2014. március 9., vasárnap

Magyarország földrajza

A rézbányászat (rövid) története

            A réz egyike azon fémeknek, melyek a történelem és napjaink folyamán egyaránt kiemelkedően fontos szerepet töltöttek/töltenek be az emberiség életében.
            A réz vöröses színű fém, mely a természetben számos helyen és formában fordul elő: a földkéregtől kezdve, az álló- és folyóvizeken át, az emberi szervezetig. Sűrűsége szobahőmérsékleten (20 °C-on) 8,96 g/cm3 (ezzel olyan közepesen nehéznek számít a fémek között), olvadáspontja pedig 1083 °C.
            A réz körülbelül 9000-10000 éve van jelen az emberiség történetében, mi több, ez volt az első fém, amit az ember nagyobb mennyiségben kezdett el felhasználni. Először mind kifinomultabbá váló használati- és művészeti tárgyak, eszközök, fegyverek formájában; majd pénzérmeként és egyre több ötvözet részeként; később pedig hangszerek, huzalok, kábelek, víz-, gáz-, fűtéscsövek, permetszerek, autó- és számítógép alkatrészek alakjában. Napjainkban is a réz a harmadik legnagyobb mennyiségben használt fém.
            Egyik legfőbb erénye a réznek, hogy jól ötvözhető, így aztán számos különböző alkalmazási területen lehet felhasználni. Több mint 400 féle rézötvözet létezik, és mindegyik kombináció más-más egyedi tulajdonságokkal bír. A legnevezetesebb és leggyakoribb rézötvözetek közé tartozik például a bronz (réz+ón), a sárgaréz (réz+cink) vagy az újezüst – más néven alpakka – (réz+cink+nikkel).
            Emellett fontos, hogy a réz kiváló elektromos- és hővezető. Elektromos vezetőképességének köszönhetően a réz jellemzően az áramtermelést és –szállítást szolgáló kábelek legfontosabb alapanyaga; a többi fémhez képest jobb hővezető képessége miatt pedig légkondicionálókban, járművek és számítógépek hűtőberendezéseiben és számos más területen lehet hatékonyan felhasználni.
            A réz erősen korrózióálló, tehát a legtöbb fémhez képest a korróziós folyamatok csak nagyon lassan mennek végbe rajta. Viszont a légköri hatások következtében a réz felületeken az idő múlásával lassan zöld vagy sötétbarna (hogy mennyi idő alatt és milyen színű, az a környezeti viszonyoktól és a térbeli elhelyezkedéstől függ), kémiailag stabil védőréteg, úgynevezett „patina” képződik.
Antimikrobiális tulajdonságainak köszönhetően réz felületeken a baktériumok hamar elpusztulnak. E fertőtlenítő, antibakteriális hatásai miatt már évezredek óta használják a gyógyászatban vagy az ivóvíz tisztán tartására, de alkalmazása például kórházi kilincsek vagy kapaszkodók formájában is ajánlatos, hiszen a felületére került kórokozók gyorsan elpusztulnak.
Ráadásul a réz 100%-ban újrahasznosítható, tehát tulajdonságai változatlansága mellett lehet újra és újra felhasználni. Megjegyzendő, hogy a réz újrahasznosítása ráadásul hatalmas energia-megtakarítást is jelent a rézércből való kitermeléshez képest, így a réz újrahasznosításának a fenntartható fejlődésben is komoly szerep jut.
Napi átlag 1-3 mg rézre az emberi szervezetnek is szüksége van. Ezt a természetes ivóvízen kívül számos ételből fedezhetjük: például diófélékből, bizonyos magvakból, májból, mákból vagy éppen csokiból.
De ideje, hogy áttérjünk a réz bányászatára!
