EntréeLes plantes vous aident à trouver du minerai. Plantes aurifères : comment extraire le métal précieux du sol
Là où pendaient les falaises de bronze
Au-dessus de la rivière de montagne verte,
Un géologue en chemise à carreaux s'est levé
Et il balança sa pioche sur les rochers.
V. Soloukhine
Notre planète est grande et riche. Dans ses profondeurs se trouvent d’innombrables trésors : pétrole et charbon, or et diamants, cuivre et métaux rares. Au prix d’énormes quantités de temps et de travail, l’humanité, au cours de ses milliers d’années d’existence, n’a réussi à extraire de la terre qu’une petite fraction des richesses souterraines. Dans tous les pays du monde, une grande armée de géologues explorateurs examine, exploite et palpe la Terre, essayant de trouver de nouveaux gisements de minéraux. L'expérience de plusieurs générations et une technologie de premier ordre, l'érudition de grands scientifiques et des instruments complexes - tout est mis au service de la recherche des trésors terrestres. Et pourtant ces recherches sont rarement couronnées de succès. La nature garde jalousement ses secrets, ne cédant qu'aux plus curieux et aux plus persistants.
Depuis l'Antiquité, des signes ont été transmis de génération en génération indiquant l'émergence de filons aurifères et de minerais de pétrole, de cuivre et charbon. L’idée d’utiliser les plantes pour rechercher des minéraux est conçue depuis longtemps. En millésime croyances populaires il parle d'herbes et d'arbres capables de détecter divers dépôts. Par exemple, on croyait que le sorbier des oiseleurs, le nerprun et le noisetier poussant à proximité cachaient des pierres précieuses, et que les racines entrelacées de pin, d'épicéa et de sapin indiquaient des placers d'or en dessous. Bien entendu, ces légendes restaient un beau rêve, et rien de plus.
Les géologues n'ont eu recours à l'aide des plantes qu'au cours des dernières décennies, lorsque des liens scientifiquement fondés ont été découverts entre certaines plantes et les gisements de certains minéraux. Ainsi, en Australie et en Chine, avec l'aide de plantes qui sélectionnent pour leur croissance des sols à forte teneur en cuivre, des gisements de minerai de cuivre ont été découverts, et en Amérique, des gisements d'argent ont été découverts selon la même méthode.
Derrière dernières années Dans notre pays, les scientifiques ont mené des études approfondies sur la végétation qui s'installe dans les zones où se trouvent les minerais métallifères. Les conclusions auxquelles sont parvenus les scientifiques étaient vraiment étonnantes. Le lien entre la plante, le sol et le sous-sol s'est avéré si étroit qu'en apparence ou composition chimique Pour certaines plantes, il a été possible de juger quels minerais se trouvent à l'endroit où ils poussent. Après tout, la plante n'est pas du tout indifférente à l'espèce qui se trouve sous le sol sur lequel elle a poussé. Les eaux souterraines dissolvent progressivement les métaux à un degré ou à un autre et, s'infiltrant vers le haut dans le sol, sont absorbées par les plantes. Par conséquent, l'herbe et les arbres poussant au-dessus des gisements de cuivre boiront de l'eau de cuivre, et au-dessus des gisements de nickel, de l'eau de nickel. Quelles que soient les substances cachées dans le sol - béryllium ou tantale, lithium ou niobium, thorium ou molybdène, l'eau dissoudra leurs plus petites particules et les ramènera à la surface de la terre ; les plantes boiront ces eaux, et des quantités microscopiques de béryllium ou de tantale, de lithium ou de niobium, de thorium ou de molybdène se déposeront dans chaque brin d'herbe, dans chaque feuille. Même si les métaux se trouvent profondément sous le sol, à une profondeur de vingt ou trente mètres, les plantes réagiront avec sensibilité à leur présence en accumulant ces substances dans leurs organes. Afin de déterminer la quantité et les métaux accumulés par une plante, celle-ci est brûlée et les cendres sont étudiées. méthodes chimiques. Il arrive que sur de grands gisements de minerai, ce métal s'accumule dans une plante cent fois plus que dans la même plante poussant dans une autre zone. La plupart des métaux sont toujours accumulés par les plantes en très petites quantités. L'organisme vivant de la plante en a besoin et sans eux, la plante tombe malade. Cependant, des solutions fortes des mêmes métaux agissent comme un poison sur de nombreuses plantes. Par conséquent, dans les zones de gisements de minerais métalliques, presque toute la végétation meurt. Il ne reste que les arbres et les herbes capables de résister à l’accumulation de grandes quantités de métaux dans leur corps. Ainsi, des fourrés de certaines plantes apparaissent dans ces zones et peuvent boire de l'eau métallique. Ils indiquent les endroits où vous devez rechercher des minéraux.
