Metallid

Faktid vaske kohta

Faktid vaske kohta



Vase kasutusala, ressursid, pakkumine, nõudlus ja tootmine


Taas avaldatud USGS-i infolehe 1 ja mineraaltoodete kokkuvõtte 2 põhjal

Vabadussammas: 1886. aastal kujutas Vabadussammas suurimat vaskkasutust ühes struktuuris. Kuju ehitamiseks lõigati ja haamriti umbes 80 tonni vaskplekki paksuseks umbes 2,3 millimeetrit (3/32 tolli) ehk umbes kaheks USA kokku pandud penni paksuseks. Foto

Vask - läbi aegade kasutatud metall

Vask oli üks esimesi metalle, mida inimesed kunagi kaevandanud ja kasutanud on ning see on tsivilisatsiooni algusest peale andnud olulise panuse ühiskonna püsimisse ja parendamisse. Vaske kasutati esmakordselt müntides ja kaunistustes alates umbes 8000 eKr ja umbes 5500 eKr. Aitasid vasktööriistad tsivilisatsioonil kiviajast väljuda. Avastus, et tinaga legeeritud vask toodab pronksi, tähistas pronksiaja algust umbes 3000 B.C.

Ameerika Ühendriikides leiti 2017. aastal põliselanike matusest Gruusia rannikualale tavaline tükk sellest, mida arvatakse olevat vasest käevõru. Matmine oli umbes 3500 aasta tagune tuhastamine. Vase sisaldas mikroelemente, mis seostasid seda Ida-Aafrika järvede piirkonna geoloogiliste ladestustega. Need avastused viitavad pikamaakaubanduse ühendusele Gruusia ja Ida-Aafrika järvede piirkonna vahel, mis on suurem kui kunagi varem teada olnud. 3

Vask on kergesti venitatav, vormitud ja vormitud; on korrosioonikindel; ning juhib soojust ja elektrit tõhusalt. Selle tulemusel oli vask varajaste inimeste jaoks oluline ja tänapäeval on see endiselt valik materjalina paljudes kodu-, tööstus- ja kõrgtehnoloogilistes rakendustes.

Vase kasutusviisid: See graafik näitab, kuidas vaske Ameerika Ühendriikides tööstussektoris 2017. aastal kasutati. Näitena: hoonete ehituses kasutatavat vaske oleks võinud kasutada juhtmestiku, torustiku, ilmastikukindluse ja paljude muude üksikute kasutusviiside jaoks. Selle diagrammi andmed on pärit Ameerika Ühendriikide geoloogilise uuringu mineraaltoodete kokkuvõttest 2018. aastal.

Kuidas me täna vaske kasutame?

Praegu kasutatakse vaske hoonete ehitamisel, elektrienergia tootmisel ja edastamisel, elektroonikaseadmete tootmisel ning tööstusmasinate ja transpordivahendite tootmisel. Vasest juhtmestik ja torustik on lahutamatu osa seadmetest, kütte- ja jahutussüsteemidest ning telekommunikatsiooniühendustest, mida kasutatakse iga päev kodudes ja ettevõtetes. Vask on autodes ja veoautodes kasutatavate mootorite, juhtmestike, radiaatorite, pistikute, pidurite ja laagrite oluline komponent. Keskmine auto sisaldab 1,5 kilomeetrit (0,9 miili) vasktraati ja vase üldkogus ulatub väikestest autodest 20 kilogrammist (44 naela) kuni luksus- ja hübriidsõidukites 45 kilogrammini (99 naela).

Rooma münt: Vask oli üks esimesi metalle, mida kasutati müntide valmistamiseks, ja see praktika algas umbes 8000 eKr. Ülaltoodud münt on Rooma follis, millel on kujutatud Constantius I fotot

Vase iidsed kasutusalad

Nagu iidsetel aegadel, on vask paljudes riikides kasutatav mündikomponent, kuid on tuvastatud palju uusi kasutusviise. Vase üks hiljutisemaid rakendusi hõlmab selle kasutamist sageli puudutatavates pindades (näiteks messingist ukselukkudes), kus vase antimikroobsed omadused vähendavad pisikute ja haiguste levikut. Pooljuhtide tootjad on hakanud kasutama ka vaske ränikillude vooluringide jaoks, mis võimaldab mikroprotsessoritel kiiremini töötada ja vähem energiat kulutada. Samuti on hiljuti leitud, et vaskrootorid suurendavad elektrimootorite tõhusust, kuna need on elektrienergia suurimad tarbijad.

