Месторождений много, но есть нюансы. Почему в Украине пока не добывают литий и редкоземельные элементы

Украина – среди лидеров в Европе по запасам главного металла XXI века, лития. Он становится основой для производства аккумуляторов для смартфонов, ноутбуков и электроавтомобилей Tesla. У нас также есть несколько месторождений редкоземельных элементов, добыча которых по всему миру монополизирована Китаем.

Но есть нюанс: иметь залежи еще не значит добывать. Между залежами лития и готовыми аккумуляторами в машине Tesla — путь из бюрократии, логистических трудностей, физических препятствий и необходимости высоких технологий и финансирования. То же касается и редкоземельных элементов.

Геолог и сотрудник Национального научно-природоведческого музея НАН Украины Евгений Науменко рассказал "Телеграфу", почему Украина до сих пор не начала разрабатывать эту "золотую" жилу. Что именно может ожидать инвестора, который решится выкопать эти сокровища?

Нужно, чтобы совпало много факторов

Для функционирования любого месторождения требуется очень много факторов, и не всегда они могут быть финансовыми. Помешать может все — от сложности работы с определенным типом минералов до экологических инспекций, подземных вод, права собственности на землю и соседства с населенными пунктами, которые могут иметь собственные планы на эту территорию.

"Иногда добывать безопаснее, чем покупать, хотя и дороже. Потому что собственная безопасность стоит определённых денег. А иногда добывать можно, но есть много "но", — предупреждает геолог.

Редкоземельные элементы: все нюансы украинских месторождений

Главными минералами редкоземельных элементов в Украине являются монацит, бритолит и бастнезит, а также ксенотим. Также редкоземельные элементы могут быть примесями в других минералах – например, в цирконе, апатите или во флюорите, а скандий – в эгирине.

Так что нужно оценить специфику месторождения и то, каким способом будет происходить обогащение. От этого зависит стоимость и технологический процесс.

"Когда у нас есть россыпное месторождение, условно говоря, мы просто промываем речной песок. Такой способ добычи значительно дешевле, чем строительство карьера или шахты", — говорит Науменко.

Редкоземельные элементы очень похожи по химическим свойствам, поэтому они, если и встречаются в природном минерале, то все вместе, кучей, но какого-то элемента из них будет больше, какого-то меньше.

"Проблема в сложной добыче этих элементов из руды, а ещё большая — в их разделении между собой. То есть нет такого, чтобы каждый редкоземельный элемент извлекался из какого-то конкретного минерала. В целом в минералах редкоземельных элементов доминирует либо иттрий, либо церий, либо лантан, очень-очень редко — неодим. Остальные редкоземельные элементы присутствуют в виде примесей. Скандий обычно рассеян в других минералах, но может образовывать собственный рудный минерал — тортвейтит, который является очень редким, и в Украине не найден", — объясняет Науменко.

Дополнительная сложность добычи редкоземельных элементов в Украине в том, что два важнейших месторождения редкоземельных элементов расположены в оккупации:

• Азовское месторождение расположено в Никольском районе Донецкой области,
• Петрово-Гнутовское – возле Мариуполя.

Часто редкоземельные элементы есть на месторождениях других минералов, и их можно попутно добывать вместе с чем-то. В небольшом масштабе редкоземельные элементы добываются в виде монацитового концентрата на титановом месторождении.

"Редкоземельные элементы крайне редко образуют собственные месторождения. Это практически всегда элементы, которые добываются вместе с чем-то. То есть могут встречаться с цирконием, и такое месторождение тоже есть под Мариуполем. У нас есть бериллиевое месторождение, где попутно есть редкоземельные минералы — но их там немного", — поясняет Науменко.

Так, редкоземельные элементы в виде небольшой примеси есть и в Пержанском бериллиевом месторождении. И еще достаточно много относительно небольших рудопроявлений: Ровское, Сабаровское, Анадольское, Николаевское, Хащеватское и не до конца исследованных рудных районов — например, Ястребецкий. Но самые важные действительно эти два. Еще дополнительно редкоземельные элементы можно изъять из циркониевых руд Мазуровского циркониевого месторождения и урановых руд Кировоградщины и Желтореченского месторождения.

Месторождения редкоземельных элементов, как правило, комплексные (там потенциально можно добывать еще что-то, например цирконий, ниобий, тантал, литий, бериллий, уран, торий, иногда даже железо).

