Σχεδιασμός Υπαίθριων Εκμεταλλεύσεων Ενότητα 1: Διάκριση των ορυκτών πρώτων υλών Είδη υπαίθριων εκμεταλλεύσεων στην Ελλάδα Μ. Μενεγάκη
Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.
Διάκριση των ορυκτών πρώτων υλών 3 Σύμφωνα με την Ελληνική μεταλλευτική νομοθεσία (Ν.Δ. 210/1973 (ΦΕΚ 277/Α/73) τα ορυκτά διακρίνονται σε: Μεταλλευτικά ορυκτά ή Μεταλλεύματα Λατομικά ορυκτά
Μεταλλευτικά ορυκτά ή Μεταλλεύματα 4 1. Τα μέταλλα σε αυτοφυή κατάσταση (χαλκός, χρυσός κ.λπ.) 2. Οι ενώσεις όλων των μετάλλων 3. Τα ορυκτά των μετάλλων της ομάδος των σπανίων γαιών. 4. Τα ορυκτά των ραδιενεργών στοιχείων. 5. Το αυτοφυές θείο, ο γραφίτης, ο φωσφορίτης, ο φθορίτης, ο αμίαντος, ο τάλκης, ο αλουνίτης, ο μαρμαρυγίας, οι άστριοι, οι στυπτηρίοι, το ορυκτό χλωριούχο νάτριο, οι ενώσεις βορίου, χρωμίου και ιωδίου, το σήπιο, ο δολομίτης με περιεκτικότητα σε οξείδιο του μαγνησίου μεγαλύτερη του 21%.
Μεταλλευτικά ορυκτά ή Μεταλλεύματα 5 6. Οι πολύτιμοι λίθοι 7. Όλες οι στερεές καύσιμες πρώτες ύλες, περιλαμβανομένης και της τύρφης (ποάνθρακας) 8. Οι φυσικές εναποθέσεις οργανικών λιπασμάτων. 9. Οι υδρογονάνθρακες κάθε είδους σε στερεά, υγρή ή αεριώδη κατάσταση, καθώς και τα προϊόντα οξειδώσεων αυτών) οι ρητινώδεις ορυκτές ύλες 10. Το αέριο ήλιο και τα γηγενή αέρια 11. «το γεωθερμικό δυναμικό»
Ενεργειακά ορυκτά 6 Ως ενεργειακά ορυκτά χαρακτηρίζονται: τα στερεά ορυκτά καύσιμα (λιγνίτης, τύρφη κ.λπ.), τα ραδιενεργά ορυκτά, το γεωθερμικό δυναμικό
Ενεργειακά ορυκτά 7 Στα στερεά ορυκτά καύσιμα περιλαμβάνονται: ανθρακίτης, λιθάνθρακας, λιγνίτης, τύρφη κ.λπ. Τα κύρια χαρακτηριστικά του κάθε είδους ενεργειακού καυσίμου είναι το στάδιο ενανθράκωσης του στερεού καυσίμου, η χημική σύσταση (C, O, H, N κ.λπ.) και η θερμική απόδοση. Τα ραδιενεργά ορυκτά είναι αυτά που περιέχουν ραδιενεργά στοιχεία (π.χ. ουράνιο) σε φυσική μορφή και εκπέμπουν ραδιενέργεια (ακτίνες α,β,γ).
Ενεργειακά ορυκτά 8 Γεωθερμικό δυναμικό (ΓΘΔ) είναι το σύνολο των γηγενών φυσικών ατμών, των θερμών νερών, επιφανειακών ή υπογείων και της θερμότητας των γεωλογικών σχηματισμών, που η θερμοκρασία τους υπερβαίνει τους 25 ο C (Κελσίου). Γεωθερμικό πεδίο (ΓΘΠ) είναι ο ενιαίος χώρος μέσα στον οποίο εντοπίζεται αυτοτελές ΓΘ Δυναμικό. Προϊόν του ΓΘ Πεδίου θεωρείται το αξιοποιήσιμο θερμοενεργειακό του περιεχόμενο.
