Oprócz dobrze znanej ropy i gazu istnieją inne równie ważne minerały. Należą do nich rudy wydobywane w celu uzyskania metali żelaznych i nieżelaznych w drodze przetwarzania. Obecność złóż rudy to bogactwo każdego kraju.
Co to są rudy?
Każda z nauk przyrodniczych odpowiada na to pytanie na swój własny sposób. Mineralogia definiuje rudę jako zbiór minerałów, których badanie jest niezbędne do usprawnienia procesów wydobycia z nich najcenniejszych, a chemia bada skład pierwiastkowy rudy w celu określenia jakościowej i ilościowej zawartości cennych metali w to.
Geologia zastanawia się nad pytaniem: „czym są rudy?” z punktu widzenia celowości ich przemysłowego wykorzystania, ponieważ nauka ta bada strukturę i procesy zachodzące w trzewiach planety, warunki powstawania skał i minerałów oraz eksplorację nowych złóż mineralnych. Są to obszary na powierzchni Ziemi, na których w wyniku procesów geologicznych zgromadziła się wystarczająca ilość formacji mineralnych do celów przemysłowych.
Formacja rudy
Tak więc na pytanie: „Czym są rudy?” Najbardziej kompletna odpowiedź jest taka. Ruda to skała z przemysłową zawartością metali. Tylko w tym przypadku ma to wartość. Rudy metali powstają, gdy magma zawierająca ich związki ochładza się. W tym samym czasie krystalizują, rozkładając się zgodnie z ich masą atomową. Najcięższe osiadają na dnie magmy i wyróżniają się osobną warstwą. Inne minerały tworzą skały, a płyn hydrotermalny pozostawiony z magmy rozprzestrzenia się przez puste przestrzenie. Zawarte w nim pierwiastki, krzepnąc, tworzą żyłki. Skały, niszczone pod wpływem sił natury, osadzają się na dnie zbiorników, tworząc osady. W zależności od składu skał powstają różne rudy metali.
Ruda żelaza
Rodzaje tych minerałów są bardzo różne. Czym są rudy, w szczególności żelazo? Jeśli ruda zawiera wystarczającą ilość metalu do obróbki przemysłowej, nazywa się ją rudą żelaza. Różnią się one pochodzeniem, składem chemicznym, a także zawartością metali i zanieczyszczeń, które mogą być przydatne. Z reguły są to metale nieżelazne kojarzone np. chrom czy nikiel, ale zdarzają się też te szkodliwe - siarka czy fosfor.
Skład chemiczny rud żelaza jest reprezentowany przez różne tlenki, wodorotlenki lub sole węglowe tlenku żelaza. Rozwinięte rudy to ruda żelaza czerwona, brązowa i magnetyczna, a także połysk żelaza - uważane są za najbogatsze i zawierają metalwięcej niż 50%. Do ubogich należą te, w których użyteczny skład jest mniejszy - 25%.
Skład rudy żelaza
Magnetyczna ruda żelaza to tlenek żelaza. Zawiera ponad 70% czystego metalu, ale w złożach występuje razem z pirytami siarki, a czasem z blendą cynkową i innymi utworami. Ruda żelaza magnetycznego jest uważana za najlepszą z używanych rud. Żelazny połysk zawiera również do 70% żelaza. Czerwona ruda żelaza - tlenek żelaza - jest jednym ze źródeł wydobycia czystego metalu. A brązowe analogi zawierają do 60% metali i zawierają zanieczyszczenia, czasem szkodliwe. Są uwodnionym tlenkiem żelaza i towarzyszą prawie wszystkim rudom żelaza. Są również wygodne ze względu na łatwość wydobycia i obróbki, jednak metal pozyskiwany z tego rodzaju rudy jest niskiej jakości.
Ze względu na pochodzenie złóż rudy żelaza są one podzielone na trzy duże grupy.
- Endogenny lub magmatogenny. Ich powstawanie jest wynikiem procesów geochemicznych zachodzących w głębi skorupy ziemskiej, zjawisk magmowych.
- Złoża egzogeniczne, czyli powierzchniowe, powstały w wyniku procesów zachodzących w strefie przypowierzchniowej skorupy ziemskiej, czyli na dnie jezior, rzek, oceanów.
- Złoża metamorfogeniczne powstały na dostatecznej głębokości z powierzchni ziemi pod wpływem wysokiego ciśnienia i tych samych temperatur.
Rezerwy rudy żelaza w kraju
Rosja jest bogata w różne złoża. Największa na świecie anomalia magnetyczna Kurska, zawierająca prawie 50% wszystkichświatowe rezerwy. W tym rejonie anomalię magnetyczną odnotowano już w XVIII wieku, ale rozwój złóż rozpoczął się dopiero w latach 30. ubiegłego wieku. Zasoby rudy w tym zagłębiu są bogate w czysty metal, mierzy się je w miliardach ton, a wydobycie odbywa się w kopalniach odkrywkowych lub podziemnych.
Złoże rud żelaza Bakchar, które jest jednym z największych w kraju i na świecie, odkryto w latach 60. ubiegłego wieku. Zasoby w nim rudy o stężeniu czystego żelaza do 60% wynoszą około 30 miliardów ton.
Na Terytorium Krasnojarskim znajduje się złoże Abagasskoye - z rudami magnetytu. Odkryto ją już w latach 30. ubiegłego wieku, ale jej rozwój rozpoczął się dopiero pół wieku później. W północnej i południowej strefie akwenu prowadzone jest wydobycie odkrywkowe, a dokładna ilość zasobów wynosi 73 mln ton.
Otwarte w 1856 r. złoże rudy żelaza w Abakanie jest nadal aktywne. Początkowo zabudowę prowadzono w sposób otwarty, a od lat 60. XX wieku metodą podziemną na głębokości do 400 metrów. Zawartość czystego metalu w rudzie sięga 48%.
Rudy niklu
Co to są rudy niklu? Formacje mineralne, które są wykorzystywane do przemysłowej produkcji tego metalu, nazywane są rudami niklu. Istnieją rudy siarczkowo-miedziowo-niklowe o zawartości czystego metalu do czterech procent oraz rudy krzemianowo-niklowe, których ten sam wskaźnik wynosi do 2,9%. Pierwszy rodzaj złóż jest zwykle typu magmowego, w którym znajdują się rudy krzemianowew miejscach wietrzenia skorupy.
Rozwój przemysłu niklowego w Rosji związany jest z rozwojem ich lokalizacji na środkowym Uralu w połowie XIX wieku. Prawie 85% złóż siarczkowych koncentruje się w regionie Norylska. Złoża Tajmyru są największe i najbardziej unikatowe na świecie pod względem bogactwa zasobów i różnorodności minerałów, zawierają 56 elementów układu okresowego. Pod względem jakości rud niklu Rosja nie ustępuje innym krajom, zaletą jest to, że zawierają one dodatkowe rzadkie pierwiastki.
Na Półwyspie Kolskim około dziesięć procent zasobów niklu koncentruje się w złożach siarczkowych, a złoża krzemianowe są eksploatowane na środkowym i południowym Uralu.
Rosyjskie rudy charakteryzują się ilością i różnorodnością wymaganą do zastosowań przemysłowych. Jednocześnie jednak wyróżniają się trudnymi warunkami naturalnymi wydobycia, nierównomiernym rozmieszczeniem na terenie kraju, niedopasowaniem pomiędzy regionem, w którym znajdują się zasoby, a gęstością zaludnienia.
