Nerudní suroviny v oblasti moravských Karpat

Nerudní suroviny představují po energetických nerostných surovinách nejvýznamnější skupinu nerostných surovin. Tradičně významné jak z hlediska geologických zásob tak těžby jsou v oblasti moravských Karpat keramické a sklářské suroviny.

Keramické suroviny

Jíly

Jíly jsou sedimentární nebo reziduální nezpevněné horniny složené z více než 50 % jílu ve smyslu zrnitostní frakce (velikost zrn pod 0,002 mm) a obsahující jako podstatnou složku jílové minerály, zejména skupiny kaolinitu, dále illitu a montmorillonitu. Podle složení jílových minerálů jsou jíly děleny na monominerální (např. kaolinitové, illitové aj.) a polyminerální (složené z více jílových minerálů).

Jíly dále obsahují různé příměsi, např. křemen, slídy, karbonáty, organickou hmotu, oxidy a hydroxidy Fe a další. Barvy mají různé podle příměsí — bílé, šedé, žluté, hnědé, fialové a obvykle zelené a další. Druhotně mohou být zpevněné — jílovce, případně navíc nemetamorfně rekrystalizované — jílovité břidlice.

Ve smyslu ložiskovém a technologickém je do této kategorie řazena široká paleta hornin s vysokým obsahem jílových minerálů. Ve světě jsou často mezi jíly řazeny bentonity a cihlářské suroviny, ale také kaoliny. Nejvíce se používají v keramické výrobě, jako žáromateriály, plnidla, těsnící hmoty, v papírenství, filtraci olejů atd.

Surovinové zdroje jílů

V oblasti moravských Karpat leží nejvýznamnější ložiska jílů v neogenních pánvích a kvartéru, kde se vyskytují keramické (především kameninové a dlaždicové) jíly. Těžba jílů byla ukončena v roce 1997 na ložiskách Poštorná a Šatov.

Bentonit

Bentonit je měkká velmi jemnozrnná nehomogenní různě zbarvená hornina složená z podstatné části z jílového minerálu montmorillonitu, která vznikla většinou subakvatickým nebo subaerickým zvětráváním produktů bazického (v menší míře i kyselého) vulkanismu, zejména tufů.

Montmorillonit je nositelem charakteristických vlastností bentonitu — schopností přijímat z roztoků určité kationty a uvolňovat za ně ze své molekuly Mg, někdy i Ca a alkálie), vnitřní bobtnavost ve styku s vodou (některé bentonity bobtnavé nejsou, ale mají vysoké absorbční schopnosti jako bělicí jíly, zejména jsou–li aktivovány), vysoká plasticita a vaznost.

Bentonit dále obsahuje další jílové minerály (kaolinit, illit, beidellit), Fe-sloučeniny, křemen, živce, sopečné sklo atd., které představují škodliviny a úpravou se pokud možno odstraňují.

Použití bentonitu je mnohostranné a řídí se jeho mineralogickým složením a technologickými vlastnostmi. Nejvíce se ho spotřebuje jako pojiva ve slévárenství, při peletizaci železných rud (4–10 kg na tunu pelet), dále se používá jako sorbent, do vrtných výplachů, jako plnidla (barvy, laky, farmacie, kosmetika) a suspenze (mazací oleje), ve stavebnictví (těsnicí materiál), zemědělství atd. V poslední době výrazně stoupá spotřeba bentonitu jako steliv (sorbentu exkrementů domácích zvířat) a pojiva granulovaných krmiv.

Surovinové zdroje bentonitu

V miocénních sedimentech karpatského neogénu na j. Moravě převažují montmorillonitové jíly. Jedná se o jakostně horší surovinu, vhodnou především pro zemědělství nebo jako těsnící materiál. V oblasti moravských Karpat je vyhodnoceno jedno menší ložisko bentonitu v Poštorné.

Slévarénské písky

Slévárenské písky jsou zrnité světle zbarvené horniny, které jsou buď přímo a nebo po úpravě vhodné k výrobě slévárenských forem a jader. Hlavními požadavky na slévárenské písky jsou dostatečná žáruvzdornost, pevnost (závisí na kvalitě a kvantitě vazné složky) a vhodná zrnitost (velikost středního zrna a pravidelnost zrnění). Přírodní slévárenské písky jsou vzhledem ke své variabilitě stále častěji a více nahrazovány syntetickými písky, tj. písky křemennými, do kterých se vmíchává stanovené množství vazné příměsi (většinou bentonit).

Surovinové zdroje slévarenských písků

V oblasti moravských Karpat jsou vyhodnoceny jako ložiska slévárenských písků glacigenní písky na sev. Moravě (Palhanec-Vávrovice, Polanka nad Odrou) a eolické písky již. Moravy (Bzenec, Strážnice, Břeclav). Méně kvalitní jsou písky karpatských neogenních pánví (např. Nový Šaldorf).

Vápence a cementářské suroviny

Vápence jako nerostná surovina jsou sedimentární a metamorfované horniny tvořené CaCO₃ (kalcit nebo aragonit). Vápence vznikaly chemickými, biogenními i mechanickými procesy nebo jejich kombinací. Dolomit a další složky (křemitá, silikátová, fosfatická apod.) tvoří příměsi primární i sekundární.