Ενεργειακά ορυκτά 9 Διακρίνονται δυο κατηγορίες ΓΘ Πεδίων: Τα χαμηλής θερμοκρασίας, όταν η θερμοκρασία του προϊόντος κυμαίνεται μεταξύ 25 ο και 90 ο C Τα υψηλής θερμοκρασίας, όταν η θερμοκρασία του προϊόντος είναι υπερβαίνει τους 90 ο C
Λατομικά ορυκτά 10 Σύμφωνα με το άρθρο 5 του Ν.Δ. 210/1973 (ΦΕΚ 277/Α/73): «Ως λατομικά ορυκτά, επιφυλασσομένων των διατάξεων της παραγρ. 2 του άρθρου 2 του παρόντος, θεωρούνται αι κάτωθι ορυκταί ύλαι: τα μάρμαρα, οι ασβεστόλιθοι παντός είδους, οι δολομίται περιεκτικότητος εις οξείδιον μαγνησίου ουχί μείζονος των 21%, οι σχιστόλιθοι, αι μάργαι, αι άργιλοι, αι καολίναι, οι ιλίται, οι μονμορηλονίται, οι μπιντονίται, η κιμωλία, η γύψος, το αλάβαστρον, οι φλύσχαι, οι τόφφοι, οι αμφιβολίται, οι πρασινίται, οι χαλαζίται, οι οφίται, οι ολιβίναι, οι περιδοτίται, οι σηϊνίται, οι διορίται, οι γρανίται, οι τραχίται, οι βασάλται, οι ρυόλιθοι, οι δακίται, οι ανδεσίται, οι διαβάσαι, οι οψιδιανοί, οι περλίται, η κίσσηρις ή θηραϊκή γή, οι ψαμμίται, ο άμμοι και πάν πέτρωμα παραπλήσιον προς τα ανωτέρω.»
Λατομικά ορυκτά 11 Σύμφωνα με τις διατάξεις του N.1428/84 : Λατομικός χώρος είναι η ενιαία έκταση γης στην οποία έχει δικαίωμα εντοπισμού κοιτάσματος ή εκμετάλλευσης λατομικών ορυκτών ένας μόνο εκμεταλλευτής. Λατομείο είναι η έκταση γης μέσα στο λατομικό χώρο όπου αναπτύσσονται λατομικές εργασίες.
Λατομικά ορυκτά 12 Βιομηχανικά Ορυκτά Σύμφωνα με τα άρθρα 1 και 2 του Ν. 669/77: Στην κατηγορία των βιομηχανικών ορυκτών μπορούν να υπαχθούν όλα τα λατομικά ορυκτά εκτός των κατηγοριών των μαρμάρων και των αδρανών υλικών. Αναφέρονται ιδιαιτέρως ως βιομηχανικά ορυκτά ο καολίνης, ο μπεντονίτης, η κιμωλία, ο γύψος, ο περλίτης, η κίσσηρις, η θηραϊκή, γη, ο χαλαζίας, η χαλαζιακή άμμος, αι άργιλοι και οι μάργες πλινθοποιίας, κεραμοποιίας, τσιμεντοβιομηχανίας, ως και εν γένει τα αργιλικά και μαργαϊκά πετρώματα που χρησιμοποιούνται στην τσιμεντοβιομηχανία. Προκειμένου να υπαχθεί ένα λατομείο, στις διαδικασίες αδειοδότησης των λατομείων των βιομηχανικών ορυκτών απαιτείται, εκτός από την κατάλληλη ορυκτολογική και χημική σύσταση του πετρώματος που θα παράγεται σε αυτό, να υπάρχει παράλληλα και η τεκμηριωμένη δυνατότητα διάθεσής του ως βιομηχανικού προϊόντος κατόπιν ειδικής περαιτέρω βιομηχανικής επεξεργασίας.
Λατομικά ορυκτά 13 Μάρμαρα Είναι τα διάφορα πετρώματα, ποικίλων χρωμάτων, τα οποία εξορύσσονται σε όγκους και επιδέχονται κοπή λείανση και στίλβωση. Μάρμαρα θεωρούνται και ο πορόλιθος, το αλάβαστρο και ο όνυχας. (Σύμφωνα με τις διατάξεις του άρθρου 2 του Ν. 669/77 (ΦΕΚ 241/Α/77), όπως ισχύει.)
Λατομικά ορυκτά 14 Αδρανή Υλικά Είναι τα υλικά διαφόρων διαστάσεων που προέρχονται από την απόληψη φυσικών αποθέσεων θραυσμάτων, εξόρυξη κατάλληλων πετρωμάτων τους και που χρησιμοποιούνται όπως έχουν ή μετά από θραύση ή λειοτρίβηση ή ταξινόμηση για την παρασκευή σκυροδεμάτων ή κονιαμάτων ή με μορφή σκύρων ή μεγαλύτερων κομματιών, στην οδοποιία ή λοιπά τεχνικά έργα ή οικοδομές, καθώς και τα ασβεστολιθικά πετρώματα που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ασβέστη ή υδραυλικών κονιών ή συλλιπασμάτων μεταλλουργίας. Στην έννοια των αδρανών υλικών περιλαμβάνονται και οι δομικοί λίθοι, λαξευτοί ή όχι. (Σύμφωνα με τις διατάξεις του άρθρου 1 του Ν. 1428/84 (ΦΕΚ 43/Α/84), όπως ισχύει.)
