Nerostné suroviny

Nedostatek nerostných surovin byl hlavním nebezpečím pro budoucnost světa, jak ji viděli v roce 1972 členové Římského klubu a autoři knihy Meze růstu D. H. Meadowsová, D. L. Meadows, J. Randers a W. W. Behrens III. Ukázalo se, že rozvoj naší technické civilizace je pomalejší (zčásti vlivem opakujících se ekonomických recesí), než se předpokládalo, že nás nouze ropné krize v roce 1973 naučila šetřit a že vývoj účinnějších metod těžby, a zvláště úpravy nerostných surovin, otevřel cestu k využití chudších, dříve netěžitelných surovin. Autoři Mezí růstu (kromě W. W. Behrense III.) ve své knize Překročení mezí z r. 1992 pořadí faktorů ohrožujících svět změnili. Omezenost zdrojů nerostných surovin již není limitujícím faktorem vývoje civilizace, omezené jsou však možnosti naší planety absorbovat odpady či emise a hospodařit udržitelným způsobem. K nebezpečím pro civilizaci patří i chudnutí chudých (zvláště z třetího světa), bohatnutí bohatých a omezení vlivu různých -izmů, především nacionalizmu a fundamentalizmu.

Na světě se těží celkem asi 20 miliard tun všech nerostných surovin za rok, z toho 12 miliard tun nerudních surovin, 4 miliardy tun uhlí, 500 milionů tun rud a 3 miliardy tun ropy.

Posun významu pevných surovin směrem k nerudám se projevuje i v zemi kdysi rudami tak bohaté, jako byly Spojené státy. Hodnota nerud (24 miliard amerických dolarů) dvakrát převyšuje hodnotu všech kovů v rudách vytěžených za rok. V USA má vytěžený štěrkopísek stejnou hodnotu jako zlato získané za tutéž dobu, a dokonce větší hodnotu než všechna vytěžená měď. Ukazuje to, jak se v USA za posledních 150 let (se zlatými horečkami r. 1849 a r. 1897) změnily priority hospodářství: od kovů ke stavebním surovinám, od stezek vozů s plátěnými střechami směřujícími na Západ k mezistátním betonovým dálnicím.

Tak se vyvíjela ekonomika jedné z nejaktivnějších zemí světa, jež nyní jako jedna z prvních na světě čelí novým podmínkám postindustriálního období stále více a všestranněji propojeného světa.

Postindustriální období se liší od industriálního tím, že sociální revoluce nahradilo revolucemi technologickými, zejména počítačovou. Klade se větší důraz na služby než na výrobu. Věda i její aplikace a vzdělání působící prostřednictvím univerzit překonávají vliv nadnárodních korporací, a už překonaly monopolní kapitalizmus i socializmus.

Globalizace, tedy provázanost všeho dění na naší planetě, vychází ze zdokonalené komunikační techniky, z obchodu bez hranic, z volného pohybu zboží, pracovních sil i nadnárodního kapitálu v bleskových transakcích. Důsledkem globalizace je vystupňovaná konkurence a investování v zahraničí s levnější pracovní silou.

Vlivem racionalizace dosud nevídaného rozsahu se produktivita práce zvýší natolik, že nezaměstnanost začne ohrožovat základy stability světa.

Jak se uplatní nerostné suroviny?

Zásoby některých energetických surovin, například ropy, vystačí na mnoho desítek let, jiných (např. uhlí) dokonce stovky let. Zásoby rud budou záviset na nových úpravnických metodách a nebudou omezovat rozvoj civilizace. Rozvoj nových hmot a nových průmyslových odvětví, jež jsou v pozadí postindustriálních změn a globalizace světa, by nebyl možný bez pokročilých technologií, vycházejících z nového zpracování známých nerudních surovin nebo z osvojení surovin nových. Jsou to například whiskery, cermety, technická keramika a keramické supravodiče.

