Per XX šimtmečio pirmuosius penkiasdešimt metų pasaulyje išgauta tiek mineralinių išteklių, kiek jų buvo iškasta per visą ankstesnį žmonijos gyvavimo laikotarpį, o per pastaruosius kelis dešimtmečius gavyba padidėjo dar 50 procentų. Gavybos didėjimas sietinas su gyventoju daugėjimu pasaulyje ir pastangomis išlaikyti pasiektą gyvenimo lygį - išsivysčiusiose šalyse kiekvienam gyventojui per metus yra sunaudojama apie 20 tonų įvairių rūšių mineralinių išteklių.
Naudingosios iškasenos, mineralinės žaliavos, neorganinės arba organinės kilmės medžiagų sankaupos Žemės plutoje, naudojamos visuomenės reikmėms.
Lietuvoje daugiausia naudojama statybinėms medžiagoms gaminti. Todėl ir šalies kasybos pramonė yra vietinės reikšmės. Šios pramonės pagaminta produkcija sudaro 2 % visos pramonės gaminamos produkcijos vertės.
Pakankamai ištirti ir galėtų būti naudojami beveik 600 naudingųjų iškasenų telkinių (tarp jų 10 - naftos). Dėl ekonominių sąlygų 2003 m. buvo naudojami tik 59% reikiamai ištirtų telkinių. Prognozuojami Lietuvos naftos ištekliai - 64 mln. tonų naftos sausumoje ir 23 mln. tonų naftos Baltijos jūroje - dar yra labai menkai ištirti. Naudojami tik smulkūs telkiniai, dėl to ir naftos gavybos mastai Lietuvoje tesiekia 0,3-0,5 mln.
Be to, mūsų šalies gelmėse dar mažai tirtų arba spėjamų, remiantis geologinėmis prielaidomis, naudingųjų iškasenų. Pietų Lietuvoje aptikti milžiniški labai geros kokybės geležies rūdos klodai. Preliminariais duomenimis, Lietuvoje esama didelių marmuro, akmens druskos, fosforitų, rusvosios anglies telkinių, randama vario, polimetalinių rūdų telkinių, sunkiųjų mineralų (Rytų Lietuvoje - ir aukso) sąnašynų požymių.
Lietuva yra viena iš nedaugelio Europos valstybių, kurios gyventojų poreikius ir didesniąją pramonės įmonių poreikio dalį patenkina požeminis vanduo.
Vertinant Lietuvos gelmių išteklių ištirtumą reikia pažymėti, kad jis yra nevienodas atskiroms naudingosioms iškasenoms. Vienų naudingųjų iškasenų ištirti ištekliai siekia 110-60% prognozinių išteklių (gėlas požeminis vanduo, klintis, dolomitas, molis, žvyras, durpės, opoka), o kai kurios perspektyvios naudingosios iškasenos (geležies rūda, glaukonitas, gintaras, akmens druska ir t.
Naudingųjų iškasenų gavyba pastaraisiais metais, pradedant 1991 m., kasmet mažėjo ir dabartiniu metu yra sumažėjusi nuo dešimčių procentų (gėlas požeminis vanduo) iki kelių kartų (dolomitas, klintis, opoka, molis ir kt.). Kai kurios žaliavos (sapropelis) apskritai nebekasamos. Sumažėjo ne tik gavyba, bet ir panaudojimas. 1992-1993 m. labiausiai sumažėjo požeminio vandens ir mineralinių žaliavų naudojimas.
Vandens tiekimui Lietuvoje vartojamas tik gėlas požeminis vanduo (mineralizacija 1 g/l). Jo gamtiniai ištekliai sudaro apie 13, prognoziniai - 3,2, išžvalgyti - 2 mln. m³ vandens telkiniai, skirti 42 miestams. Iš viso šiuo metu yra išžvalgyti 95 geriamojo požeminio vandens telkiniai. Prognozuojamas vandens poreikis miestams 2000-2010 m. yra mažesnis negu jo išžvalgyti telkiniai.
