Mining, Production and Development of Small Fractions of Gravel and Sand Aggregates in North-Western Poland

• Autorzy: Kozioł Wiesław , Baic Ireneusz

Warianty tytułu

PL

Wydobycie, produkcja i zagospodarowanie drobnych frakcji kruszyw żwirowo-piaskowych w Polsce północno-zachodniej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The gradual deterioration in the quality of raw material base of natural aggregates combined with the simultaneous increase in the demand of the construction industry for the best quality coarse fractions with grain sizes of 5-8 mm, 8-11 mm, etc., has a major impact on the growing volume of hard to sell and non-transferable (waste) fractions of aggregates produced in Poland. This applies especially to gravel and sand aggregates since in their resources the share of very fine fractions (below 2 mm) is systematically increasing, while the demand for such fractions in construction is limited and they are often treated as useless (waste) material. Problems with selling fine (waste) sands can be observed, among others, in the north-western region of the country. Since it is practically unknown what the volume of mining, production and consumption of these aggregates is, an attempt was made to assess the quantity of extracted and produced sand fractions of aggregates on a national and regional scale (provinces, regional zones). What constitutes a measurable indicator of the deterioration in the quality of resources is the tendency towards change in the average sand point (the percentage content of fine fraction of 0-2 mm) in the documented resources. For example in 2018, the average sand point in the balance resources was 67.8% and it increased by 5% over the period of 12 years (2007-2018). In the economic resources in Poland in 2018, the average SP was higher in comparison with the balance resources, namely 70.6%, and – what is characteristic – it increased by as much as 11.5% during the period of 12 years, i.e. the average annual growth of SP in industrial resources is ca. 1%. The highest growth was recorded in the southern region (by 16.4%); thus, the region with the best deposits in terms of quality (grain size) experiences the fastest deterioration. Estimated calculations show that in 2016, it was actually possible to obtain approximately 51.8 million Mg of gravel aggregates and 84.6 million Mg of sand assortments (0-2 mm); thus, the estimated total production of gravel and sand aggregates probably amounted to approx. 136.4 million Mg, i.e. about 78.7% of the annual production of gravel and sand according to PGI. The remaining part (21.3%) represents losses (useless fractions). The zone division of extraction and production of gravel and sands shows that the positive balance of sand production occurs mainly in the northern region (+19.4 million Mg), while the southern region (+3.2 million Mg) is in balance with the deficit in the central region (-3.0 million Mg). Relatively large positive balance of sand production is recorded in two provinces: Pomeranian (+5.3 million Mg) and West Pomeranian (+3.0 million Mg). The lack of periodic demand for such sands should be the basis for their classification as a by-product and their storage in separate storage sites. The analysis and calculations should contribute to the development of more accurate market forecasts of demand for and production of natural aggregates, especially of gravel and sand, both in Poland and in individual regions.

PL

Stopniowe pogarszanie się jakości bazy surowcowej kruszyw naturalnych i równocześnie wzrost zapotrzebowania budownictwa na najlepsze jakościowo grube frakcje o uziarnieniu 5-8 mm, 8-11 mm, itd., ma duży wpływ na wzrost frakcji trudno zbywalnych i niezbywalnych (odpadowych) produkowanych w kraju kruszyw. Dotyczy to szczególnie kruszyw żwirowo – piaskowych w zasobach których systematycznie wzrasta udział frakcji drobnych (poniżej 2 mm), na które jest ograniczone zapotrzebowanie budownictwa i często traktowane są jako materiał nieużyteczny (odpadowy). Problemy ze zbyciem drobnych (odpadowych) piasków występują miedzy innymi w regionie północno-zachodnim kraju. Ponieważ praktycznie nie wiadomo jakie jest wydobycie, produkcja i zużycie tych kruszyw podjęto próbę oceny w skali kraju i poszczególnych regionów (województw, stref regionalnych) ilości wydobywanych i produkowanych frakcji piaskowych kruszyw. Wymiernym wskaźnikiem pogarszania się jakości zasobów kruszyw jest tendencja zmian średniego punktu piaskowego (procentowa zawartość frakcji drobnej 0-2 mm) w udokumentowanych zasobach. Przykładowo w 2018 r. w zasobach bilansowych średni punkt piaskowy wyniósł 67,8% i w ciągu 12 lat (2007-2018) wzrósł o 5%. W zasobach przemysłowych w kraju w 2018 r. średni PP był wyższy w porównaniu do zasobów bilansowych – 70,6% i co charakterystyczne w ciągu 12 lat wzrósł aż o 11,5%, czyli średnioroczny wzrost PP w zasobach przemysłowych wynosi ok. 1%. Najwyższy wzrost odnotowano w regionie południowym (o 16,4%), czyli w regionie mającym pod względem jakości (uziarnienia) najlepsze złoża, następuje najszybsze ich pogorszenie. Z przeprowadzonych szacunkowych obliczeń wynika, że w 2016 roku praktycznie możliwe było do uzyskania ok. 51,8 mln Mg kruszyw żwirowych i 84,6 mln Mg asortymentów piaskowych (0-2 mm), czyli szacowana łączna produkcja kruszyw żwirowo-piaskowych prawdopodobnie wyniosła ok. 136,4 mln Mg to jest ok.78,7% rocznego wydobycia wg PIG żwirów i piasków. Pozostałą część (21,3%) stanowiły straty (frakcje nie użyteczne). Z podziału strefowego wydobycia i produkcji żwirów i piasków wynika, że dodatnie saldo produkcji piasków ma głownie region północny (+19,4 mln Mg), zaś region południowy (+3,2 mln Mg) bilansuje się z deficytowym regionem środkowym (-3,0 mln Mg). Stosunkowo duże saldo dodatnie produkcji piasków mają województwa pomorskie (+5,3 mln Mg) i zachodniopomorskie (+3,0 mln Mg). Brak okresowego zapotrzebowania na tego typu piaski powinien być podstawą do ich uznania jako produkt uboczny i ich składowania na oddzielnych składowiskach. Analiza i obliczenia powinny się przyczynić do opracowania dokładniejszych prognoz rynkowych zapotrzebowania i produkcji w Polsce i w poszczególnych regionach kruszyw naturalnych w tym szczególnie kruszyw żwirowo-piaskowych.