• Whiskery jsou monokrystalová tenká vlákna o tloušťce 1–30 mikronů a délce 0,25–25 mm, která ve spojení s plastickou matricí mají mimořádné vlastnosti. Například grafitová vlákna mají bod tání 3650 °C, hustotu 1,66 a nejvyšší modul pružnosti ze všech vláknitých materiálů. Díky nim bylo zkonstruováno letadlo, jež unese pětinásobek vlastní váhy. Whiskery se používají též pro vyztužování cermetů.
• Cermety jsou kompozitní materiály vyráběné lisováním a spékáním směsi keramických a kovových prášků. Mají třikrát až čtyřikrát větší hutnost než samotný kov, jehož bývá v cermetu 30–70 %. Některé cermety jsou vysoce žáruvzdorné. Dělají se z nich tepelné štíty kosmických lodí, trysky raket či různé nástroje.
• Technická keramika na bázi nitridu křemíku, karbidu boru a karbidu křemíku se používá v elektronice, ale i ve strojírenství, v automobilovém průmyslu, letecké a kosmické technice. Tyto hmoty jsou pevné, snášejí vysoké teploty a odolávají korozi i abrazi. Karbid křemíku snáší teploty nad 2600 °C. To vysvětluje snahu automobilového průmyslu vyvinout keramický motor s plynovou turbínou za použití karbidu křemíku, popřípadě oxidu zirkonia. Nitrid křemíku byl již vyzkoušen v konstrukci Dieselova motoru. Vysoce žáruvzdorné keramické suroviny (slinuté oxidy hořčíku, zirkonia, thoria a zirkoničitany vápníku, stroncia a barya) přispějí k vytvoření magnetohydrodynamických generátorů pro přímou přeměnu tepelné energie v elektrickou.
• Keramické supravodiče. Jejich objev umožnil zvýšit teplotu z 5 K na 98 K, tj. na poměrně snadno dosažitelnou teplotu kapalného dusíku. Díky supravodičům lze zachovat rozměr elektrického generátoru, a přitom zvýšit jeho výkon na dvojnásobek. Díky supravodivým magnetům budou jezdit vlaky pohybující se rychlostí 500 km/hod, postaví se lodě na elektromagnetický pohon, uvažuje se o elektromobilech. Osmdesátá léta představovala pro přístroje na bázi supravodivosti totéž co padesátá léta pro polovodiče.

  Výchozí surovinou pro výrobu supravodičů je čistý křemen. Ten se stal základem počítačů. Telekomunikační použití optického vlákna na bázi kysličníku křemičitého nebo fluoridu zirkonia šetří barevné kovy, snižuje ztráty energie a redukuje počet zesilovacích stanic.

Těžba nerud u nás poklesla, export vzrostl

Z nerostných surovin těžených v České republice mají pro naši ekonomiku největší a trvalý význam nerudy.

Poslední těžené rudní ložisko (Zlaté Hory) bylo uzavřeno v prosinci 1993. Několik let se bude ještě těžit poslední ložisko uranu Dolní Rožínka. Těžba zlata by při dnešní ceně (280 amerických dolarů za 1 unci, tj. 31,1 g) byla na většině ložisek ztrátová. Těžba uhelných ložisek se snížila ze 120 000 000 tun v roce 1988 na současných asi 75 000 000. Jejich zásoby budou vytěženy okolo roku 2030. Naše těžba ropy (zemního plynu) dosahuje jen 2 % (resp. 1,5 %) našeho dovozu.

V České republice je známo 1436 ložisek nerud (včetně stavebních surovin). Téměř 600 ložisek pětadvaceti komodit se těží (dohromady asi 70 000 000 tun za rok).

Česká republika je mezi deseti hlavními světovými těžaři kaolinu, grafitu, živce, bentonitu a sklářských písků. Těžba většiny nerud po r. 1989 poklesla (výjimkou byl dekorační kámen, jehož těžba stoupla z 563 000 t na 608 000 t v roce 1994, zato export se zvýšil ze 136 000 t v roce 1993 na 266 000 t v roce 1995). Největší nárůst exportu zaznamenalo drcené kamenivo (plnivo do betonu) – z 34 000 t (1989) na 3 077 000 (1992). V České republice se totiž za tunu platí 60–120 Kč, kdežto v Drážďanech 26 marek a v Berlíně dokonce 35. Export štěrkopísku stoupl ze 120 000 t (1989) na 3 527 000 t (1992), cementu ze 101 000 t (1989) na 2 362 000 t (1992). Cena při exportu byla 72 marek za tunu, kdežto v Německu 142 marek. Export stavebních surovin značně zatěžuje silniční dopravu a hraniční přechody (například v roce 1993 přešlo přes Vojtanov více než půl milionu tun, přes Halámky čtvrt milionu). Čísla exportu po roce 1993 jsou nižší. Ukazuje to jednak na výkyvy v konjunktuře v rámci desetileté ekonomické recese, jednak na výsledky ochrany našeho životního prostředí.