A földkéreg átlagos rézkoncentrációja 0,0067%. A földkéreg külső 10 km-ében ez az arány csak 0,0033%. A bányák többsége 0,2-0,8% közötti koncentrációval dolgozik, de akadnak olyan ércbányák is, melyek az 5-6%-ot is elérik. Rézásványok száznál is több variációban léteznek, bár csak néhányat dolgoznak fel széles körben rézzé. A természetben előfordulnak úgynevezett termésrezet tartalmazó ércek, melyekből olvasztással könnyen, egyszerűen lehet rezet kinyerni. Ezek azonban nagyon ritkák. Napjaink bányáira sokkal jellemzőbb, hogy szulfidos ércből (ez a gyakoribb) vagy oxidos ércből állítanak elő tiszta rezet. Gazdaságilag a legjelentősebb és leggyakoribb rézásványok a kalkopirit, a kuprit és a malachit. A rézércet külszíni fejtéssel vagy mélyműveléssel (tehát felszín alól) bányásszák. Az ércbányászat 90%-ban felszíni fejtéssel történik, iszonyatos – esetenként lenyűgöző, ám mégis nagyon ronda − sebeket ejtve a földfelszínen és az anyatermészetben. A bányászat után az ércből aprítás, őrlés, rostálás, dúsítás („lebegtetés”, ülepítés, stb.), pörkölés és más kémiai reakciók, majd elektrolízises finomítás útján nyerik a színtiszta rezet. És közben gyakran súlyosan mérgezik a környék talaját, levegőjét vagy vizét. Létezik másféle (ugyanúgy káros), például az úgynevezett „hidrometallurgiai” módszer is, azonban ezek alkalmazása kevésbé gyakori.
A világ első, helyileg is ismert nagy rézbányái a Közel-Keleten voltak, sok ezer évvel ezelőtt. A réz latin (cuprum) és így angol (copper) elnevezése is Ciprus nevéből származik, ugyanis a római korban már – sőt, már az azt megelőző évezredben is – e szigeten bányászták a legtöbb rezet.
Magyarország régen nem csak az arany és az ezüst, de a réz bányászatában is kitüntetett helyet foglalt el az országok sorában. Már a középkorban is jelentős rézbányászattal rendelkeztünk (főként Besztercebánya és vidéke), de a reformkorban például hazánk volt a világ negyedik legnagyobb réztermelője. Ekkoriban a legjelentősebb hazai réztermelő vidék kétségkívül a szomolnoki bányakerület volt, a Gömör-Szepesi-érchegység keleti részén. Ebből a térségből származott a korabeli Magyarországon kibányászott réz kétharmada. E bányakerület leggazdagabb bányái Szomolnok, Igló, Gölnicbánya, Margitfalva, Szlovenka (Szalánk), Jászó és Óvíz határában voltak. Ezeket követték a Bánsági-hegyvidék (Oravicabánya központtal) és Zólyom vármegye (Besztercebánya, Libetbánya, stb.) bányái; mindkét vidék kb. külön-külön 10-14%-át tette ki a teljes hazai rézkitermelésnek. Említésre méltóak még a fontosabb erdélyi rézbányák is: az Erdélyi-szigethegységben található Rézbánya (mely inkább a késő-középkor-kora-újkorban volt gazdag), a dél-erdélyi Obrézsa (Bisztranyíres), az észak-erdélyi Nagybánya környéke és a székelyföldi Balánbánya – bár ez utóbbi inkább csak a XIX. század közepére vált országos jelentőségű rézbányává. (Sőt, a század vége felé ez maradt a szűkebb értelemben vett Erdély egyetlen nagy rézbányája.) Könnyen elképzelhető, hogy a középkorban az erdélyi Réz-hegységben is folyt rézbányászat, ám erről biztos információkkal egyelőre nem rendelkezünk. Egykor a Kőszegi-hegység nyugati határvidéke is jelentős bányászattal bírt, hiszen a középkorban Szalónak, az újkorban pedig Borostyánkő környékén bányásztak rezet. A mai Magyarország területén lényegében Rudabánya az egyetlen, mely már a régi időkben − Rudabánya esetében főleg a késő középkorban − is nevezetes réztermelő bányásztelepülés volt. Emellett a Mátrában többször is találtak már 10 kg-ot meghaladó tömegű termésréz tömböket. Recsken még ma is jelentősebb réztartalék lelhető fel.

Napjainkban Chile a Föld legnagyobb rézérc-kitermelője: jelenleg a világon bányászott réz 32%-a innen származik. Európában Oroszország és Lengyelország áll a rézkitermelés élén. A világ jelenleg ismert réztartaléka megközelíti a 700 millió tonnát. Tudományos becslések szerint a Föld összes rézforrása – beleszámolva a mélytengeri lelőhelyeket is – akár 3000 millió tonnánál is több lehet. És nem szabad eközben megfeledkezni róla, hogy az újbóli felhasználások arányát is érdemes lenne jelentősen megnövelni. Újrahasznosíthatóságának köszönhetően Európa jelenlegi rézfogyasztásának kb. 40%-a származik újrahasznosított forrásból.