Λοιποί Ορυκτοί Φυσικοί Πόροι 15 Λοιποί ορυκτοί φυσικοί πόροι είναι οι πόροι που δεν υπάγονται στις προηγούμενες κατηγορίες και η αξιοποίησή τους καθίσταται δυνατή από τις νέες τεχνολογίες, τις νέες χρήσεις και τις μελλοντικές ανάγκες (π.χ. ανάκτηση μεταλλικών στοιχείων από το θαλασσινό νερό, αξιοποίηση υποθαλάσσιων και παράκτιων κοιτασμάτων κ.λπ.). Πηγή: www.ypeka.gr Εικόνα 1.1: «Μαύρες καμινάδες» έξω από τις βόρειες ακτές των νησιών Γκαλαπάγκος.
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 16 Εικόνα 1.2: (α) Λιγνίτης, (β) Ασβεστολιθικά αδρανή (γ) Μάρμαρα
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 17 Εικόνα 1.3: (α) Βωξίτης, (β) Νικελιούχα Σιδηρομεταλλεύματα (γ) Γαληνίτης
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 18 Εικόνα 1.4: (α) Χρυσός, (β) Άστριος (γ) Λευκόλιθος
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 19 Εικόνα 1.5: (α) Μπεντονίτης, (β) Περλίτης (γ) Ατταπουλγίτης
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 20 Εικόνα 1.6: (α) Ανθρακικό ασβέστιο, (β) Χουντίτης (γ) Χαλαζίας
Βασικά ορυκτά της Ελλάδος 21 Εικόνα 1.7: (α) Ποζολάνη, (β) Κίσσηρης (γ) Γύψος
Είδη υπαίθριων εκμεταλλεύσεων 22 Λιγνίτες Αδρανή Μάρμαρα Βιομηχανικά ορυκτά Μεταλλεύματα
Είδη υπαίθριων εκμεταλλεύσεων 23 Πίνακας 1.1: Παραγωγές Βιομηχανικών Ορυκτών, Προϊόντων Μηχανικής Κατεργασίας Εμπλουτισμού, Μεταλλουργικών Προϊόντων και Μαρμάρων σε χιλ. τόνους).
Λιγνίτες 24 Η πρώτη εκμετάλλευση λιγνίτη στη χώρα πραγματοποιήθηκε το 1883, αλλά μόνο μετά το 1950 άρχισε η εντατική εκμετάλλευσή του για την κάλυψη ενεργειακών αναγκών. Σήμερα, το 85% του λιγνίτη χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, ενώ το υπόλοιπο 15% χρησιμοποιείται για την παραγωγή λιγνιτόσκονης, για μεταλλουργικούς σκοπούς (3,6%) και ως καύσιμη ύλη (~1%) για θέρμανση, για αζωτούχα λιπάσματα, κλπ. Η αξιοποίηση του λιγνίτη έχει συμβάλει αποφασιστικά στην ενεργειακή ανάπτυξη της χώρας. Η συμμετοχή του λιγνίτη στο ενεργειακό μίγμα της χώρας το 2013 ήταν 46% (55% το 2012). εκτιμάται ότι θα τροφοδοτήσει το ενεργειακό ισοζύγιο για 50 τουλάχιστον ακόμη χρόνια.
Λιγνίτες 25 Πρώτη σε μέγεθος εξορυκτική δραστηριότητα στη χώρα (περίπου 65%), 3 η μεγαλύτερη στην Ε.Ε. και μεταξύ των 10 πρώτων παγκόσμια. Κοιτάσματα με μεγάλη οριζόντια εξάπλωση. Κρίσιμες συνιστώσες η θερμογόνος δύναμη, το πάχος της στρώσης του λιγνίτη και τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του υλικού. Χρήση συγκεκριμένων τύπων μηχανικού εξοπλισμού. Εικόνα 1.8: Λιγνίτες στην Ελλάδα
Αδρανή 26 Η έλλειψη οικοδομικής και κατασκευαστικής δραστηριότητας τα τελευταία χρόνια έχει οδηγήσει τον κλάδο σε βαθιά ύφεση. Εξακολουθούν να βρίσκονται στη δεύτερη θέση από πλευράς παραγωγής, καλύπτοντας το 19 %, περίπου, της μεταλλευτικής δραστηριότητας στην Ελλάδα. Μικρές έως μεσαίου μεγέθους εκμεταλλεύσεις, Πολύ κοντά στον αστικό ιστό, Κρίσιμες παράμετροι η ελαχιστοποίηση των οχλήσεων και η πρόσδοση νέων χρήσεων στο χώρο μετά το πέρας της εκμετάλλευσης.
