hội, vật chất và kinh tế mới, nhận ra giới hạn tăng trưởng của cả dân số và sử dụng tài nguyên.

Trong một thế giới có tài nguyên khoáng sản hữu hạn, tăng trưởng theo cấp số nhân và mở rộng tiêu thụ là không thể. Những điều chỉnh cơ bản phải được thực hiện đối với văn hóa tăng trưởng hiện tại thành một hệ thống ổn định.

Điều này sẽ đặt ra vấn đề ở các quốc gia công nghiệp hóa đang cảm thấy mất đi mức sống và ở các quốc gia không công nghiệp hóa, họ cảm thấy họ có quyền đạt được mức sống cao hơn do công nghiệp hóa tạo ra. Sự gia tăng dân số tiếp tục đi lên và nguồn cung tài nguyên tiếp tục giảm. Với sự thiếu hụt ngày càng nhiều của các khoáng sản, chúng tôi đã được thúc đẩy để tìm kiếm các nguồn mới.