Występowanie surowców

Surowce mineralne to substancje będące składnikami środowiska przyrodniczego możliwe do wykorzystania przez określoną gałąź techniki lub określoną technologię. Najczęściej terminem tym określa się kopaliny, czyli minerały lub skały występujące w złożach. Są one nagromadzone w ilości i w warunkach umożliwiających wydobycie, które może przynieść korzyść gospodarczą. Kopalina po wydobyciu ze złoża staje się bezpośrednio surowcem mineralnym.

W zależności od formy, w jakiej dane złoże występuje, pod lub na powierzchni litosfery można wyróżnić:

• pokłady – złoża, które zalegają na dużej przestrzeni i są ograniczone dwiema równoległymi warstwami skalnymi. W formie pokładów występują najczęściej złoża węgla kamiennego i brunatnego, siarka, sole potasowe oraz skały osadowe. Złoża, które występują w więcej niż jednym pokładzie to złoża wielopokładowe;

• wysady – to złoża, które powstały pod wpływem ruchów tektonicznych przez wciśnięcie skał starszych w leżące nad nimi młodsze utwory. Wysady tworzą wyłącznie skały, które pod wpływem wysokich ciśnień stają się plastyczne; przeważnie jest to sól lub ił. Wysady noszą nazwę słupów, diapirów;

• żyły – czyli złoża młodsze od skał sąsiadujących, które powstały w wyniku wypełnienia szczeliny i spękania skał otaczających;

• gniazda – są złożami o nieregularnym kształcie występującymi wewnątrz skały innego rodzaju; w takiej postaci występują złoża boksytów lub cynku i ołowiu;

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

• konkrecje (sekrecje) – stanowią złoża o owalnym nagromadzeniu skały innej niż otaczające ją skały osadowe, np. konkrecja pirytu w iłach;

• złoże okruchowe – to nagromadzenie się luźnych ziaren żwiru, piasku. Znajdują się w dolinach rzek i potoków, np. piaski złotonośne.

Rx0sfy8dvbZPN

Ilustracja przedstawia formy złóż. Po lewej stronie ilustracji jest skaliste zbocze, następnie u podnóża zbocza jest kilka warstw gleby. Warstwy obniżają się, nad nimi jest woda. W zboczu góry wyróżniono gniazda - mają postać kawałków złoża, a poniżej nich żyły - mają postać cienkich żyłek biegnących w różnych kierunkach. W warstwach gleby, pod powierzchnia, zaznaczono słupy i diapiry - mają postać pionowego słupa. Jedną z warstw opisano jako pokłady - znajduje się pod kilkoma warstwami gleby. W warstwie gleby pod wodą znajdują się tak zwane soczewki - to owalne złoże. Na dnie zbiornika wodnego zaznaczono konkrecje przybierające kuliste kształty.

Wszelkie bogactwa mineralne na Ziemi, które są poddawane eksploatacji, znajdują się głęboko pod poziomem gruntu w postaci złóż, czyli naturalnej koncentracji kopaliny. Złoża te można podzielić ze względu na ich genezę oraz formę, w jakiej występują.

Klasyfikację złóż ze względu na sposób ich powstawania przedstawia poniższa tabela.

Surowce w zależności od sposobu ich zalegania wydobywa się różnymi metodami.

W zależności od sposobu wykorzystania surowce mineralne podzielono na kilka głównych grup:

• mineralne surowce energetyczne (węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny),

• metale (żelazo, miedź, cynk, ołów, kobalt, chrom, nikiel, boksyty),

• niemetale chemiczne (siarka, fosforyty, sól kamienna, sól potasowa),

• surowce ceramiczne (np. kaolin, dolomit, iły),

• surowce budowlane (piaski, żwiry, gliny, kruszywo skalne).

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

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.

Powstawanie surowców mineralnych

Polska jest krajem zasobnym w surowce mineralne, rozmieszczenie i zasobność złóż są jednak zróżnicowane. Występowanie surowców mineralnych jest związane z przeszłością geologiczną.

