Pokaż spis treści
Wróć do informacji o e-podręczniku

Ziemia zbudowana jest z różnego rodzaju skał, a skała, jak wiadomo, to naturalny zespół minerałów. Surowce mineralne od wieków były pozyskiwane przez człowieka i wykorzystywane do rozmaitych celów. Stały się podstawą rozwoju przemysłu i umożliwiły postęp techniczny. Współczesne życie nie byłoby bez nich możliwe.

Bursztyn to skamieniała żywica pochodząca z drzew iglastych rosnących głównie na terenie dzisiejszego Morza Bałtyckiego i Skandynawii ok. 40 mln lat temu. Wykorzystywany jest przede wszystkim do wyrobu przedmiotów ozdobnych, ale znajduje również zastosowanie w przemyśle kosmetycznym. Polska należy do największych na świecie producentów i eksporterów wyrobów z bursztynu
Już wiesz
  • jakie skały występują w Polsce;

  • jakie są etapy powstawania węgla;

  • jakie skały można spotkać w najbliższej okolicy;

  • czym jest przemysł wydobywczy i gdzie w Polsce występują krajobrazy przemysłowe.

Nauczysz się
  • opisywać podział surowców mineralnych;

  • wymieniać przykłady wykorzystania skał w różnych dziedzinach życia człowieka;

  • na tematycznej mapie Polski wskazywać obszary występowania naszych najważniejszych surowców mineralnych;

  • analizować dane statystyczne informujące o zasobach i wydobyciu surowców;

  • uzasadniać potrzebę racjonalnego gospodarowania surowcami.

1. Surowce mineralne jako nieodnawialne bogactwo naturalne

Bogactwa naturalne to wszystkie użyteczne dla człowieka składniki środowiska przyrodniczego. Dzielą się one na:

  • odnawialne – potrafią same szybko się zregenerować, np. lasy, wody, energia wiatrowa;

  • nieodnawialne – są zużywane przez człowieka szybciej, niż mogłyby się zregenerować, np. surowce mineralne.

Surowce mineralne to skały wydobywane spod ziemi lub pozyskiwane na powierzchni. Człowiek wykorzystuje je do różnych celów gospodarczych, np. jako paliwo czy materiał budowlany. Zastosowanie znajdują także w przemyśle przetwórczym, np. rudy metali w hutnictwie czy siarka w przemyśle chemicznym. W zależności od sposobu wykorzystania surowce mineralne podzielono na kilka głównych grup:

  • surowce energetyczne (paliwa) – węgiel kamienny i brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny;

  • surowce metaliczne – rudy metali, np. żelaza, miedzi, cynku i ołowiu, cyny czy aluminium (boksyty);

  • surowce chemiczne – sól kamienna, sole potasowe, fosforyty, siarka, węgle, ropa, gaz;

  • surowce skalne (budowlane) – piaski, żwiry, wapienie, margle, dolomity, marmury, granity, gipsy i wiele innych.

Przykłady wykorzystania rozmaitych bogactw mineralnych można znaleźć wszędzie. Na zdjęciu kopalnia soli kamiennej (surowca chemicznego) w Bochni. Do wzniesienia zabudowań kopalni użyto zapewne wielu surowców skalnych, a także elementów metalowych. Dzięki surowcom energetycznym budynki są ogrzewane (np. węglem), a samochody (w dużej części metalowe) mogą tu dojechać, spalając na przykład ropę

Surowce mineralne są bogactwem nieodnawialnym, a to oznacza, że ich zasoby kiedyś się wyczerpią. Jednych wystarczy jeszcze na kilkaset lat, inne skończą się już za kilkadziesiąt. Człowiek powinien starać się racjonalnie je wykorzystywać, a jednocześnie dążyć do zastąpienia ich źródłami odnawialnymi. Problem ten w największym stopniu dotyczy surowców energetycznych, dlatego mamy coraz więcej elektrowni wiatrowych, słonecznych, wodnych. Rośnie również produkcja biopaliw. Przyczynia się to do poprawy czystości środowiska.

Polecenie 1

Rozejrzyj się dookoła i wskaż przykłady zastosowania surowców mineralnych. Czy są racjonalnie wykorzystywane?