Požeminio vandens ištekliai yra pasiskirstę šalyje netolygiai. Šventosios, Dubysos, Minijos, Ventos, Nemunėlio) baseinai gėlo požeminio vandens ištekliais yra aprūpinti ir jų perteklius gali būti panaudotas drėkinimui. Tačiau būtina atsižvelgti ir į vandens kokybę. Tik 24% vandentiekiui tiekiamo vandens kokybė visiškai atitinka standarto reikalavimus.
Kai kurie kaimo gyventojai gėrimui ir kitiems buities poreikiams naudoja gruntinį vandenį iš kastinių šulinių. Jų Lietuvoje yra apie 300 tūkstančių, o iš jų vandenį naudoja apie 1 mln. žmonių. Respublikos higienos centro duomenimis, apie 50% respublikos kastinių šulinių vanduo yra užterštas nitratais. Tad požeminio vandens išteklių apsauga ir kokybės gerinimas yra viena aktualiausių problemų.
Mineralinio požeminio vandens yra visoje Lietuvos teritorijoje. dviejų tipų mineralinis vanduo: be specifinių komponenčių ir bromo. Pirmieji pagal mineralizacijos laipsnį skirstomi į mažai (2-5 g/l), vidutiniškai (5-15 g/l) ir labai mineralizuotą vandenį (15-35 g/l). Bromo vanduo aptinkamas didesniame gylyje ir jo mineralizacija viršija 35 mg/l. Minimalus gylis, kuriame aptinkamas bromo vanduo - 300-600 m. Jo detaliai ištirti ištekliai Palangos ir Likėnų telkiniuose sudaro 1000 m3 per parą.
Svarbiausios panaudojimo sritys: balneologija ir mineralinio gydomojo bei gaivinančio (geriamojo) vandens pramonė (išpilstymas). Mineralizuoto vandens yra visoje Lietuvos teritorijoje, vandeninguose horizontuose.
Yra keletas mineralizuoto vandens tipų, kurie tiktų dirvoms drėkinti ir tręšti: šiaurinėje teritorijos dalyje vyrauja sulfatiniai-hidrokarbonatiniai ir sulfatiniai-chloridiniai vandenys, pietinėje - chloridiniai ir chloridiniai-hidrokarbonatiniai. Mineralizacija kinta nuo 1 iki 50 g/l (vyrauja 1-5 g/l). Panaudojant mineralizuotą vandenį galima padidinti derlių. Pvz., Švedijoje kai kurios pievos laistomos Baltijos jūros vandeniu (mineralizacija 5 g/l) ir gaunamas apie 60% didesnis šieno derlius negu laistant gėlu vandeniu.
Klinties telkiniai yra susiję su viršutiniojo permo karbonatinių uolienų 10-30 m storio klodu, kuris negiliai nuo žemės paviršiaus (2-15 m gylyje) slūgso šiaurės rytinėje Akmenės rajono dalyje. Išžvalgyti ištekliai sudaro 88,4 mln. t. Be šių Akmenės rajone yra aptikti ir dideli prognoziniai ištekliai (apie 1 mlrd. t). Klintis kasama Karpėnų ir Menčių karjeruose. 1993 m. kasyba sumažėjo daugiau kaip 5 kartus (buvo iškasta 1,32 mln. t.). Karpėnų karjero klintis yra naudojama daugiausia cemento gamybai.
Dabartiniu metu, sumažėjus vietinei rinkai, padidėjo cemento eksporto į kitas šalis reikšmė. 1992 m. buvo eksportuota 743 tūkst. t cemento (50% bendro pagaminto kiekio), 1993 m. - 319,5 tūkst. t. Pagrindiniai cemento importuotojai buvo: Rusija, Švedija ir Suomija.
Iš klinties gaminamos statybinės ir technologinės kalkės. Jos naudojamos dujų betonui ir silikatinėms plytoms gaminti. Statybinių kalkių gamyba, kaip ir kitų statybinių medžiagų, mažėja. Kalkės yra gana prastos kokybės, jų aktyvumas - apie 70-50%. Aukštesnių parametrų kalkių negalima išdegti dėl to, kad esamos krosnys yra netobulos konstrukcijos, be to, kontrolės matavimo sistemai trūksta reikalingų prietaisų. panaudojami tik 2-3% galimų pajėgų. Svarbiausias ateities uždavinys kalkių gamyboje - gaminti aukšto aktyvumo kalkes (80-90% aktyvumo).