Występowanie surowców mineralnych w Polsce

Surowce mineralne występują na obszarze całej Polski, choć największe ich nagromadzenie stwierdza się w południowej części kraju.

Najważniejsze surowce występujące w Polsce

Węgiel kamienny

W okresie karbonu (paleozoik) tereny Polski porastała bujna roślinność z uwagi na panujący wilgotny i ciepły klimat. Z materii, która obumarła i była pozbawiona dostępu do tlenu, powstał węgiel kamienny.  Górnośląskie Zagłębie Węglowe jest głównym zagłębiem węglowym Polski. To tutaj znajdują się niemal wszystkie czynne kopalnie węgla kamiennego. Powierzchnia Górnośląskiego Zagłębia Węglowego wynosi około 5 600 km Indeks górny 2². Węgiel kamienny występuje również w Zagłębiu Lubelskim (funkcjonuje jedna kopalnia – Bogdanka), Zagłębiu Dolnośląskim (eksploatację węgla kamiennego zakończono w 2000 r., gdy zaniechano wydobycia w kopalni Nowa Ruda z powodu trudnych warunków geologiczno‑górniczych i związanej z tym nieopłacalności wydobycia) i w Sudetach.

R15zCf9jEb0Am

Zdjęcie przedstawia usypany w kupkę węgiel kamienny. Jest on dosyć drobno zmielony. W tle widać drzewa.

R17G2HVLDLVHH

Ilustracja przedstawia przekrój geologiczny przez górnośląską nieckę węglową. Znajduje się pod Brzeszczem, Lędzinami, Katowicami. Najgrubsze pokłady węgla z karbonu górnego - grupa brzeżna są w rejonie Lędzin i Katowic - od około 1000 do 2000 metrów w głąb. Nad pokładem z karbonu górnego jest cienka warstwa z karbonu górnego - grupy siodłowej. Nad nią również z karbonu górnego grupa łękowa. W górnej części blisko powierzchni są triasowe wapienie oraz z paleogenu i neogenu iły oraz piaski. Iły i piaski rejon Brzeszcza i Lędzin. Wapienie Lędziny oraz Katowice.

Głównym krajowym konsumentem węgla energetycznego jest sektor energetyki, gdzie wykorzystywany jest do produkcji energii elektrycznej i ciepła. Udział tej gałęzi nadal odpowiada za znaczącą część produkcji energii w Polsce – szacunkowo 55–60% (łącznie kamienny i brunatny). W marcu 2025 roku 41,54% energii elektrycznej pochodziło z węgla kamiennego, a 20,52% z węgla brunatnego. Stosunkowo duże ilości węgla energetycznego przypadają na tzw. zużycie bezpośrednie, czyli jego spalanie w przemyśle, transporcie i na cele bytowo‑komunalne. W przemyśle wykorzystuje się część importowanego antracytu, zastępując drogi kokskokskoks np. w zakładach sodowych.

Węgiel koksowy jest kluczowym surowcem przemysłu koksochemicznego, z którego podczas termicznej przeróbki uzyskuje się m.in. koks, gaz koksowniczy, półkoks, smołę węglową surową, benzol surowy oraz ich pochodne. Innym kierunkiem przemysłowych zastosowań odpowiednio dobranych sortymentów węgli, antracytu, koksu kalcynowanego jest produkcja wyrobów węglowych, wśród których wyróżnia się: wyroby grafityzowane, metalo‑grafitowe, węglowo‑ceramiczne i inne. Produkuje się z nich bloki wykładzinowe wielkich pieców elektrycznych, elektrolizerów aluminium, a także płyty wykładzinowe, elektrody pieców łukowo‑gazowych do produkcji karbidu, szczotki i styki maszyn elektrycznych, różnego rodzaju kształtki i inne.