Ciekawostka

Szczególnie cennymi surowcami mineralnymi są metale i kamienie szlachetne. Do pierwszej grupy należą: złoto, srebro i platyna, a do drugiej – diamenty, rubiny, szmaragdy, szafiry i wiele innych kamieni. W Polsce z metali szlachetnych w większych ilościach pozyskuje się jedynie srebro, a w mniejszych – złoto. Występują u nas także cenne kamienie, ale tylko półszlachetne, np. bursztyny, agaty.

Bursztyn to skamieniała żywica pochodząca z drzew iglastych rosnących głównie na terenie dzisiejszego Morza Bałtyckiego i Skandynawii ok. 40 mln lat temu. Wykorzystywany jest przede wszystkim do wyrobu przedmiotów ozdobnych, ale znajduje również zastosowanie w przemyśle kosmetycznym. Polska należy do największych na świecie producentów i eksporterów wyrobów z bursztynu

2. Występowanie bogactw mineralnych w Polsce

Ziemia kryje w sobie mnóstwo różnorodnych skał i minerałów. Jednak człowiek pozyskuje tylko te, które zgromadziły się w jednym miejscu w odpowiednio dużej ilości i są względnie łatwo dla niego dostępne, czyli nie zalegają zbyt głęboko. Takie właśnie nagromadzenie użytecznych minerałów i skał mogące być przedmiotem wydobycia to złoże mineralne.

*Złoża mineralne tworzą się w skorupie ziemskiej w wyniku procesów geologicznych zarówno wewnętrznych (endogenicznych), jak i zewnętrznych (egzogenicznych). Poniższa tabela przedstawia rodzaje złóż ze względu na sposób ich powstania oraz przykłady typowych dla nich surowców.

Rodzaje złóż i najczęściej wchodzące w ich skład surowce mineralne

Rodzaje złóż

Typowe surowce mineralne

Złoża endogeniczne

złoża magmowe

złoża tlenków (rudy żelaza, tytanu), złoża siarczków (niklu, miedzi)

złoża pegmatytowe

skalenie kwarcowe, granaty, korund, kamienie szlachetne, pierwiastki rzadkie (beryl, lit, rubid, cyrkon) i promieniotwórcze (uran, tor)

złoża hydrotermalne

miedź, cynk, ołów, srebro, rtęć, arsen, złoto, blenda uranowa

Złoża egzogeniczne

złoża wulkaniczne

siarka z domieszką selenu

złoża metamorficzne

grafit, naturalny koks

złoża wietrzeniowe

kaolin, boksyt, złoto, platyna, diamenty, siarka, miedź, nikiel

złoża osadowe

węgiel brunatny, węgiel kamienny, gaz ziemny, ropa naftowa, sole kamienne, sole potasowe, gipsy, anhydryty, niektóre złoża rud żelaza, boksyty, fosforyty, złoża miedzi, iły, piaski, żwiry, gliny, piaskowce, wapienie, dolomity, kreda

Wśród złóż wyróżnia się także różne ich formy:

  • słup, diapir – złoże o kierunku pionowym powstałe w wyniku nacisku i osiadania sąsiednich warstw skalnych powodujących wypychanie ku górze na przykład słupa soli;

  • żyła – złoże wypełniające szczelinę przebiegającą przez warstwy innych skał, np. żyła złota;

  • pokład – gruba, rozległa pozioma warstwa skały osadowej, np. pokład węgla;

  • gniazdo – złoże o nieregularnym kształcie występujące wewnątrz skały innego rodzaju, np. złoża boksytów lub cynku i ołowiu;

  • soczewka – złoże wypełniające wydłużoną szczelinę między warstwami skał osadowych, w takiej formie występują na przykład rudy chromu, żelaza, metali nieżelaznych;

  • konkrecja – owalne nagromadzenie skały innej niż otaczające ją skały osadowe, np. konkrecja pirytu w iłach.*

Złoża mineralne występują w różnych formach

Polska jest krajem dosyć zasobnym w surowce mineralne. W każdej z grup surowców mamy przynajmniej po kilka bogactw:

  • surowce energetyczne – węgiel kamiennywęgiel brunatny oraz gaz ziemny, a także w mniejszym stopniu ropa naftowa;

  • surowce metaliczne – rudy miedzi oraz rudy cynku i ołowiu, a także rudy żelaza (nieeksploatowane);

  • surowce chemiczne – sól kamienna, a ponadto sole potasowe (nieeksploatowane) i siarka;

  • surowce skalne – piaski, żwiry, gliny, iły, piaskowce, wapienie, dolomity, gipsy, kreda, granity, bazalty, porfiry, melafiry, marmury, serpentynity, amfibolity i inne.

