§ 31. Обобщающий урок. Полезные ископаемые

Определения и обозначения

Полезные ископаемые — природные богатства, которые добывают из недр Земли и используют в хозяйстве. К ним относятся уголь, нефть, руды, песок и другие вещества. Это определение помогает отличать полезное сырьё от обычной горной породы.

Месторождение — место, где полезное ископаемое находится в большом количестве и его можно добывать. Небольшой найденный кусок ещё не является месторождением. Понятие нужно, чтобы обозначить участок с запасами, важными для людей.

Горючие полезные ископаемые — уголь, нефть, природный газ и торф, которые горят и дают тепло. Их используют как топливо на электростанциях, заводах и в домах. Главный признак этой группы — способность выделять энергию при горении.

Рудные полезные ископаемые — горные породы, из которых получают металлы. Например, из железной руды производят железо. Это определение напоминает, что руда является сырьём, а не готовым металлическим изделием.

Нерудные полезные ископаемые — ископаемые, не содержащие металлов и используемые в строительстве, промышленности или быту. К ним относятся песок, глина, известняк и каменная соль. Их ценность связана не с получением металла, а с другими полезными свойствами.

Как это устроено

Полезные ископаемые образуются в природе из минералов и горных пород под действием тепла, давления, воды и других процессов. На это часто уходят тысячи и миллионы лет. Поэтому человек не может быстро создать новые запасы угля или руды. Их называют природными богатствами, потому что они существуют без участия человека и помогают получать топливо, материалы и изделия.

Полезные ископаемые делят на горючие, рудные и нерудные, потому что у них разные свойства и назначение. Горючие выделяют тепло, руды содержат вещества для получения металлов, а нерудные применяют иначе. Такое деление помогает понять, где и как использовать найденное сырьё. Оно также подсказывает, какую обработку должно пройти ископаемое.

Свойства ископаемого определяют его применение. Уголь, нефть и газ способны гореть, поэтому из них получают тепло и топливо. Из руд удаляют ненужные примеси и выплавляют металлы для машин, инструментов и конструкций. Песок, глина, известняк и соль используют как строительное сырьё, промышленный материал или пищевое вещество.

Способ добычи зависит от глубины залегания, состояния и прочности ископаемого. Если пласт находится близко к поверхности, снимают верхний слой земли и работают в карьере. Глубокие твёрдые породы добывают под землёй в шахтах, а нефть и газ поднимают по скважинам. Поэтому один и тот же способ нельзя применять ко всем месторождениям.

После добычи ископаемое часто содержит землю, камни или другие примеси, поэтому его очищают и перерабатывают. Уголь сортируют, руду обогащают и отправляют на металлургический завод, а нефть разделяют на разные продукты. Такая обработка делает сырьё более полезным и уменьшает потери. Запасы нужно беречь, потому что природные процессы восстанавливают их очень медленно.

Группы полезных ископаемых, их свойства и использование

Сначала найдите в строке название группы и примеры, затем сравните свойство с применением. Последняя строка показывает не группу, а связь между месторождением и способом добычи. По таблице удобно проверять, не перепутаны ли руда, топливо и строительное сырьё.

Разбор задач

Задача 1

Условие. Распределите уголь, железную руду, нефть, песок, природный газ и известняк по группам полезных ископаемых. Нужно не просто запомнить названия, а определить главный признак каждого вещества. Затем распределите их по трём основным группам.

1. Проверяем, что уголь, нефть и природный газ горят и используются как топливо. Записываем их в группу горючих.
2. Определяем, из какого вещества получают металл. Железная руда относится к рудным полезным ископаемым.
3. Оставшиеся песок и известняк не используют для выплавки металлов. Относим их к нерудным, в том числе к строительным материалам.

Ответ: горючие — уголь, нефть, природный газ; рудные — железная руда; нерудные — песок и известняк.

Задача 2

Условие. Установите, какое полезное ископаемое используют для получения металла, топлива, стекла и строительного раствора. В условии могут быть названы продукты, поэтому нужно вспомнить исходное сырьё. Один материал иногда имеет несколько применений, но выбирайте самое подходящее.

1. Для получения металла выбираем руду, например железную. В ней содержатся вещества, из которых после переработки получают металл.
2. Для топлива подходят уголь, нефть или природный газ. Их объединяет способность гореть и выделять тепло.
3. Для стекла используют песок, а для строительного раствора — песок и известняк. Эти материалы относятся к нерудным и строительным полезным ископаемым.

Ответ: металл получают из руды; топливо — из угля, нефти или газа; стекло — главным образом из песка; строительный раствор — из песка и известнякового сырья.

Задача 3

Условие. На поверхности залегает слой песка, глубоко под землёй находится твёрдая руда, а нефть расположена в глубоком подземном пласте. Определите способ добычи для каждого ископаемого и объясните выбор. Сравните положение вещества и его состояние.

1. Песок залегает у поверхности, поэтому верхний слой снимают открытым способом. Для этого устраивают карьер.
2. Глубокую твёрдую руду добывают подземным способом. Рабочие проходят шахты и поднимают породу на поверхность.
3. Нефть является жидкостью и находится глубоко, поэтому к её пласту бурят скважину. По скважине нефть поднимают на поверхность.

Ответ: песок добывают в карьере, руду — в шахте, нефть — через скважину. Выбор объясняется глубиной залегания и состоянием полезного ископаемого.

Типичные ошибки

Ошибка: называют полезным ископаемым любую горную породу. Её допускают, когда забывают о пользе для человека; проверить себя можно вопросом: добывают ли вещество и применяют ли его в хозяйстве?

Ошибка: считают уголь или нефть рудой только потому, что их достают из земли. Руда нужна для получения металла, а уголь и нефть горят; значит, перед ответом надо определить главное свойство ископаемого.

Ошибка: смешивают железную руду и металл. Руда является природным сырьём с примесями, а железо получают из неё после переработки; самопроверка проста: можно ли назвать вещество готовым материалом для металлического изделия?

Ошибка: называют месторождением любое место, где найден маленький кусок породы. Месторождение предполагает значительные запасы, пригодные для добычи. Проверьте ответ: есть ли там достаточно ископаемого для постоянного использования?

Связь с другими темами

До этой темы нужно различать минералы и горные породы, а также знать, что природные богатства используются человеком. Это помогает понять, почему песок, глина или руда становятся полезными ископаемыми только благодаря своему применению. При дальнейшем изучении природных зон и своего края знания пригодятся для поиска месторождений и описания их добычи.

Тема связана с промышленностью, потому что ископаемые служат сырьём для топлива, металлов и строительных материалов. Она также ведёт к изучению охраны природы: добыча меняет поверхность Земли, а запасы ресурсов ограничены. Поэтому важно экономить сырьё и восстанавливать нарушенные земли.

Что запомнить

• Полезные ископаемые добывают из недр Земли и используют люди.
• Место значительного скопления полезного ископаемого называют месторождением.
• Горючие полезные ископаемые горят и дают тепло.
• Из руд получают металлы.
• Нерудные полезные ископаемые используют в строительстве, промышленности и быту.
• Полезные ископаемые добывают в карьерах, шахтах и скважинах.
• Запасы полезных ископаемых ограничены, поэтому их нужно расходовать бережно.