Vask autodes: Vask on autodes ja veoautodes kasutatavate mootorite, juhtmestike, radiaatorite, pistikute, pidurite ja laagrite oluline komponent. Keskmine auto sisaldab 1,5 kilomeetrit (0,9 miili) vasktraati ja vase üldkogus ulatub väikestest autodest 20 kilogrammist (44 naela) kuni luksus- ja hübriidsõidukites 45 kilogrammini (99 naela). Foto

Millised omadused muudavad vase kasulikuks?

Vase suurepärased legeerivad omadused on selle muude metallidega, näiteks tsingiga (messingi moodustamiseks), tina (pronksi moodustamiseks) või nikliga kombineerimisel hindamatuks muuta. Nendel sulamitel on soovitavad omadused ja sõltuvalt nende koostisest on need välja töötatud kõrgelt spetsialiseeritud rakenduste jaoks. Näiteks kantakse laevakeredele vase-nikli sulamit, kuna see ei korrodeeru merevees ja vähendab mereelustike, näiteks vikerkaarede adhesiooni, vähendades sellega veojõudu ja suurendades kütusesäästlikkust. Messing on tempermalmist ja paremate akustiliste omadustega kui puhas vask või tsink; järelikult kasutatakse seda paljudes muusikariistades, sealhulgas trompetides, pasunades, kelludes ja sümbolites.

Kas sa teadsid? Looduses on tuvastatud vähemalt 160 vaske kandvat mineraali; mõned tuttavamad mineraalid on kalkopüriit, malahhiit, asuriit ja türkiis.

Vask vääriskivides: Vask on oluline element paljudes vääriskivides nagu türkiis, asuriit, malahhiit ja krüsokolla. See annab nendele mineraalidele rohelise või sinise värvuse ja nende kõrge erikaal. Ülaltoodud kabošonid on ühed paljudest Arizonas kaevandatud vääriskividest.

Vasehoiuste tüübid

Vaske võib esineda mitmel kujul, kuid asjaolud, mis kontrollivad, kuidas, millal ja kus seda ladestatakse, on väga erinevad. Selle tagajärjel leidub vaske paljudes erinevates mineraalides. Chalcopyrite on vase mineraalidest kõige rikkalikum ja majanduslikult kõige olulisem.

Uuringud, mille eesmärk on paremini mõista geoloogilisi protsesse, mis tekitavad maavarade, sealhulgas vasemaardlaid, on USGS maavaravarude programmi oluline komponent. Vasemaardlad klassifitseeritakse üldjoontes selle järgi, kuidas maardlad moodustusid. Porfüüri vaskmaardlad, mis on seotud tardunud sissetungimisega, annavad umbes kaks kolmandikku maailma vasest ja on seega maailma kõige olulisem vasemaardla tüüp. Seda tüüpi suuri vasest ladestusi leidub Põhja-Ameerika lääneosa mägipiirkondades ja Lõuna-Ameerika Andide mägedes.

Teine oluline vasemaardla tüüp - settekivimites sisalduv tüüp - moodustab umbes ühe neljandiku kogu maailmas tuvastatud vasevarudest. Need maardlad esinevad sellistes piirkondades nagu Kesk-Aafrika vasevöönd ja Ida-Euroopa Zechsteini vesikond.

Üksikud vasemaardlad võivad sisaldada sadu miljoneid tonne vaske kandvat kivimit ja tavaliselt töötatakse need välja kaevandamise meetoditega. Kaevandamine, mis tavaliselt järgneb maagi avastamisele paljude aastate jooksul, kestab sageli aastakümneid. Ehkki paljude ajalooliste kaevandamistoimingute puhul ei nõutud kaevandustegevuse läbiviimist viisil, mis vähendaks nende keskkonnamõju, nõuavad kehtivad föderaal- ja osariigi seadused, et kaevandustegevuses kasutataks keskkonnaohutuid tavasid, et minimeerida mineraalide arengu mõju inimeste ja ökosüsteemide tervisele .

USGS mineraalkeskkonna uuringud aitavad iseloomustada vasemaardlate ning neid ümbritsevate vee- ja maapealsete ökosüsteemide looduslikku ja inimese koostoimet. Uuringud aitavad määratleda looduslikud lähteolud enne kaevandamise algust ja pärast kaevanduse sulgemist. USGS-i teadlased uurivad klimaatilisi, geoloogilisi ja hüdroloogilisi muutujaid, et ressursside ja keskkonna vastastikust mõju paremini mõista.

