§ 11. Природные ресурсы земной коры

Территория земной поверхности, пригодная для постоянного расселения людей, ведения земледелия и животноводства, промышленного строительства и размещения любых объектов хозяйственной деятельности человека.

• 1. История освоения — первоначально люди обживали самые благоприятные и удобные территории — плодородные равнины вдоль полноводных рек и защищенные межгорные долины, постепенно переходя к освоению более сложных участков.
• 2. Ценность и незаменимость — с исчерпанием свободных плодородных площадей на планете земельные ресурсы стали наиболее ценным и дефицитным природным богатством человечества.

Природные вещества земной коры (минералы и горные породы), используемые или потенциально пригодные в хозяйственной деятельности человека для получения энергии, металлов, промышленного сырья и конструкционных материалов.

• 1. Полезные ископаемые — та практическая часть минеральных ресурсов недр, промышленная добыча и переработка которой экономически целесообразна и технически возможна при текущем развитии производства.
• 2. Основные группы — классифицируются на топливно-энергетические (нефть, природный газ, каменный и бурый уголь, горючие сланцы, торф, урановые руды), рудные (железные, марганцевые, медные, алюминиевые, оловянные, полиметаллические, золотые руды) и нерудные (строительный камень, песок, глина, минеральные соли, сера, алмазы).

Естественные минеральные агрегаты постоянного состава и строения, слагающие земную кору и подразделяемые на три генетические группы по условиям своего образования.

• 1. Магматические породы — образуются при остывании и кристаллизации расплавленной магмы; делятся на глубинные (гранит), которые медленно остывают на глубине с формированием крупных кристаллических зерен кварца, слюды и полевого шпата, и излившиеся (базальт, обсидиан), быстро затвердевающие на дневной поверхности при излиянии лавы без образования видимых кристаллов.
• 2. Осадочные породы — образуются на поверхности суши и на дне водоемов в результате разрушения и переотложения обломочного материала (песок, галька, глина, песчаник), химического осаждения солей из водных растворов (гипс, каменная соль) или накопления отмерших органических остатков растений и животных (известняк, ракушечник, мел, торф, каменный уголь).
• 3. Метаморфические породы — формируются в глубинных слоях земной коры в результате коренного преобразования магматических и осадочных пород под воздействием экстремально высоких температур, колоссального литостатического давления и химически активных газов и растворов (мрамор из известняка, кварцит из песчаника, гнейс из гранита).

Строгая зависимость географического распределения месторождений минерального сырья от геологического строения, тектонической истории и состава пород конкретных участков земной коры.

• 1. Рудные месторождения — генетически связаны с магматическими интрузиями и метаморфизмом, поэтому закономерно приурочены к щитам древних платформ с выходами фундамента и к древним складчатым горным сооружениям.
• 2. Горючие и осадочные ископаемые — нефть, природный газ, каменный уголь, фосфориты и соли образуются в осадочных толщах и закономерно сосредоточены в мощных чехлах осадочных пород на плитных структурах платформ, в предгорных прогибах и на шельфах окраинных и внутренних морей.

Выдающийся русский и советский геолог, минералог и геохимик, академик АН СССР, один из основоположников геохимии и учения о полезных ископаемых недр Земли.

• Внёс фундаментальный вклад в изучение минеральных ресурсов земной коры, исследовав закономерности распределения химических элементов и генезис месторождений полезных ископаемых.
• В учебнике приводится его высказывание о призвании исследователя недр — извлекать сырой материал из земных глубин и делать богатства планеты понятными и доступными для человека.
• Провёл масштабные экспедиции по освоению минеральных богатств Кольского полуострова, Урала и Сибири, открыв крупнейшие месторождения апатитов, руд редких металлов и самоцветов.

Человек использует два основных взаимосвязанных вида ресурсов земной коры:

• Земельные ресурсы — территорию суши для расселения, строительства городов, транспортных магистралей, промышленных объектов, а также возделывания сельскохозяйственных культур на плодородных почвах;
• Минеральные ресурсы (полезные ископаемые) — природные богатства недр, извлекаемые для получения энергии (нефть, природный газ, уголь, уран), выплавки черных и цветных металлов (железо, алюминий, медь, олово, золото, платина), производства химической продукции и удобрений (фосфориты, калийные соли, сера) и строительных материалов (гранит, мрамор, известняк, глина, песок).

В природе горные породы непрерывно участвуют в грандиозном геологическом круговороте веществ и энергии:

• Магма поднимается из мантии в земную кору или изливается лавой на поверхность при извержениях вулканов, остывает и кристаллизуется, образуя магматические породы (граниты, базальты);
• Поднятые на поверхность тектоническими движениями магматические и метаморфические массивы подвергаются физическому и химическому выветриванию, разрушаются водой, ветром, перепадами температур и ледниками;
• Обломки пород сносятся реками и склоновыми процессами в понижения рельефа, озера, моря и океаны, где накапливаются слоями, уплотняются под весом вышележащих толщ и превращаются в осадочные породы (песчаники, глинистые сланцы, известняки);
• При опускании земной коры осадочные и магматические породы погружаются на глубину многих километров, где под действием огромного давления и высоких температур перекристаллизовываются в метаморфические породы (кварцит, гнейс, мрамор);
• При дальнейшем погружении в мантию породы могут полностью переплавиться в новую магму, замыкая полный цикл круговорота.

Места поиска полезных ископаемых определяются закономерностями их образования и строением земной коры:

• Рудные ископаемые (руды металлов, золото, алмазы) следует искать на кристаллических щитах древних платформ (где древнейшие магматические и метаморфические породы выходят близко к поверхности), а также в разрушенных древних складчатых горах и зонах глубинных тектонических разломов;
• Топливные и осадочные ископаемые (нефть, природный газ, уголь, соли) нужно искать в мощных слоях осадочного чехла плит древних и молодых платформ (например, Западно-Сибирская плита), в предгорных прогибах у подножия горных хребтов (предгорья Урала, Анд), а также на шельфах морей и океанов.

Географическое положение и тектоническая приуроченность ключевых нефтегазоносных провинций мира:

• Западная Сибирь (Россия) — крупнейший нефтегазоносный бассейн мира в пределах осадочного чехла молодой Западно-Сибирской платформы (месторождения Самотлор, Уренгой, Ямбург);
• Северное море (Европа) — шельфовая нефтегазоносная область на шельфе между Великобританией, Норвегией и Нидерландами;
• Каспийское море (Прикаспийский бассейн) — глубокая впадина древней платформы с колоссальными запасами углеводородов на суше и морском шельфе (Россия, Казахстан, Азербайджан, Туркменистан);
• Побережье и шельф Мексиканского залива (Северная Америка) — богатейшая нефтегазоносная провинция на юге США и востоке Мексики, приуроченная к мощному осадочному чехлу платформы;
• Побережье Карибского моря и впадина озера Маракайбо (Венесуэла, Южная Америка) — гигантские скопления нефти в межгорной осадочной впадине;
• Предгорные прогибы Анд (Южная Америка) — протяженная полоса осадочных прогибов вдоль восточного подножия складчатого пояса Анд;
• Предуральский краевой прогиб (Россия) — глубокий прогиб земной коры, заполненный мощными осадочными толщами на границе Русской платформы и Уральских гор (Волго-Уральская нефтегазоносная провинция).

Определения понятий:

• Земельные ресурсы — это вся совокупность земной поверхности (территории суши), которая пригодна для расселения людей, ведения сельского и лесного хозяйства, возведения городов, промышленных заводов, дорог и других сооружений;
• Минеральные ресурсы — это природные вещества минерального и органического происхождения, залегающие в недрах земной коры в виде твердых, жидких или газообразных скоплений, которые используются человечеством для выработки энергии, получения сырья и создания разнообразных материалов.

