240-270 millió évvel ezelőtt a Föld teljesen máshogy festett ahhoz a világhoz képest, amiben most élünk.

Az összes kontinens egy szuperkontinesként egyesült, melyet Pangeának neveztek el és középpontja az Egyenlítőn feküdt. Közepén egy nagy beltenger (a Zechstein-tenger) húzódott, melyet az ősóceántól kis földdarabok választottak el. A beltengert a különböző folyók táplálták és az óceán is elárasztotta egyszer, így sós víz került a tengerbe. Amikor az éghajlat meleg és száraz lett, a párolgás kiegyenlítette vagy meghaladta a víz beáramlást, így összesűrítve a sót a tengerben. Ez a folyamat a Holt-tenger keletkezéséhez hasonlóan zajlott le, csak sokkal nagyobb arányban – a Zechstein-tenger a mai Nagy-Britanniától Lengyelországig, Dániáig és Hollandiáig terjedt ki.

A vízben csak bizonyos mennyiségű só képes feloldódni, így a többi a víz aljára ülepedik le. A nátrium-klorid (konyhasó) maximális koncentrációja, amely még képes feloldódni, 1200 gramm/liter, amely tízszer töményebb mint az óceánok átlagos sótartalma. Ilyen környezetben az élet lehetetlen (a baktériumok és algák számára is) és valóban nevezhető az ilyen tenger holt tengernek.

Deformáció

Többszáz millió éve a Föld kőzetei még képesek voltak mozogni.  A földkéreg egyes rétegei (magma és üledékes réteg ) – melyek mind szilárd rétegek és több tíz kilométernyi vastagságúak – is deformálhatták. A Pangea a jelenlegi kontinensekre darabolódott szét, melyek aztán többezer kilométert tettek meg. A kontinensek körül kialakultak az óceánok és összeütközésüknél a hegységrendszerek. Egyes területek stabilabbak voltak, de még mindig deformálódtak. Felgyűrődhettek vagy lesüllyedhettek, felszínük a szél vagy víz által erodálódhatott, több rétegű homok, agyag vagy mészkő boríthatta be, így lassanként megváltozott a formájuk. A sók, más kőzetekhez képest – mint például a gránit vagy a homokkő – eltérően viselkednek, amikor nyomás éri őket, így deformálódnak. Relatív alacsony hőmérsékleten (szobahőmérséklettől kezdve 150 °C-ig ) viszkózusak lesznek, mint a mész vagy a kátrány. Ha horizontálisan rakódik le, akkor kialakul egy sóbuborék. Ezt a folyamatot halokinézisnek nevezik. Ha a só átlagos sűrűsége kisebb, mint a kőzetréteg tetején, akkor a só felfelé mozdul, míg a tetején lévő kőzet süllyedni kezd – mint a tégla egy sármedencében. Néhány helyen a só a kőzetréteg tetejénél repedéseken át kerül a felszínre, úgy, mint egy buborék a szirupban. Az eredeti só sóbuborékként jut ki a felszínre (diapírnek nevezik), és néha el is tűnik. Több ezer métert képes mozogni, míg el nem éri a felszínt. Feloldódhat édes vízben, amely így megakadályozza, hogy a felszínre jusson, vagy sóhegyek is kialakulhatnak, mint például Iránban, ahol a só gleccserszerűen áramlik le a hegyekről. Ha a só folyik, de nem töri át a felső kőzetréteget, akkor „sópárnák” alakulnak ki, amlyekben a rétegek még érintetlenek. Ilyen szerkezetű sót találtunk mi ezen a helyen.

A sóbányászat és kitermelés

Korábban tengervizet forraltak fel és ebből csapódott ki a só. Ez nagyon energiaigényes, kevés mennyiség nyerhető így ki. Néhány helyen magas sótartalmú talajvizet is találtak belső területeken és párologtatással nyerték ki belőle a sót. A száraz, meleg területeken párologtatással távolítják el a vizet.

Hagyományos bányászat

Később, az ötszázas évektől kezdve a sóbányászat kezdetét vette a felszíni sórétegekből vagy a diapírokból is. A sót a hagyományos bányászati technikával nyerték ki, először csákánnyal és fűrésszel, később fúrógépekkel, majd futószalagon vagy teherautón szállították.

A sótömb nagyon kemény, általában viszkózus anyag, amit viszonylag könnyű kibányászni. A száraz bányászat előnye a párologtatási lépés elhagyása, hátránya a szennyezőanyagoktól való elválasztási lépés, valamint a költséges befektetés a tárnák kialakításába és bányászati eszközökbe.

A legősibb módszer a só kinyerésére, ha elpárologtatják és leülepítik a tengervizet a sómedencékben. A száraz és meleg területeken leválasztanak egy kis részt a tengerből, hogy a sómedencét kialakíthassák. A nap hatására a víz elpárolog és a NaCl üledékként ott marad. Végül összegyűjtik a NaCl sót. Ehhez hasonló módon nyeri ki a többi gyártó is a magnéziumot az óceánok vizéből.

Oldatfejtés

Az oldatfejtés a legegyszerűbb módja a só kinyerésének a föld alatti területekből. A víz bejuttatása eredményezi, hogy a só feloldódik a tengerek aljzata alatt kialakult üregekben. A szennyező anyagok, mint a gipsz vagy az agyag nem oldódik fel, és az üregben marad.

Annak ellenére, hogy Kínában már évezredekkel ezelőtt bambuszcsöveken keresztül bányászták a sót, az oldatfejtés a 20. század fő jellegzetessége, melyet az olaj-és gázfúrás során is alkalmaznak, hogy a száztól több ezer méter mély lyukakat elérjék. Ha szilárd állapotú sót igényelnek (nem mindig ipari használatra), akkor a sós oldatot először párologtatással kristályosítják ki. Ez általában vákuumos technikával, alacsony hőmérsékleten és többlépéses párologtatással történik meg, ezzel csökkenthetők az energia előállítására fordított költségek.