Słowa kluczowe

EN

rock raw minerals; gravel-sand aggregates; gravel extraction; sand extraction

PL

surowce skalne; kruszywa żwirowo-piaskowe; wydobycie żwiru; wydobycie piasku

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2020
• Tom: Tom 22, cz. 1
• Strony: 242--255
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kozioł Wiesław

• Łukasiewicz Research Network – Institute of Mechanised Construction and Rock Mining, Katowice Branch, Poland

autor

Baic Ireneusz

• Łukasiewicz Research Network – Institute of Mechanised Construction and Rock Mining, Katowice Branch, Poland

Bibliografia

• Bilanse zasobów kopalin i wód podziemnych w Polsce z lat 2008-2019 (The Balance of Mineral Resources and Waters in Poland ed. Szuflicki et al.). PIG – PIB, Warszawa, 2008-2019.
• Głodkowska, W. (2018). Fibrokompozyt drobnokruszywowy – modele opisu właściwości i zastosowanie (Waste Sand Fiber Composite – Models of Description of Properties and Application). Rocznik Ochrona Środowiska, 20(3).
• Kiewlicz, R. (2019). Jedyna taka firma w Polsce. Wydobywa kruszywo z dna Bałtyku. (The Only Such Company in Poland. Extraction of aggregate from the bottom of the Baltic Sea), https://biznes.trojmiasto.pl/Jedyna-taka-firma-w-Polsce-wydoby-wakruszywo-z-dna-Baltyku-n130732.html (access on April 20, 2019)
• Kozioł, W., Baic, I. (2018). Kruszywa naturalne w Polsce – aktualny stan i przyszłość (Natural Aggregates in Poland. Current Condition and Future Prospects). Przegląd Górniczy SIiTG Katowice, 1-8.
• Kozioł, W., Baic, I. (2018). Górnictwo skalne w Polsce szanse i zagrożenia (Rock Mining in Poland. Opportunities and Threats). Inżynieria Mineralna 2(42), 65-72.
• Kozioł, W., Baic, I. Ciepliński, A. (2018). Kruszywa żwirowo-piaskowe. Tendencje zmian jakości zasobów (Gravel and Sand Aggregates. Trends in Resource Quality). Kruszywa Mineralne, 2, 69-84. Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej. Wrocław.
• Kozioł, W., Baic, I., Góralczyk, S., Borcz, A. (2017). Środowiskowe aspekty eksploatacji kruszyw żwirowo-piaskowych spod wody w Polsce (Environmental Aspects of Sand and Gravel Aggregates Exploitation from under the Water in Poland). Rocznik Ochrona Środowiska, 19, 731-744.
• Kozioł, W., Baic, I. Stankiewicz, J. (2018). Wydobycie i produkcja drobnych frakcji kruszyw naturalnych oraz technologie ich zagospodarowania. (Extraction and Production of Fine Fractions of Natural Aggregates and Technologies of Their Management). Monografia IMBiGS, Warszawa, 212.
• Kozioł, W., Ciepliński, A., Goleniewska, J., Machniak, Ł. (2011). Eksploatacja kruszyw z obszarów morskich w Polsce i Unii Europejskiej (Aggregates exploitation of sea areas in Poland and UE). Górnictwo i Geoinżynieria, Kwartalnik AGH, 35(4/1), 215-232.
• Kozioł, W., Galos, K. (2013). Scenariusze zapotrzebowania na kruszywo naturalne w Polsce i w poszczególnych jej regionach (Scenarios of Demand for Natural Aggregate in Poland and Its Regions). Wyd. Poltegor-Instytut, Kraków-Wrocław, 206.
• Naziemiec, Z. (2013). Odzysk i zastosowanie piasków drobnych (Recovery and Application of Fine Sands). Surowce i Maszyny Budowlane, BMP Racibórz, 1, 72-77.
• Ney, R. (red.) (2007). Surowce mineralne Polski. Surowce skalne – Kruszywa mineralne (Mineral Resources of Poland. Raw Rock Materials – Mineral Aggregates). Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków.
• Radwanek-Bąk, B., Miśkiewicz, W., Bąk, B. (2018). Piasek piaskowi nie równy (Each Sand Is Different). Kruszywa: produkcja – transport – zastosowanie, 1, 32-37.
• Witt, A.(red.) Schmidt, T., Pomorski, A. (2013). Eksploatacja krajowych złóż piasków I żwirów spod lustra wody z uwzględnieniem wprowadzenia nowych rozwiązań technologicznych (Underwater Exploitation of Domestic Sands and Gravel Deposits with Introduction of New Technological Solutions). Poltegor – Instytut Wrocław.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).