Žemės gelmių turtai: gipsas ir jo panaudojimas Lietuvoje

Žemės gelmės slepia daugybę naudingų iškasenų, o Lietuva, nors ir neturi didelių naftos ar brangakmenių telkinių, pasižymi kitais vertingais ištekliais. Vienas iš jų - gipsas, plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose.

Šiame straipsnyje išnagrinėsime gipso savybes, susidarymą, panaudojimą ir gipso telkinius Lietuvoje.

Gipso kristalai

Kas yra gipsas?

Gipsas - dažnai žmonių minima ir daugiausiai statybų pramonėje naudojama žaliava tinkui, gipso plokštėms, gipsbetoniui ir kitoms medžiagoms gaminti.

Lietuvos geologijos tarnybos Inžinerinės geologijos skyriaus vyriausiasis specialistas Jonas Satkūnas pasakoja, kad gamtoje susidaryti gipsui reikia kelių sąlygų: druskėjančio jūros vandens ir aukštos temperatūros.

„Gipsas išsikristalizuoja iš druskėjančio jūros vandens karštame aridiniame klimate, taip pat susidaro hidratuojantis (prisijungiant vandens molekules) anhidritui“, - paaiškina J. Satkūnas.

Gipso panaudojimas

Gipsas puikiai pažįstamas ir medicinoje (naudojamas gipso tvarsčiams, ortopedijoje - gaminant gipsines formas, ant kurių formuojami plastikiniai ar anglies pluošto įtvarai), mene (skulptūroms, meninio metalo liejimo formoms, interjero puošiniams (vazos, lipdiniai ir kt.) gaminti), žemės ūkyje (dirvožemiui tręšti), net maisto pramonėje (pvz., sojų varškės gamyboje kaip koaguliantas).

Gipsas gali būti dvejopas:

• Susidaręs natūraliai gamtoje
• Išgautas pramoniniu būdu (stabdant sieros dioksido išmetimus į atmosferą (deginant įvairų, sieros turintį kurą), dažnai naudojamas procesas, kurio pabaigoje susidaro dideli gipso kiekiai).

Gipso telkiniai Lietuvoje

Lietuvos geologijos tarnybos duomenimis, gipso yra Pasvalio, Biržų rajonuose (ten, kur vyksta karstiniai procesai). Taip pat dideli gipso ištekliai žinomi pietvakarių Lietuvoje, viršutinio permo nuogulose Kauno-Prienų ruože.

„Tai statybinis, labai stiprus gipsas, tinka portlandcementui gaminti. Teoriškai jis gali būti eksploatuojamas tik šachtiniu būdu. Gipso klodai yra maždaug nuo 146 m iki 700 metrų gylyje“, - priduria J. Satkūnas.

Deja, dažniausiai dėl sudėtingų hidrogeologinių ir eksploatacijos sąlygų viršutinio devono, gipso telkinių eksploatuoti neapsimoka. Be to, kaip pabrėžia J. Satkūnas, iš anksto sunku įvertinti būsimo karjero poveikį karstinio proceso intensyvėjimui plėtrai.

Karstiniai reiškiniai Lietuvoje

Karstas

Karstas - procesas, kurio metu paviršinis ir požeminis vanduo susiliečia su lengvai vandenyje tirpstančiomis uolienomis (dažniausiai klintimis, dolomitais, gipsu). Ištirpus negiliai slūgsančioms uolienoms, per ilgą laiką susidaro karstinis reljefas.

Lietuvos karstiniai reiškiniai vyksta jau minėtoje Šiaurės Lietuvoje Biržų ir Pasvalio rajonuose - būtent ten, kur aptinkama ir gipso, karstiniams procesams būtino žemės gelmių turto.

Kadangi šiuose rajonuose gipso sluoksniai yra arti žemės paviršiaus, juos lengvai veikia paviršinis (lietaus ir sniego tirpsmo) vanduo. Pro plyšius prasisunkęs vanduo tirpina gipsą. Ilgainiui susiformuoja požeminių ertmių, virš kurių esantys birių uolienų sluoksniai gali įgriūti, taip paviršiuje atsiveria smegduobė.

Mokslininkų indėlis

Kadangi Lietuvoje gipsas nėra eksploatuojamas, statybos pramonėje jis keičiamas kitomis medžiagomis, importuojamas, gaminamas pramoniniu būdu. Tačiau čia savo indėlį turi mokslas, kuris daro pažangą.

Štai Kauno technologijos universiteto (KTU) mokslininkai rado būdą, kaip pagaminti padidinto stiprumo gipso rišamąją medžiagą, naudojant vien tik pramoninių atliekų produktus. Tai reiškia, kad mokslininkai ne tik dirba norėdami išrasti dar stipresnį gipsą, bet ir stengiasi sugalvoti, kaip perdirbti atliekas.

KTU mokslininkų sukurtas gipsas

Padidinto stiprumo gipsinei rišamajai medžiagai pagaminti naudojamas fosfogipsas - trąšų gamybos metu susidarančios atliekos, ceolitas - naftos perdirbimo pramonės atliekos, ir tam tikras aktyvatorius.

