Запаси металів у земній корі

Перші п'ять місць в земній корі (по масі речовини) займають наступні елементи: кисень, кремній, алюміній, залізо і кальцій. На 1 тонну земної кори доводиться кисню 466 кг, кремнію 277,2 кг, алюмінію 81,3 кг, заліза 50 кг і кальцію 36,3 кг. Загальна маса цих п'яти елементів в одній тонні земної кори становлять близько 92% в масі земної кори. На інші 101 елемент припадає трохи більше 8% її маси. Примітно, що з цих п'яти елементів перші два, становлять майже три чверті маси земної кори. Таким чином, на частку алюмінію, заліза і всіх інших 77 металів доводиться менше однієї четвертої частини маси земної кори. Отже, з восьми десятків металів, найбільша кількість у земній корі алюмінію (більше 8%),який після заліза - найдешевший метал. Світове виробництво алюмінію різко збільшилася за останні роки. Воно набагато випередило виробництво міді, олова1, свинцю та інших металів. Після чавунного і сталевого, алюмінієве литво тепер найпоширеніше в усьому світі.
В надрах Землі міститься досить велика кількість металів, але їх частка в тих з'єднаннях, з яких вони можуть бути вилучені для промислових цілей, вельми обмежена. При сучасних масштабах видобутку, за попередніми оцінками, основні запаси таких металів, як свинець, мідь, золото, цинк, олово, срібло і уран, вже в найближчі десятиліття можуть бути вичерпані. У той же час залізо, марганець, хром, нікель, молібден, кобальт і алюміній видобуватимуться в достатній кількості навіть в середині XXI ст.
Залізо - четвертий за поширеністю в земній корі елемент. Його загальні запаси становлять близько 12 блн т. Надійно розвідані світові запаси складають приблизно 100 млрд. т. Найбільші запаси залізних руд мають Росія (приблизно 40% всіх руд), Австралія, Канада, США і Бразилія. В одній тільки Курської магнітної аномалії зосереджено близько 30 млрд. Т залізняку, майже 1/3 світових запасів.
Мідь - другий по практичної значущості метал. Щорічна потреба міді - 50 млн. т. Якщо врахувати, що запаси міді в відомих родовищах становлять 210-250 млн. т, а всього може бути видобуто 1-2 млрд. т, то можна припустити, що в найближчому майбутньому запаси міді будуть вичерпані . Близько 37% родовищ міді знаходиться в Чилі.
Мідь як електропровідний матеріал може бути замінена легким металом - алюмінієм, що займає третє місце за поширеністю в земній корі. Хоча в цілому запаси алюмінію великі - близько 8,8% маси земної кори, проте тільки 0,008% цієї маси міститься в бокситах, світові запаси яких оцінюються в 6 млрд. т. Приблизно 1/3 таких запасів зосереджена в Австралії. При щорічному виробництві алюмінію 15-30 млн. т., запасів бокситів вистачить надовго. Проте в даний час розробляються методи промислового витягу алюмінію з повсюдно поширених і практично невичерпних порід: глини, алюмосилікатів вулканічних порід, що містять до 10% алюмінію.
Запаси іншого найважливішого легкого металу - магнію - досить великі - близько 2,1% маси земної кори. З урахуванням сьогоднішніх потреб запасів магнію вистачить на довгий час.
У повсякденному житті відносно рідко зустрічаються такі метали, як титан, неодим, літій, рубідій, европий, тантал та інші, але в природі вони не такі вже й рідкісні. Наприклад, природні запаси рубідію приблизно в 45 разів більше, ніж свинцю. Слово «рідкісний» часто означає, що той чи інший метал видобувається в відносно невеликих кількостях, так як відомі дуже невеликі придатні для рентабельної розробки його родовища. Названі метали - перспективні матеріали для нової техніки.
Титан - корозійностійкий матеріал. Його вважають гідним суперником алюмінію і сталі. Застосування титану в хімічній промисловості за останні десятиліття різко зросла. Тантал - необхідний компонент особливо міцних і термостійких сплавів. Платина, паладій і родій широко застосовуються в якості каталізаторів. Істотна частина родію і паладію витягується з радіоактивних відходів. Таким же способом можна отримати телур-99 - дуже цінний матеріал для виробництва надпровідників і запобігання корозії металів і сплавів. Наприклад, при досить незначній концентрації (до 0,1 мг/л) телура залізні вироби не іржавіють ні в водних, ні в сольових розчинах навіть при підвищеній температурі.
Передбачається, що для видобутку сировини деяких металів зросте обсяг робіт в океанах. На глибині менше 130 м знаходяться збагачені морські відкладення, що містять благородні і важкі метали: олово, золото, платину, залізо, вольфрам, хром і ін. Наприклад, залізні і марганцеві тихоокеанські конкреції містять в середньому близько 25% марганцю і заліза, а нікель, мідь, кобальт і титан в концентраціях складають 1,5-3,5%. Загальні запаси даних конкрецій - понад 1500 млрд. т, при щорічному поповненні в 10 млн. т.

