Zemská kôra sa skladá zo stoviek rôznych hornín. Tento článok sa bude zaoberať iba jedným z nich. Čo sú fosforitany? Aké sú ich fyzikálne a chemické vlastnosti? V ktorých krajinách sa ťažia a ako sa používajú v modernom svete? O tom všetkom vám povieme ďalej.
Všeobecné informácie o plemene, jeho zložení a vlastnostiach
Čo sú teda fosfority? Ide o horninu sedimentárneho pôvodu, ktorá pozostáva hlavne z anhydritu fosforu (chemický vzorec - P2O5), oxidov vápnika a niektorých ďalších minerálov - kremeň, dolomit, chalcedón, glaukonit a iné. Zloženie fosforitu môže zahŕňať aj oxidy železa, hlinitokremičitany, organické látky.
Vzhľad tejto skaly je mimoriadne rôznorodý. Fosfority majú najčastejšie vzhľad tmavo sfarbených kameňov bizarných tvarov. Najbežnejšia je tmavošedá farba, vzorky bordovej alebo hnedej sú o niečo menej bežné. Fosfority sú často prezentované vo forme guľatých guľôčok so žiarivou štruktúrou v zlome, prípveľké dosky s hrúbkou 0,5-1 metra.
Predtým ľudia nazývali túto skalu „chlebová ruda“a nepoznali jej skutočnú hodnotu. Preto sa používali len ako stavebný materiál na stavbu domov a plotov. Všeobecne uznávaný vedecký názov plemena pochádza z gréckeho slova „phosphorus“, čo sa prekladá ako „nosný svetlo“.
Fosforit je pomerne tvrdá hornina s premenlivým minerálnym zložením a pomerne hustou štruktúrou. Ak sa na jej prelomenie pozriete cez mikroskop alebo silnú lupu, uvidíte jednotlivé zrnká piesku, lastúry a úlomky kostier malých morských organizmov.
Pôvod fosforitov
Pôvod tohto plemena je organický, a to biolytický. Fosfority vznikli zo zvyškov morských organizmov - lastúr, kostí, lastúr, ktoré sa vo veľkom množstve nahromadili v dnových sedimentoch plytkých reliktných morí (do 1000 metrov). V budúcnosti sa rozložili a podľahli zložitej chemickej premene. Je možné, že sa tak stalo za účasti živých baktérií.
Pozrime sa na tento proces podrobnejšie. Jednobunkové organizmy (planktón) sú schopné absorbovať fosfor z morskej vody. Väčšie tvory (napríklad ryby alebo mäkkýše), ktoré sa živia planktónom, nasýtia svoje organizmy týmto prvkom. Odumieraním prispievajú ku koncentrácii fosforu v spodných sedimentoch. A zároveň sú všetci korisťou tých istých mikroorganizmov. Takýto nepretržitý a dlhý cyklus fosforu v prírode viedol k vytvoreniu fosfátových hornín a minerálov.
Fosfority sú často prítomné v geologických ložiskách starých morí vo forme zaoblených konglomerátov alebo masívnych klastických kúskov. Často - v čiernych alebo hnedých íloch. Takéto ložisko je napríklad možné vidieť na brehu rieky Moskva pri obci Kolomenskoye.
Hlavné odrody fosfátových hornín
Na základe textúry a nasýtenia horniny fosfátmi sa rozlišuje niekoľko genetických typov fosforitov:
- Zrnité - horniny obsahujúce určité množstvo drobných zŕn a pásikov fosforečnanov o veľkosti do dvoch milimetrov, spojených ílovito-železitým alebo uhličitanovým "cementom". Obsah P2O5sa pohybuje od 7 do 16 %.
- Nádrž - relatívne homogénne horniny, pozostávajúce z mikrozŕn s hrúbkou nie väčšou ako 0,1 milimetra. Vyskytujú sa vo forme pozdĺžnych vrstiev (odtiaľ názov). Obsah P2O5: 26 – 28 %.
- Nodulárne (uzlíky) – pozostávajú z uzlíkov zaobleného alebo obličkovitého tvaru s veľkosťou viac ako dva milimetre. Na rozdiel od formačných usadenín sú ložiská nodulárnych fosforitov chudobné a tenké. Obsah P2O5 sa značne líši (od 12 do 38 %).
- Škrupina je špeciálny druh fosforitu s vysokým obsahom fosfátových obalov v štruktúre horniny. Obsah P2O5: 5-12 %.
Čo sú teda fosfority, už sme na to prišli. Teraz poďme zistiť, kde sa ťažia a ako sa používajú.
Ťažba fosforitu
Fosfority sa v zemi vyskytujú najčastejšie vo vrstvách,ktorého hrúbka sa pohybuje od niekoľkých centimetrov až po niekoľko desiatok metrov. V jednom ložisku môže byť dve až pätnásť ton horniny na kilometer štvorcový produkčnej plochy.
Fosforit sa ťaží spravidla v povrchovej jame. Ak je pole umiestnené pod vodou, používajú sa špeciálne inštalácie. Spolu s fosforitmi sa na povrch zvyčajne vyťahuje piesok, pôda a niektoré ďalšie horniny. Fosfority sa často vyskytujú v útrobách zeme vedľa apatitov. V tomto prípade sa ťažia v komplexe.
Hlavné zásoby fosforitov sú sústredené v nasledujúcich štátoch (pozri mapu nižšie):
- Maroko.
- Rusko.
- USA.
- Tunisko.
- Ukrajina.
- Čile.
- Peru.
- Nauru.
- Jordánsko.
- Čína.
- Argentína.
Na území Ruskej federácie sa hlavné výrobné centrá nachádzajú v Jakutsku, Murmansku, Voroneži, Smolensku, Kursku a Kaliningradskej oblasti. Menšie podniky možno nájsť aj v Tatarstane. K dnešnému dňu sa v tejto oblasti ťažobného priemyslu v Rusku vykonáva množstvo modernizácií.
Yusufiya v Maroku zostáva najväčším ložiskom fosforitu.
Použitie fosfátovej horniny
Plemeno sa používa predovšetkým na výrobu minerálnych hnojív pre poľnohospodárstvo - takzvaných ammofosov a superfosfátov. Tieto produkty sa používajú v agropriemyselnom komplexe s cieľom:
- zvýšiť úrodu plodín;
- zlepšiť kvalitu pôdy;
- spomaliť proces starnutia rastlín;
- poskytuje rastlinám základné živiny (minerálne a organické).
Ďalším produktom vyrobeným z tejto horniny je fosfátová hornina. Ide o lacné, účinné a relatívne nezávadné minerálne hnojivo, ktoré sa používa hlavne na kyslých pôdach (tundra, podzol a rašelina).
Proces spracovania fosforitov je navyše sprevádzaný uvoľňovaním veľkého množstva kyseliny sírovej a fosforečnej. Na miestach, kde sa hornina ťaží, preto často vyrastajú pomerne veľké chemické závody s plným cyklom spracovania surovín. Príklady takýchto podnikov v Rusku: Phosphorit JSC, Apatit JSC, Phosphorit-Portstroy JSC a ďalšie.
Na záver…
Čo sú fosforitany? Ide o sedimentárnu horninu tmavej farby a zároveň o nerast ťažený v mnohých krajinách sveta. Hlavné oblasti ťažby fosforitu sú sústredené v krajinách ako Rusko, USA, Maroko, Čína a Tunisko. Hlavnými „spotrebiteľmi“tejto horniny sú poľnohospodárstvo a chemický priemysel.
