Przeczytaj
W przyrodzie solesole wapnia są szeroko występującą grupą związków chemicznych. Tworzą liczne minerały i skały oraz mają również duży wpływ na funkcjonowanie organizmów żywych.
Sole wapnia
Węglan wapnia
Węglan wapnia () charakteryzuje się polimorfizmempolimorfizmem, czyli może występować w kilku odmianach krystalicznych. Dzięki temu możemy wyróżnić takie minerały, jak kalcyt, aragonit i wateryt. Mało tego – chemicznie czysta, przezroczysta, wielokrystaliczna postać węglanu wapnia znajduje się w minerale, jakim jest szpat islandzki.
Zawartość węglanu wapnia () jest podstawowym kryterium klasyfikacji skał wapiennych.
Rodzaj skały wapiennej | Procentowa zawartość w skale wapiennej. |
---|---|
Wapień | – |
Wapień marglisty | – |
Margiel | – |
Ił marglisty | – |
Ił | – |
Węglan wapnia w formie kalcytu posiada twardość w Skali MohsaSkali Mohsa, a gęstość tego minerału wynosi: . Im mniej węglanu wapnia, tym skały stają się coraz bardziej miękkie.
Skały węglanowe | Zawartość minerałów | ||
---|---|---|---|
ilaste | |||
Wapienie i kredy | >90 | <10 | <10 |
Wapienie mageznowe | >50 | < 15 | <10 |
Wapienie dolomityczne | ≥50 | 10‑50 | <10 |
Dolomity | 0‑10 | 90‑100 | 0 |
Margle | <50 | (33‑67 mol) | >50 |
Dolomit, czyli węglan podwójny (węglan wapniowo‑magnezowy)
Dolomit (, ) lub jest osadową skałą węglanową, zbudowaną głównie z minerału o tej samej nazwie (dolomit). Jest ona niemal monomineralna.
Siarczan(VI) wapnia
Siarczan(VI) wapnia () w przyrodzie spotykamy w dwóch postaciach:
anhydryt – bezwodny siarczan(VI) wapnia ()
Nazwa anhydryt obejmuje dwa pojęcia: zarówno minerał z grupy siarczanów, jak i niemal monomineralną siarczanową skałę osadową. Znalazł zastosowanie m.in. w budownictwie czy przemyśle cementowym.
R1StUZ22ZAdSU
gips – siarczan(VI) wapnia – woda(½) ()
Nazwa gips obejmuje dwa pojęcia: zarówno minerał z grupy siarczanów, jak i niemal monomineralną siarczanową skałę osadową. Znalazł zastosowanie m.in. w budownictwie jako materiał wiążący, a także w modelarstwie.
RxIVL9Uhcjhki
Fluoryt, czyli fluorek wapnia
Fluoryt () jest szeroko rozpowszechnionym minerałem z grupy halogenków. Posiada zdolność obniżania temperatury topnienia szeregu innych minerałów, stąd jest wykorzystywany jako topniktopnik. Od jego nazwy pochodzi nazwa pierwiastka chemicznego – fluoru – oraz nazwa zjawiska fluorescencji.
Ortofosforan(V) wapnia
Fosforany stanowią główny składnik fosforytów, czyli skał osadowych, które zawierają od 12 do 40% . Fosforyty tworzą wkładki, przewarstwienia lub szeroko rozprzestrzenione pokłady wśród wapieni i margli.
Przykładem minerału zawierającego sole wapnia i kwasu fosforowego(V) jest stosunkowo twardy apatyt, . Szeroko rozpowszechniony występuje we wszystkich typach skał. Z kolei hydroksyapatyt, , stanowi mineralne rusztowanie tkanki łącznej, która odpowiada za wytrzymałość mechaniczną kości.
Występowanie skał węglanowych na terenie Polski
W wielu miejscach w Polsce możemy spotkać złoża wapienia. Występują one na obszarach Gór Świętokrzyskich, na zapadliskach śląsko‑krakowskich, pasmach krakowsko‑wieluńskich, a także w okolicach Karpat i Dolnego Śląska. Z kolei złoża marmuru w naszym kraju są znacznie uboższe, a jego wydobycie przeprowadza się jedynie na terenie Sudetów.
