ČLÁNKY
Úvodní strana
Všechny články
Vyhledávání
Vložit článek
NABÍDKA GWEB.CZ Hlavní stránka
Geologie na webu
Katalog stránek
Co je geologie?
Články o geologii
Burzy a jiné akce
Vzkazy a oznámení
Virtuální burza
Diskuzní fórum
Geologický chat
Ptejte se ...
Testy z geologie
Prodejci pomůcek
Tapety na plochu
Pro webmastery
Informace o nás
|
Na dně oceánů byly již celkem dávno objeveny manganové konkrece, které jsou složeny z kovových prvků, které jsou předmětem zájmu lidské společnosti a tak se i tyto konkrece do budoucna stávají potenciálním zdrojem nerostných surovin.
Mangan
Mangan je stříbřitě bílý těžký kov. Průměrný obsah manganu v zemské kůře je 0,095–0,1%. V přírodě se vyskytuje více než 150 minerálů manganu, významné jsou oxidy (pyroluzit, braunit, manganit, psilomelan) a karbonáty (rodochrozit, manganokalcit). V budoucnu se pravděpodobně budou ve větší míře těžit manganové konkrece z mořského dna.
Ke koncentraci manganu v zemské kůře dochází v příbřežních mořských sedimentech, zejména tam, kde se mohl mangan uvolňovat z vulkanitů. Někteří autoři spojují tyto akumulace s podmořskou hydrotermální činností. K nahromadění manganu může dojít i během zvětrávacích procesů větráním manganem bohatých hornin. Na dně oceánů vznikají manganové konkrece sedimentárně-diagenetickými procesy.
Mangan se používá například jako příměs ve slitinách železa, kde zvyšuje jejich kujnost a tvrdost. Obvykle se přidává ve formě feromanganu. Oxid manganičitý se používá k výrobě suchých článků, manganistan draselný KMnO4 jako oxidační a dezinfekční prostředek. Většina sloučenin manganu je barevných, proto se využívají jako malířské barvy.
Ložiska manganu (mimo hlubokomořských konkrecí)
V mělkovodních zónách epikontinentálních moří vznikají sedimentární ložiska. Jsou v nich zastoupeny oxidy i karbonáty manganu, často s oolitickou texturou. Někteří autoři připisují velkou úlohu při akumulaci minerálů manganu vulkanické činnosti, stále častěji se však objevují názory o přínosu manganu hydrotermálními roztoky. Sedimentární ložiska jsou v Rusku (Nikopol a Čiatura), v Bulharsku (Obroviště), dále v Gabonu, JAR. Jsou jimi i ložiska ve vnitrokarpatském flyši západních Karpat – Švábovce.
Větráním manganem bohatých hornin vznikají zvětrávací ložiska. Hlavními minerály jsou hydroxidy manganu – psilomelan a vernadit. K větrání dochází v podmínkách teplého a vlažného klimatu. Zvětrávací ložiska jsou známa z Indie, Brazílie, Ghany, Gabonu, JAR a Austrálie.
Metamorfní ložiska, spjatá s manganem bohatými proterozoickými metamorfity, vznikla regionální metamorfozou sedimentárních a vulkanosedimentárních manganových ložisek. Průměrný obsah manganu v těchto horninách je 10-20%. Praktický význam mají jen zvětrávací ložiska, která vznikla z metamorfních ložisek. Tato ložiska jsou známa především z Indie a Brazílie. Metamorfované, původně sedimentární, je také ložisko Chvaletice.
Hlubokomořské konkrece
Polymetalické hlubokomořské konkrece jsou perspektivní surovinou pro získávání neželezných kovů, zejména kobaltu, mědi, niklu a manganu. Kromě těchto cenných kovů obsahují ještě konkrece poměrně vysoké množství železa a ve stopovém množství další cenné kovy jako molybden, titan, atd. Polymetalické konkrece se budou moci využít i jinde než pouze v metalurgii. Jejich katalytické a sorpční vlastností bude možné využívat pro čistění průmyslových plynů, dále při dehydrogenaci uhlovodíků, demetalizaci surové ropy a ropných derivátů a při adsorpci těžkých kovů z vodných roztoků. Konkrece bude také možno využít jako produkt pro výrobu komplexních minerálních hnojiv a jako netradiční zdroj platinových kovů a vzácných zemin v moderních průmyslových technologiích.
Konkrece byly objeveny při oceánografickém výzkumu v letech 1872-1876. Pozornost jim však byla věnována až od 60. let 20. století. Jedná se o oválné konkrece velké od jednoho do dvacetipěti centimetrů (průměrně okolo 5cm). Vyskytují se i manganové kůry, obvykle 2 cm silné. Podle obsahu železa jsou světle hnědé až zemitě černé. Vyskytují se především v Tichém, Indickém a Atlantickém oceánu, z toho průmyslově významné oblasti jsou především v oblasti Tichého oceánu. Největší akumulace konkrecí tvoří pás východo-západního směru uvnitř zlomového pásma Clarion/Clipperton v subtropické části severního Pacifiku. Má celkovou rozlohu 9 milionů km2 s odhadovaným množstvím zásob v miliardách tun suroviny. Popsány byly i z Arktidy a vnitrozemských moří (Baltské moře).