Vase kaevandamine Arizonas: Arizonas toodetakse rohkem vaske kui üheski teises osariigis. See lühike ajalugu näitab, kuidas Arizona vasekaevandamine ehitas riigi ja muutis rahvust.

Kas sa teadsid? USA oli kuni 2000. aastani maailma suurim vasetootja; 2000. aastast alates sai Tšiilist maailma juhtiv vasetootja.

Vase tarnimine, nõudmine ja ringlussevõtt

Vase tootmine (tarnimine) ja tarbimine (nõudlus) on viimase 25 aasta jooksul dramaatiliselt kasvanud. Kuna suured arengumaad on sisenenud maailmaturule, on nõudlus mineraaltoodete, sealhulgas vase järele suurenenud. Viimase 20 aasta jooksul on Lõuna-Ameerika Andide piirkond muutunud maailma kõige produktiivsemaks vaskpiirkonnaks. 2007. aastal toodeti Andide mägedest umbes 45 protsenti maailma vasest; Ameerika Ühendriikide toodang oli 8 protsenti. Peaaegu kogu Ameerika Ühendriikides toodetav vask pärineb vähenenud järjekorras Arizonas, Utahis, New Mexico, Nevada või Montana osariikides.

Vase ülemaailmse tarnimise katkemise riski peetakse madalaks, kuna vase tootmine on ülemaailmselt hajutatud ega piirdu ühe riigi või piirkonnaga. Vase tarnehäirete mõju on ehituse ja jõuülekande olulisuse tõttu siiski suur.

Vask on kõigist metallidest kõige laialdasemalt ringlusse võetud; umbes kolmandik kogu maailmas tarbitavast vasest võetakse ringlusse. Ringlussevõetud vaske ja selle sulameid saab ümbersulatada ja kasutada rafineeritud vaseks otse või täiendavalt uuesti töödelda, kaotamata metalli keemilisi ega füüsikalisi omadusi.

Vase kaevandamine Arizonas: Arizonas toodetakse rohkem vaske kui üheski teises osariigis. See lühike ajalugu näitab, kuidas Arizona vasekaevandamine ehitas riigi ja muutis rahvust.

Utah 'vasekaevandus: Kosmosest vaadatuna on Utahis asuv Binghami kanjoni vasekaevandus tootnud enam kui 12 miljonit tonni porfüüri vaske. Kaevanduse tipus on üle 4 kilomeetri (2,5 miili) ja sügavusel 800 meetrit (0,5 miili) ning see on üks insenerimõtteid maailmas. Foto autor: C.G. Cunningham, USGS.

Kas sa teadsid? Vask on vajalik inimese terviseks; parimate vaselise toiduallikate hulka kuuluvad mereannid, elundiliha, täisteratooted, pähklid, rosinad, kaunviljad ja šokolaad.

Kuidas tagame tulevikus piisavad vasest varud?

USGS-i teadlased uurivad, kuidas ja kus teadaolevad vasevarud on maakoores koondunud, et aidata ennustada, kus tulevikus vasevarud võivad paikneda, ja kasutavad neid teadmisi avastamata vasevarude võimaliku hindamiseks. USGS on välja töötanud ja täiustanud maavaravarude potentsiaali hindamise tehnikaid, et toetada föderaalmaade valitsemist ja paremini hinnata maavarade kättesaadavust globaalses kontekstis.

1990ndatel hindas USGS USA vasevarusid ja jõudis järeldusele, et leidus leidus peaaegu sama palju vaske kui juba avastatud. Täpsemalt leidis USGS, et avastati umbes 350 miljonit tonni vaske, ja hinnangul jäi USA-s avastamata umbes 290 miljonit tonni vaske.

Vase tarbimine: Vase omadused, mis on teinud sellest valiku materjaliks paljudes kodu-, tööstus- ja kõrgtehnoloogilistes rakendustes, on põhjustanud vase ülemaailmse tarbimise püsiva kasvu. USGSi vase tarbimise uuringud näitavad huvitavaid suundumusi ajavahemikul 1990 kuni 2012. Vase tarbimine tärkava turumajandusega riikides, näiteks Hiinas ja Indias, tõusis märkimisväärselt, samas kui USA tarbimise määr langes pisut. Kuni 2002. aastani oli USA juhtiv vasetarbija ja kasutas aastas umbes 16 protsenti kogu maailmas rafineeritud vasest (umbes 2,4 miljonit tonni). 2002. aastal alistas Hiina USA kui maailma juhtiva rafineeritud vase kasutaja. Hiinas õitsev majandus aitas rafineeritud vase tarbimise neljakordistumisele 12-aastase perioodi (2000 kuni 2012) jooksul neljakordistada. Graafik USGS.

