Агро-номические руды и нетрадиционное минеральное сырье (интерактивный курс) (стр. 5 )

Широко используются дуниты за рубежом. Ежегодно в США получают 40—45 млн т дунитов из 136 месторождений, расположенных более чем в половине штатов страны. Только часть используется в сельском хозяйстве. Основная же масса дунитов используется в керамической, химиче­ской, металлургической промышленности и для изготовления огнеупоров. Из добываемых в мире 5 млн т дунитов почти все сырьё потребляется для изготовления абразивов и в металлургическом производстве. Только небольшая часть идёт на удобрение.

Доломит. Термин «доломит» имеет два значения — это минерал из класса карбонатов CaMg[CO3]2 и осадочная горная порода, состоящая из этого минерала. Назван в честь французкого инженера и минеролога Доломье (), впервые описавшего доломитовые отложения.

В сельском хозяйстве исполь­зуют доломитовую муку — тонкоразмолотую горную породу.

Чистый минерал содержит 30,4% СаО; 21,8% MgO и 46,8% СО2. В качестве изоморфной примеси может присутст­вовать железо и марганец (до нескольких процентов), иног­да цинк (до 8,7% ZnO), свинец (до 5% РЬО), кобальт (до 5,5% СоО).

В горной породе, кроме породообразующего минерала доломита, могут быть кальцит, ангидрит, а также глинистые минералы и обломочный материал. Поэтому доломит связан постепенным переходом с известняками, гли­нами, песчаниками и алевролитами. Как и в известняках, присутствие глинистой или обломочной примеси является нежелательной, поскольку затрудняет измельчение и сни­жает качество доломитовой муки.

Доломит, как и кальцит, используют для снижения кис­лотности почвы. Одновременно он является источником маг­ния для растений. Недостаток этого элемента особенно заме­тен на кислых почвах, где растворимость доломита макси­мальна. Чем больше кислотность почвы, тем эффективнее использование доломитовой муки как магнезиального удоб­рения и мелиоративного средства. На нейтральных и извест­ковых почвах потребность растений в магнии обычно удов­летворяется попутно за счет калийных удобрений, практи­чески всегда содержащих примеси хлоридов и сульфатов магния.

Доломит — осадоч­ная горная порода, биогенная или хемогенная. В гумидной зоне природные воды недонасыщены доломитом, а организ­мы используют карбонат магния в ограниченном размере — не более 3...7% массы минеральной части скелета. В таких условиях формируются лишь незначительные прослои и лин­зы доломита в известковых толщах.

В аридном климате может происходить интенсивное хи­мическое осаждение с образованием мощных слоев пелитоморфных доломитов. Такие условия существовали на Рус­ской равнине в позднем палеозое и в отложениях этого вре­мени среднее содержание доломитов среди карбонатных гори­зонтов достигает 55...60%, а мощности отдельных пластов— десятков и даже сотен метров.

Кроме того, доломиты могут образовываться при замеще­нии кальцита известняков минералом доломитом под дейст­вием магнезиальных растворов. Частично перекристаллизо­ванную породу называют доломитизированным известняком.

В результате выщелачивания подземными водами и вы­ветривания доломиты могут терять свою крепость и превра­щаться в рыхлую породу (природную доломитовую муку) с размерами частиц до 0,05...0,005 мм.

Месторождения доломита расположены практически во всех регионах страны, в том числе и в центральных райо­нах. Разведано около 100 месторождений с суммарными запасами около 5 млрд т. Ежегодная добыча доломита для различных целей (флюс в металлургии, производство огне­упоров, строительных материалов, стекольная промышлен­ность и т. д.) составляет около 25 млн т, в сельском хозяйст­ве используется примерно 1% этого количества.

Дунит — мономинеральная ультраосновная глубинная магматическая порода, состоящая из оливина (Mg, Fe)2[SiО4]. Содержание окиси магния в ней — 44...52% (в доломите — 17...22%). При воздействии послемагматических гидротер­мальных растворов дунит превращается в горную породу серпентинит (змеевик). В породообразующем минерале сер­пентине Mg6(OH)8[Si4O10] окиси магния — 43%.

