Фосфорит - горная порода

Питательный фосфорит

Фосфорит – горная порода, состоящая из смеси минералов, характеризуемых высоким содержанием фосфора. Разные виды фосфоритов, помимо собственно фосфатов, могут содержать апатит, уголь, силикаты, соединения железа и кальция.

В природе фосфориты встречаются в виде разрозненных округлых конкрементов и обломочных напластований толщиной до двадцати метров. В большинстве случаев фосфориты невзрачны, обладают бурой, серой или черной окраской. Важным признаком фосфорита является ощутимый запах жженной кости. Так пахнет фосфор.

Происхождение фосфоритов

Месторождения фосфоритов, имеющие промышленное значение, образованы отложениями минералов биологического происхождения. Накопление фосфора начато одноклеточными, способными усваивать этот химический элемент из морской воды.

Планктон и фауна, питающаяся планктоном, немало поспособствовала концентрации фосфора в донных осадках. Погибая, живые существа в конечном итоге становились добычей все тех же микроорганизмов, высвобождавших фосфаты из останков. Бесконечный (хотя и прерывистый) кругооборот жизни в морях привел к появлению минералов, в которых фосфаты составляют половину (и более) от общей массы вещества. Именно такие минералы и слагают фосфориты.

Немалая часть ученых предлагает расширить группу фосфоритов за счет минералов, характеризуемых меньшей концентрацией соединений фосфора. В этом случае к фосфоритам относят породы с двенадцати- или даже пятипроцентным содержанием оксида фосфора. Такие минералы могут образовываться и без участия живых организмов. Низким, но стабильным содержанием фосфора отличаются, к примеру, некоторые гидротермальные отложения.

Использование фосфоритов

Необходимые растениеводству фосфорные удобрения получают путем размола фосфоритов. Фосфоритная мука содержит до трети фосфата кальция от массы вещества. Применение продукта с высоким содержанием кальция ограничено кислыми почвами.

Гораздо более универсальный суперфосфат продуцируется путем обработки фосфоритов серной кислотой. Повышению концентрации фосфора в удобрении способствует обработка промежуточного продукта фосфорной кислотой – получаемой опять-таки из фосфорита.

На производство фосфоритной муки направляются фосфориты с низким содержанием фосфора. Двойной суперфосфат производят из наиболее богатых фосфором отложений.

История и перспективы использования фосфоритов

Археологи обнаружили, что попытки обогащения почвы соединениями фосфора впервые были предприняты более двадцати трех столетий назад. Гуано – напластования разложившегося птичьего помета, весьма богатого фосфором – в течение двух тысяч лет служило главным фосфорным удобрением для сельскохозяйственных земель.

В XIX веке, после изобретения технологий переработки минеральных фосфатов, необходимость в доставке гуано стала снижаться. На первый план вышла потребность освоения европейских месторождений фосфоритов. К концу столетия в цивилизованном мире производилось до миллиона тонн удобрений, синтезируемых из фосфатного сырья.

Сегодня мировое потребление фосфоритов в мире исчисляется десятками миллионов тонн в год. И хотя разведанные запасы полезного ископаемого измеряются миллиардами тонн, труднодоступность фосфоритов для большинства стран планеты удручает.

Месторождения минералов, богатых фосфором, немногочисленны! Бесконечно повышать интенсивность добычи просто невозможно. Существуют и законодательные ограничения, связанные с ограниченными темпами рекультивации земель.

Между тем, на океанском дне сосредоточены несметные запасы фосфоритов с достаточно высоким – до 30% - содержанием фосфорного ангидрида. Достать минералы с глубины в 2-3 километра (сегодня фосфориты добываются на глубине до полукилометра) неизмеримо проще и дешевле, нежели транспортировать их через весь Земной шар!

Фосфориты в коллекции минералов

Округлые конкреции фосфоритов имеют лучистое строение, поэтому отлично выглядят в серединных распилах. В Африке встречаются фосфоритовые желваки с высоким содержанием примесного гипса. Кристаллизуясь внутри желвака, гипс образует ажурную структуру, привлекательную внешне и небезынтересную с минералогической точки зрения.

Фосфориты с окаменелостями сами по себе могут стать интереснейшим и разнообразным предметом коллекционирования. Внутри фосфоритовых желваков часто находят раковины аммонитов, белемнитов и других вымерших моллюсков.

Любопытны и растительные псевдоморфозы, «выполненные» фосфоритом по древесным останкам.