L’estrazione di fosfato comporta l’estrazione di minerali contenenti composti chimici ricchi di sostanze che contengono lo ione fosfato. Questi minerali variano nella loro composizione e diverse varietà di roccia fosfatica richiedono diverse tecniche di estrazione. La lavorazione del minerale estratto segue l’estrazione. Infine, i siti minerari vengono riabilitati per ridurre al minimo i danni a lungo termine all’ambiente causati dal processo minerario.
Molti processi chimici diversi utilizzano fosfati e l’estrazione di fosfati è una delle fonti più importanti di fosforo da utilizzare nella sintesi di fertilizzanti chimici. I depositi di fosfato sono inorganici, ma spesso si depositano a seguito di attività biologiche in un lontano passato. Un famoso esempio di questo processo è l’isola di Nauru, che era composta da giacimenti di fosfati molto ricchi prodotti da un vasto accumulo di guano di uccelli. Depositi simili si sono formati in ere geologiche precedenti.
I processi specifici utilizzati per estrarre la roccia fosfatica dipendono dalle caratteristiche geografiche dell’area in cui si trovano i giacimenti minerari. La maggior parte delle miniere di fosfati viene condotta come miniere a cielo aperto piuttosto che come miniere sotterranee. In una tipica operazione mineraria, uno strato di terriccio e altro materiale viene rimosso e collocato in aree già estratte. Grandi escavatori dragline quindi estraggono la roccia fosfatica dal terreno. Nei casi in cui la roccia fosfatica è molto vicina alla superficie, la rimozione sistematica del terriccio potrebbe non essere necessaria.
Successivamente, il fosfato viene estratto e purificato. Pochi depositi di fosfati sono abbastanza puri da poter eliminare il processo di separazione. Il processo specifico utilizzato per separare il fosfato da altri minerali varia in base all’esatta composizione del minerale. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, l’acqua viene utilizzata per trasformare la roccia in un liquame minerale, da cui una combinazione di processi di vagliatura e filtraggio può estrarre fosfato relativamente puro. Il processo di separazione può richiedere grandi quantità di acqua, elettricità o sostanze chimiche aggiuntive, a seconda della composizione della roccia fosfatica.
L’estrazione di fosfati produce una varietà di prodotti finali. I fertilizzanti chimici sono prodotti in grandi quantità e sono importanti per il successo dell’agricoltura industriale su larga scala in molti paesi, in particolare quelli con suoli relativamente marginali. L’acido fosforico è prodotto anche in grandi quantità e, insieme ad altri prodotti dell’estrazione di fosfati, trova molti usi nella chimica industriale.
Dopo che i processi di estrazione ed estrazione sono stati completati, i prodotti di scarto risultanti devono essere trattati. Le operazioni minerarie precedenti hanno avuto scarsi risultati in questo senso e spesso hanno lasciato vaste distese di terra desolata. L’isola di Nauru, ad esempio, è stata sostanzialmente distrutta dall’estrazione di fosfati.
Le operazioni minerarie più moderne pongono maggiore enfasi sulla riduzione dell’impatto ambientale. Queste miniere si concentrano sul miglioramento dell’efficienza con cui l’acqua e le sostanze chimiche vengono utilizzate per elaborare il minerale e molte hanno raggiunto tassi molto elevati di riutilizzo dell’acqua. Le miniere moderne dedicano risorse anche alla riparazione degli ecosistemi del territorio danneggiati dall’attività estrattiva, spesso attraverso la sostituzione del terriccio e la reintroduzione di alberi ed erbe.