توفر المعادن المواد المستخدمة في صنع معظم أشياء المجتمع الصناعي ؛ الطرق والسيارات وأجهزة الكمبيوتر والأسمدة ، إلخ. يزداد الطلب على المعادن في جميع أنحاء العالم مع زيادة عدد السكان وزيادة الطلب على الاستهلاك من الأفراد ، إن تعدين الموارد الطبيعية للأرض يتسارع بالتالي ، ويرافق ذلك عواقب بيئية.
الثروة المعدنية
– المعدن هو مادة غير عضوية نقية تحدث بشكل طبيعي في قشرة الأرض ، كل قشرة الأرض ، باستثناء نسبة صغيرة إلى حد ما من القشرة التي تحتوي على المواد العضوية ، تتكون من المعادن ، تتكون بعض المعادن من عنصر واحد مثل الذهب والفضة والماس (الكربون) والكبريت.
– تم تحديد أكثر من ألفي معدن ومعظمها يحتوي على مركبات غير عضوية تتكون من مجموعات مختلفة من العناصر الثمانية (O و Si و Al و Fe و Ca و Na و K و Mg) التي تشكل 98.5٪ من الأرض قشرة. تعتمد الصناعة على حوالي 80 من المعادن المعروفة.
الرواسب المعدنية
الرواسب المعدنية هي عبارة عن تركيز للمواد الصلبة أو السائلة أو الغازية التي تحدث بشكل طبيعي في قشرة الأرض أو على هذا الشكل وبقدر ما يكون استخراجه وتحويله إلى مواد أو عناصر مفيدة مربحة الآن أو قد يكون ذلك في المستقبل ، الموارد المعدنية غير قابلة للتجديد وتشمل المعادن (مثل الحديد والنحاس والألومنيوم) ، وغير المعادن (مثل الملح والجبس والطين والرمل والفوسفات).
أنواع الموارد المعدنية
تم تصنيف المعادن بشكل عام إلى ثلاثة أنواع من الوقود والمعدنية وغير المعدنية، أعطيت معادن الوقود مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي أهمية قصوى لأنها تمثل ما يقرب من 87 ٪ من قيمة إنتاج المعادن ، في حين أن المعدن وغير المعادن يشكل 6 إلى 7 ٪.
معادن الوقود
الفحم والنفط والغاز الطبيعي هي الوقود الأحفوري الأساسي ، لدينا احتياطيات جيدة من الفحم لكنها فقيرة للغاية في الوقود الأساسي – الزيوت والغاز الطبيعي.
الفحم
– تبلغ احتياطيات الفحم المثبتة في البلاد في يناير 1994 (حسب تقديرات GSI) حوالي 68 مليار طن. نحن نقوم بالتعدين حوالي 250 طن سنويًا ، ومن المتوقع أن يرتفع هذا المعدل من 400 إلى 450 طن بحلول عام 2010 بعد الميلاد. إذا تمكنا من الحفاظ على معدل تعديننا البالغ 400 طن سنويًا ، فقد تدوم احتياطيات الفحم لنحو 200 عام مع احتياطيات مثبتة تصل إلى 80 مليار طن.
– تختلف القيمة الحرارية للفحم مع النسبة المئوية للكربون الموجود فيه ، و يمكن تقسيم الفحم اعتمادًا على التباين في نسبة الكربون إلى ثلاث فئات على النحو التالي (نوع البيتومين / أنثراسايت هو الشكل الأكثر وفرة الموجود في الفحم الهندي).
البترول
– ويعتقد أن البترول قد تشكل على مدى ملايين السنين ، من خلال تحويل بقايا الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في البحر ، إلى هيدروكربون عن طريق الحرارة والضغط والعمل الحفاز. يوفر لك النفط الموجود على التقطير التجزيئي والمعالجة الإضافية العديد من المنتجات والمنتجات الثانوية.
– يرد في الجدول 2.4 بعض المنتجات الشائعة التي تم الحصول عليها عن طريق التقطير التجزيئي ، إلى جانب درجة الحرارة (أقل بقليل من نقطة الغليان) التي تميل عندها إلى التسييل بعد تسخين تغذية النفط الخام في القاعدة إلى حوالي 400 درجة مئوية. يوفر مليون طن من النفط الخام عند التقطير التجزيئي حوالي 0.8 مليون طن من المنتجات البترولية.
– تختلف النسبة المئوية للتكوين باختلاف جودة الزيت الخام أو يمكن تغييره إلى حد معين حسب المتطلبات أو الطلب. في المتوسط ترد النسبة المئوية لتكوين المنتج المشترك بعدد ذرات الكربون في الجدول 2.4.
– لدينا احتياطيات رديئة للغاية للنفط محدودة فقط بـ 700 مليون طن. يتم استخدام حوالي 40٪ من إجمالي استهلاك المنتجات البترولية الإجمالية للبلاد في قطاع النقل البري (في حالة الديزل ، يصل استهلاك قطاع النقل البري إلى 70٪ من إجمالي استهلاك الديزل للبلد).
– يستخدم 60 ٪ الباقية من المنتجات البترولية في الصناعات بما في ذلك توليد الطاقة ، المحلية ولأغراض متنوعة. في ضوء النمو السريع لهذه القطاعات الحيوية ، فإن استهلاك المنتجات البترولية في تزايد مستمر خلال فترة السنوات القليلة الماضية ، ومن المتوقع أن يزداد بوتيرة سريعة في المستقبل القريب.
الغاز الطبيعي
احتياطي الغاز الطبيعي المؤكد في أبريل 1993 يعمل تقريبًا. 700 مليار متر مكعب (BCM). فيما يتعلق بالإنتاج مقابل جانب الاستخدام في السنوات السابقة ، ظل أكثر من نصف الغاز الخارج من الآبار غير مستخدم. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، حققنا معدل الاستفادة من 80 – 90 ٪. مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات المستقبلية والاحتياطيات المؤكدة من الغاز ، من غير المرجح أن تدوم احتياطياتنا من الغاز لأكثر من 20 عامًا.
الاستخدام والاستغلال للثروة المعدنية
يختلف استخدام المعادن اختلافًا كبيرًا بين الدول ، أكبر استخدام للمعادن يحدث في البلدان المتقدمة ، مثل الموارد الطبيعية الأخرى ، تتوزع الرواسب المعدنية بشكل غير متساو حول الأرض ، بعض الدول غنية بالودائع المعدنية والبعض الآخر ليس لديها رواسب. استخدام المعدن يعتمد على خصائصه ، على سبيل المثال ، الألومنيوم خفيف ولكنه قوي ودائم ، لذا فهو يستخدم في صناعات الطائرات والشحن والسيارات.