Полезные ископаемые

Определения и обозначения

Полезное ископаемое — природное вещество, которое добывают и используют в хозяйстве. К таким веществам относятся, например, уголь, нефть, железная руда и песок. Их берут из земной коры, потому что они нужны для топлива, получения металлов, строительства и других дел. Чтобы понять, для чего человеку нужно конкретное ископаемое, изучают его свойства.

Месторождение — место, где полезное ископаемое залегает в земной коре в значительном количестве. Это не один отдельный кусок породы, а участок с запасом сырья, который можно добывать. Понятие помогает обозначить, где именно находятся природные богатства. От размера и глубины месторождения зависит, каким способом его будут разрабатывать.

Карьер — открытая выемка, где полезные ископаемые добывают с поверхности. Сначала снимают верхний слой земли, затем вынимают нужную породу; так часто добывают песок и камень. Карьер нужен, когда ископаемое лежит неглубоко. Его открытые склоны и ступени хорошо видны на местности.

Шахта — подземное сооружение для добычи полезных ископаемых. В шахте есть глубокие стволы и подземные ходы, по которым люди и техника добираются до залежей. Такой способ применяют, когда ископаемое находится далеко под землёй. Шахта позволяет достать сырьё, до которого нельзя добраться обычным снятием верхнего слоя.

Как это устроено

Полезные ископаемые относят к неживой природе, потому что они не дышат, не питаются и не растут. Они входят в состав земной коры вместе с горными породами. Но не всякую горную породу называют полезным ископаемым: для этого у вещества должно быть применение. Например, песок нужен для строительства, а некоторые камни используют для отделки зданий.

Ископаемые образуются в природе в течение очень долгого времени. Одни возникают из остатков древних растений и животных, другие — когда вещества оседают слоями или меняются под действием тепла и давления в земной коре. Условия в разных местах неодинаковы, поэтому вещества образуются и накапливаются по-разному. Из-за этого уголь, руды, песок и нефть залегают в разных местах, а их скопления образуют месторождения.

Полезные ископаемые делят на три группы по тому, как человек их использует. Горючие ископаемые, например уголь и нефть, сжигают как топливо. Из рудных ископаемых получают металлы: железную руду перерабатывают, чтобы выделить железо. Нерудные ископаемые не используют ни как топливо, ни для получения металла; к ним относят, например, песок, глину и соль.

Свойства вещества подсказывают, где оно пригодится. Уголь хорошо горит и даёт тепло, поэтому его используют как топливо. Руды содержат металлы, нужные для изготовления машин, инструментов и предметов быта. Песок подходит для строительных работ, а нефть служит не только топливом: из неё также получают материалы для промышленности.

Способ добычи выбирают по глубине и расположению залежи. Если ископаемое находится близко к поверхности, верхний слой снимают и разрабатывают карьер; если оно залегает глубоко, строят шахту. Нефть часто поднимают к поверхности по скважинам. Добыча меняет поверхность земли и требует ресурсов, а запасы многих ископаемых образуются слишком медленно, чтобы быстро пополниться; поэтому сырьё нужно беречь и по возможности использовать повторно.

Группы полезных ископаемых, их примеры и использование

В таблице для каждой группы приведены знакомые примеры, их применение и обычные способы добычи. Один и тот же способ подходит не для каждого месторождения: важны глубина залегания и особенности самого ископаемого. Сравнивай сначала назначение вещества, затем его группу и способ добычи.

Разбор задач

Задача 1. Распредели уголь, железную руду, песок и нефть по группам полезных ископаемых. Не нужно опираться только на то, где встречается вещество; сначала выясни, для чего его используют. Затем сравни назначение с признаками горючих, рудных и нерудных ископаемых.

1. Уголь и нефть могут служить топливом, значит, они относятся к горючим ископаемым.
2. Из железной руды после переработки получают металл, поэтому это рудное ископаемое.
3. Песок не служит топливом и из него не получают металл; его относят к нерудным ископаемым.