Taip pat labai svarbu išplėsti kalkių asortimentą: statybines kalkes, technologines kalkes, specialias kalkes pramoniniams tikslams - cukrui, popieriui gaminti; kalkių - opokos, kalkių - smėlio rišamąją medžiagą ir t.
Dolomitas yra viršutinio devono amžiaus. Jo klodai negiliai nuo žemės paviršiaus slūgso šiaurės Lietuvoje. Dolomito ištekliai yra išžvalgyti 7-se telkiniuose. Šiuo metu dolomitas kasamas trijuose karjeruose - Petrašiūnų, Klovainių ir Skaistgirio. Dolomitas panaudojamas kaip inertinė medžiaga - dolomitinė skalda ir kaip apdailos bei statybinis akmuo. Be šių dar minėtinas dolomito naudojimas dirvoms kalkinti ir mineralinės vatos gamybai. skaldai gaminti.
Statybinio smėlio ir žvyro telkiniai susidarė kvartero periode, paskutiniojo apledėjimo metu prieledyninių fliuvioglacialinių srautų tekėjimo vietose: zandruose, fliuvioglacialinėse terasose ir deltose, bei didžiųjų Lietuvos upių (Nemuno, Neries) slėniuose. 1993 m. bendri išžvalgyti ištekliai sudarė 676 mln. m3. Daugelis išžvalgytų ir aptiktų žvyro ir smėlio telkinių yra smulkūs.
1993 m. buvo eksploatuojami 226 žvyro, statybinio smėlio ir smėlio silikatiniams dirbiniams gaminti telkiniai. Palyginti su 1989 m., kasyba sumažėjo apie 4 kartus. Žvyras mišiniuose su smėliu, kaip inertinis užpildas naudojamas betonui, asfaltbetoniui gaminti, keliams tiesti, smėlis, be to, silikatiniams gaminiams, pagalbiniams statybos darbams.
Kvarcinio monomineralinio (SiO2 vidutiniškai sudaro 98,5%) smėlio, tinkančio stiklui gaminti, telkiniai Lietuvos teritorijoje yra susiję su neogeno ežerinės upinės kilmės nuogulomis ir surasti tik Anykščių rajone. Šis telkinys yra didžiausias Baltijos valstybėse ir unikalus savo smėlio kokybe. 1993m. gruodžio 31 d. sudarė 8 mln. t. 1993 m. buvo iškasta 37 tūkst. t smėlio. Kvarcinio smėlio daugiausia naudoja stiklo fabrikai.
Molis susidarė paskutinio apledėjimo metu. Jo klodai slūgso ne giliau kaip 5-7 m. Geriausios kokybės jis būna susiformavęs prieledyniniuose limnoglacialiniuose baseinuose. Moliuose vyrauja hidrožėručiai. Jie neturtingi Al2O3, geležingi, turi daug Ca ir Mg oksidų, įvairaus plastiškumo, lengvai lydosi. Molis naudojamas plytoms, apdailinei keramikai, drenažo vamzdžiams, čerpėms, kokliams gaminti. Cemento pramonei yra naudojamas Šaltiškių telkinio molis.
Lietuvoje durpynai užima apie 6,4% teritorijos arba 415 tūkst. ha. Bendri durpių spėjami prognoziniai ištekliai juose gali būti vertinami apie 1130 mln. t. Maži durpynai (iki 10 ha) sudaro apie 26%, didesnių nei 10 ha yra priskaičiuojama apie 3640. Lietuvoje vyrauja aukštapelkinio tipo durpės (58,3% išteklių). Žemapelkių durpių ištekliai sudaro 39,8%.
Iki 1993 m. durpės daugiausia buvo naudojamos kraikui. Kitkam (kurui, kompostui, apželdinimui) durpių naudojama nedaug. Dabar durpės kraikui beveik nebenaudojamos. Taigi trupininės durpės šiuo metu paklausos neturi ir gaminamos tik savo reikmėms - durpių pusfabrikačių gamybai ir įmonių gyvenviečių katilinėms. Gabalinių durpių kurui gamyba ir realizavimas irgi yra nedideli. Jų poreikis gerokai sumažėjo dėl išaugusios kainos ir dėl didelės malkų konkurencijos.
Be to, ruošiamos ir gydomosios durpės, kurios tiesiogiai naudojamos purvo vonioms Druskininkų, Birštono, Likėnų ir Palangos kurortuose.
Išžvalgyti išgaunami naftos ištekliai surasti kambro sistemos nuogulose - 5,1 mln. t. Didžiausi telkiniai: Genčų (1,3 mln. t), Pietų Šiuparių (1,1 mln. t), Vilkyčių (1,0 mln. t). Kartu su nafta surasta 220,9 mln. m3 jas lydinčių degiųjų dujų. Visi išžvalgyti telkiniai yra vakarų Lietuvoje.
Be to, 4 naftos telkiniai surasti silūro ir ordoviko uolienose pietvakarių Lietuvoje (Kudirkos Naumiesčio, Lapgirių, Šiaurės Bliudžių ir Kybartų). Šių telkinių įvertinti išgaunami ištekliai yra tik 0,5 mln. t, naftą lydinčių dujų beveik nėra.
Lietuvos sausumoje prognoziniai išgaunami naftos ištekliai vertinami apie 46,5 mln. t, naftą lydinčių degiųjų dujų ištekliai yra apie 1,13 mlrd. m3. Jūroje tikimasi surasti dar apie 40-60 mln. t naftos ir apie 1,6-2,4 mlrd. m3 degiųjų dujų. Naftos ir dujų išteklių kiekis nemažai priklausys nuo to, kaip bus nustatytos Baltijos jūros Lietuvos sektoriaus ribos su Rusija ir Latvija.
Naftos gavyba Lietuvoje buvo pradėta 1990 m. vasarą. Pirmaisiais eksploatavimo metais metinė naftos gavyba pasiekė tik 12 590 t. Per kitus trejis metus ji išaugo 6 kartus. Gerokai pasikeitė per tą laiką ir naftos panaudojimo struktūra. Didžioji dalis naftos perdirbama Mažeikių gamykloje. metaninių ir mažai aromatinių angliavandenių, todėl tiesiogiai distiliuojant naftą gaunama daug dujų. Iš Lietuvos naftos galima gauti reaktyvinį kurą, žieminį ir vasarinį dyzelinį kurą, be to, mažai sieringą mazutą, sintetines medžiagas.
Lietuvoje praeityje buvusiuose ir dabartiniuose ežeruose, ypač tuose, kurie maitinami paviršiniu vandeniu, sapropelis sudaro didžiausią organinių nuosėdų dalį. Spėjami prognoziniai sapropelio ištekliai yra vertinami 6,8 mlrd. m3 ežeruose ir apie 4,5 mlrd. m3 pelkėse po durpėmis. Manoma, kad Lietuvoje yra per 500 ežerų, kuriuose esama sapropelio santalkų.
Daugiausia natūralus sapropelis yra naudojamas tręšimui, nes jame yra organinių medžiagų, karbonatų, mikroelementų, ir jų nemažą dalį gali įsisavinti augalai. Sapropelis gali būti dedamas į gyvulių, paukščių, žuvų pašarą, kaip mineralinis ir biologiškai aktyvių medžiagų turintis priedas. Iš sapropelio galima būtų gauti sacharidų, amino rūgščių, vaškų.
Viena iš naujų perspektyvių sapropelio panaudojimo sričių - biopreparatų gamyba sapropelio terpėje. Yra išbandyta ir gautos tam tikros medžiagos, kurios apsaugo augalų šaknis nuo puvimo.
Vienas iš jų yra anhidritas, paplitęs pietų ir pietvakarių Lietuvoje. Arčiausiai žemės paviršiaus (150-350 m gylyje) anhidrito klodai slūgso rytinėje jų išplitimo dalyje - Kauno ir Prienų apylinkėse. Čia klodo storis siekia vidutiniškai 30-40 m, o prognoziniai ištekliai sudaro apie 350 mlrd. t. Netoli Garliavos, Pagirių kaime, yra išžvalgytas telkinys.
Anhidritas - tai sunkios, neporingos, nelaidžios vandeniui ir dujoms, tvirtos, lengvai poliruojamos uolienos, kuriose mineralo anhidrito yra daugiau kaip 90%. Tai aukštos kokybės žaliava. Anhidritas tinka portlandcemenčio, anhidritinio cemento gamybai. Panaudojus anhidrito miltelius gaunama balta guma, jie dar gali būti naudojami aliejiniams dažams, popieriui gaminti.
Lietuvos vakarinėje ir iš dalies vidurinėje dalyje nemaži geoterminės energijos ištekliai. Jie susiję su devono, kambro, kristalinio pamato uolienomis. Devono ir kambro uolienose terminė energija susijusi su šiltais vandenimis (per +35°+37°C), giliau - su įkaitusiomis uolienomis. Devono horizonto storis 170-200 m iki - 600 m NN. Geoterminių devono horizontų bendras storis didesnėje Lietuvos dalyje sudaro 400-500 m. Slūgsojimo gylis vidurio Lietuvoje - 500-900 m NN. Horizontui būdinga palyginti aukšta temperatūra (+35°+50°C).
Kambro geoterminio horizonto slūgsojimo gylis svyruoja nuo - 600 m NN rytinėje dalyje iki - 2100 m NN vakarinėje. Vandens temperatūra kai kuriose vietose vakarų Lietuvoje pasiekia +92°+95°C, o daugelyje gręžinių užfiksuota virš +80°C. Mineralizacija kinta nuo 109 iki 203 g/l.
Labai perspektyvus, bet mažai ištirtas geoterminis horizontas kristalinio pamato granitinio gneisinio tipo uolienose. Jo slūgsojimo gylis aukščiausių geoterminių rodiklių rajone vakarų Lietuvoje viršija 2200 m. Geoterminę energiją Lietuvoje būtų galima panaudoti pastatams šildyti, karštam vandeniui tiekti, elektros energijai gaminti iš dideliame gylyje paimtos šiluminės energijos ir t.
Pietryčių Lietuvoje kristaliniame pamate ir yra magnetitinės geležies rūdos. Varėnos rūdingoje zono...
Jiems priskiriama Saulės ir Žemės gelmių energija, naudingosios iškasenos, klimatas, vanduo, dirvožemis, augalija, gyvūnija, kraštovaizdis. Vieni gamtos ištekliai yra neišsenkantys (Saulės ir vėjo energija, krituliai), kiti išsenkantys, arba riboti (naudingosios iškasenos). Išsenkantys gamtos ištekliai skirstomi į galinčius atsikurti (augalų, gyvūnų, dirvožemio ištekliai) ir neatsikuriančius (nafta, gamtinės dujos, akmens anglys).
Biologiniai ištekliai atsikuria savaime arba juos galima atkurti sąmoningai plėtojant miškų ūkį, žuvininkystę, žemdirbystę, medžioklę, sudarant dirbtines sąlygas pelkėdaros procesams.
Gamtos ištekliai gali būti skirstomi į tinkamus (iškastiniai metalai) ir netinkamus (iškastinis kuras) antriniam perdirbimui. Saulės ir Žemės gelmių energiją gauna visa planeta, bet žmogus tiesiogiai gali panaudoti tik nedidelę jos dalį.
Dėl neracionalios žmogaus veiklos mažėja švaraus vandens atsargos (patys vandens ištekliai neišnyksta, bet mažėja jų naudojimo galimybės). Naudingosios iškasenos Žemėje pasiskirsčiusios labai nevienodai ir tai sukelia nuolatinę įtampą (konfliktai dėl naftos išteklių) arba nuolatinį išteklių deficitą (pvz., Japonijoje), gali lemti šalies ūkio plėtotės ir gerovės lygį.
Naudojant išteklius kinta ne tik tiesiogiai naudojami gamtos elementai, bet ir kiti su jais susiję elementai. Todėl skatinama gamtos išteklius naudoti kompleksiškai, įvertinti poveikį kitiems gamtos elementams, sumažinti žalingą poveikį aplinkai, taršą, taupyti išteklius, deficitinius išteklius keisti dirbtiniais pakaitalais, naudoti antrines žaliavas ir atliekas (gamtos apsauga).