Polecenie 2

Korzystając z powyższej mapy (włączając odpowiednie jej warstwy), opisz miejsca występowania w Polsce głównych złóż surowców mineralnych.

Polecenie 3

Odczytaj z mapy, jakie surowce mineralne występują w pobliżu twojego miejsca zamieszkania.

Ciekawostka

Nazwy niektórych miejscowości pochodzą od surowca, który kiedyś wydobywano w ich pobliżu, np. Złotoryja, Złoty Stok, Srebrna Góra, Miedziana Góra. Czy znasz inne przykłady?

3. Wydobycie i wykorzystanie bogactw mineralnych w Polsce

Nie wszystkie złoża bogactw mineralnych nadają się do eksploatacji. W dzisiejszych czasach liczy się przede wszystkim rachunek ekonomiczny i wydobycie danego surowca w określonym miejscu musi po prostu przynosić zysk. Pod koniec lat 90. XX wieku nieopłacalne stało się na przykład wydobycie węgla kamiennego na Dolnym Śląsku. Wcześniej podobna sytuacja spotkała rudę żelaza, którą pozyskiwano na naszych wyżynach do lat 70. XX wieku.

Polecenie 4

Korzystając z mapy poniżej (włączając odpowiednie jej warstwy), wskaż miejsca wydobywania w Polsce najważniejszych surowców mineralnych.

Polecenie 5

Wymień kopalnie znajdujące się w pobliżu twojego miejsca zamieszkania.

Polecenie 6

Wskaż większe złoża surowców energetycznych, metalicznych i chemicznych, które nie są eksploatowane.

Obecnie w Polsce największe znaczenie ma wydobycie trzech surowców:

  • węgla kamiennego na Górnym Śląsku i Lubelszczyźnie – jest on wykorzystywany m.in. jako paliwo w elektrowniach cieplnych i gospodarstwach domowych oraz jako surowiec w przemyśle chemicznym i w hutnictwie przy produkcji stali (m.in. jako jej składnik, gdyż stal to stop żelaza z węglem);

  • węgla brunatnego w rejonie Bełchatowa, Konina i Turoszowa – zdecydowana większość spalana jest w elektrowniach działających przy kopalniach (transport na większe odległości węgla brunatnego jest nieuzasadniony ekonomicznie);

  • rud miedzi w okręgu legnicko‑głogowskim (Lubin, Polkowice) – rudy przetapia się w hutach (w Legnicy i Głogowie) na czystą miedź, której wyroby w dużej części sprzedawane są za granicę; przy obróbce rud miedzi uzyskuje się też inne metale, np. wanad, kobalt, molibden, nikiel, a także złoto oraz srebro, którego sprzedaż również przynosi duże dochody.

Spośród innych naszych bogactw mineralnych na uwagę zasługuje gaz ziemny pozyskiwany w Wielkopolsce oraz na Podkarpaciu i Pomorzu. Zaspokaja on ok. 40% krajowych potrzeb, resztę sprowadzamy głównie z Rosji. Znacznie gorszą sytuację mamy z ropą naftową, której aż 97% pochodzi z zagranicy (też głównie z Rosji).

Z surowców metalicznych poza miedzią wydobywamy jeszcze rudy cynkowo‑ołowiowe koło Olkusza. Ważnym surowcem chemicznym jest sól kamienna, której największe złoża znajdują się na Kujawach i nad morzem (znane kopalnie w Wieliczce i Bochni są już tylko atrakcjami turystycznymi). Pewne znaczenie przemysłowe ma też siarka eksploatowana w pobliżu Tarnobrzega. Warto zauważyć, że Polska jest ostatnim krajem na świecie, gdzie spod ziemi wydobywa się tzw. siarkę rodzimą. Za granicą surowiec ten pozyskuje się innymi sposobami, np. w procesie odsiarczania gazu ziemnego, przy rafinacji ropy naftowej, z gazów powstających w czasie spalania węgla, z gazów hutniczych, a także z gazów i skał wulkanicznych oraz z pirytów, gipsów i anhydrytów.