Ответ: уголь и нефть — горючие, железная руда — рудная, песок — нерудное полезное ископаемое. Проверка простая: для каждого примера можно назвать его основное назначение. Если вещество горит как топливо или содержит металл для получения, это сразу подсказывает группу.

Задача 2. Определи способ добычи: каменный уголь лежит в глубоком пласте, песок — в поверхностном слое, а нефть нужно поднять из-под земли. Выясни, насколько глубоко залегает каждое ископаемое. Затем свяжи глубину и свойства вещества со способом добычи.

1. Глубокий пласт угля недоступен для открытого выемочного участка, поэтому к нему прокладывают подземные ходы и добывают уголь в шахте.
2. Песок у поверхности можно вынуть сверху после снятия верхнего слоя земли; для этого используют карьер.
3. Жидкую нефть поднимают через пробурённую скважину, а не вынимают кусками в карьере.

Ответ: уголь из глубокого пласта добывают в шахте, песок из поверхностного слоя — в карьере, нефть — через скважину. Важно учитывать не только название ископаемого, но и его состояние и положение в земной коре. Одно и то же полезное ископаемое в разных местах может залегать на разной глубине.

Задача 3. По описанию определи полезное ископаемое: первое горит и используется как топливо; второе содержит металл, который получают после переработки. Чтобы не угадывать по одному знакомому примеру, найди главный признак каждого описания. Сопоставь его с группами ископаемых.

1. Признак первого вещества — оно горит и даёт топливо, значит, это горючее полезное ископаемое. Такому описанию могут соответствовать уголь, нефть или природный газ.
2. Во втором описании сказано, что из вещества получают металл. Значит, оно относится к рудным полезным ископаемым.
3. Например, железная руда содержит железо, которое выделяют при переработке.

Ответ: первое вещество — горючее ископаемое, второе — руда; пример руды — железная. Само описание не сообщает точное название горючего вещества, поэтому нельзя выбрать только уголь или только нефть. Сначала определяется группа по назначению и свойству, а конкретный пример называется, если для этого хватает сведений.

Типичные ошибки

Ошибка: считать полезным ископаемым любой камень. Её допускают, потому что разные природные камни похожи на сырьё, которое можно добывать. Но название «полезное» связано с практическим применением, а не просто с тем, что кусок найден в земле. Проверь себя: можешь ли ты назвать, для чего это вещество используют?

Ошибка: путать рудные и горючие ископаемые. Иногда кажется, что все добытые из земли вещества относятся к одной группе, но решающим является их назначение. Из руды получают металл, а горючее вещество используют как топливо. Проверь себя вопросом: из этого вещества получают металл или его сжигают для тепла?

Ошибка: называть шахтой любой способ добычи. Это происходит, если слово связывают просто с добыванием полезных ископаемых, не обращая внимания на место работ. Шахта предназначена для подземной добычи, а карьер — для открытой. Чтобы проверить ответ, представь, нужно ли уходить под землю или можно снимать породу сверху.

Ошибка: считать запасы неисчерпаемыми. Ископаемых много вокруг нас, поэтому может показаться, что они не закончатся. Однако их образование занимает очень долгое время, а человек добывает и расходует их быстрее. Проверь себя: сможет ли природа быстро создать новое месторождение после добычи? Если нет, запасами нужно пользоваться бережно.

Связь с другими темами

Для изучения полезных ископаемых пригодятся знания о природных телах и веществах, горных породах и богатствах своего края. Они помогают увидеть разницу между живой и неживой природой и понять, чем ископаемое полезно человеку. В географии изучают, где расположены месторождения и как добывающая промышленность связана с регионами. Позже эти знания помогут разбираться в промышленности, природных ресурсах и охране природы.

Что запомнить

• Полезные ископаемые добывают и используют в хозяйстве.
• Месторождение — место залегания полезного ископаемого.
• Полезные ископаемые делятся на горючие, рудные и нерудные.
• Из руд получают металлы.
• Горючие ископаемые используют как топливо.
• Открытый способ добычи ведут в карьерах, подземный — в шахтах.
• Запасы полезных ископаемых нужно расходовать бережно.