gips

Producția globală de gips în 2013 a fost de 160 Mtonne. În 2013, producția de gips în Australia de Sud a fost estimată la 4,4 Mtonne, ceea ce reprezenta 80% din producția totală australiană.

gipsul este sulfat de calciu hidratat natural (CaSO42H2O). Utilizarea sa principală este la fabricarea produselor din ipsos, inclusiv plăci de perete și tavan, mulaje și blocuri pentru construcții, precum și tencuieli sculpturale, utilizări medicale și dentare și ceramică. Aceste utilizări se bazează pe ușurința relativă cu care gipsul pierde și apoi își recapătă apa de cristalizare. Atunci când este încălzit la 300-350 CENTICC, gipsul pierde 75% din H2O pentru a forma forma hemihidratată a sulfatului de calciu cunoscută sub numele de tencuială din Paris (CaSO4 Inktih2o). Când se adaugă apă, acest material poate fi împrăștiat, turnat sau turnat înainte de a-și recâștiga apa de cristalizare și setare. Gipsul utilizat pentru fabricarea tencuielii conține de obicei cel puțin 90% CaSO42H2O, maximum 0,02% NaCl (sare) și aproximativ 2% insolubile acide.

o altă utilizare majoră a gipsului este în industria cimentului, unde se adaugă la o rată de 2-5% la clincherul de ciment înainte de măcinarea finală pentru a întârzia rata de setare a betonului. Gipsul de ciment tolerează NaCl mai mare (0,5-0,6% maxim) și insolubile (6% a fost utilizat).

utilizări agricole

gipsul agricol este utilizat din ce în ce mai mult pentru tratarea solurilor sodice, ale căror simptome sunt apariția apei, scurgerea crescută, stocarea slabă a apei, crustele de suprafață și probleme cu cultivarea și eroziunea. Sodiul provoacă umflarea și dispersia argilei. Particulele de argilă se pot deplasa apoi prin sol, înfundând porii și reducând infiltrarea și drenajul. Calciul din gips deplasează sodiul care poate fi apoi levigat mai adânc în sol. Producția Sud-australiană de gips agricol a depășit 300 000 de tone în 2002, reprezentând o creștere de 400% pe parcursul a 8 ani.

regulamentele modificate la Legea chimică agricolă din 1955 au intrat în vigoare la 30 septembrie 1999, astfel încât produsele de îngrășăminte din gips din Australia de Sud Trebuie acum etichetate în funcție de conținutul minim de gips, calciu și sulf și de clasificarea dimensiunilor. Patru clase de gips pentru îngrășăminte (Premium și clasele 1, 2 și 3) au fost specificate în prezent în funcție de conținutul de sulf. Este specificată o limită superioară a conținutului de umiditate de 15%, iar produsele care conțin peste 0,8% sodiu trebuie să aibă un avertisment adecvat. Rezultatele unui program la nivel de stat de eșantionare a stocurilor agricole de gips sunt prezentate în Keeling și colab. (2001).

depozitele de gips descrise pe scurt mai jos sunt cele mai semnificative din Australia de Sud. Locațiile acestor depozite și ale altor depozite cunoscute sunt prezentate în Figura 2.

controale geologice

gipsul a fost depus în două medii evaporitice distincte în zonele aride sau semi-aride ale statului — Salinas de coastă în coridoarele interdunare ale sistemului de dune de plajă cuaternară și playas continentale subiacente de argilă nisipoasă relativ impermeabilă în depresiuni interioare închise (Warren, 1982).

Salinas de coastă

la sfârșitul ultimei ere glaciare, ~12 000 de ani BP, topirea calotei glaciare polare a provocat o creștere a nivelului mării. Această creștere s-a stabilizat la ~6000 de ani BP și evaporarea a început din depresiuni interdunale care se umpluseră cu apă de mare fie prin conexiune directă cu Oceanul, fie prin infiltrații prin dunele de coastă poroase ale Pleistocen formarea Bridgewater. Pe măsură ce salinitatea a crescut, s-au depus mai întâi aragonitul, apoi gipsul și sarea (Fig. 3, (pdf ~ 180kb)).

în părțile mai adânci ale lacurilor, cum ar fi Lacul MacDonnell de pe coasta de vest a Australiei de Sud, cu un volum inițial mare, cupolele de selenit care conțin peletoizi de aragonit distribuite uniform între prismele mari de gips au fost depuse dintr-o saramură stabilă saturată de gips. Au urmat selenitul laminat și aragonitul. Pe măsură ce salina s-a umplut cu sedimente și volumul iazului de saramură a scăzut, schimbările sezoniere de salinitate au devenit mai rapide și noi prisme de dimensiuni de nisip au fost depuse în fiecare vară, formând gipsarenit laminat. Laminarea a scăzut odată cu creșterea expunerii subaeriale.