Руди кольорових металів

Руда - гірська порода, що містить в своєму складі метал або метали в таких кількостях, які доцільно видобувати при сучасному рівні розвитку промислових технологій. Таким чином, поняття «руда» має геологічний, технічний і економічний сенс. Мінімальний вміст основного металу в руді, що дозволяє піддавати руду металургійної переробки називається рентабельним мінімумом.  Руди кольорових металів, в залежності від виду присутніх металлсодержащих мінералів руди кольорових металів, підрозділяють на:
- сульфідні, в яких цінні компоненти знаходяться в формі сірчистих сполук.
- окислені, метали присутні у формі кисневмісних сполук
- змішані, метали можуть знаходитися як в окисленої так і в сульфидной формі, наприклад мідні руди.
- самородні, що містять метали у вигляді самородних злитків або вкраплень. У самородної формі в світі зустрічаються золото, срібло, мідь і платина.
  Сульфідні руди класифікуються за формою розміщення в земній корі, і поділяються на суцільні і вкраплені. Суцільні руди складаються майже повністю з сульфідних мінералів, в той час як вкраплення є руди, що містять дрібні включення сірчистих сполук металів в порожній породі.
  Руди кольорових металів так само можуть бути розділені на монометалічні і поліметалічні в залежності від наявності корисних компонентів. Монометалічні руди, що містять тільки один цінний компонент, проте більшість руд зустрічаються в природі є полиметаллическими і містять мінімум два цінних елемента. Найбільш складними за складом є мідні і мідно-нікелеевие руди, які містять до 10-15 металів.  Руди кольорових металів як правило дуже бідні, і містять лише кілька відсотків, а часто і частки відсотка основного металу.
При цьому світові розвідані запаси хромових і марганцевих руд складають 5-6 млрд т, міді, цинку, свинцю - від 100 млн до 600 млн, а олова, вольфраму, молібдену, кобальту - від 1 млн до 10 млн т. Поширеність в земній корі деяких металів характеризується наступними цифрами,%:

Найбільш рідко зустрічаються в природі полоній і актиній (10-15%).

