锗是重要的战略资源,在通信、航天航空、军事武器和新能源领域应用广泛。查明的锗资源储量约一半与煤矿伴生,称为煤层型锗矿。产自于煤系沉积物中的锗矿,其中一部分由富含锗的岩石在一系列外力作用下,形成于泥炭沼泽、湖滨等环境中。我国锗储量居世界第二,是全球锗矿产品生产大国,也是全球最大的锗出口国。2023年7月,我国宣布对锗相关物项实施出口管制。下图为2011—2020年世界锗产量和中国锗产量占世界比例变化示意图。表为2017—2021年我国锗供需情况和产量结构。
原生锗产量 | 国内消费量 | 净出口量 | 原生锗供需平衡 | 二次回收锗产量 | |
2017 | 79100 | 59650 | 18646 | 804 | 1200 |
2018 | 94900 | 75050 | 13262 | 6588 | 28000 |
2019 | 85700 | 78230 | 17854 | -10384 | 21000 |
2020 | 97000 | 115000 | -192 | -17808 | — |
2021 | 110000 | 130000 | 29308 | -49308 | - |
(1)据材料,从外力作用角度说明煤系沉积物中锗矿的富集过程。
(2)根据数据分析我国锗矿在开发和利用中可能面临的问题,并据此提出可行性措施。
(3)从国家安全角度分析我国对锗进行出口管制的原因。
锂是我国战略性矿产资源,开发盐湖锂矿对保障我国锂资源安全意义重大。为探究盐湖锂矿成因与可持续开发问题,苏扬老师组织学生搜集了柴达木盆地那棱格勒河流域富锂盐湖相关资料(下图)。资料表明:(1)印度洋板块与欧亚板块碰撞导致青藏高原隆升和柴达木盆地内部凹陷,为该地盐湖锂矿的形成提供了基础条件;(2)锂矿物质主要源自沿昆仑断裂带和第四纪火山活动区分布的热泉,被那棱格勒河与地下水搬运至终端湖;(3)受蒸发和补给等因素影响,一方面湖区萎缩,分裂成三个盐湖,另一方面含锂湖水蒸发浓缩,形成多成分共生锂矿;(4)为开发东、西台吉乃尔盐湖锂矿,修筑了人工堤坝,使河水不再·注入东、西台吉乃尔盐湖而改入鸭湖。
(1)经纬和丹霞两位同学分别从内、外力作用角度探究了该地盐湖锂矿的成矿条件。下面是他们各自的观点,请任选其一并加以分析。经纬:板块构造运动是盐湖锂矿形成的先决条件。
丹霞:流水搬运是盐湖中锂富集的主要途径。
(2)试述鸭湖可作为后备锂矿资源库的条件。
(3)若未来东、西台吉乃尔盐湖锂矿资源枯竭,请基于“绿色低碳”理念,提出开发鸭湖锂矿的工程和技术措施。