Kas sa teadsid? Enne 1982. aastat oli USA penn valmistatud täielikult vasest; alates 1982. aastast on USA senti kaetud ainult vasega.

Vasevarude globaalne hindamine

USGS hindas avastamata vaske kahes maardlatüübis, mis moodustavad umbes 80 protsenti kogu maailma vasevarust. Porfüüri vaskmaardlad moodustavad umbes 60 protsenti kogu maailma vasest. Porfüüri vaskmaardlates levivad vase maagi mineraalid tardunud sissetungide kaudu. Setetes paiknevad kihilised vasemaardlad, milles vask on kontsentreeritud settekivimite kihtidesse, moodustavad umbes 20 protsenti kogu maailmas tuvastatud vasevarudest. Ülemaailmselt toodavad nende kahe maardlatüübi kaevandused umbes 12 miljonit tonni vaske aastas.

Selles uuringus vaadeldi paljastatud ja varjatud ladestuste potentsiaali porfüüriladestuste jaoks 1 kilomeetri kaugusel pinnast ja settepõhistes kihiliste ladestuste korral kuni 2,5 kilomeetri kaugusel pinnast. Porfüürimaardlate jaoks piiritleti 175 trakti; 114 trakti sisaldab ühte või enamat tuvastatud maardlat. Viiskümmend trakti määratleti setetes võõrustatava kihilise vase leiukohtade osas; 27 sisaldavad ühte või enamat tuvastatud maardlat.

Hindamistulemused on esitatud hoiuse liikide kaupa 11 piirkonna kohta (tabel 1). Porfüürimaardlate keskmine kogu avastamata ressurss on 3100 miljonit tonni ja setete majutatud maardlate keskmine avastamata ressurss on 400 miljonit tonni, kokku 3500 miljonit tonni vaske. Ressursside hinnangute vahemikud (90. ja 10. protsentiili vahel) kajastavad geoloogilist ebakindlust hindamisprotsessis. Ligikaudu 50 protsenti koguarvust toimub Lõuna-Ameerikas, Kesk-Lõuna-Aasias ja Indohiinas ning Põhja-Ameerikas kokku.

Vasemaardla kaart: Teadaolevate vasemaardlate levik 2008. aastal. Punane tähistab voogu, mis on seotud tardunud sissetungidega (porfüüri vaskide hoiused), ja sinine - settekivimites sisalduva vasega (settekeskuses olevad vasemaardlad). USGSi kaart. Suurenda kaarti.

Kas sa teadsid? Vask on üks väheseid metalle, mis looduses looduslikult esinevad. Seetõttu oli see üks esimesi metalle, mida muistsed rahvad kasutasid, ja see on ka tänapäeval oluline metall.

Lõuna-Ameerika on suurim tuvastatud ja avastamata vaseressurss (umbes 20 protsenti kogu avastamata summast). Selles piirkonnas kaevandatakse maailma suurimaid porfüürimaardlaid. Tšiili ja Peruu on ühed maailma suurimad vaske tootvad riigid.

Kesk-Ameerika ja Kariibi meri võõrustab kahte arenemata hiiglaslikku (> 2 miljonit tonni vaske) porfüüri vaskmaardlat Panamas. Enamik avastamata ressursse asub vööndis, mis ulatub Panamast Mehhiko edelasse.

Põhja-Ameerika võõrustab väga mineraliseerunud porfüüri vasktraktoreid, mis hõlmavad ülimagusaid (> 25 miljonit tonni vaske) porfüürimaardlaid Mehhiko põhjaosas, USA lääneosas ja Alaskas, aga ka hiiglaslikke maardlaid Kanada lääneosas. Hinnanguliselt avastamata porfüüri vaskvarud on ligikaudu võrdsed tuvastatud ressurssidega.
USA juhtivad vaske tootvad osariigid on Arizona, Utah, New Mexico, Nevada ja Montana. Arvatakse, et USA-s sisaldavad Michiganis, Montanas ja Texases avastamata setete hostitud kihistunud vasemaardlad umbes kolm korda rohkem vaske kui on tuvastatud. Michiganis ja Montanas on teada kaks hiiglaslikku leiukohta.