în zăcăminte precum Lacul păianjen din sudul Peninsulei Yorke, s-au format doar gipsarenite, rata de schimbare a salinității fiind întotdeauna prea rapidă, iar salinitatea saramurii de jos prea instabilă pentru formarea selenitei. Gypsarenitul expus a fost în cele din urmă suflat de vânturile predominante în lunete (dune de gips) la marginile Salinei (predominant sub vânt). Gipsul superficial dizolvat de apa de ploaie este reprecipitat în zona de umiditate a solului ca gips de dimensiuni de nămol (gypsite).

Continental playas

gips în aceste lacuri interioare este mai veche decât cea din Salinas de coastă, cu depunerea crezut că au încetat ~16 000 ani BP. Lacurile sunt toate în depresiuni închise în argilă nisipoasă relativ impermeabilă, iar la momentul depunerii erau bazine închise supuse variației sezoniere rapide a volumului și salinității bazinului de saramură. În ceea ce privește salinele de coastă, acestea sunt condițiile care favorizează dezvoltarea sezonieră a noilor prisme de dimensiuni de nisip și depunerea gipsarenitei laminate. Playasul nu este conectat la un rezervor infinit de apă salină, iar sursa gipsului este incertă. Este probabil ca sărurile să fi fost spălate din solurile gipsice care sunt comune în zonele înconjurătoare. Cel mai mare dintre aceste playas este la Blanchetown în Bazinul Murray, și este exploatat predominant pentru fabricarea tencuielii și cimentului. Lunetele dezvoltate pe partea sub vânt a continental playas sunt sursele unei mari părți din gipsul Agricol al Statului.

zăcămintele Salinei costiere

Lacul MacDonnell

Lacul MacDonnell, cu o resursă de ~500 Mt, este cea mai mare mină de gips din Australia (Warren, 1983). Operațiunile au început în 1919, iar producția în 2013 a fost de ~ 3,5 Mtonne. Depozitul a fost operat de Gypsum Resources of Australia Pty Ltd din 1984, când CSR Ltd și Boral Ltd și-au combinat operațiunile separate. Depozitul cuprinde ~1 m de gipsarenit la 93% CaSO4.2H2O deasupra ~5 m de selenit la 94-96% CaSO4.2H2O. Gipsul, așa cum este extras, are un conținut prea mare de sare pentru fabricarea tencuielii, deci este depozitat la fața locului timp de câțiva ani pentru a permite scurgerea apei de ploaie. Când conținutul de sare a fost suficient de redus, gipsul este încărcat 64 km la un depozit de 160 000 t la Thevenard pentru încărcarea pe nave prin transportor.

lacuri lângă Golful Streaky

cel mai mare depozit nedezvoltat cunoscut din Australia de Sud este la 26 km sud de Golful Streaky. Resurse Gypsarenite de 49 Mt la 87,9% 44 CaSO4.2H2O și o grosime medie de 2,5 m la Lacul Purdilla și 10 Mt la 85,9% CaSO4.2H2O și o medie de 2.1 m la Lacul Toorna, au fost măsurate la o grosime de tăiere de 1 m. resurse suplimentare de 4 Mt sunt indicate la fiecare lac, iar dunele adiacente conțin gips de înaltă calitate (Olliver și colab., 1988).

Bielamah (Davenport Creek)

o resursă de 5 Mt de selenit și gypsarenite până la 5 m grosime și care conține până la 97% CaSO4.2H2O a fost delimitată de Pioneer gips-carton Pty Ltd pentru utilizare în fabricarea de panouri din Sydney și Melbourne. Gipsul a fost depozitat pentru a scurge sarea înainte de expediere prin portul Thevenard.

depozitele Stenhouse Bay

în anii 1890, o linie de tramvai, debarcader și instalație de încărcare au fost ridicate la Golful Marion din sudul Peninsulei Yorke pentru a gestiona gipsul extras din Lacul Inneston, iar producția continuă a început în 1913. Lacul Marion a fost adus în producție la scurt timp după aceea și, împreună, aceste depozite au furnizat cea mai mare parte a producției Sud-australiene până la sfârșitul celui de-al doilea război mondial. în 1993, operațiunile au fost transferate către Spider Lake, care conține o resursă de 2,4 Mt de gypsarenit laminat cu o grosime medie de 1,2 m. Waratah Gypsum Pty Ltd a produs 4600 t de gips de calitate în 2002, producția scăzând semnificativ în perioada 2000-2002, după suspendarea operațiunilor la fabrica de gips-carton Gillman. Fabrica a reluat producția în septembrie 2003. Lacul de zăpadă din apropiere conține o resursă neprelucrată de 2,8 Mt cu o adâncime medie de 0,9 m, dar gradul mediu de 76,3% este cu mult sub cel necesar pentru fabricarea tencuielii (Olliver și Warren, 1979).

Lacul Fowler

Lacul Fowler este un depozit lunetă de gypsite și gypsarenite în medie 93% CaSO4.2H2O care este utilizat de Adelaide Brighton Cement Ltd în fabricarea cimentului. Producția este variabilă dintr-o resursă mică (250 000 t dedusă). 2002 producția de 10 000 t a fost cea mai mare din 1988.

