如果从上空俯瞰黄石
你会发现好多坑
不过不是这样的坑
而是下面这些巨大的矿坑
当然,还有少不了大冶铁矿
这个非常著名的大矿坑
为什么有这么多巨大的矿坑呢?
首先,当然是由于黄石矿产资源丰富。这可是赫赫有名的矿业城市—“百里黄金地,江南聚宝盆”!矿业文化传承久远,矿业活动遍布全区。
但这还不足以解释为何黄石的矿产都要用“坑”或者说“露天采矿方式”来开采(在国内外也有许多比黄石更知名的矿产地,采矿活动都是在地下进行,而非挖一个大采坑)。更深层次的原因,和黄石地区的成矿地质作用有关。
黄石矿产中,最有代表性的当属铁、铜、金等多金属矿,许多年的勘查研究工作已经查明,这些矿都形成于一种被称为接触交代的地质作用过程。说通俗一点,这是一种在地球岩石圈“实验室”中进行的化学反应过程。
怎样的化学反应呢?
就是富含铜、铁、金、硅、铝等元素的“炽热岩浆”和富含钙、镁、碳酸等元素及化合物的“石灰岩”发生的化学反应。这个反应导致不同元素“被打散”、然后再混合,形成新的元素组合,也就是新矿物。这些新矿物绝大多是硅酸盐矿物,比如石榴石、透辉石、金云母、绿帘石、方柱石等等,它们构成的岩石被称为矽(硅Si)卡岩。但同时,也会形成黄铜矿、斑铜矿、磁铁矿、黄铁矿、自然金等其他矿物,后面这些也正是我们黄石各类主要金属矿产的成分。
但还有一个“家伙”也是这种化学反应的重要产物,那就是二氧化碳!因为石灰岩其实是一种碳酸盐岩,其中一半左右的成分都可以转化为二氧化碳!如果有机会,你可以拿盐酸滴一下石灰岩,会看到岩石表面噗噗噗得冒泡,那些气泡就是二氧化碳!当岩浆接触石灰岩时,也会发生同样的事。并且,研究发现,几乎所有的接触交代化学反应都必然生成大量二氧化碳。
但是!如果在太深的地下,围岩“密不透风”,这种会生成大量二氧化碳的化学反应就会被抑制。同时受到影响的,还有其他新矿物,以及矿产的大量形成。因此,接触交代成矿地质作用,通常都发生于地壳浅表部,而非很深的地下,这和该化学反应的重要气体产物“二氧化碳”有很大关系!
所以,黄石地区有那么多的露天采矿形成的大坑,并非偶然,而是因为,这里的矿大多位于地壳浅表,采用露天开采的方式才是“王道”啊!
也正因为黄石许多重要金属矿产通过露天采矿就能获得,因此还在各项技术方法尚不成熟的19世纪末,人们就能在此开展大规模勘查及采矿活动(大冶铁矿),并为国家建设源源不断地提供宝贵的矿产资源。
当然了,露天采矿只是黄石地区矿业活动的一个重要特点,并不是说黄石所有的矿产都是露天开采的。在黄石不少矿区,由于矿体产出特征、生产条件的特殊性,人们更愿意采用地下开采的方式获得矿产。但更多的情况,则是地表—地下开采相结合的方式。如铜绿山、大冶铁矿等黄石最著名的矿产地,采矿工程基本都是露天—井下结合部署开展的。
露天采矿的矿坑也是地质遗迹
地质遗迹是在地球历史中由地质作用形成的,珍贵的、不可再生的自然遗产。因为人类是地球生物圈的成员,而地球岩石圈表层的生物活动是一种外动力地质作用,人类采矿对岩石圈的改造遗迹也应当归属“地质遗迹”的范畴。