W Polsce istnieją także złoża kredy piszącej i kredy jeziornej. Możemy je odnaleźć m.in. na Lubelszczyźnie (Chełm), w rejonach Kornicy i Mielnika nad Bugiem.
Występowanie skał węglanowych na terenie Europy
Skały węglanowe – zarówno osadoweosadowe, jak i metamorficznemetamorficzne – występują powszechnie na terenie całej Europy. Poniższa mapa obrazuje rozmieszczenie skał węglanowych w odniesieniu do innych skał osadowych i magmowychmagmowych, które występują w Europie.
Wapienie występują powszechnie na terenie całej Europy, dlatego nie zagraża nam wyczerpanie się ich źródeł. Z kolei złoża kredy występują w zachodniej Europie, na południe od Szwecji i w Anglii, a złoża marmuru w występują m.in. we Włoszech i Hiszpanii.
Występowanie gipsu na terenie Polski
Według danych udostępnionych na platformie geoportal.pgi.gov.pl, w 2019 r. w Polsce udokumenowanych było 15 złóż gipsu i anhydrytu, a łączne ich wydobycie wynosiło w przybliżeniu 1,065 mln t (w tym: gipsu z trzech złóż – 887,25 tys. t) oraz anhydrytu z dwóch złóż – 132,69 tys. t).
WYKAZ ZŁÓŻ GIPSU I ANHYDRYTU W POLSCE wg stanu na 31.XII.2019 r. [tys. t]
Lp. | Nazwa złoża | Stan zag. złoża | Zasoby geologiczne | Zasoby przemysłowe | Wydobycie | Powiat | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
bilansowe | pozabilansowe | ||||||||||
Razem | A+B | CIndeks dolny 11 | CIndeks dolny 22 | D | |||||||
ZŁOŻA UDOKUMENTOWANE złóż: 15; OGÓŁEM | 253 889 | 37 380 | 149 275 | 67 234 | - | 19 995 | 66 345 | 1 065 | |||
woj. dolnośląskie złóż: 4 | 69 869 | 16 976 | 24 533 | 28 359 | - | 815 | 19 235 | 153 | |||
1 | Lubichów | Z | 40 103 | 12 582 | 20 455 | 7 067 | - | 815 | - | - | bolesławiecki |
2 | Nawojów Śląski | P | 2 119 | - | - | 2 119 | - | - | - | - | lubański |
3 | Nowy Ląd | E | 17 232 | 1 668 | 3 045 | 12 519 | - | - | 9 044 | 81 | bolesławiecki, lwówecki |
4 | Nowy Ląd‑Pole Radłówka | E | 10 415 | 2 727 | 1 033 | 6 655 | - | - | 10 191 | 73 | lwówecki |
woj. podkarpackie złóż: 2 | 4 120 | - | 895 | 3 225 | - | 4 796 | - | - | |||
1 | Łopuszka Wielka | Z | 168 | - | 72 | 96 | - | 53 | - | - | przeworski |
2 | Siedliska | R | 3 952 | - | 823 | 3 129 | - | 4 743 | - | - | rzeszowski |
woj. świętokrzyskie złóż: 8 | 172 218 | 18 528 | 122 174 | 31 515 | - | 12 463 | 47 110 | 912 | |||
1 | Borków‑Chwałowice | E | 32 426 | 681 | 31 370 | 375 | - | - | 29 219 | 517 | kielecki, pińczowski |
2 | Gartatowice | Z | 1 303 | - | 1 303 | - | - | - | - | - | kielecki, pińczowski |
3 | Leszcze | E | 21 915 | - | 21 915 | - | - | - | 17 891 | 395 | buski, pińczowski |
4 | Łatanice‑Skorocice | R | 14 500 | 14 500 | - | - | - | - | - | - | buski |
5 | Siesławice | Z | 2 100 | - | 2100 | - | - | - | - | - | buski |
6 | Skorocice‑Chotelek | R | 22 337 | 3 347 | 18 990 | - | - | 5 076 | - | - | buski |
7 | Uników‑Galów‑Szaniec | P | 31 140 | - | - | - | - | 1 226 | - | - | buski, pińczowski |
8 | Winiary | R | 46 496 | - | 46 496 | - | - | 6 161 | - | - | pińczowski |
woj. wielkopolskie złóż: 1 | 7 683 | 1 875 | 1 673 | 4 135 | - | 1 921 | - | - | |||
1 | Wapno | R | 7 683 | 1 875 | 1 673 | 4 135 | - | 1 921 | - | - | wągrowiecki |
Skróty literowe stanu zagospodarowania zasobów w wykazach złóż oznaczają:
B – dla kopalin stałych – kopalnia w budowie, a dla ropy i gazu – przygotowane do wydobycia lub eksploatacja próbna;
E – złoże eksploatowane; G – podziemny magazyn gazu (PMG);
M – złoże skreślone z bilansu zasobów w roku sprawozdawczym;
P – złoże o zasobach rozpoznanych wstępnie (w kat. CIndeks dolny 22+D, a dla ropy i gazu – w kat. C);
R – złoże o zasobach rozpoznanych szczegółowo (w kat. A+B+CIndeks dolny 11, a dla ropy i gazu – w kat. A+B);
Z – złoże, z którego wydobycie zostało zaniechane;
T – złoże zagospodarowane, eksploatowane okresowo;
K – zmiana rodzaju kopaliny w złożu.
