Zemská kůra se skládá ze stovek různých hornin. Tento článek se bude zabývat pouze jedním z nich. Co jsou fosfority? Jaké jsou jejich fyzikální a chemické vlastnosti? V jakých zemích se těží a jak se používají v moderním světě? O tom všem vám povíme dále.
Obecné informace o plemeni, jeho složení a vlastnostech
Co jsou tedy fosfority? Jedná se o horninu sedimentárního původu, sestávající převážně z anhydritu fosforu (chemický vzorec - P2O5), oxidů vápníku a některých dalších minerálů - křemen, dolomit, chalcedon, glaukonit a další. Složení fosforitu může také zahrnovat oxidy železa, hlinitokřemičitany, organické látky.
Vzhled této skály je extrémně rozmanitý. Fosfority mají nejčastěji vzhled tmavě zbarvených kamenů bizarních tvarů. Nejběžnější je tmavě šedá barva, vzorky vínové nebo hnědé jsou o něco méně obvyklé. Fosfority jsou často prezentovány ve formě kulatých kuliček se zářivou strukturou v lomu, popřvelké desky o tloušťce 0,5-1 metru.
Dříve lidé nazývali tuto skálu „chlebová ruda“a neznali její skutečnou hodnotu. Proto se používaly pouze jako stavební materiál na stavbu domů a plotů. Obecně přijímaný vědecký název plemene pochází z řeckého slova „phosphorus“, které se překládá jako „nesoucí světlo“.
Fosforit je poměrně tvrdá hornina s proměnlivým minerálním složením a poměrně hustou strukturou. Podíváte-li se na jeho průlom mikroskopem nebo silnou lupou, můžete vidět jednotlivá zrnka písku, lastury a úlomky koster malých mořských organismů.
Původ fosforitů
Původ tohoto plemene je organický, konkrétně biolytický. Fosfority vznikaly ze zbytků mořských organismů – lastur, kostí, lastur, které se ve velkém množství nahromadily ve spodních sedimentech mělkých reliktních moří (až 1000 metrů). V budoucnu se rozložily a podlehly složité chemické přeměně. Je možné, že se tak stalo za účasti živých bakterií.
Podívejme se na tento proces podrobněji. Jednobuněčné organismy (plankton) jsou schopny absorbovat fosfor z mořské vody. Větší tvorové (například ryby nebo měkkýši), živící se planktonem, nasycují své organismy tímto prvkem. Odumíráním přispívají ke koncentraci fosforu ve spodních sedimentech. A zároveň jsou všichni kořistí stejných mikroorganismů. Takový nepřetržitý a dlouhý cyklus fosforu v přírodě právě vedl ke vzniku fosfátových hornin a minerálů.
Fosfority jsou často přítomny v geologických ložiscích starověkých moří ve formě zaoblených konglomerátů nebo masivních klastických kusů. Často - v černých nebo hnědých jílech. Takové ložisko je například vidět na břehu řeky Moskvy, poblíž vesnice Kolomenskoje.
Hlavní odrůdy fosfátových hornin
Na základě textury a nasycení horniny fosfáty se rozlišuje několik genetických typů fosforitů:
- Zrnité - horniny obsahující určité množství drobných zrnek a proužků fosforečnanů o velikosti do dvou milimetrů, spojených jílovito-železitým nebo uhličitanovým "cementem". Obsah P2O5se pohybuje od 7 do 16 %.
- Nádrž - relativně homogenní horniny, skládající se z mikrozrn o tloušťce ne větší než 0,1 milimetru. Vyskytují se ve formě podélných vrstev (odtud název). Obsah P2O5: 26–28 %.
- Nodulární (uzlíky) – sestávají z uzlů zaobleného nebo ledvinovitého tvaru o velikosti přes dva milimetry. Na rozdíl od formačních ložisek jsou ložiska nodulárních fosforitů chudá a tenká. Obsah P2O5 se značně liší (od 12 do 38 %).
- Skořápka je speciální druh fosforitu s vysokým obsahem fosfátových slupek ve struktuře horniny. Obsah P2O5: 5-12 %.
Co jsou tedy fosfority, už jsme na to přišli. Nyní pojďme zjistit, kde se těží a jak se používají.
Těžba fosforitu
Fosfority se v zemi vyskytují nejčastěji ve vrstvách,jehož tloušťka se pohybuje od několika centimetrů do několika desítek metrů. V jednom ložisku může být od dvou do patnácti tun horniny na kilometr čtvereční produkční plochy.
Fosforit se těží zpravidla v povrchové jámě. Pokud je pole umístěno pod vodou, používají se speciální instalace. Spolu s fosfority se na povrch obvykle vytěží písek, půda a některé další horniny. Fosfority se často vyskytují v útrobách země vedle apatitů. V tomto případě se těží v komplexu.
Hlavní zásoby fosforitů jsou soustředěny v následujících státech (viz mapa níže):
- Maroko.
- Rusko.
- USA.
- Tunisko.
- Ukrajina.
- Chile.
- Peru.
- Nauru.
- Jordánsko.
- Čína.
- Argentina.
Na území Ruské federace se hlavní výrobní centra nacházejí v Jakutsku, Murmansku, Voroněži, Smolensku, Kursku a Kaliningradské oblasti. Menší podniky lze nalézt také v Tatarstánu. K dnešnímu dni probíhá v této oblasti těžebního průmyslu v Rusku řada modernizací.
Yusufiya v Maroku zůstává největším ložiskem fosforitu.
Použití fosfátového kamene
Plemeno se primárně používá k výrobě minerálních hnojiv pro zemědělství - tzv. ammofos a superfosfáty. Tyto produkty se používají v zemědělsko-průmyslovém komplexu za účelem:
- zvýšit výnosy plodin;
- zlepšit kvalitu půdy;
- zpomalit proces stárnutí rostlin;
- poskytují rostlinám základní živiny (minerální a organické).
Dalším produktem vyrobeným z této horniny je fosfátová hornina. Jedná se o levné, účinné a relativně nezávadné minerální hnojivo, které se používá především na kyselých půdách (tundra, podzol a rašelina).
Proces zpracování fosforitů je navíc doprovázen uvolňováním velkého množství kyseliny sírové a fosforečné. V místech těžby horniny proto často rostou docela velké chemické závody s plným cyklem zpracování surovin. Příklady takových podniků v Rusku: Phosphorit JSC, Apatit JSC, Phosphorit-Portstroy JSC a další.
Na závěr…
Co jsou fosfority? Jedná se o sedimentární horninu tmavé barvy a zároveň o minerál těžený v řadě zemí světa. Hlavní oblasti těžby fosforitu jsou soustředěny v zemích jako Rusko, USA, Maroko, Čína a Tunisko. Hlavními „spotřebiteli“této horniny jsou zemědělství a chemický průmysl.