Všechny cementárny v ČR patří zahraničním společnostem. Z nich 40 % výroby slínku u nás připadá na společnost Heidelberger Zement.

Budoucnost nerud v České republice je zajištěna prosperitou keramiček a porcelánek (používají suroviny z vlastních ložisek) a skláren (mohou získávat surovinu z místních ložisek v zahraničním vlastnictví, např. Provodín-Quarzwerke, Frechen u Bonnu). Stavební průmysl má k dispozici ložiska v českém i zahraničním vlastnictví. Cementárny u nás budou ještě dlouho využívat levné pracovní síly a energii. Ze všech odvětví průmyslu v České republice má nejlepší výsledky výroba skla, keramiky a stavebních hmot. Její bilance (tj. hodnota vývozu zmenšená o hodnotu dovozu) je kladná – za rok 1995 16,5 miliardy Kč, 1996 19,2 miliardy Kč, 1997 18,9 miliardy Kč, a to bez jakýchkoli proexportních opatření.

Zásoby nerud byly u nás důkladně ověřeny v minulosti. Žádný velký průzkum ložisek fluoritu, vápence či cihlářských surovin, jaké jsme zažili, už nelze očekávat. Spíš to budou průzkumy v předpolí těžebních bloků a ověřování technologických parametrů suroviny pro současnou výrobu. Netradiční nerudy nebude pravděpodobně zkoumat soukromý podnikatel, protože je to nákladný a riskantní podnik, spojený navíc s nutností prosadit nezvyklou surovinu na zavedeném trhu.

Jinak tomu bude v tomto ohledu ve světovém měřítku. Globální ekonomické celky budou nerudní suroviny v 21. století čerpat především z ložisek dosud neobjevených. V krátké době bude aktuální pomýšlet na široce založenou prospekci nerud v jednotlivých málo prozkoumaných zemích. Této práce se zúčastní značná část z celkového počtu 400 000 geologů na světě (údaj je 10 let starý).

Průzkum nerud. V budoucnu se dá očekávat ověřování surovinových základen pro cementárny, keramičky, sklárny a jiné společnosti zpracovávající nerudní suroviny v zahraničí, některá strojní zařízení budou možná vyvážet Přerovské strojírny. Mají pro to všechny předpoklady. Jejich pecní linka pro výpal cementářského slínku byla oceněna zlatou medailí s čestným uznáním na veletrhu Eureka ’97 v Bruselu.

Technologický výzkum. Hlavním nedostatkem v oboru našich nerud není nedostatečné geologické ověření těžitelných zásob, ale důkladný a všestranný technologický výzkum na současné úrovni, jaký dělal v minulosti (na tehdejší úrovni) Ústav nerostných surovin v Kutné Hoře.

Co udělá se surovinou progresivní technologie, ukazují dva zahraniční výrobci cihel (Wienerberger z Rakouska a Meindl z Německa), kteří u nás koupili největší cihelny s ověřenými zásobami surovin. Jejich vstup na náš trh je výrazným přínosem pro všechny.

Naproti tomu prodej výtěžku nezpracovaných stavebních surovin zahraničnímu zájemci je přínosný jen pro majitele pozemku. Matka Příroda vytvořila ložisko ve vlastní režii, majitel sklízí hodnoty, které nezasel. Užitek ze suroviny zpracované ve výrobek – a o pracovní příležitosti v blízké budoucnosti půjde v první řadě – pak má někdo anonymní kdesi v Evropě.