Ważniejsze surowce mineralne Polski (bez surowców skalnych)

SUROWCE MINERALNE

ZASOBY GEOLOGICZNE

WYDOBYCIE

Miejsce Polski na świecie

2013

Węgiel kamienny

51 mld 414 mln t

68,4 mln t

10

Węgiel brunatny

22 mld 684 mln t

66,1 mln t

7

Ropa naftowa

24 mln t

930 tys. t

75

Gaz ziemny

132 mld m3

5,5 mld m3

49

Miedź\*

33,8 mln t

482 tys. t

12

Srebro\*

103 tys. t

1 342 t

7

Cynk\*

3,3 mln t

73 tys. t

16

Ołów\*

1,3 mln t

25 tys. t

15

Siarka

511 mln t

550 tys. t

1

Sól kamienna

86 mld t

4,2 mln t

16

\*w przeliczeniu na czysty metal

Dane sporządzone na podstawie Bilansu zasobów złóż kopalin w Polsce wg stanu na 31 XII 2013 roku, Państwowy Instytut Geologiczny, Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa 2014 r.

Polecenie 7

Korzystając z danych podanych w tabeli powyżej, oblicz, przez ile lat będziemy mogli wydobywać trzy wybrane przez ciebie najważniejsze surowce mineralne w takich ilościach jak obecnie. Wyniki zapisz w zeszycie.

Największa różnorodność bogactw mineralnych występuje u nas w grupie surowców skalnych, które wykorzystywane są głównie do celów budowlanych. Wielu z nich używa się bez obróbki, np. granitów, piaskowców, wapieni, łupków, marmurów jako kamieni budowlanych czy dolomitów, bazaltów, granitów jako kamieni drogowych. Żwir i piasek to gotowe kruszywa naturalne stosowane do wyrabiania betonu. Ponadto piasek wykorzystywany jest do produkcji szkła. Wapienie margliste są podstawowym składnikiem cementu. Natomiast z gliny, iłów, mułki i lessów wytwarza się ceramikę budowlaną oraz kleje i zaprawy.

Żwiry, piaski, gliny oraz iły występują niemal w całej Polsce, gdyż są to głównie osady polodowcowe i rzeczne. Wapienie, dolomity, gipsy i inne chemiczne skały osadowe pozyskiwane są przede wszystkim na wyżynach. Natomiast kamienie typu granit, bazalt czy marmur wydobywa się zwłaszcza na Dolnym Śląsku.

Ważniejsze surowce skalne Polski w 2013 roku wg Państwowego Instytutu Geologicznego (w mln ton)

Kopalina

Ilość złóż

Geologiczne zasoby bilansowe

Wydobycie

razem

zagospodarowane

Stan na:
31.XII.2013

W tym zasoby zagospodarowane

+ przyrost
- ubytek

ilość

2012 = 100%

ilość

2012 = 100%

SUROWCE SKALNE

12 447

4 635

102

59 083,56

19 322,77

+123,34

291,27

93,45

Bentonity i iły bentonitowe

8

1

100

2,89

0,49

+0,18

0,00

100,0

Dolomity

12

4

100

334,50

139,18

-2,24

2,83

96,92

Gipsy i anhydryty

15

5

100

262,24

129,44

+4,12

1,10

89,43

Gliny ceramiczne

28

3

100

136,31

7,43

+0,13

0,34

125,93

Gliny ogniotrwałe

17

3

100

54,56

4,68

-0,09

0,09

100,0

Kamienie łamane i bloczne

747

332

103

10 663,50

5 530,67

+154,35

58,36

91,19

Kreda

194

16

80

199,64

7,56

+0,59

0,17

113,33

Kwarcyty ogniotrwałe

18

-

-

6,88

-

-

-

-

Kwarc żyłowy

7

2

100

6,56

3,84

-

-

-

Magnezyty

6

1

100

14,38

4,18

-0,10

0,10

125,00

Piaski

formierskie

74

5

83

294,54

39,99

-19,75

1,31

108,26

d/p betonów komórkowych i cegły wapienno‑piaskowej (1,8\*)

164

43

100

742,88

140,90

-3,96

1,53

78,46

podsadzkowe (1,7\*)

34

10

100

4 199,80

911,96

-277,29

6,20

97,03

Piaski i żwiry

9 316

3 822

103

17 972,50

5 455,81

+237,36

173,27

93,79

Surowce ilaste

ceramiki budowlanej (2,0\*)