Αδρανή 27 Εικόνα 1.9: Λατομικές περιοχές αδρανών υλικών.
Μάρμαρα 28 Ο κλάδος του μαρμάρου παρουσιάζει δυο ιδιαίτερα χαρακτηριστικά: Το ένα είναι η μεγάλη εξάπλωση που παρουσιάζει η λατομική και βιομηχανική δραστηριότητα στον τομέα του μαρμάρου σε όλο σχεδόν τον ελλαδικό χώρο, καθώς και τα μεγάλα αποθέματα που παρουσιάζουν τα κοιτάσματα. Το άλλο είναι ο δυναμισμός του, που γίνεται φανερός από την εξέλιξη που παρουσίασε, ειδικά τα τελευταία χρόνια στις εξαγωγές. Καλύπτουν το 2-3%, περίπου, της μεταλλευτικής δραστηριότητας, Κρίσιμες παράμετροι ο τεκτονισμός του κοιτάσματος και οι εξαιρετικά μεγάλες ποσότητες στείρων υλικών.
Μάρμαρα 29 Εικόνα 1.10: Μαρμαροφόρες περιοχές της Ελλάδας.
Μάρμαρα 30 Ισχυρός κλάδος της ελληνικής οικονομίας, με σαφή εξαγωγικό προσανατολισμό. Σχ. 1.1: Εισαγωγές και Εξαγωγές μαρμάρων και διακοσμητικών λίθων (2000-2013).
Βιομηχανικά ορυκτά 31 Στην κατηγορία των βιομηχανικών ορυκτών και πετρωμάτων συμπεριλαμβάνονται όλα τα λατομικά ορυκτά εκτός από τα μάρμαρα και τα αδρανή, τα οποία παρουσιάζουν οικονομικό ενδιαφέρον και δεν ανήκουν στα μεταλλικά ορυκτά ή στις ενεργειακές πρώτες ύλες. Η Ελλάδα σήμερα εξακολουθεί να παράγει αρκετά βιομηχανικά ορυκτά και πετρώματα, όπως μπεντονίτη,, γύψο, περλίτη, ποζολάνη, κίσσηρη, αργίλους και μάργες πλινθοποιίας, κεραμοποιίας, κλπ. Ένα μεγάλο μέρος αυτών εξάγεται, κύρια σε επεξεργασμένη μορφή. Καλύπτουν το 3%, περίπου, της μεταλλευτικής δραστηριότητας, Η χρησιμότητα ενός Β.Ο. δεν καθορίζεται από μία και μόνο παράμετρο, Κρίσιμοι παράγοντες η χημική και ορυκτολογική καθαρότητα.
Βιομηχανικά ορυκτά 32 Μπεντονίτης Πρώτη σε μέγεθος παραγωγή πανευρωπαϊκά και δεύτερη παγκόσμια, με ευρύτατες βιομηχανικές χρήσεις. Εικόνα 1.11: Μπεντονίτης
Βιομηχανικά ορυκτά 33 Περλίτης Η μεγαλύτερη παραγωγή παγκόσμια, συμμετέχοντας κατά 25% στο συνολικό, διεθνώς παραχθέν προϊόν. Εικόνα 1.12: Περλίτης
Βιομηχανικά ορυκτά 34 Κίσσηρις Η κίσσηρις (ή ελαφρόπετρα) στην Ελλάδα παράγεται εξ ολοκλήρου στο ορυχείο της νησίδας Γυαλί. Εικόνα 1.13: Κίσσηρις
Μεταλλεύματα 35 Στην Ελλάδα, η παραγωγή μεταλλικών ορυκτών σήμερα συνίσταται στην εξόρυξη νικελίου, βωξίτη και μεικτών θειούχων. Επίσης, έχουν ανακαλυφθεί σημαντικά κοιτάσματα χρυσού, κυρίως στη Βόρεια Ελλάδα, η εκμετάλλευση των οποίων δεν έχει καταστεί μέχρι σήμερα πλήρως δυνατή, κυρίως για περιβαλλοντικούς και κοινωνικούς λόγους. Καλύπτουν το 5-6%, περίπου, της ελληνικής μεταλλευτικής δραστηριότητας, Κρίσιμη παράμετρος η περιεκτικότητα του κοιτάσματος, Σε ορισμένες περιπτώσεις ειδικά περιβαλλοντικά ζητήματα αναδεικνύονται σε παράγοντα καθοριστικής σημασίας για το μέλλον της εκμετάλλευσης.
