Азотное сырьё
«Азот более драгоценен с общебиологической точки зрения, чем самые редкие из благородных металлов» — так писал об этом необходимом для жизни элементе известный микробиолог Василий Леонидович Омелянский. Азот идёт на построение всех белков, хлорофилла и некоторых частей клетки. По разным оценкам в земной коре азота содержится (в %) 0,02—0,04; в живом веществе — 0,3; атмосфере — 75,5; вулканических газах — 0,68— 37,84 (среднее 7,93); морской воде — 5 • 10
-4; организме человека — 5,14; в различных растениях — 1,5—12,4.
В обрабатываемых почвах азот пополняется тремя путями: азот воздуха связывается почвенными бактериями и бобовыми растениями; его вносят в виде минералов, добытых в земных недрах; он попадает в почву в виде соединений, изготовленных промышленным синтетическим способом (аммиак, сульфат аммония и др.). Азот исключительно подвижный химический элемент. В почвах он образует два типа соединений — нитратные и аммонийные. Нитраты легко растворяются и выносятся водой, а аммиак просто испаряется в атмосферу. Поэтому можно сказать, что азота в почве всегда не хватает.
Основная масса азотных удобрений получается синтетическим способом из азота, содержащегося в воздухе. С бактериями и растениями в почву его поступает меньше, до 400 млн т в год. И только на третьем месте находится минеральное сырьё. К сожалению, природа не наделила недра Земли достаточным количеством азотных полезных ископаемых.
Азотное минеральное сырьё представлено селитрами, гуано, мочевиной и торфом.
Наибольшее значение имеют месторождения селитры в Южной Америке, Северном Чили и Южном Перу (в пустынях Сечура и Атакама). Именно отсюда поступает на мировой рынок знаменитая чилийская селитра. Но есть ещё бесчисленное множество мелких и мельчайших скоплений селитры (селитренников), расположенных в других пустынях и полупустынях на нашей планете. Они с самых древних времён используются как удобрения для виноградников и бахчевых культур.
Соединения азота настолько подвижны в природной среде, что для их накопления необходимы особые условия. Прежде всего нужны сухой жаркий климат и отсутствие пышной растительности, которая энергично их поглощает.
А.Б. Ферсман дал селитренникам даже специальное название: хроноксенные (враждебные времени) образования, т.е. не способные длительное время сохраняться в земных недрах. Поэтому известные в мире селитренники возникли сравнительно недавно и имеют возраст не старше нескольких тысяч лет. Малейшие изменения климата приводят к их растворению и рассеиванию. К категории особо ценных удобрений относятся калиевые селитры, мелкие скопления которых встречаются на Кавказе, на обширных пространствах Средней Азии и Южного Казахстана, в Индии, Иране, Афганистане и других засушливых регионах мира.
Селитра накапливается на буграх, холмах и пологих грядах, образуя на них корки, линзы, налёты (выцветы) толщиной всего несколько сантиметров, где содержание селитры около 5— 8%. Однако роль этих минеральных карликов в жизни земледельцев исключительно велика. Прежде всего на протяжении тысячелетий они служили важным источником удобрений для местных садов и виноградников, бахчевых и овощных культур. Существует много местных названий, которые дали различные народы селитренникам. Так, в Чили и Перу наиболее богатые руды называют «каличе». В Средней Азии в названиях месторождений присутствуют слова «кара» (город, поселение), «тюбе», «тобе», «тепе», «добо» (холм). Из известных разработок можно назвать месторождение Караултепе, Мунтюбе и др.
Вообще происхождение селитренников весьма загадочно. Крупнейшие учёные мира бились над разрешением этой тайны. Наиболее обоснованная теория предполагает, что селитренники образуются в результате циркуляции растворов, обогащенных нитратами, образующимися при окислении органического вещества. В пустынях рассолы поднимаются вверх по тончайшим капиллярам в глинистых породах. На холмах и других возвышенных участках местности испарение воды усиливается, и из растворов выпадают различные соли. Нитраты, как наиболее растворимые соединения, осаждаются последними. При новом поступлении влаги нитраты опять растворяются и продолжают своё движение. Поэтому селитренники обладают одним замечательным свойством: в отличие от других видов месторождений они восстанавливаются. Собранные человеком корки, выцветы и налёты достаточно быстро восполняются. Особенно активно этот процесс происходит при смене влажной погоды на сухую, ветреную и жаркую.
В настоящее время для рационального ведения сельского хозяйства необходимо ежегодно вносить в почвы до 80—100 кг азота на 1 га. Поэтому производимых ежегодно в мире около 80 млн т азотных удобрений далеко не достаточно. Из них на долю минерального сырья, поступающего на мировой рынок, приходится 15—20 млн т, добываемых на месторождениях Чили, Перу и других стран. Цена этой селитры в зависимости от состава концентратов колеблется в пределах 100—150 долларов.
Постоянная ссылка на страницу: http://pochemy.net/?n=1493
Случайная статья