Węgiel brunatny

W trzeciorzędzie na platformie zachodnioeuropejskiej panowały warunki lądowe; w wilgotnym i ciepłym klimacie rozwinęła się bujna roślinność, a z materii organicznej nagromadzonej w obniżeniach powstał węgiel brunatny. Złoża węgla brunatnego występują w formie pokładów o miąższości od kilku do kilkudziesięciu metrów lub soczew i zalegają na stosunkowo niewielkiej głębokości. Umożliwia to eksploatację odkrywkową tego surowca. Jest on wydobywany w rejonie Bełchatowa, Konina i Turoszowa i w większości spalany w pobliskich elektrowniach, ponieważ transport na większe odległości jest nieuzasadniony ekonomicznie.

R1ReqEWsuR8oC

Ilustracja przedstawia przekrój geologiczny przez złoże bełchatowskie węgla brunatnego. Przekrój przebiega od 200 metrów nad poziomem morza do minus 400 metrów. Po lewej stronie przekroju jest Pole Szczerców, po prawej Pole Bełchatów, pomiędzy nimi Strefa wysadu solnego Dębina. W dolnej części przekroju są pokłady z jury. W strefie wysadu solnego po prawej stronie na dole są pokłady kredowe. W górę pionowo układa się sól kamienna. W jej górnej części jest czapa gipsowo-iłowa. Powyżej wymienionych osadów jurajskich jest warstwa kompleksu powęglowego(Tr), nad nią jest węgiel brunatny (od około minus 200 w Polu Bełchatów, minus 100 w Polu Szczerców do 200 metrów - w sąsiedztwie strefy wysadu solnego. Nad warstwą wegla brunatnego jest warstwa kompleksu ilasto-węglowego - głównie w Polu Szczerców. W Polu Szczerców nad tą warstwą leży kompleks ilasto-piaszczysty. Po stronie Pola Bełchatów jest zwałowisko wewnętrzne. ). Na przekroju zaznaczono także liczne uskoki pomiędzy kompleksem powęglowym a warstwą jurajską.

Użytkowanie węgla brunatnego w innych celach ma marginalne znaczenie. Wartość kaloryczna węgla brunatnego jest niższa niż węgla kamiennego a jego spalanie jest jeszcze bardziej szkodliwe dla środowiska. Elektrownie opalane węglem brunatnym sąsiadują z kopalniami odkrywkowymi surowca. Z uwagi na jego mniejszą kaloryczność, ilość potrzebnego surowca do wyprodukowania energii jest większa. Umieszczenie elektrowni (Bełchatowa, Turowa, Pątnowa, Pątnowa II, Adamowa i Konina) w pobliżu złóż pozwala więc obniżyć koszty związane z transportem.

Ropa naftowa

Złoża ropy naftowej występują w Karpatach, w zapadlisku przedkarpackim, na Niżu Polskim oraz na obszarze polskiej strefy ekonomicznej Bałtyku. Obecnie największe znaczenie gospodarcze mają złoża występujące na Niżu Polskim, zaś zasoby Karpat i przedgórza odgrywają rolę podrzędną, chociaż region ten jest obszarem najstarszego światowego górnictwa ropy naftowej

Ropę naftową wykorzystuje się przy:

• produkcji paliw – produkuje się z niej benzynę, olej napędowy, propan‑butan (LPG), lekkie i ciężkie oleje opałowe oraz paliwa lotnicze.

• produkcji tworzyw sztucznych, takich jak polietylen (PE) oraz polipropylen (PP) czy guma syntetyczna i włókna syntetyczne (nylon, poliester)

• produkcji farb, rozpuszczalników, detergentów oraz środków ochrony roślin.

RUS1ASgIfmbBT

Zdjęcie przedstawia cztery pistolety do tankowania paliwa. Są zawieszone na dystrybutorze. Pistolety mają kolory ciemnozielony, jasnozielone, żółty.

Gaz ziemny

Jest stosunkowo czystym, wygodnym w przesyłaniu i energetycznie efektywniejszym od węgla surowcem. Jest paliwem kopalnym występującym w skałach osadowych, porowatych piaskach, piaskowcach, wapieniach i dolomitach. Pozyskuje się go w postaci gazowej techniki otworowego wydobycia. Gaz ziemny rzadko tworzy samodzielne złoża, występuje zazwyczaj z ropą naftową i węglem kamiennym.  Głównym regionem występowania złóż gazu ziemnego jest Niż Polski. Złoża gazu ziemnego udokumentowano również na przedgórzu Karpat, w Karpatach oraz w polskiej strefie ekonomicznej Bałtyku. Na Niżu Polskim złoża gazu ziemnego występują na Pomorzu Zachodnim oraz w regionie przedsudeckim i w Wielkopolsce.

Wykorzystywany jest przy: produkcji paliw, produkcji włókien sztucznych, produkcji farb, detergentów, w suszarniach przemysłowych, piecach grzewczych, kuchniach domowych, produkcji żarówek, turbin gazowych.

Rudy cynku i ołowiu

W północno‑wschodniej krawędzi zapadliska śląsko‑krakowskiego w wyniku procesów hydrotermalnych powstały złoża rudy cynku i ołowiu w triasowych skałach węglowych.  Złoża rud cynku i ołowiu o znaczeniu przemysłowym występują w północnym i północno‑wschodnim obrzeżeniu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego w czterech głównych rejonach: chrzanowskim, olkuskim, bytomskim i zawierciańskim.

Głównymi kierunkami użytkowania cynku metalicznego w Polsce są: galwanizacja blach i wyrobów stalowych oraz produkcja mosiądzu, wyrobów cynkowych i chemikaliów. Cynk jest również stosowany w metalurgii do wytwarzania mosiądzów, w odlewnictwie, a także w przemyśle chemicznym. Pył cynkowy jest wykorzystywany głównie w produkcji cynku elektrolitycznego, a także w przemyśle farb i lakierów.

R1VDMhZBNvFuL

Na zdjęciu są puszki - spraye z różnokolorowymi farbami.

Rudy miedzi

W okresie permu na przedpolu Sudetów znajdował się zbiornik morski; w wyniku akumulacji osadów okruchowych pochodzących z niszczenia gór – łupków miedzionośnych – na terenie monokliny przedsudeckiej powstały złoża miedzi. Główne złoża, o dużym znaczeniu gospodarczym, są zlokalizowane w okolicach Lubina na monoklinie przedsudeckiej. Rudy miedzi wydobywa się 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.

Głównym konsumentem miedzi jest branża samochodowa stosująca miedziane chłodnice, układy sterowania elektronicznego i inne elementy. Znaczne ilości miedzi i jej stopów stosowane są również w budownictwie w postaci instalacji wodociągowych i sanitarnych, a także elementów pokryć dachowych i elewacyjnych budynków. Duża ilość półproduktów z miedzi i jej stopów wykorzystywana jest w telekomunikacji, branży komputerowej, transporcie, odlewnictwie, przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i kosmetycznym, a także w medycynie.

RczhuOU6rzp7y

Na zdjęciu jest duża ilość miedzianych drutów.

Rudy żelaza

W 1992 r. zaprzestano wydobycia rud żelaza w Polsce, stało się ono bowiem nieopłacalne. Natomiast odkryte i rozpoznane złoża rud w rejonie Suwałk nie są eksploatowane ze względu na znaczną głębokość złóż, ich złożony skład mineralny oraz położenie na terenie obszarów chronionych – Wigierskiego Parku Narodowego i obszaru Natura 2000.