1 219

244

96

4 087,04

535,78

+23,26

3,04

82,83

d/p cementu

28

3

75

276,29

0,19

+0,44

0,03

33,33

d/p kruszywa lekkiego

41

2

100

337,66

33,02

-0,24

0,20

95,24

Surowce kaolinowe

14

2

100

212,64

79,98

-0,27

0,27

108,00

Surowce skaleniowe

11

3

100

137,45

14,57

-0,04

0,04

400,0

Surowce szklarskie

34

7

87

626,48

202,31

+0,79

2,11

98,14

Torf

279

91

94

80,21

49,03

+1,23

1,20

98,36

Wapienie i margle przemysłu cementowego i wapienniczego

181

36

100

18 435,61

6 031,76

-4,13

39,08

95,20

\*zasoby i wydobycie przeliczone z mln m3 na mln ton wg gęstości przestrzennej podanej w nawiasach

d/p – do produkcji

Polecenie 8

*Korzystając z danych zawartych w tabeli powyżej, wskaż trzy surowce skalne, których wydobywa się w Polsce najwięcej. Spróbuj wyjaśnić, dlaczego są to właśnie te surowce.

Oprócz „starych”, dobrze znanych i częściowo wyeksploatowanych złóż mamy też „nowe”, nie do końca jeszcze rozpoznane. Zalicza się do nich gaz łupkowy, który prawdopodobnie występuje na znacznym obszarze Polski, w szerokim pasie biegnącym od Pomorza poprzez Mazowsze aż po Lubelszczyznę. Znajduje się on jednak we wczesnopaleozoicznych łupkach, które zalegają bardzo głęboko. Możliwość pozyskania gazu z łupków jest dla Polski bardzo istotna, gdyż jego opłacalne wydobycie umożliwiłoby uniezależnienie się od dostaw gazu z Rosji.

Mapa przedstawia prawdopodobne obszary zalegania złóż gazu łupkowego w Polsce. Uruchomienie ich eksploatacji uniezależniłoby Polskę od importu gazu z Rosji
Polecenie 9

Przypomnij sobie ze szkoły podstawowej, jaki wpływ na krajobraz ma wydobycie różnych surowców mineralnych. Podaj przykłady z najbliższej okolicy.

Ciekawostka

Przez krótki czas po II wojnie światowej na Dolnym Śląsku wydobywano rudy uranu. To surowiec energetyczny wykorzystywany m.in. w elektrowniach atomowych. Nie mamy go jednak zbyt dużo i jeśli w Polsce powstanie taka elektrownia, to „paliwo” do niej będziemy musieli sprowadzać z zagranicy.

Podsumowanie

  • Surowce mineralne to nieodnawialne bogactwa naturalne.

  • Surowce mineralne dzielą się na kilka głównych grup – energetyczne, metaliczne, chemiczne, skalne (budowlane). Odrębną grupę stanowią metale i kamienie szlachetne.

  • Najważniejsze surowce mineralne Polski to węgiel kamienny, węgiel brunatny, rudy miedzi oraz surowce skalne. Duże znaczenie mają też: gaz ziemny, rudy cynku i ołowiu, sól kamienna i siarka.

  • Człowiek powszechnie wykorzystuje surowce mineralne w przemyśle, a po przetworzeniu – w życiu codziennym.

Praca domowa
Polecenie 10.1

Wydrukuj poniższą tabelę

i uzupełnij puste komórki.

Dowiedz się więcej

Odwiedź stronę internetową Państwowego Instytutu Geologicznego http://geoportal.pgi.gov.pl.
Dane dotyczące wydobycia ważniejszych surowców mineralnych w Polsce znajdziesz też na stronach Głównego Urzędu Statystycznego www.stat.gov.pl.

Słowniczek

bogactwa naturalne

wszystkie użyteczne dla człowieka składniki środowiska przyrodniczego; dzielą się na odnawialne, np. woda, lasy, energia wiatrowa, i nieodnawialne, np. surowce mineralne

surowce mineralne

skały wykorzystywane przez człowieka do różnych celów gospodarczych; wyróżnia się surowce energetyczne (węgle, ropę, gaz, uran), metaliczne (rudy metali), chemiczne (sole, siarka, fosforyty) i skalne (budowlane)

złoże mineralne

nagromadzenie użytecznych minerałów i skał w ilości umożliwiającej podjęcie eksploatacji

Zadania

Ćwiczenie 1
Ćwiczenie 2
Ćwiczenie 3
Ćwiczenie 4
Ćwiczenie 5
Ćwiczenie 6
Ćwiczenie 7
Ćwiczenie 8