Полезные ископаемые, природные минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно применять их в различных отраслях народного хозяйства. По промышленному использованию обычно делятся на металлические, неметаллические полезные ископаемые, горючие (или каустобиолиты) и гидроминеральные полезные ископаемые. Металлические полезные ископаемые представлены рудами черных (Fe, Cr, Mn, Ti), цветных (Cu, Zn, Pb, Al и др.), редких (Та, Nb, Be, Zr, Li, Sc и др.) и радиоактивных (U, Th, Ra) металлов, а также благородными металлами (Au, Ag, Pt, Os, Ir, Rh, Pd, Ru). Неметаллические полезные ископаемые включают горнохимическое сырье (например, апатит, фосфорит, барит), сырье для извлечения промышленных минералов (асбесты, слюды, графит, драгоценные и поделочные камни и др.), промышленные горные породы (глины, пески, граниты и т.д.). Горючие полезные ископаемые включают нефть, газы природные горючие, каменный уголь и бурый уголь, торф и горючие сланцы. К гидроминеральным полезным ископаемым относятся подземные (в т. ч. термальные) пресные воды и минеральные воды, которые могут содержать I, Br, В и др. Термальные воды используют в энергетике.
Полезные ископаемые бывают твердыми, жидкими и газообразными, что определяет специфику их добычи и обогащения. Различают простые и комплексные полезные ископаемые. Из последних можно получить несколько компонентов, которые применяют в народном хозяйстве. Так, из полиметаллических руд норильского типа извлекают Cu, Ni, Со, Pt и платиновые элементы, Se, Те. Постоянное совершенствование технологии приводит к росту числа извлекаемых из полезных ископаемых элементов.
По происхождению полезные ископаемые делятся на магматогенные, мета-морфогенные и экзогенные. Каждая из этих групп имеет более дробное деление. Первые (руды Cr, Fe, Ti, Ni, Та, Nb, Zr, Pt, платиновых металлов и др.) образуются при внедрении в земную кору и остывании магматических расплавов. Метаморфогенные залежи (например, железные руды Криворожского бассейна, золото и урановые руды Южной Африки) возникают при высоких давлениях и температурах в глубоких недрах. В тех же условиях в процессе метаморфизма горных пород могут образовываться месторождения мрамора, графита и др. Экзогенные полезные ископаемые (осадочные месторождения горючих ископаемых, строительных материалов, россыпи Au, Pt, алмазов, руды U, Cu, S и др.) возникают в результате процессов, обусловленных внешними по отношению к Земле источниками энергии (преимущественно солнечным излучением), - при действии ветра, природных вод, ледников и т.д.
Источники вещества, послужившего основой при образовании полезных ископаемых, подразделяются на мантийные (или базальтовые) магмы, коровые (или гранитные) магмы и осадочный чехол. Их формирование происходило в архейскую, протерозойскую, рифейскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры, т.е. на протяжении около 3 млрд. лет.
Скопления полезных ископаемых представляют собой месторождения. Они относятся к открытым, если обнажаются на земной поверхности, или к закрытым (слепым), если полностью находятся в недрах. Месторождение называется промышленным, если его эксплуатация экономически целесообразна. Скопления полезных ископаемых, которые не отвечают этому требованию, относятся к непромышленным. При изменении технико-экономических условий непромышленные месторождения могут стать промышленными. Требования к качеству и количеству полезных ископаемых (кондиции) изменяются с изменением потребностей и технологий переработки и использования конкретного вида минерального сырья. Запасы полезных ископаемых, т.е. их количество, находящееся в недрах, подсчитывают в тоннах (нефть, уголь, руды), кг (золото и другие благородные металлы), каратах (алмазы), м3 (природный газ, строительные материалы). С учетом возможности практического применения в народном хозяйстве запасы полезных ископаемых делятся на балансовые и забалансовые, которые соответственно уже используются или пока являются резервом промышленности.
При добыче и обогащении полезных ископаемых происходит существенное воздействие на природу. Извлечение из недр на поверхность и переработка значительных масс полезных ископаемых включает в природные миграционные процессы большое число химических элементов. Многие из них загрязняют воду, воздух, пищ. продукты. Наиболее токсичны металлы (Hg, Sb, Cd, Pb, V, Cr, Cu, Ni, Zn), а также As, F и S. Загрязнение окружающей среды горнодобывающими предприятиями происходит: 1) пылевыми выбросами при открытых горных выработках; 2) вследствие размыва отвалов хвостов обогатительных фабрик; 3) стоками водоотлива из подземных горных выработок и карьеров; 4) стоками обогатительных фабрик после очистных сооружений; 5) при транспортировке руд и концентратов. Металлургические или химические предприятия по переработке полезных ископаемых также загрязняют природу. Специфическое влияние каждого предприятия определяется геолого-геохимическими особенностями разрабатываемых месторождений полезных ископаемых. Опасными считаются геохимические аномалии, сформировавшиеся вокруг горнодобывающих или перерабатывающих предприятий в почвах, растениях и водных системах, если концентрации химических элементов превышают предельно допустимые. При разработке соответствующих природоохранных мероприятий для каждого эксплуатируемого месторождения необходимо учитывать законы о недрах.
Минеральные богатства Земли невозобновимы, поэтому важной проблемой становится наиболее эффективное и комплексное использование минерального сырья, резкое уменьшение его потерь при добыче и переработке.
Лит.: Обзор минеральных ресурсов стран капиталистического мира (капиталистических и развивающихся стран), M., 1974; Смирнов В.И., Геология полезных ископаемых, M., 1982; Охрана окружающей среды при проектировании и эксплуатации рудников, M., 1985; Сборник руководящих материалов по геолого-экономической оценке месторождений полезных ископаемых, т. 1-3, M., 1985.86.
