Kategorie
Kamienie szlachetne

ZŁOŻA MINERALNE

ZŁOŻA MINERALNE

Złożem mineralnym jest takie naturalne skupienie surowca mineralnego lub zespołu surowców mineralnych, którego eksploatacja jest opłacalna. Surowcem mineralnym nazywamy minerał lub zespół minerałów występujących w przyrodzie, które bezpośrednio lub po przeróbce mogą być przydatne do celów gospodarczych. Tylko niektóre surowce mineralne mogą być bezpośrednio zużytkowane, np. pierwiastki występujące w postaci rodzimej, jak złoto, srebro, miedź, siarka, diamenty i inne kamienie szlachetne. Przeważnie jednak surowce mineralne, będące w olbrzymiej większości związkami chemicznymi, muszą być poddane różnym procesom technologicznym w celu uzyskania z nich składnika użytecznego, np. metali z występujących w przyrodzie siarczków lub koksu z węgla.

Ze względów na użyteczność i zastosowanie surowce mineralne dzielimy na grupy:

I) surowce energetyczne, czyli paliwa,

II) surowce metaliczne, czyli rudy,

III) surowce chemiczne,

IV) surowce skalne,

V) surowce zdobnicze, które obejmują kamienie szlachetne (diamenty, szmaragdy i inne odmiany berylu, szafiry, rubiny i inne odmiany korundu, topazy i in.), półszlachetne (granaty, różne odmiany krzemionki i in.) oraz kamienie dekoracyjne (serpentynity, labradoryty i in.).

Złoże określa się nazwą uzyskiwanego z niego pierwiastka, np. złoża cynku, ołowiu, siarki itp., lub nazwą najważniejszego surowca mineralnego, np. złoża magnetytu, hematytu, barytu, soli kamiennej itp. Jeżeli w złożu występuje nie jeden, lecz więcej surowców mineralnych zaznaczamy to w nazwie, np. złoże ołowiu i cynku, złoże soli potasowych itp. Nie jest rzeczą najważniejszą, czy dany surowiec mineralny jest głównym czy tylko podrzędnym składnikiem złoża. Złoże srebra może nieraz zawierać go tylko ułamek procentu, podobnie złoże złota, którego eksploatacja jest opłacalna nawet przy zawartości 0,001% tego metalu. Dotyczy to także złóż platyny i diamentu, których zawartość procentowa w złożu jest zwykle jeszcze mniejsza.

Nieraz nagromadzenia surowców mineralnych tylko w pewnych częściach mają charakter złoża, mimo tego samego lub bardzo zbliżonego składu mineralnego. Zależeć to może np. od warunków hydrogeologicznych, spękań i innych zjawisk tektonicznych, które tak mogą utrudniać eksploatację, że staje się ona nieopłacalna.

W najogólniejszym genetycznym podziale złóż wyróżnia się złoża endogeniczne, podzielone z kolei na magmogeniczne i metamorficzne, oraz złoża egzogeniczne (hipergeniczne). Do złóż magmogenicznych należą magmowe i powstałe wskutek procesów po-magmowych złoża pegmatytowe, pneumatolityczne i hydrotermalne, w których występuje wiele różnych kamieni szlachetnych.

W złożach pegmatytowych występują m.in. takie pierwiastki, jak: beryl, lit, niob i tantal, rubid i cez, cyrkon, bor i in. Złożom pneumatolitycznym towarzyszą minerały zawierające fluor, jak np. turmalin, topaz, fluoryt, a w złożach hydrotermalnych występują: kwarc, kalcyt, baryt i fluoryt.

Ważną rzeczą w badaniu złóż jest określenie ich związku czasowego z otaczającymi skałami. Jeżeli złoże powstało jednocześnie ze skałami otaczającymi i w wyniku tego samego procesu, określamy je jako syngenetyczne. Złoża epigenetyczne powstały później niż skały otaczające, w wyniku odrębnych procesów geologicznych.

Oprócz złóż pierwotnych, powstałych dzięki określonemu procesowi geologicznemu, istnieją także złoża wtórne, które utworzyły się kosztem istniejących złóż pierwotnych wskutek ich wietrzenia.

W miejscach, w których skały ulegają rozkładowi mogą tworzyć się złoża rezydualne, wśród których wyróżnia się złoża pochodzenia mechanicznego (eluwialne) i pochodzenia chemicznego, czyli wietrzeniowe. Surowce mineralne nagromadzone w złożach eluwialnych są pozostałością wymytego przez wody lub odwianego przez wiatr pierwotnego materiału skalnego. W ten sposób powstały złoża minerałów ciężkich, które nie zostały uniesione przez wodę czy wiatr. W podobny sposób mogły powstać niektóre złoża kamieni szlachetnych, odpornych na wietrzenie i mających większą gęstość niż pospolite składniki skał, w których pierwotnie występowały.

Podobnie jak złoża rezydualne, także złoża osadowe (sedymentacyjne) powstają wskutek procesów egzogenicznych, wtórne jednak nagromadzenie surowców mineralnych następuje nie na miejscu rozkładu skały, lecz w pewnej, nieraz nawet znacznej odległości. Najważniejszymi czynnikami, od których zależy powstawanie złóż tego typu, są transport i sedymentacja. Główną rolę w transporcie materiału skalnego i mineralnego odgrywają wody płynące, tj. potoki i rzeki, niekiedy materiał ten może być przenoszony na inne miejsca przez fale i prądy morskie.

W trakcie transportu materiału powstałego wskutek wietrzenia następuje zwykle jego selekcja polegająca na oddzieleniu większych okruchów skalnych i mineralnych niezmienionych dzięki odporności na czynniki wietrzenia chemicznego i mechanicznego, np. kwarcu, od materiału drobniejszego, będącego produktem wietrzenia, który unoszony jest dalej. Okruchy minerałów o dużej gęstości unoszone są trudniej i mogą tworzyć lokalne nagromadzenia. Do takich minerałów ciężkich i odpornych na działanie czynników chemicznych należą m.in. złoto, platyna, kasyteryt, ilmenit, monacyt oraz cyrkon i inne kamienie szlachetne. Osady rzeczne zawierające minerały w opłacalnej do eksploatacji ilości określa się jako złoża aluwialne, a osady morskie — jako plażowe.

Gospodarcze znaczenie złóż zależy przede wszystkim od: 1) jakości surowców mineralnych, 2) zasobów, tj. ilości zawartych surowców, 3) warunków geologicznych, 4) warunków geograficznych. Ważnym czynnikiem geologicznym decydującym często o wartości gospodarczej złoża jest prawidłowość jego budowy. Przecinające złoże uskoki mogą spowodować znaczne zmniejszenie jego wielkości i obniżenie opłacalności eksploatacji. Również stosunki hydrogeologiczne są bardzo ważnym czynnikiem przy eksploatacji złóż. Wody podziemne występujące w dużych ilościach i wymagające stałego odwadniania kopalń są bardzo niekorzystne, utrudniają bowiem eksploatację i podwyższają jej koszty.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *