Опо­ка. Вла­сти­во­сті, вико­ри­ста­н­ня та пер­спе­кти­ви

Опо­ка — це поро­да орга­ні­чно­го та неор­га­ні­чно­го похо­дже­н­ня, що скла­да­є­ться зде­біль­шо­го з крем­не­зе­му (SiO₂), який утво­рює твер­дий, але пори­стий мате­рі­ал. Як і інші опал-кри­сто­ба­лі­то­ві поро­ди, опо­ки засто­со­ву­ю­ться як гідрав­лі­чні домі­шки при виго­тов­лен­ні різних марок цемен­ту.Опо­ка вхо­дить до пере­лі­ку кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня затвер­дже­но­го поста­но­вою Кабі­не­ту Міні­стрів Укра­ї­ни від 12 гру­дня 1994 р. № 827., як сиро­ви­на сорб­цій­на, сиро­ви­на цемен­тна та сиро­ви­на для пиля­них сті­но­вих мате­рі­а­лів.

Походження та властивості

Опо­ка є одним із варі­ан­тів оса­до­вих кре­ме­ни­стих порід, і її фор­му­ва­н­ня від­бу­ва­є­ться в резуль­та­ті нако­пи­че­н­ня крем­не­зем­но­го мате­рі­а­лу з мікро­ско­пі­чних орга­ні­змів, таких як діа­то­мо­ві водо­ро­сті або спон­гі­ни. Опо­ки вхо­дять до гру­пи опал-кри­сто­ба­лі­то­вих порід оса­до­во­го й вул­ка­но­ген­но-оса­до­во­го похо­дже­н­ня, разом з радіо­ля­ри­та­ми, діа­то­мі­та­ми, спон­го­лі­та­ми та тре­пе­лів. Опо­ки, на від­мі­ну від діа­то­мі­тів, спон­го­лі­тів і тре­пе­ла­ми, щіль­но зце­мен­то­ва­ні, але мають висо­ку пори­стість.

Опо­ка має низь­ку щіль­ність і від­но­сно висо­ку пори­стість, що робить її лег­шою за інші кре­ме­ни­сті поро­ди, такі як квар­цит або кре­мінь. Колір опо­ки може варі­ю­ва­ти­ся від сві­тло-сіро­го до жов­ту­ва­то­го або навіть кори­чне­во­го, в зале­жно­сті від домі­шок.

Основ­ні вла­сти­во­сті опал-кри­сто­ба­лі­то­вих порід насту­пні:

• зда­тність погли­на­ти з роз­чи­нів коло­ї­дні речо­ви­ни й утри­му­ва­ти при філь­тра­ції рідин меха­ні­чні домі­шки;
• висо­ка пори­стість і зна­чна тер­мо­стій­кість;
• від­но­сно неве­ли­ка твер­дість і зда­тність лег­ко роз­дрі­бню­ва­ти­ся до тон­ко­го поро­шку;
• хімі­чна стій­кість до дії кислот і лугів;

Основ­ною хімі­чною скла­до­вою опо­ки є діо­ксид крем­нію (крем­не­зем), який ста­но­вить близь­ко 90–95% її скла­ду. Вона також містить неве­ли­кі домі­шки окси­дів залі­за, гли­ни­стих мате­рі­а­лів, і орга­ні­чних зали­шків.

Напрямки використання опоки

Опо­ка — це не про­сто при­ро­дна сиро­ви­на, а мате­рі­ал із широ­ки­ми пер­спе­кти­ва­ми, який має зна­чний потен­ці­ал у різних техно­ло­гі­чних про­це­сах і сфе­рах жит­тя.

У буді­вель­ній інду­стрії її вико­ри­сто­ву­ють як ком­по­нент для виро­бни­цтва цемен­ту, що дозво­ляє покра­щи­ти меха­ні­чні вла­сти­во­сті буді­вель­них мате­рі­а­лів. Зав­дя­ки висо­кій пори­сто­сті, опо­ка широ­ко засто­со­ву­є­ться у водо­очи­щу­валь­них і філь­тра­цій­них систе­мах, забез­пе­чу­ю­чи ефе­ктив­не очи­ще­н­ня води та інших рідин.

Мета­лур­гій­на про­ми­сло­вість також вико­ри­сто­вує опо­ку для виго­тов­ле­н­ня вогне­трив­ких мате­рі­а­лів, необ­хі­дних для про­це­сів при висо­ких тем­пе­ра­ту­рах. У хімі­чній про­ми­сло­во­сті її засто­со­ву­ють для сорб­ції шкі­дли­вих речо­вин і очи­ще­н­ня від­хо­дів.

В еко­ло­гі­чних про­гра­мах опо­ка допо­ма­гає вирі­шу­ва­ти зав­да­н­ня з пере­роб­ки та змен­ше­н­ня забру­дне­н­ня нав­ко­ли­шньо­го сере­до­ви­ща. Це робить її неза­мін­ною для під­при­ємств, що пра­гнуть до еко­ло­гі­чно чисто­го виро­бни­цтва. Вико­ри­ста­н­ня опо­ки також зна­хо­дить місце в сіль­сько­му госпо­дар­стві, зокре­ма як ком­по­нент добрив або для покра­ще­н­ня ґрун­то­вих умов, оскіль­ки вона допо­ма­гає затри­му­ва­ти воло­гу та пожив­ні речо­ви­ни.