В экспериментах по использованию дунитов и серпенти­нитов для известкования почв было установлено, что они довольно быстро разлагаются (тем лучше, чем более кислая почва), снижают кислотность почвы, увеличивая содержание в ней подвижного магния. В первый год эти породы дейст­вуют слабее соответствующих доз известковой и доломито­вой муки, но затем результаты оказываются примерно рав­ными. При дозе внесения 6 ц/га урожай картофеля возра­стает на 22...32%, кукурузы — на 21%, сена — на 21...63%. На Северном Кавказе серпентиниты использовали под са­харную свеклу — прибавка составила 20...25 ц/га и на 0,5...0,7% увеличилась сахаристость. Дуниты и серпентиниты встречаются в горных областях в виде интрузивных массивов протяженностью в десятки, а иногда и сотни километров и мощностью до 10 км, т. е. запа­сы этих горных пород практически не ограничены. Такие массивы распространены на Урале, на Северном Кавказе, в Закавказье (Армения), Сибири и Казахстане.

С дунитами и серпентинитами связаны месторождения разных полезных ископаемых (кобальт, никель, хром, пла­тина, асбест, тальк), поэтому кроме специальной разработ­ки «безрудных» массивов ультраосновных пород для сель­ского хозяйства могут быть использованы отвалы и отходы горнодобывающей промышленности. Но при этом следует учитывать и экологический фактор, в связи с чем серпен­тиниты асбестовых рудников вряд ли целесообразно исполь­зовать в сельском хозяйстве, принимая во внимание высокую канцерогенность минерала асбеста.

?

·  Какие породы относят к магнезиальному сырью ?

·  Для каких целей используется доломит ?

·  Для каких целей можно использовать дуниты и серпентиниты?

·  На каких почвах эффективно использование доломитовой муки ?

Вы будете изучать

·  Понятие о нетрадиционных видов минерального сырья используемого в сельском хозяйстве

·  Основные виды нетрадиционного минерального сырья, их происхождение, состав, свойства, основные запасы и месторождения.

Цели модуля

·  Изучить состав, свойства нетрадиционных видов минерального сырья и возможность использования в сельском хозяйстве.

·  Рассмотреть возможность применения минерального сырья в нанотехнологиях

После изучения модуля вы сможете

·  Определять нетрадиционные виды минерального сырья

·  Оценивать агрономические руды с экологической точки зрения

·   

Основная литература

1.  «Агроруды и другие виды минерального сырья» (Учебное пособие) , Кравченко -во СГУ, 2010, с.56-93.

2.  Бондарев .: М. ФОРУМ-ИНФРА-М, 2007.-218с.

3.  Борголов геологии. – М.: Агропромиздат, 19с.

сорбенты, цеолиты, бентониты, глаукониты, диатомиты, опоки, трепелы, серосодержащие породы. " width="414" height="294"/>

2.1. Нетрадиционные виды минерального сырья

Наряду с основными видами агроруд (фосфоритами, апатитами, калийными солями), косвенными удобрениями (известняками, гипсом) для нужд сельского хозяйства могут со значительным эффектом применяться и другие виды полезных ископаемых, которые пока используются в сельском хозяйстве России очень мало или не используются совсем. К ним относятся минералы и горные породы, которые повышают эффект действия средств химизации в сельском хозяйстве. Это цеолиты, бентониты, глаукониты, диатомиты, трепел и др.

Возможное применение нетрадиционных полезных ископаемых в сельском хозяйстве

Сфера применения	цеолиты	бентониты	глаукониты	палыгорскит	вермикулит	торфовивианиты	сынныриты	Диатомиты и трепел	перлиты
Земледелие
Известкование, удобрение полей		+	+		+	+	+
Структурообразование		+		+
Адсорбция из почвы пестицидов, ядовитых веществ ( тяжелых металлов, радионуклидов)	+	+	+	+				+
Регулирование водообмена в почве	+	+	+	+				+
Понижение кислотности почв	+
Рекультивация почв			+
Грануляция семян				+	+			+
Гидропонные материалы	+			+	+	+			=
Комбикормовая промышленность
Производство комбикормов и концентратов	+	+		+			+	+
Химическая промышленность
Наполнители ядохимикатов	+			+				+
Производство жидких комплексных удобрений		+		+				+
Антислеживатели минеральных удобрений	+			+	+			+
Животноводство
Добавки к кормам	+	+		+	+
Стимуляторы роста рыб и очистки водоемов	+		+
Гигиеническая подстилка для скота	+			+	+
Очистка стоков и дезодорация	+	+	+					+
Выращивание хлореллы на корм	+		+
Пищевая промышленность
Очистка масел, сиропов	+	+		+				+
Холодильное дело					+
Транспортировка и хранение продукции
Хранение овощей, картофеля, фруктов	+			+	+			+
Упаковка луковичных продуктов для транспортировки				+	+

Природные адсорбенты