Запаси кольорових металів в земній корі все більше виснажуються, з огляду на наведені вище дані видно, що 98,4% загального складу земної кори доводиться на частку перших дев'яти елементів в таблиці. Невичерпними запасами кольорових металів володіє морська і океанічна вода. У ній містяться натрій, магній, калій, стронцій а також, в менших концентраціях, мідь алюміній, нікель, золото та ін. Не дивлячись на те що концентрація елементів у воді мізерно мала, людина може і повиннна навчитися їх використовувати.
Срібло в природі.
У наш час срібло є найдоступнішим з усіх дорогоцінних металів. Вартість одного грама золота майже в 60 разів вище, ніж вартість срібла. Платина дорожче приблизно в 70 разів. Однак з давніх часів і практично до початку 20 століття саме срібло було найпоширенішим еквівалентом грошей і матеріалом для карбування монет. І ще - цей метал єдиний, в честь якого названа була ціла країна, що була в той час основним джерелом запасів срібла.
Взагалі, в світі є тільки одна країна, названа на честь дорогоцінного металу. Це - Аргентина. Спочатку, в її назві використовувалося іспанське слово «plata» - срібло.
Срібло займає 65-е місце за поширеністю в земній корі, між ртуттю (64-е місце) і селеном (66-е місце). Серед дорогоцінних металів срібло найпоширеніше в природі. Середній вміст цього білого металу в земній корі становить 0,075 грам на тонну, що приблизно в 20 разів більше, ніж золота або платини. Середній вміст срібла в різних породах не однаково, і коливається в межах 0,05 - 1,0 г / т. 
Середня концентрація срібла в морській воді приблизно 0,00004 грам на тонну (або 0,04 мкг / л), що на порядок вище концентрації золота і платини. Це пояснюється більшою хімічною активністю срібла. 
Також завдяки своїй хімічній активності, срібло рідко зустрічається в самородному вигляді. Проте, відомі випадки знаходження воістину гігантських самородків. У 1894 році в шахті «Smuggler Mine» в штаті Колорадо, США, був знайдений найбільший в світі самородок вагою 1065 кг. При переплавки з нього отримали 835 кг чистого срібла. На сьогоднішній день (січень 2014 роки) це складає близько 511 тисяч доларів США. 
У природі відомо близько 60 мінералів, що містять срібло. Як правило, воно входить до складу сульфідних руд міді, свинцю і цинку, рідше - вісмуту і сурми. Срібло завжди присутній в покладах золотих руд.
Запаси срібла в світі
До 19 століття основним постачальником срібла на світовий ринок була Південна Америка. Всього три країни - Перу, Болівія і Мексика - забезпечували 85% світового видобутку. У 19 і 20 століттях, з розвитком технологій промислового добування срібла з поліметалічних руд, великі джерела були відкриті по всьому світу і його видобуток перетворилася на глобальну індустрію. Проте, родовища в Південній Америці продовжують залишатися одним з головних ресурсів природного срібла.
Росія входить до п'ятірки країн, які мають найбільшими прогнозними ресурсами срібла. Основні родовища в нашій країні знаходяться в Сибіру і на Далекому Сході.
Світові поклади срібла
Усі значимі родовища срібла можна умовно розділити на два типи:

- власне срібні родовища. У них після переробки руди більше 50% від вартості отриманих корисних компонентів доводиться на срібло.
- родовища з поліметалічних рудами. Руда в них містить кілька металів, але срібло становить не більше 15% від їх загальної вартості.
З срібних руд в світі видобувається близько 25% срібла. Решта 75% припадають на різні поліметалічні руди, в основному свинцево-цинкові, мідні, нікелеві, кобальтові і золоті, де виробництво срібла є попутним продуктом.
Процес видобутку, переробки і подальшого виділення срібла з руди схожий з таким у золота. Він включає в себе витяг руди з землі, підготовку руди, отримання концентрату (зазвичай методом ціанування), отримання чистого металу на афінажних фабриках.
Світовим лідером з видобутку срібла історично є Мексика. Китай з 2011 року займає друге місце, продовжуючи потужно нарощувати видобуток. Добування та світові запаси срібла.

Запаси міді в світі
Середній вміст міді в земній корі 4,7-10-3% (по масі). Як і багато природні ресурси, мідь дуже поширена на Землі (приблизно 1014 тонн тільки в першому кілометрі земної кори). Але з огляду на сучасні технології, видобуток тільки не значної частини цих запасів економічно вигідна. Згідно з різними оцінками і прогнозами, запасів мідної руди вистачить ще на 25-60 років, в залежності від темпів зростання виробництва і ефективності геологорозвідки.
 Концентрація міді в середньому в рудах становить приблизно 0.6%, і за даними Американське геологічної служби запас міді на всіх світових родовищах склав 680 млн тонн на 2012 рік. В даний час основним джерелом видобутої міді є мідні сульфіди, де концентрація міді коливається від 0.4% до 1%. У Чилі знаходяться найбільші запаси міді.
Лідером у споживанні міді в даний час є Китай - близько 40% від всесвітнього споживання даного металу. Добування та світові запаси міді.