Sól kamienna

Sól kamienna występuje w Polsce w dwóch głównych formacjach solonośnych: mioceńskiej i cechsztyńskiejcechsztyncechsztyńskiej. Złoża mioceńskie zlokalizowane są w zapadlisku przedkarpackim, od Śląska poprzez Wieliczkę i Bochnię w kierunku wschodniej granicy. Ich eksploatację zakończono w 1996 r, teraz to atrakcje turystyczne. Obecnie podstawowym źródłem soli jest cechsztyńska formacja solonośna występująca na terenie Niżu Polskiego – na Kujawach (Inowrocław, Ciechocinek), we wschodniej Wielkopolsce (Kłodawa) oraz na Dolnym Śląsku (Sieroszowice). Sól kamienna i sól warzona są przeważnie bezpośrednio spożywane przez ludzi oraz zwierzęta i używane do konserwowania żywności. Znajdują także inne zastosowania w przemyśle spożywczym i rolniczym. Dodatkowo znaczące ich ilości wykorzystywane są w przemyśle chemicznym, m.in. do produkcji chloru i sody kaustycznej, kwasu solnego, a w mniejszych ilościach - w przemyśle rafineryjnym, tekstylnym, garbarskim, barwnikarskim i innych. W drogownictwie stosuje się sól do zimowego utrzymania dróg.

Sól potasowa

Zwykle 60–70% importowanych soli potasowych przeznaczanych jest do produkcji nawozów wieloskładnikowych zawierających azot, fosfor i potas. Wytwarzane są głównie w największych krajowych zakładach nawozowych ZCh Police S.A. Reszta jest wykorzystywana przez przemysł chemiczny do produkcji związków zawierających potas, nawozów dla ogrodnictwa i sadownictwa.

Siarka

Siarka elementarna ma szereg zastosowań, jednak podstawowym jest produkcja kwasu siarkowego. Pozostała część stosowana jest do innych celów, m.in. do produkcji pestycydów (środków ochrony roślin), pigmentów i farb nieorganicznych, innych związków nieorganicznych i organicznych, przy rafinacji ropy naftowej, produkcji mydeł i detergentów, tworzyw sztucznych, karm dla zwierząt i wielu innych zastosowań. W Polsce nadal prowadzi się wydobycie siarki rodzimej. Główne wydobycie odbywa się w Osieku, który pozostaje jedyną czynną kopalnią siarki rodzimej w kraju. Wydobycie siarki metodą podziemnego wytopu jest kosztowne, dlatego coraz częściej zastępuje się ją siarką odzyskiwaną z zasiarczonych złóż gazu ziemnego i ropy naftowej.

Surowce skalne

Najważniejszymi surowcami skalnymi w Polsce są: gliny, wapienie, piasek szklarski, lessy, kaolin, iły, piaski. Z reguły zalegają one na małej głębokości i wydobywane są metodą odkrywkową (kopalnie kruszywa, kamieniołomy itp.).

Piaskowce

Są wykorzystywane przy produkcji płyt okładzinowych, materiałów izolacyjnych i ściernych, a także w przemyśle ceramicznym, szklarskim, hutniczym, jako tłuczeń drogowy (piaskowiec szarogłazowy) i dekoracja.

Granit

Wykorzystuje się go w architekturze ogrodowej, jako materiał do budowy dróg w formie kostki, przy produkcji wyrobów galanterii kamiennej, a także w sporcie żużlowym i jako materiał do budowy nagrobków, blatów kuchennych i parapetów.

RLc8Fp8uRXzhm

Zdjęcie przedstawia kuchnię. Na ścianach wiszą szafki. Elementem wyposażenia kuchni jest między innymi lodówka i kuchenka elektryczna. Blat kuchenny jest jasny z drobnymi, ciemniejszymi elementami.

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.

Choć surowce mineralne od wieków wspierają rozwój cywilizacji, ich eksploatacja niesie ze sobą wyzwania, których nie możemy ignorować. Wydobycie węgla, ropy czy metali ciężkich wiąże się z degradacją środowiska – od zanieczyszczenia powietrza po niszczenie ekosystemów. Co więcej, są to zasoby wyczerpywalne, a ich niekontrolowane wykorzystanie może prowadzić do kryzysu surowcowego. Aby znaleźć równowagę między korzyściami wynikającymi z eksploatacji surowców a ochroną naszej planety, kluczowe jest racjonalne gospodarowanie bogactwami naturalnymi, rozwój technologii umożliwiających ich efektywne wykorzystanie oraz poszukiwanie alternatywnych, bardziej ekologicznych źródeł energii.