Par exemple, grandes quantités Certaines plantes de la famille des légumineuses, comme le Sophora et le Commonweed, sont capables d'accumuler du molybdène dans leur organisme. Les aiguilles de mélèze et les feuilles de romarin sauvage sont facilement tolérées un grand nombre de manganèse du niobium. Ni les dépôts de strontium ni de baryum, ni les feuilles de saule et de bouleau n'accumulent ces métaux trente à quarante fois plus que la normale. Le thorium se dépose dans les feuilles du tremble, du cerisier des oiseaux et du sapin.
Dans les montagnes de l'Altaï, où le minerai de cuivre est extrait depuis longtemps, on trouve souvent une plante herbacée vivace aux feuilles étroites bleuâtres, au-dessus desquelles s'élève un nuage indistinct de nombreuses fleurs rose pâle. Ceci télécharge Patren. Parfois, les kachim forment de grands fourrés qui s'étendent en larges bandes sur plusieurs dizaines de kilomètres. Il s'est avéré que dans la plupart des cas, le minerai de cuivre se trouve juste sous les fourrés de Kachima. Par conséquent, les géologues, avant de commencer les travaux souterrains, établissent des cartes de répartition du kachim et utilisent ces cartes pour déterminer l'emplacement des gisements de cuivre supposés. La racine puissante, ligneuse et tordue du cachima s’enfonce profondément dans le sol. Il pénètre dans le sol et, à travers les fissures de la roche sous-jacente, atteint les eaux souterraines dans lesquelles le cuivre est dissous. L'eau cuivrée monte jusqu'aux feuilles bleutées et fleurs légères. De juin à août, les fourrés de kachima apparaissent depuis un avion comme une dentelle rose, drapée par la nature sur les pentes rocheuses de la steppe brûlée. Sur les photographies aériennes, cette dentelle sera indiquée par une bande claire, indiquant les endroits où se trouve le minerai de cuivre.
Dans l'est de notre pays, des fourrés denses sur des gisements de métaux rares contenant du béryllium sont formés par le nain Stellera. Steller - très plante gracieuseà tiges fines et droites, densément habillées de feuilles ovales vert vif pressées contre la tige. La tige est couronnée d'une tête pourpre clair et brillante, composée de deux douzaines de petites fleurs tubulaires ; l'extérieur du tube est cramoisi et le bout du bord est blanc. Tout comme le cachima, cette plante extrêmement élégante et délicate possède une racine puissante développée sous terre, pénétrant avec ses branches profondément dans les fissures de la roche solide et aspirant l'eau contenant du béryllium dissous. 
Steller résiste parfaitement au « menu » au béryllium. De larges bandes de ses fourrés continus indiquent sur des photographies aériennes l'emplacement de gisements souterrains de métaux rares.
Tout le monde sait quelle est l’énorme importance technique de l’uranium. Je recherche ceci élément radioactif employés dans de nombreux pays à travers le monde. Et ici, les plantes aident les géologues. Si la teneur en uranium des cendres des branches brûlées des buissons et des arbres est élevée, cela signifie que de l'uranium peut être trouvé dans cette zone. Les genévriers sont particulièrement doués pour collecter l'uranium. Leurs racines puissantes et longues parviennent à pénétrer en profondeur pendant les deux à trois cents ans de vie de chaque individu. Même si les gisements d'uranium ne sont pas riches, le genévrier accumulera pas mal d'uranium dans ses branches. Mieux encore, indique la présence d'uranium, le bien connu buisson de baies myrtille. Si cette plante boit des eaux uranifères, ses fruits oblongs acquièrent une grande variété de formes irrégulières, et passent parfois même du bleu foncé au blanc ou au verdâtre. L'épilobe rose, poussant sur les gisements d'uranium, peut donner à la plante une gamme de couleurs - du blanc au violet vif. Par exemple, des fleurs d’épilobe de huit nuances différentes ont été récoltées près des mines d’uranium en Alaska.