Insula Cangurului

operațiunile miniere au fost inițiate în 1956 de Ingham Plaster Co. Ltd la Salt Lake lângă Golful Flour Cask, la 14 km sud-vest de Penneshaw. Gipsul brut a fost transportat la American River pentru expediere de către ketch la o fabrică de ipsos din Port Adelaide. CSR Ltd a preluat operațiunile în 1959, a ridicat o instalație de concasare și spălare la lac și o instalație de încărcare a navelor la balast Head. Când depozitul Salt Lake a fost epuizat în 1981, operațiunile au fost transferate către Laguna Pelican (noul depozit al lacului), la 8 km sud-vest de Penneshaw, și a continuat până în 1986. Aceste depozite conțineau o medie de 4 m de selenit laminat care a fost extras de excavator. Producția totală a fost de 4,8 Mt.

depozite interioare Playa

Blanchetown

David Linke Contractor Pty Ltd a produs 216 500 t în 2002 dintr-un 9 Mt indicat conținut într-o resursă suplimentară nedefinită substanțială (Barnes și Warren, 1983). Zăcământul cuprinde până la 3,6 m de gipsarenit în pat, care devine din ce în ce mai argilos cu adâncimea. Diferite grade sunt produse la Uzina de screening Nuriootpa și comercializate pentru fabricarea cimentului și tencuielii și pentru utilizări agricole (Valentine, 1989, pp.67-69).

Cooke Plains

depozitul Cooke Plains este cel mai mare producător de gips agricol din Australia de Sud, care este utilizat atât în acest stat, cât și în statele din est. Resursa indicată de 2 Mt este conținută într-o lunetă din partea de Est a unei mlaștini samphire la 5 km est de Câmpiile Cooke. Paterson Vrac Transport produs 72 700 t în 2002.

Ashville

forarea depozitelor Warnes și Lihou ~35 km sud de Tailem Bend de Olliver Geological Services a subliniat 5 Mt de gips la 73-88% CaSO4.2H2O.

Meningie

tub de împingere a 15 lacuri la sud de Meningie a indicat o resursă de gips totalizând 1,3 Mt, aproape 60% din care este de calitate ipsos. Aproximativ 1 Mt din această resursă este conținută în depozitul Clanto la 4 km sud de oraș. Producția a început la Gemlake, la 6 km sud de Meningie, în 1998. Depozitul Elephant Lake, la 12 km nord-est de Meningie, conține 1,4 Mt la 91.8% gips. Meningie gips Ltd a produs un total de 6600 t din ambele depozite în 2002.

instalație de screening pentru gips la depozitul Everard.

Everard

tonaje variabile (35 000 t în 2002) de gips agricol sunt exploatate de G. J. Mills și McArdle Pty Ltd din depozitele lunette lângă Everard Central, la 15 km est de Lochiel, în nordul statului.

Laguna Gordon

dunele Lunette care flancează marginile estice și sudice ale lagunei Gordon, la 29 km est-sud-est de Burra, sunt exploatate pentru gips agricol. Două părți separate ale depozitului sunt exploatate; în 2002, M. E. Neindorf a produs 25 800 t și G. G. Strachan a produs 8 140 t.

Lacul Malata gips depozit.

Lacul Malata

Dune alungite de lunetă în apropierea marginii estice a lacului Malata, la 20 km vest-nord-vest de Cummins, sunt o sursă din ce în ce mai importantă de gips agricol pentru sudul Peninsulei Eyre, 21 700 t fiind exploatate de Malata Nominees Pty Ltd în 2000.

Lectură suplimentară

Barnes, L. C. și Warren,J. K., 1983. Depozite de gips Blanchetown — investigații geologice 1979. Revizuirea Resurselor Minerale, Australia De Sud, 152:79-88.

Keeling, J. L., Pain, A. M. și Beech, T. A., 2001. Gips în agricultură-standarde de calitate în vigoare pe măsură ce cererea crește. Jurnalul MESA, 20.

Olliver, J. G., Barnes, L. C. și Dubowski, E. A., 1988. Reevaluarea rezervelor de gips lângă Golful Streaky, Peninsula Eyre. Revizuirea Resurselor Minerale, Australia De Sud, 156:69-74.

Olliver, J. G. și Warren, J. K., 1979. Depozitele de gips Stenhouse Bay — eșantionarea miezului lacurilor de zăpadă și păianjen. Revizuirea Resurselor Minerale, Australia De Sud, 145:11-19.

Valentine, J. T., 1989. Minerale industriale și nemetalice-operațiuni în Australia de Sud. Australia De Sud. Departamentul de mine și energie. Raport De Carte, 89/74.

Warren, J. K., 1982. Setarea hidrologică, apariția și semnificația gipsului în lacurile sărate cuaternare târzii din Australia de Sud. Sedimentologie, 29 (5):609-637.