Крім усьо­го іншо­го, опо­ка може бути вико­ри­ста­на в яко­сті осно­ви для ство­ре­н­ня різних ком­по­зи­тних мате­рі­а­лів, що роз­ши­рює її засто­су­ва­н­ня в інно­ва­цій­них техно­ло­гі­ях та нау­ко­вих роз­роб­ках, зокре­ма в еко­ло­гі­чних і буді­вель­них про­є­ктах.

Родовища опоки в Україні

Укра­ї­ні опо­ка зустрі­ча­є­ться в декіль­кох регіо­нах, і її родо­ви­ща мають важли­ве еко­но­мі­чне та про­ми­сло­ве зна­че­н­ня. Дер­жав­ним балан­сом Укра­ї­ни облыко­ву­эться 7 родо­вищ опок в Дон­ба­сі, ДДЗ, Приазов’ї, При­чор­но­мор­ській та Львів­ській запа­ди­нах, Кри­му балан­со­ві запа­си яких ста­нов­лять 67 280 тис. т, а поза­ба­лан­со­ві — 3 246 тис. т.

Родо­ви­ще Бал­ка Мокра зна­хо­ди­ться в Амв­ро­сі­їв­сько­му райо­ні Доне­цької обла­сті і пред­став­ле­но покла­дом опок, при­уро­че­ним до від­кна­дів верх­ньо­крей­до­во­го віку. Його про­тя­жність скла­дає близь­ко 2 км, а шири­на змі­ню­є­ться від 2 до 380 м. Змін­ною є також поту­жність, яка на кри­лах муль­ди ста­но­вить 0,5 м, а в її цен­траль­ній часі и ні сягає 70 м. Загаль­ні запа­си кори­сної копа­ли­ни при зазна­че­них пара­ме­трах родо­вищ а оці­ню­ють у 20,5 млн. т. Родо­ви­ще роз­ро­бля­лось ВАТ «Дон­це­мент».

Рава-Руське родо­ви­ще опо­ки зна­хо­ди­ться побли­зу одно­і­мен­но­го район­но­го цен­тру Львів­ської обла­сті, пред­став­ле­не спон­го­лі­та­ми і пере­кри­ста­лі­зо­ва­ни­ми вапня­ка­ми крей­до­вої систе­ми. Є сиро­вин­ною базою Мико­ла­їв­сько­го цемен­тно­го зано­ду, про­ду­кція яко­го (близь­ко 2 млн. т) пред­став­ле­на пор­тланд­це­мен­том різно­го при­зна­че­н­ня.

Родо­ви­ща Михай­лів­ське та Покров­ське роз­та­шо­ва­ні у Мико­ла­їв­ській обла­сті. Про­ми­сло­ві від­кла­ди пред­став­ле­ні вапня­ка­ми і опо­ка­ми київ­ської сві­ти сере­дньо­го еоце­ну і мають поту­жність 8–11 метрів. Їх вико­ри­сто­ву­ють як пиля­ний сті­но­вий камінь та гідрав­лі­чну добав­ку у виро­бни­цтві цемен­ту. Нара­зі родо­ви­ща не роз­ро­бля­ю­ться.

Ділян­ка Тер­нів­ська в Ново­мир­го­род­сько­му райо­ні Кіро­во­град­ської обла­сті роз­ро­бля­є­ться на умо­вах еко­но­мі­чно­го ризи­ку ТОВ “СІЛІ­КА”. Кори­сна копа­ли­на пред­став­ле­на опо­ка­ми та опо­ко­по­ді­бни­ми піско­ви­ка­ми буча­цької серії та київ­ської сві­ти, поту­жні­стю до 7,5м.

Крім того були попе­ре­дньо оці­не­ні Водян­ське і Гостро­мо­гиль­ське родо­ви­ща в Луган­ській обла­сті та Немій­ське у Він­ни­цькій обла­сті.

Укра­їн­ські родо­ви­ща опо­ки вико­ри­сто­ву­ю­ться пере­ва­жно для виро­бни­цтва цемен­ту, вогне­трив­ких мате­рі­а­лів і в будів­ни­цтві. Однак існує потен­ці­ал для більш широ­ко­го вико­ри­ста­н­ня опо­ки в хімі­чній про­ми­сло­во­сті, філь­тра­цій­них систе­мах та навіть у сіль­сько­му госпо­дар­стві як адсор­бент для ґрун­тів. Укра­ї­на має зна­чний потен­ці­ал для подаль­шо­го роз­ви­тку цих родо­вищ, але важли­вим є впро­ва­дже­н­ня суча­сних техно­ло­гій видо­бу­тку та оброб­ки, щоб змен­ши­ти еко­ло­гі­чний вплив і під­ви­щи­ти еко­но­мі­чну ефе­ктив­ність вико­ри­ста­н­ня цієї кори­сної копа­ли­ни.

Опо­ка — це уні­вер­саль­на кори­сна копа­ли­на з уні­каль­ни­ми фізи­чни­ми та хімі­чни­ми вла­сти­во­стя­ми, які роблять її важли­вою для бага­тьох галу­зей. Її при­ро­дні ресур­си потре­бу­ють раціо­наль­но­го вико­ри­ста­н­ня та захи­сту, що дозво­лить збе­рег­ти цю цін­ну поро­ду для май­бу­тніх поко­лінь. Вивче­н­ня нових родо­вищ та роз­ши­ре­н­ня виро­бни­цтва може спри­я­ти збіль­шен­ню еко­но­мі­чної виго­ди від видо­бу­тку опо­ки, осо­бли­во в умо­вах зро­ста­ю­чо­го попи­ту на буді­вель­ні мате­рі­а­ли як в Укра­ї­ні, так і за її межа­ми.