Konkrece jsou tvořeny směsí minerálů manganu, goethitem, jílovými minerály a malým množstvím dalších minerálů (apatit, baryt, celestin, atd.). Z manganových minerálů převládá do hloubek 3000 m birnessit, ve větších hloubkách todorokit. Vyskytují se převážně v hloubce 4500-6000m, nejhojněji v hloubce 5000-5500m. Obsahují 12,29-33,98% manganu, 1,62-15,75% železa, 0.097-1.080% niklu, 0.0075-0.358% kobaltu, 0.061-0.711% mědi, dále obsahují olovo, baryum, molybden, vanad a chrom. Koncentrace konkrecí je 10-20 kg/m2.
Česká republika a těžba z mořského dna
Česká republika vlastní 75.000 km2 mořského dna, v dohledné době se nepočítá s jeho využitím pro těžbu surovin. Území leží v pásu mezi Clippertonským a Clarionským zlomem v Tichém oceánu (mezi Mexikem a Havajskými ostrovy). Česká republika má právo na průzkum území na mořském dně na základě členství v mezinárodní organizaci Interoceanmetal (IOM), kterou založily v roce 1987 země tehdejšího východního bloku. Vedle České republiky jsou jeho členy Polsko, Slovensko, Ruská Federace, Bulharsko a Kuba. Za členství v organizaci platíme roční příspěvek 150 000 dolarů, z něhož se financuje provoz organizace a geologický průzkum dna. Případnou těžbu lze očekávat v horizontu 20-ti let, a to pouze ve spolupráci se zahraničním partnerem. Počátek těžby závisí na vývoji světových cen tzv. zájmových kovů, například mědi, zinku nebo niklu. Až budou vyčerpány zásoby surovin na pevnině, zvýší se atraktivita těžby surovin z mořského dna. Těžba bude bez státní účasti. Podíl ČR bude privatizován českými hutními firmami.
V současnosti jsou vyhodnoceny výsledky podrobného průzkumu, opírající se o batymetrické mapování území systémem širokopásmového sonaru typu „Sea-Beam“ v měřítku 1:200 000 a z nich odvozených map sklonů dna, které jsou nezbytné pro rajonizaci území s vymezením prioritních bloků s hodnotou sklonu do 7°, což je bezpečnostní limit pro práci projektovaných těžebních jednotek. Dále bylo provedeno fotografické snímkování dna speciálním TV-foto aparátem a odebráno velké množství surovinového materiálu pro technologické zkoušky a analytická stanovení obsahu využitelných kovů na vybraných profilech větší části území. V souladu s plánem bude další expedice se stejným záměrem provedena v roce 2004 v jeho zbylé části. Veškerá činnost vedoucí k osvojení a využití nerostného bohatství z mořského dna je pod administrativním dozorem ISA, se sídlem v Kingstonu na Jamajce. Tento Úřad je součástí OSN a byl zřízen jako autonomní organizace za účelem kontroly dodržování usnesení Úmluvy OSN o mořském právu z r. 1982.
V České republice v oblasti rudních surovin (železných i neželezných kovů) dnes ani v dohledné budoucnosti prakticky neexistují perspektivy získávat surovinu z vlastních zdrojů z důvodů ekonomicky neefektivní těžby. Těžba chudých domácích zdrojů (Fe, Cu, Pb, Zn, Sn, W, Au, Ag), která byla možná jen s dotací, byla ukončena k 1.1.1994. Území ČR je z pohledu rud geologicky poměrně podrobně prozkoumáno. Do budoucna sice nelze vyloučit nález malých rudních ložisek lokálního významu, limitujícím faktorem pro jejich otevření však budou chybějící investičně náročné úpravenské kapacity a střety se zájmy ochrany životního prostředí. Veškerá ruda je tedy dovážena, jediným východiskem pro příštích 15 až 20 let je, podle zprávy o rudní politice, využívání nerostných surovin mořského dna.
Zatím však nebyl zvolen způsob efektivní těžby, která by nezatěžovala životní prostředí. Probíhá výzkum a testování různých způsobů těžby i zpracování rudy.
Zdroje:
Geologie ložisek nerostných surovin, Doc.RNDr. Miloš Kužvart, CSc., RNDr. Jiří Pešek, CSc., RNDr. Miloš René, CSc., Státní pedagogické nakladatelství Praha, 1986.
Zpráva o surovinové politice v oblasti nerostných surovin a jejich zdrojů, schválená v roce 1999.
| |
