Столетие назад из недр Пермского края, с глубины девяносто метров, был изъят образец красной соли. С этого момента всему миру стало известно о месторождении, которому в XXI веке суждено обеспечивать продовольственную безопасность целой планеты.
О том что цветная соль, которую периодически находили местные жители Верхнекамья, представляет собой какую-то ценность, догадались не сразу. Такие образцы выставлялись на выставках и ярмарках как необычная соль с пометкой о непригодности добавления в пищу. Иногда соль с синеватым или красноватым оттенком и горькую на вкус купцам удавалось продать, выдавая ее за обыкновенную белую соль. Для этого торговцы высыпали на прилавок, застеленный синей бумагой, цветные кристаллы кучками так, что внешне товар принимал вид белых кристаллов.
О том, что соль необычного оттенка содержит в себе ценные компоненты, стало известно в 1886 году. Тогда образцы пермской соли были доставлены в Петербургский Горный институт на исследование. Специалисты столичного вуза определили, что куски минералов отличаются высоким содержанием калия.
Сорок лет спустя в результате многочисленных исследований, геологических изысканий и пробных бурений на левобережье реки Камы в пределах Чердынского, Красновишерского, Соликамского, Усольского районов и города Березники было открыто Верхнекамское месторождение калийно-магниевых солей. Сегодня месторождение занимает второе место в мире по запасам калийной руды.
Месторождение представляет собой залежь в форме пласта протяженностью 140 километров в одном направлении и около 30-40 километров в другом. Ценная руда залегает на глубинах от 250 до 400 метров. При этом выше нее расположены обводненные породы. Именно поэтому рудником разрабатывается нижняя часть всех калийных залежей, а верхняя часть предохраняет горные выработки рудника от затопления. По этой причине и разведка и разработка Верхнекамского месторождения считается сложной.
Основной ресурс Верхнекамского месторождения - это сильвиниты. Так называют породы, служащие основой для калийных удобрений. Сильвинит представляет собой осадочную горную породу, похожую на слоеный пирог из розовых, оранжевых и белых кристаллов. Это смесь минералов сильвина, или хлорида калия, и галита, или хлорида натрия. Запасы сильвинита на месторождении оцениваются примерно в 113 миллиардов тонн.
Наиболее характерная черта сильвинитов Верхнекамского месторождения их полосчатость. Годовые слои, состоящие из чередования галита и сильвина, достигают мощности 3–4 сантиметров и накапливались миллионы лет в процессе сезонного испарения древнего моря. Этот природный узор стал визитной карточкой месторождения.
Крупные образцы калийно-магниевых солей с необычной полосчатой структурой с Верхнекамского месторождения представлены в Санкт-Петербургском Горном музее. Розовые и красные полосы в сильвините образуются из-за включений окиси железа.
Калий представляет собой химический элемент, жизненно важный для функционирования и развития всех живых организмов. Удобрения, содержащие этот компонент, при попадании в почву растворяются, и их ионы становятся доступными для корневой системы растений. Они накапливаются в клетках и регулируют их внутреннее давление, благодаря чему растение экономнее использует воду, становится устойчивее к засухе и заморозкам, а также эффективнее противостоит болезням.
Калий также активизирует ферменты, отвечающие за фотосинтез, и отвечает за транспорт сахаров и крахмалов из листьев в плоды, клубни и корни. Многочисленные научные исследования подтверждают эффект от внесения калийных удобрений для разных культур. Например, применение калия увеличивает урожайность картофеля почти на четверть, а иногда и более чем на треть по сравнению с использованием одних лишь азотно-фосфорных удобрений.
Ценность руды Верхнекамья определяется не только содержанием оксида калия. Отечественные и зарубежные исследования отмечают, что для руд этого месторождения характерно невысокое содержание нерастворимых примесей. Это делает ее переработку в готовые удобрения более эффективной и экономически выгодной по сравнению с рудами некоторых других месторождений, где примесей значительно больше.
Борьба с голодом представляет собой основную задачу, которую решает Верхнекамское месторождение для всего мира. По подсчетам ученых месторождение может эксплуатироваться еще сотни лет. На сегодняшний день основными потребителями отечественного продукта являются Индия, Китай, страны Латинской Америки, Ближний Восток и Африка.
Материал подготовлен совместно с Международным центром компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО.