Géographie

 
Extraction et utilisation des ressources minérales
Les ressources minérales, extraites du sous-sol, ne sont pas directement utilisables. Il convient, avant de les employer comme sources d'énergie ou matières premières, d'éliminer les impuretés qu'elles contiennent et de dissocier les divers éléments qui les constituent.
1. Extraction.
L'extraction des charbons et des minerais se fait dans les mines. Quand les gisements sont situés à faible profondeur, l'extraction se fait à ciel ouvert après enlèvement des morts-terrains, comme dans des carrières. L'accès aux gisements plus profonds (jusqu'à 4 000 m) s'effectue par des puits et des galeries creusés dans les roches. L'extraction des hydrocarbures se fait par forage, d'abord d'exploration, au moyen d'une tour métallique, le derrick, à partir de laquelle descend le trépan qui creuse le puits. De nombreux forages sont nécessaires pour drainer toute la surface du gisement. Les derricks sont ensuite remplacés par des têtes de production, les arbres de Noël.
2. La première transformation.
Les impuretés des combustibles fossiles sont éliminées sur le lieu même d'extraction. Les déchets inutilisables des charbons sont stockés sous forme de terrils, véritables collines artificielles. Les hydrocarbures sont épurés des matières impropres à leur utilisation immédiate (soufre). Leurs composants, dissociés par distillation, reçoivent des traitements en fonction de leur usage futur. Un minerai est formé d'un ou de plusieurs métaux à l'état pur (état natif) ou le plus souvent de combinaisons chimiques, oxydes ou sulfures, associés à des impuretés, soufre ou carbone, enrobés de gangue, mélange de terre et de roches. La première transformation débarrasse le minerai de sa gangue et sépare ses différents composants. L'intérêt d'un gisement dépend non seulement de la teneur du minerai, de la nature des impuretés, de la présence de métaux rares, mais surtout de la facilité d'extraction et de traitement pour obtenir le métal pur. Le coût d'exploitation détermine le seuil de rentabilité du gisement.
3. Sources d'énergie et matières premières.
Les combustibles fossiles et l'uranium sont utilisés pour produire de l'énergie. Charbons, pétrole, uranium ont un pouvoir calorifique différent. Pour les comparer on se sert d'une unité de référence : la tonne d'équivalent pétrole (tep.) Les charbons, dont la qualité dépend de la teneur en carbone, sont classés en houilles maigres pour les plus calorifiques (anthracite), houilles grasses, lignites et tourbes, pour les plus pauvres. Ils sont utilisés pour le chauffage domestique ou industriel, pour la sidérurgie ou dans les centrales thermiques. Le pétrole est employé sous forme de carburants, essence, kérosène et gazole, ou de combustibles, fuels et gaz. L'uranium naturel doit être enrichi (concentration en métal plus forte) ou transformé en plutonium. Il sert alors de « combustible» dans les centrales nucléaires.
Les industries emploient les ressources minérales brutes ou peu élaborées comme matières premières. Certains déchets, retirés des combustibles fossiles (soufre, schistes) sont utilisés. La distillation des charbons et des hydrocarbures (naphta) donne des produits qui servent de matière première à l'industrie chimique moderne (carbochimie et pétrochimie). Les minerais métalliques alimentent les industries sidérurgiques et métallurgiques.