Apie 70% Suomijos ploto apima miškai. Tai miškingiausia Europos šalis - vienam gyventojui tenka net 5 ha miško. Miškininkystė - svarbus šalies verslas. Įvairių rūšių popierius ir kartonas po elektronikos produkcijos yra antroji šios šalies eksporto prekė. Suomija pagamina ketvirtadalį pasaulio rašomojo ir spausdinamojo popieriaus. Maždaug trečdalis dirbančių žmonių susiję su medienos gavyba arba perdirbimu.
Suomijoje, norint išsaugoti miškus, veikia programa, apimanti miško naudojimą, priežiūrą ir apsaugą. Ji vadinama darniąją plėtra.
Švedijos gelmėse glūdi geležies rūda.
Lietuvos geologijos tarnybos duomenimis, šalyje turime 17 rūšių naudingųjų iškasenų. Iš kietųjų naudingųjų iškasenų daugiausia išgauname žvyro ir smėlio, durpių, dolomito, klinties ir molio. Tai statybinės medžiagos. Mūsų šalyje nustatyti ir retieji žemės elementai - ceris, lantanas (naudojami aukštųjų technologijų pramonei), radioaktyvus elementas toris ir pramoniniai mineralai - apatitai (trąšų gamybai) ir žėručio flogopitas.
Vienaip ar kitaip naudingąsias iškasenas naudoja ir nuo jų priklausomas yra kiekvienas žmogus. Pavyzdžiui, kompiuteriui pagaminti reikia aukso, silicio, nikelio, aliuminio, cinko, geležies ir 30 kitų metalų. Kavos puodelis pagamintas iš kvarcinio smėlio ir lauko špato.
Mineralai - tai natūraliai susidariusios naudingosios iškasenos, turinčios savitas chemines ir fizines savybes. Jie formavosi geologinių procesų metu visuose Žemės istorijos etapuose ir randami Žemės plutoje. Per pastarąjį šimtmetį mineralų išgauta daugiau nei per visą ankstesnį žmonijos gyvavimo laikotarpį. Pavyzdžiui, vidutinio dydžio namo įrengimui sunaudojama apie 60 tonų naudingųjų iškasenų. Pridėjus ir susijusią infrastruktūrą - bus sunaudota daugiau kaip 400 tonų. Automobilio gamybai reikia daugiau kaip 15 tūkst. Kasmet visame pasaulyje sunaudojama apie 45 mlrd. tonų gamtinių išteklių. Vidutiniškai kiekvienas asmuo per metus sunaudoja apie 16 tonų visų mineralų rūšių. Iki 10 kartų daugiau gamtinių išteklių sunaudoja turtingosios šalys. Prognozuojama, kad 2050 m. pasaulio gyventojų skaičius pasieks beveik 10 milijardų ir gamtinių išteklių paklausa padidės nuo 45 mlrd. tonų iki 140 mlrd.
Naudingųjų iškasenų naudojimas
Pateikiame lentelę, kurioje apibendrinami naudingųjų iškasenų naudojimo būdai ir jų svarba įvairiose pramonės šakose:
| Naudingoji iškasena | Panaudojimo sritys |
|---|---|
| Žvyras ir smėlis | Statyba, kelių tiesimas, betono gamyba |
| Durpės | Žemės ūkis (trąšos), kuras, gydomosios procedūros |
| Dolomonas | Statyba (skalda, apdailos akmuo), dirvų kalkinimas |
| Klintis | Cemento gamyba, statybinės kalkės |
| Molis | Plytų, keramikos, drenažo vamzdžių gamyba |
| Nafta | Kuras, plastikas, sintetinės medžiagos |
| Sapropelis | Trąšos, pašarų priedai, biopreparatai |
| Anhidritas | Cemento gamyba, balta guma, dažai, popierius |
| Geoterminė energija | Šildymas, karšto vandens tiekimas, elektros energijos gamyba |
Ši lentelė parodo, kad naudingosios iškasenos yra svarbios įvairiems sektoriams, pradedant statybomis ir baigiant žemės ūkiu bei energetika.
Šiaurės šalių topografija