Минеральные ресурсы лежат в основе всей современной человеческой цивилизации и промышленного производства:

• Энергетика и транспорт: каменный уголь, нефть, природный газ и уран вырабатывают львиную долю электроэнергии на тепловых и атомных электростанциях и служат топливом (бензин, керосин, дизель) для автомобилей, поездов, морских судов и авиации;
• Металлургия и машиностроение: железная, марганцевая, медная и алюминиевая руды являются сырьем для производства стали, чугуна, алюминия и цветных сплавов, из которых строятся станки, транспорт, мосты, здания и космическая техника;
• Химическая промышленность: нефть, газ и соли перерабатываются в пластмассы, синтетические волокна, резину, минеральные удобрения для полей, лекарства и красители;
• Строительство: песок, глина, гипс, известняк, гранит и щебень незаменимы при возведении жилья, заводов и автомагистралей;
• Повседневный быт: даже обычная поваренная соль на обеденном столе представляет собой минеральный ресурс (галит), добываемый из недр Земли.

Размещение месторождений полезных ископаемых обусловлено геологическим строением земной коры, историей ее тектонического развития и происхождением слагающих ее горных пород.

Основные закономерности размещения:

• Рудные полезные ископаемые (железо, медь, никель, полиметаллы, золото, платина) образуются преимущественно при кристаллизации магмы и гидротермальных процессах. Поэтому они приурочены к щитам древних платформ (где кристаллический фундамент выходит на поверхность) и к подвижным складчатым горным областям;
• Топливные и осадочные полезные ископаемые (нефть, горючий газ, каменный и бурый уголь, соли, фосфориты) образуются в результате осадконакопления и преобразования органических остатков в спокойных водных бассейнах. Поэтому они залегают в мощных толщах осадочного чехла древних и молодых платформ, а также в межгорных и предгорных прогибах;
• Полезные ископаемые распределены по земному шару крайне неравномерно: одни материки и регионы богаты нефтью и газом, другие — рудами металлов, что связано с различиями в их тектонической истории.

Основные нефтегазоносные месторождения планеты сосредоточены в осадочных чехлах плит платформ, в предгорных прогибах складчатых областей и на подводных континентальных окраинах (шельфах морей):

• В Западной Сибири (Россия) — гигантский бассейн в осадочном чехле молодой платформы;
• В районе Персидского залива (Ближний Восток: Саудовская Аравия, Кувейт, Ирак, Иран, ОАЭ, Катар);
• В бассейне Мексиканского залива и на юге США;
• В Прикаспийской впадине (Россия, Казахстан, Азербайджан, Туркменистан);
• На шельфе Северного моря (Норвегия, Великобритания);
• В бассейне озера Маракайбо и впадине реки Ориноко (Венесуэла);
• В Гвинейском заливе и дельте реки Нигер (Нигерия, Ангола);
• В предгорных впадинах горно-складчатых поясов (Предуралье, предгорья Кордильер и Анд).

Набор минеральных ресурсов напрямую зависит от географического региона проживания:

• Для Центральной и Европейской части России: благодаря равнинному положению на платформе преобладают осадочные и нерудные полезные ископаемые — строительные пески, кирпичные и огнеупорные глины, известняки, доломиты, гипс, торф, бурый уголь (Подмосковный бассейн), фосфориты, а также богатейшие железные руды на глубине фундамента (Курская магнитная аномалия);
• Для Северо-Запада России (Карелия, Кольский полуостров): выходы Балтийского кристаллического щита обусловили колоссальные запасы руд металлов (железо, никель, медь, апатит-нефелиновые руды, редкие металлы), а также гранита, мрамора и минералов;
• Для Урала и Сибири: богатейшие месторождения руд черных и цветных металлов, золота, самоцветов и асбеста (на Урале); гигантские запасы нефти, природного газа и каменного угля (в Западной Сибири и Кузбассе).

Правильный ответ: б) к плитам платформ.

Обоснование: Плиты платформ представляют собой обширные участки с глубоко опущенным фундаментом, перекрытым мощными многокилометровыми толщами осадочных горных пород. Именно в этих осадочных чехлах образуются и накапливаются полезные ископаемые осадочного и органического происхождения (нефть, природный газ, каменный и бурый уголь, известняки, калийные и поваренные соли, гипс, фосфориты). На щитах платформ (вариант а) осадочный чехол практически отсутствует, а в древних складчатых областях (вариант в) преобладают магматические и метаморфические рудные породы.