Vápence v závislosti na svém vzniku vykazují různé fyzikální charakteristiky, strukturu, tvrdost, barvu, hmotnost a pórovitost počínaje málo zpevněnými slíny přes křídu po kompaktní vápence. Barva závisí na druhu příměsi (pyrit a organická hmota — černá, bez příměsi — světlá až bílá). Tepelnou a tlakovou přeměnou vápenců vznikaly krystalické vápence (kalcitické mramory).

Vápence se používají při výrobě stavebních hmot (vápno, cement, maltoviny, drtě, dekorační a stavební kámen atd.), v hutnictví, v průmyslu chemickém, potravinářském, nově při odsiřování tepelných elektráren, v zemědělství a v dalších oborech (sklářství, keramický průmysl atd.).

Do této surovinové skupiny jsou ještě zahrnuty cementářské korekční sialitické suroviny např. břidlice, jíly, spraše, hlíny, písky aj., které ve směsi pro výpal slínku korigují obsahy SiO₂, Al₂O₃ a Fe₂O₃ a tím umožňují upravit chemické složení základní suroviny. Většinou jsou to horniny vyskytující se přímo na ložiskách cementářských vápenců nebo samostatně v blízkém okolí.

Surovinové zdroje vápenců a cementářských surovin

Moravský devon je nejdůležitější a velmi rozsáhlá ložisková oblast Moravy s ložisky různých velikostí. Hlavní surovinou na většině ložisek jsou vápence vilémovické (96–97 % CaCO₃). Dále jsou zastoupeny vápence křtinské, hádsko–říčské a lažánecké, vyhodnocené většinou jako cementářská surovina. Největší a nejvýznamnější ložiska jsou soustředěna do dílčích oblastí Moravského krasu s velkým těženým ložiskem Mokrá u Brna a hranického devonu s velkým těženým ložiskem Hranice-Černotín.

Další geologickou jednotkou, ve které se nachází  vápence, je tzv. Vnější bradlové pásmo Západních Karpat, kde vápence tvoří tektonicky izolované kry v okolních horninách (tzv. bradla). Surovina se vyskytuje zejména ve dvou stěžejních oblastech, i když v minulosti byla těžena i na menších izolovaných lokalitách v celém předpolí Vnějších Západních Karpat (Cetechovice, Lukov).

Na SV moravských Karpat se nacházejí vápence štramberské, na JZ vápence ernstbrunnské. Jsou velmi čisté s průměrnými obsahy CaCO₃ 95–98 %, MgCO₃ kolem 1 %. Nejdůležitějším a od roku 2005, kdy byla ukončena těžba na ložisku Mikulov, již jediným těženým ložiskem je Štramberk. Výhradním evidovaným ložiskem je také vápencová pecka v Kurovicích.

Těžba štramberských vápenců společností Kotouč Štramberk, spol s.r.o.

Historie výroby vápna ve Štramberku začíná rokem 1881, kdy společnost bratří Guttmannnů z Vídně odkoupila jižní polovinu vrchu Kotouč a otevřela zde lom vysokoprocentního vápence pro hutní účely. V té době se ve Štramberku pálilo vápno v kruhových pecích.

V souvislosti se zahájením těžby byla postavena i železniční trať ze Štramberka do Studénky navazující na hlavní trať Přerov—Ostrava. Významnými předěly v historii výroby vápna byl přechod na mechanizovanou těžbu a výstavba šachtových pecí na vápno v 50. a 60-tých letech minulého století. Pro zpracování nehutních vápenců a drobných frakcí postavili bratři Guttmannové v roce 1912 v bezprostřední blízkosti lomu cementárnu. Výroba cementu od té doby pokračovala nepřetržitě až do jejího zastavení v roce 1997.

Po roce 1945 se firma až do roku 1993 stává nedílnou součástí Vítkovic. Na základě rozhodnutí akciové společnosti Vítkovice došlo ke dni 1.1.1993 k vyčlenění vnitřní organizační jednotky Kotouč Štramberk na samostatný subjekt KOTOUČ ŠTRAMBERK, spol. s.r.o.

Základní náplní výrobní činnosti je:

• kusový vápenec tříděný, určený pro odsiřování tepelných elektráren, tepláren, pro hutní, chemickou a potravinářskou výrobu,
• mletý vápenec pro zemědělství, důlní a chemickou výrobu a k odlučování oxidů síry z kouřových plynů fluidních kotlů tepláren a elektráren,
• vápno vzdušné bílé kusové pro hutní a stavební výrobu,
• vápno vzdušné bílé velmi jemně mleté pro stavební účely, pro odsiřování,
• vápenný hydrát pro stavebnictví a úpravu pitné vody a
• mletá struska do maltových a betonových směsí.

Z celkové produkce společnosti směřuje nemalé množství do oblasti ekologie, u vápenců je to přibližně 60 % z celkového objemu a u vápna cca 30 %.

Sklářské suroviny

Těžba surovin využitelných pro sklářské účely má v oblasti moravských Karpat pouze historický význam. V oblasti se nenachází významnější ložiska křemenných surovin. Jako křemenné suroviny se uplatňují různé typy hornin s vysokým obsahem SiO₂ (zpravidla min. 96 %). Jedná se o různé křemence, silicifikované pískovce, silicity, křemenné písky a valouny a žilný a pegmatitový křemen.

Historie výroby skla na Moravě

Historie výroby skla v moravských Karpatech je výrazně spjata s rodinami Schreiberů a Reichů. Více o historii výroby skla na Moravě se můžete dozvědět zde.