  • Az Ősi Magnézium termékekben található magnéziumot egyedi technológiával bányásszák a Zechstein-tengerből, karnallit és bischofit ércekből, két közeli bányából, 1400 és 1800 méter közötti mélységből.
  •  A magnézium-só bányászásánál két egyedülálló sajátosságot használnak ki: a só csúszósságát (kis nyomás hatására is deformálódik) és a nátrium-klorid utáni feloldódását.
  •  A víz bejuttatásával a nagy sűrűségű (1.3 – 1.37 kg/l) sós víz az alacsony sűrűségűvel (1 kg/l) és a turbulens áramlás miatt jól összekeveredik. A keverék nem, vagy alig oldja fel a nátrium-kloridot, így a nátrium-klorid réteg (halit) erőt fejt ki az oldatra, segítve ezzel a magnézium-sók felszínre jutását.
  •  Az egyedülálló technika és a relatív alacsony nyomás hatására az üregben (átlagosan 10 MPa/100 bar, jóval a kőzetre gyakorolt nyomás alatt) a magnézium só folyékonnyá válik

Az egyedülálló bányászati technikának és az üregben lévő alacsony nyomásnak (átlag 10 MPa/ 100 bar) köszönhetően a só a kút felé folyik, így feloldódva kerül a következő gyártási lépéshez. A magnézium-só mint a fogkrém, kipréselődik az üregből. Ezt a bányászási módot „préseléses bányászatnak” nevezik. A tengervízből nyert só nagyon tiszta (kevesebb, mint 1% szennyező anyagot tartalmaz, mint a szulfát, nátrium vagy kálium). A sós víz sűrűsége szobahőmérsékleten 1,33 kg/l is lehet. Jelenleg négy kútból nyerik a bischofit sót, ami kiváló minőségű sós vizet ad, kevesebb, mint 1% nem magnézium-klorid tartalmú egyéb anyaggal együtt. Ezt használják fel a folyékony magnézium készítményeink gyártásához (31 % MgCl2) és többek között a magnézium láb– és fürdősókhoz (47% MgCl2).

Általános ülepedési sorrend egy „holt-tengerből”

* Gipsz (Kálcium-szulfát, CaSO4.2H2O), anhidritté alakul (CaSO4) nagy nyomás és magas hőmérséklet hatására.

* Halit vagy kősó (nátrium-klorid, NaCl). Az oldattal és a száraz bányászattal foglalkozó cégek elsődleges bányászati ásványa, 80-90%-ban üledékes formában.

* Szilvin (kálium-klorid, KCl). Általában a halittal együtt ülepedik le és vékony réteget alkot vele (a napi és évszakonkénti hőmérséklet-ingadozástól függ). Ezt a sókeveréket is szilvinnek nevezik (szigorúan véve nem ásvány, amíg az ülepedés és a kristályszerkezet ki nem alakul). Nagy mennyiségben műtrágyaként használják fel, így ez a második legfontosabb bányászott ásvány. Általában száraz vagy hagyományos úton bányásszák.

* Karnallit (Magnézium-kálium-klorid 6hidrát, MgKCl3.6H2O). A párolgás utolsó lépéseként ülepedik le ez a só. Ez a szakasz akkor kezdődik, amikor a magnézium-szint eléri a 100 gramm/liter értéket. Ez a harmadik legfontosabb ásványi érc amit bányásznak, leginkább káliumtartalma miatt, aminek melléktermékeként magnézium-klorid keletkezik.

* Bischofit (Magnézium-klorid 6hidrát MgCl2.6H2O). Csak néhány bischofit lelőhely létezik. Az egyik a Zechstein-tenger bányászati területe, itt a legtisztább. Az utolsó párolgási lépés után, mikor már az összes kálium-klorid leülepszik (mint a karnallit) még mindig marad magnézium-klorid.

Egyéb maradványok

Egyéb maradványok is előfordulhatnak helyenként, melyek millió évvel az első ülepedés után közvetlenül leülepedhetnek vagy újra kristályosodhatnak.  Többszáz ilyen sóérc ismert, mint elsődleges maradványok vagy iparban felhasznált sók. A kieserit (MgSO4.H2O) talán az egyik legfontosabb egyéb sóérc.

Összegezve:

  • Az ősi magnézium tengeri só a legtisztább természetes bischofit (magnézium-klorid hidrát) ásványi só a világon.
  • A Zechstein-tenger 250 millió évvel ezelőtt létezett.
  • A Zechstein-tenger nem volt kapcsolatban az óceánnal és kiszáradt.
  • A Zechstein-tengert háromszor öntötte el az óceán és száradt ki az évmilliók alatt.
  • A Zechstein-tenger 1600 m mélyen található Európa észak-nyugati partjainál.
  • A kitermelhető magnézium-klorid hidrát Hollandia északi partjainál található.
  • A Zechstein-tenger védett és érintetlen a modern szennyezéstől.
  • A Zechstein-tengeri sót közvetlenül a forrásból bányásszák ki.
  • A sósvíz (folyékony magnézium) sűrűsége nagyobb, mint 1,32 kg/l.

Ön tisztában van azzal, mennyi magnéziumra van szüksége? Töltse ki pár perc alatt magnézium-szükséglet kalkulátorunkat!

A magnéziumhiány súlyos következményekkel járhat! Ismerje meg a tüneteket ebből a cikkből.