Juhtiv vasetootja
(Tuhat meetrit)
RiikTootmine (tonnides)
Austraalia920,000
Kanada620,000
Tšiili5,330,000
Hiina1,860,000
Kongo850,000
Indoneesia650,000
Mehhikos755,000
Peruu2,390,000
Ühendriigid1,270,000
Sambia755,000
Teised riigid4,300,000
Kokku19,700,000
Andmed USGS mineraaltoodete kokkuvõtetest (2017)

Kirde-Aasia on suhteliselt vähe uuritud, tagasihoidlike tuvastatud porfüüri vaskvarude ja ainult ühe tuvastatud hiiglasliku porfüüri vaskmaardlaga. Arvatakse, et keskmised avastamata ressursid on üsna suured. Selles piirkonnas on uuringus suurim avastamata ja tuvastatud ressursside suhe.

Kesk-Aasia põhjaosa omab 35 porfüüri vaskmaardlat, sealhulgas supernatsionaalne maardla Mongoolias ja hiiglaslik maardla Kasahstanis. Trakti piirkonnas on hinnanguliselt umbes kolm korda suurem tuvastatud porfüüri vask ressurss. Selles piirkonnas on Kasahstanis ja Venemaal ka kolm hiiglaslikku settepõhjalist kihilise vase leiukohta. USGS hinnangul võib leiduda nii palju settepõhises kihilisest vasest kui juba avastatud.

Lõuna-Kesk-Aasia ja Indohiina on vähem põhjalikult uuritud kui paljudes teistes maailma osades; Tiibeti platool on aga tänaseks tuvastatud neli hiiglaslikku porfüüri vaskmaardlat. Avastamata porfüüri vaskmaardlad võivad sisaldada tuvastatud vaske kaheksa korda.

Kagu-Aasia saarestikud võõrustab maailmatasemel kuldrikka porfüüri vaskmaardlaid, näiteks supergaasia Indoneesias ja umbes 16 hiigelmaardlat Indoneesias, Paapua Uus-Guineas ja Filipiinidel. Ehkki piirkonna osasid on hästi uuritud, ületavad avastamata porfüüri ressursid tõenäoliselt tuvastatud ressursse.

Ida-Austraalia sellel on üks hiiglaslik porfüüri vaskdepositsioon ja mitu väikest porfüüri maardlat. Tagasi on oodata tagasihoidlikke avastamata ressursse. Austraalia on aastakümneid olnud juhtiv vasetootja.

Ida-Euroopa ja Edela-Aasia on vase kaevandamisel iidsetest aegadest ja hiljuti on tuvastatud hiiglaslikud porfüüri vaskmaardlad. Prognoositakse, et avastamata vask on umbes kaks korda suurem kui tuvastatud ressursid, seda nii porfüürimaardlate jaoks Rumeenia kaudu Türgi ja Iraani kaudu kui ka settepõhiste ladestunud ladestuste jaoks Afganistanis.

Vaseteave
1 vask - metall vanuses, autorid Jeff Doebrich ja Linda Masonic, Ameerika Ühendriikide geoloogiakeskus, teabeleht 2009-3031, mai 2009.
2 Vask, autor: Daniel M. Flanagan, Ameerika Ühendriikide geoloogiakeskus, mineraalainete kokkuvõte vask, jaanuar 2018.
3 Vaskbändide avastused näitavad põlisameeriklasi, kes tegelevad kaubandusega ulatuslikumalt kui varem mõelnud, artikkel Binghamtoni ülikooli veebisaidilt, 2. august 2018.

Lääne-Euroopa Poolas on maailma suurim settepõhise kihilise vase leiukohtade arv. Hinnanguliselt ületavad Edela-Poolas setetes võõrustatavad kihilised vasevarud kindlakstehtud ressursse umbes 30 protsenti.

Aafrika ja Lähis-Ida seal on settemajandis kihilise vase maardlate suurim kogum, 19 hiiglaslikku maardlat Kesk-Aafrika vasevöötmes Kongo Demokraatlikus Vabariigis ja Sambias. Märkimisväärseid avastamata vaseressursse on veel avastamata.


Vaata videot: ans. Tulv: peobänd pulma, firma suvepäevadele ja erapeole