"Вопрос также в том, какие минералы являются носителями полезных элементов и какой из них доминирует. Потому что от этого зависит технология переработки. А от типа месторождения — коренное оно или россыпное, от формы, размеров и глубины залегания рудоносных геологических тел, а также от концентрации, то есть содержания полезных компонентов и их общего количества, зависит способ разработки — шахта, карьер или вообще драга, которая намывает песок из речной или прибрежной россыпи", — объясняет учёный.

На северо-западе Житомирщины есть Пержанское месторождение бериллия с примесью редкоземельных элементов, лития и олова в небольшом количестве. Но поскольку географически это Полесье, оно залегает среди сплошных болот разрабатывать его сложно из-за большого количества воды.

Скандий содержится как примесный элемент в минералах Криворожского железорудного узла. Но его не добывают.

"…Есть скандий как примесный элемент, но там уже добываются сотни тысяч тонн железной руды. На этот скандий никто не обращает внимания, потому что нужно налаживать дополнительный технологический процесс, чтобы его извлекать. Проще купить", — говорит Науменко.

Редкоземельными рудными минералами у нас являются еще ортит (он же алланит), а также чевкинит и рабдофан. Но это второстепенные рудные минералы редкоземельных частей, которых в рудах недостаточно.

Особенности украинского лития

Перед началом добычи следует обратить внимание на конкретный тип минерала, а не только на экономические показатели, говорит Науменко.

"Человек, не связанный с геологией, смотрит на такие экономические показатели, как процент и общие запасы определённого элемента. Но не смотрит на то, в какой породе залегает эта руда и каким минералом она представлена", — рассказывает Науменко.

Именно такая ситуация с литием: его залежи велики, но с минералом есть проблема. Так, всего мы имеем 4 литиевых месторождения, из которых доминантно литиевыми являются три (то есть соотношение лития к другим видам ископаемых наибольшее). Два месторождения находятся под оккупацией России, и остается большое и еще неразработанное Полоховское литиевое месторождение в Кировоградской области.

То, что там много лития — недостаточно. Нужно знать, из какого типа минерала добывают литий в остальном мире, чтобы это было выгодно. И обычно литий добывают из сподумена и лепидолита, образующих мономинеральные жилы. Они растворяются в кислоте и переводятся в ионную фазу, откуда литий можно осадить до конечного продукта в виде карбоната (именно в виде карбоната он и продается по миру).

На Полоховском месторождении есть другой минерал – петалит. И он самый трудный для обогащения.

"С петалитом сложно, потому что он, помимо кислоты, требует ещё и специального оборудования. Оно должно быть кислотоустойчивым и термостойким, а это дороже. Кроме того, на нашем месторождении петалит, который является основным рудным минералом, тонко срастается с кварцем. И "выщелачивать" его оттуда — намного сложнее. Нужно, условно говоря, перемалывать эту породу почти до пудры. А кварц у нас довольно твёрдый минерал", — замечает Науменко.

Ученый добавляет, что таким образом к процессу добавляется технологическая операция, дополнительно увеличивающая себестоимость.

Кроме того, часть территорий Полоховского месторождения используется как сельскохозяйственные угодья или как частные участки. Хотя месторождение и в государственном фонде, но эти земли каким-то образом были распроданы, отмечает Науменко. Для того чтобы месторождение начало эксплуатироваться, нужно вернуть земельные участки, а это ряд судебных процессов.

В-третьих, туда нужно строить дорогу, потому что месторождение находится в чистом поле. И только после этого можно говорить о возможности закладывать шахту.

"Там есть рудные жилы, и они вертикальные. Это означает, что там нужно закладывать не карьер, а шахту. Это проще в том плане, что требуется меньший участок земли под отчуждение. Но есть проблема: шахта — это конструктивно более сложное сооружение, чем карьер", — отмечает Науменко.

Подземные воды

Люди, далекие от геологии, говоря о разработке какого-то месторождения, довольно часто не понимают и не учитывают параметр обезвоживания.

"Когда закладываете карьер или шахту, практически в любом районе Украины есть подземные воды. И поскольку вы копаете вглубь, так или иначе вы пересекаете как минимум один водоносный горизонт. И вам эту воду нужно откачивать. Понимаете? Грамотные проектировщики сразу смотрят, где и сколько воды", — говорит Науменко.

Ранее "Телеграф" писал, что министр финансов США Скотт Бессент заявил, что Украину нужно было "заставить" подписать соглашение по поводу полезных ископаемых еще до момента визита президента Украины Владимира Зеленского в США.