Μεταλλεύματα 36 Σιδηρονικέλιο Από τις μεγαλύτερες παραγωγές στην Ευρώπη το σύνολο της οποίας εξάγεται στις ευρωπαϊκές βιομηχανίες ανοξείδωτου χάλυβα καλύπτοντας το 7% σχεδόν των αναγκών της ευρωπαϊκής αγοράς. Η Ελλάδα κατέχει σημαντική θέση όχι μόνο στην Ευρώπη αλλά και παγκοσμίως, καθώς είναι η μοναδική χώρα στην Ε.Ε. παραγωγός σιδηρονικελίου από εγχώρια μεταλλεύματα.
Μεταλλεύματα 37 Σιδηρονικέλιο Εικόνα 1.15: Μεταλλεία Εύβοιας Εικόνα 1.14: Μεταλλεία Καστοριάς Εικόνα 1.16: Μεταλλεία Αγ. Ιωάννη
Μεταλλεύματα 38 Λευκόλιθος- Μαγνησία Παραγωγή που κατέχει την πρώτη θέση σε εξαγωγές στην Ε.Ε. καλύπτοντας ευρύτατο φάσμα βιομηχανικών και άλλων εφαρμογών. Εικόνα 1.17: Λευκόλιθος- Μαγνησία
Κατάλογος Αναφορών Εικόνων (1/2) 39 Εικόνα 1.1: «Μαύρες καμινάδες» έξω από τις βόρειες ακτές των νησιών Γκαλαπάγκος, www.agelioforos.gr Εικόνα 1.2: (α) Λιγνίτης, (β) Ασβεστολιθικά αδρανή (γ) Μάρμαρα, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.3: (α) Βωξίτης, (β) Νικελιούχα Σιδηρομεταλλεύματα (γ) Γαληνίτης, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.4: (α) Χρυσός, (β) Άστριος (γ) Λευκόλιθος, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.5: (α) Μπεντονίτης, (β) Περλίτης (γ) Ατταπουλγίτης, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.6: (α) Ανθρακικό ασβέστιο, (β) Χουντίτης (γ) Χαλαζίας, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.7: (α) Ποζολάνη, (β) Κίσσηρης (γ) Γύψος, www.sme.gr, www.orykta.gr Εικόνα 1.8: Λιγνίτες στην Ελλάδα, www.dei.gr Εικόνα 1.9: Λατομικές περιοχές αδρανών υλικών, www.latomet.gr Εικόνα 1.10: Μαρμαροφόρες περιοχές της Ελλάδας, Λασκαρίδης, Εργαστήριο ΛΙΘΟΣ, ΙΓΜΕ
Κατάλογος Αναφορών Εικόνων (2/2) 40 Εικόνα 1.11: Μπεντονίτης, Εργαστήριο Μεταλλευτικής Τεχνολογίας και Περιβαλλοντικής Μεταλλευτικής, ΕΜΠ Εικόνα 1.12: Περλίτης, www.photovolcanica.com Εικόνα 1.13: Κίσσηρις, www.orykta.gr Εικόνα 1.14: Μεταλλεία Καστοριάς, Αποστολίκας, Ημερίδα ΓΕΩΠΕ 2007 Εικόνα 1.15: Μεταλλεία Εύβοιας, Αποστολίκας, Ημερίδα ΓΕΩΠΕ 2007 Εικόνα 1.16: Μεταλλεία Αγ. Ιωάννη, Αποστολίκας, Ημερίδα ΓΕΩΠΕ 2007 Εικόνα 1.17: Λευκόλιθος- Μαγνησία, Google Earth
Κατάλογος Αναφορών Σχημάτων 41 Σχ. 1.1: Εισαγωγές και Εξαγωγές μαρμάρων και διακοσμητικών λίθων (2000-2013), www.orytkosploutos.net.
Κατάλογος Αναφορών Πινάκων 42 Πίνακας 1.1: Παραγωγές Βιομηχανικών Ορυκτών, Προϊόντων Μηχανικής Κατεργασίας Εμπλουτισμού, Μεταλλουργικών Προϊόντων και Μαρμάρων σε χιλ. τόνους), ΣΜΕ.
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.