Laboratorijoje sukurtas gipsas yra dukart stipresnis nei įprastas gipsas, pagamintas iš fosfogipso.

Pasak KTU Statybos ir architektūros fakulteto mokslininkės Danutės Vaičiukynienės, tyrimai susiję su gipso gaminimu iš fosfogipso ir ceolito, o išradimo unikalumas paremtas trijų, iš atliekų gaunamų medžiagų suderinimu.

„Mūsų sukurta medžiaga turi kur kas geresnes mechanines savybes, kurios yra labai reikšmingos, turint omenyje tai, kad gipsas paprastai naudojamas statybų pramonėje. Todėl jo mechanines savybes yra pati svarbiausia savybė, atspindinti jo kokybę“, - pranešime paaiškino D. Vaičiukynienė.

Eksperimentų metu mokslininkai nustatė optimalų visų medžiagų kiekį, reikalingą geriausios kokybės galutiniam produktui.

Dalia Nizevičienė teigia: „Analogiškuose tyrimuose, kuriuose orientuojamasi į gipso gamybą iš fosfogipso, paprastai panaudojamos brangios rišamosios medžiagos ar aukšta temperatūra. Tuo tarpu mūsų išradime naudojamos tik atliekos iš skirtingų pramonės sričių - jų ne tik galima įsigyti už simbolinę kainą, bet taip pat paversti naudinga medžiaga statybų ir kitoms pramonės šakoms, kuriose naudojamas gipsas. Sukurtas gipso akmuo yra stipresnis, jo gamyba yra paprastesnė ir efektyvesnė, be to, utilizuojamos nereikalingos atliekos“.

Kitos naudingosios iškasenos Lietuvoje

Pagal vertę ir gavybos bei naudojimo kiekį svarbiausios pasaulyje naudingosios iškasenos yra statybos pramonei ir kelių tiesimui skirta skalda, statybos ir apdailos akmuo, žvyras ir smėlis, energetinių resursų žaliava (nafta, akmens anglis, durpės), geležies rūda, klintis cemento pramonei ir žemės ūkiui, molis, akmens druska ir kt.

Lietuvoje skaičiuojama 17 žemės gelmių išteklių rūšių, o dabar naudojami 9 rūšių naudingųjų iškasenų ištekliai: naftos, klinties, dolomito, kreidos mergelio, smėlio, žvyro, molio, durpių, sapropelio.

Svarbiausi ir daugiausiai naudojami ištekliai Lietuvoje ir visame pasaulyje - požeminis vanduo ir statybinės medžiagos.

Lietuvos geologijos tarnyba pabrėžia, kad kasybos įmonės, mokėdamos mokesčius už išgautus žemės gelmių išteklių (kietųjų naudingųjų iškasenų ir naftos) naudojimą, kasmet nemenkai papildo valstybės biudžetą.

Žemės gelmėse slypi naudingosios iškasenos, požeminis gėlas ir mineralinis vanduo. Naudingosios iškasenos ir pirmiausia statybinės medžiagos yra ypač svarbios ekonominės plėtros požiūriu.

Atskirų rūšių naudingieji ištekliai šalies teritorijoje pasiskirstę nevienodai.

Štai keletas pavyzdžių:

• Akmens druskos yra Klaipėdos ir Tauragės apskrityse.
• Vienintelis išžvalgytas anhidrito telkinys - Kauno rajone.
• Durpių telkinių esama visoje šalies teritorijoje, o daugiausia - Šiaulių, Vilniaus, Panevėžio, Klaipėdos ir Alytaus apskrityse.
• Geležies rūdos telkinys glūdi Varėnos rajone.
• Gėlavandenės klinties (klinties tufo, ežerų klinties, mergelio) išteklių daugiausia randama Alytaus ir Vilniaus apskrityse.
• Gipso išteklių yra Kauno rajone esančiame anhidrito telkinyje ir Pasvalio rajone.
• Visi ištirti klinties ištekliai yra šiaurinėje Lietuvos dalyje - Šiaulių apskrities teritorijoje.
• Kreidos mergelio išteklių turtingos Alytaus ir Marijampolės apskritys.
• Molio randama beveik visoje šalyje, išskyrus Klaipėdos apskritį. Daugiausia jo išteklių išžvalgyta Šiaulių, Marijampolės, Kauno ir Utenos apskrityse.
• Vienintelis išžvalgytas opokos telkinys yra Tauragės apskrityje.
• Sapropelio aptinkama visoje Lietuvos teritorijoje, o išžvalgyti yra Šiaulių, Alytaus, Tauragės ir Telšių apskričių ištekliai.

Pažymėtina, kad naudingųjų iškasenų telkiniai užima tik 4,3 proc. Lietuvos teritorijos, todėl jų plotai jokiu būdu neturi būti užstatyti ar panaudoti kitoms reikmėms, kurios apribotų galimybę anksčiau ar vėliau naudingųjų iškasenų telkinius naudoti.

Žemiau esančioje lentelėje pateikiami duomenys apie naudingųjų iškasenų gavybą Lietuvoje 2010 ir 2011 metais.

tags: #zemes #gelmiu #turtai