Produkcja gipsu na świecie
Sole wapnia są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie i wchodzą w skład licznych skał i minerałów, a także są związkami budującymi szkielet kostny organizmów żywych (hydroksyapatyt).
Słownik
łatwo rozpuszczalne minerały, które wytrącają się z roztworu wodnego w czasie jego odparowania; efektem procesu jest osad (łac. evaporatio „parowanie”)
barwa biała, biało‑żółta lub szara; powstaje na dnie jeziora w wyniku wytrącania i gromadzenia się osadu węglanowego; rośliny pobierają z wody rozpuszczony tlenek węgla(IV)
(gr. polýs „wiele”, morphé „kształt, forma”) występowanie tej samej substancji chemicznej (o takim samym wzorze sumarycznym) w kilku odmianach krystalicznych; w przypadku pierwiastków polimorfizm jest nazywany alotropią
dziesięciostopniowa skala twardości minerałów, charakteryzująca się odpornością na zarysowania materiałów twardszych przez materiały bardziej miękkie; została stworzona w 1812 r. przez niemieckiego mineraloga Friedricha Mohsa
jeden z trzech głównych typów skał budujących skorupę ziemską; powstałe w wyniku krystalizacji lub zakrzepnięcia magmy w głębi skorupy ziemskiej lub lawy na powierzchni Ziemi
jeden z trzech głównych typów skał budujących skorupę ziemską; powstałe ze skał magmowych lub osadowych (niekiedy także z innych skał metamorficznych) na skutek przeobrażenia (metamorfizmu) pod wpływem wysokich temperatur lub wysokiego ciśnienia oraz związanych z nimi procesów chemicznych
jeden z trzech głównych typów skał budujących skorupę ziemską; powstają w wyniku nagromadzenia się materiału przenoszonego przez czynniki zewnętrzne (np. wodę, lodowiec, wiatr), na skutek jego osadzania się lub wytrącania z roztworu wodnego
związki chemiczne w przeważającej większości o charakterze jonowym, zawierające kation metalu lub amonu i anion reszty kwasowej
substancja, której obecność wpływa na obniżenie temperatury topnienia mieszaniny; również substancja ułatwiająca lutowanie, np. kalafonia do lutowania lutem cynowo‑ołowiowym
Bibliografia
Bilans zasobów złóż kopalnych w Polsce według stanu na 31.XII.2014, Państwowy Instytut Geologiczny, Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa 2015.
Radwanek‑Bąk B., Zasoby kopalin Polski w aspekcie oceny surowców krytycznych Unii Europejskiej, „Gospodarka Surowcami Mineralnymi” 2011, t. 27, z. 1, s. 5–19.
Smakowski T. J., Perspektywy rynku kruszyw mineralnych w Polsce, „Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej” 201, t. 32, nr 39, s. 259–275.
Stelmach M., Geologia Polski, Warszawa 2007.
Szewczyk A., Nowotny M., Chemia jonów wapnia. Fizykochemiczne właściwości wapnia, „Kosmos” 1997, t. 46, nr 4, s. 479‑482.
Wyrwicka K., Litostratygraficzne podstawy podziału surowcowego kredy górnej z obszaru radomsko‑lubelskiego, „Przegląd Geologiczny” 1984, t. 32, nr 6.