En règle générale, l'uranium est accompagné de soufre et de sélénium. Par conséquent, les usines qui accumulent ces substances sont également prises en compte comme indicateur d’éventuels gisements d’uranium. Si les géologues connaissent bien les plantes, ils distingueront toujours l’astragale sélénium de tous les autres. Et là où il y a du sélénium, il peut y avoir de l'uranium.
Dans certaines zones du désert du Karakoum, des gisements de soufre émergent près de la surface. Le sol est tellement saturé de soufre que, à l’exception d’un type de lichen, rien n’y pousse. Mais les lichens forment de grandes plaques chauves, bien visibles depuis un avion.
Presque aucune végétation ne pousse dans les gisements d’or du désert. Mais l'absinthe et le bec-de-lièvre se sentent bien ici. Ces plantes accumulent de telles quantités d’or dans leur corps qu’elles peuvent à juste titre être qualifiées d’or.
Il est intéressant de noter que certaines plantes vivant au-dessus des gisements de minerai changent d'apparence d'une manière ou d'une autre. Par conséquent, les géologues à la recherche de minéraux doivent prêter attention aux formes laides des arbres et des herbes. Par exemple, là où un important gisement de nickel a été découvert, les eaux de nickel ont influencé plantes herbacées que « leur propre mère ne les reconnaîtra pas ». Le lumbago poilu bien connu avec grande fleur complètement changé ici. Au-dessus des gisements de nickel, vous pourrez récolter un bouquet de lumbago avec des fleurs aux couleurs les plus variées - blanc, bleu et indigo. De plus, vous pouvez trouver ici des individus dont les pétales semblent déchirés en rubans étroits ou n'en ont pas du tout. Seules les étamines nues et découvertes dépassent au sommet de la tige.
La poitrine poilue a changé encore plus sensiblement. Ce vivace ressemble à un petit aster. Ses petits paniers jaunes s'élèvent comme un bouclier au-dessus d'une tige laineuse et feutrée de blanc encadrée de nombreuses feuilles oblongues. Mais le nickel, qui dès le début de la vie a pénétré dans tous ses organes, a fait son sale boulot - le bébé était méconnaissable. Le plus petit fleurs jaunes, qui aurait dû être rassemblé dans une inflorescence, dispersée dans toute la tige et cachée à l'aisselle des feuilles. Les feuilles et les tiges ont également perdu leur forme et leur couleur. Chaque plante est un monstre ; l'un plus insolite que l'autre. Les individus laids à poitrine velue sont tellement confinés aux gisements de minerais de nickel que, ayant rencontré ces formes quelque part en grand nombre, les géologues commencent à examiner attentivement cette zone et y trouvent presque toujours du nickel.
Il a également été noté que les fleurs de rose trémière aux pétales étroits anormalement disséqués peuvent indiquer des dépôts de cuivre ou de molybdène.
Les pentes rocheuses d’Arménie flamboient de langues de feu au printemps. Le coquelicot est en fleur et colore les contreforts d’un rouge festif. Les pétales du pavot avec une grande tache noire à la base sont larges, presque en forme de rein. Cependant, le pavot qui pousse dans certaines régions ne ressemble pas à ses parents. Ses pétales sont disséqués en lobes d'une manière observée chez la plupart des individus poussant dans ces zones. Quel est le problème? Le fait est que des gisements de plomb et de zinc sont ici cachés dans le sol. Ces métaux, constamment absorbés par la plante, ont modifié tout le cours de son développement et, par conséquent, la forme des pétales a également changé.
Et les pétales des coquelicots poussant sur des gisements de cuivre-molybdène peuvent être complètement noirs, avec une étroite bordure rouge - c'est ainsi qu'ils poussent tâche noire. Chez d'autres individus, les taches sur les pétales deviennent longues et étroites, formant une sorte de croix noire au centre de la fleur, ou, au contraire, se déplacent vers le bord extérieur du pétale. En général, ces coquelicots semblent si inhabituels qu'ils attirent immédiatement l'attention même d'une personne non observatrice. Et pour les géologues, c’est une aubaine !
Parfois, avec une teneur accrue en métaux dans le sol, les plantes prennent une forme naine inhabituelle. Lorsque l'absinthe froide pousse sur un gisement de lithium, elle apparaît sous-dimensionnée avec sa tige tordue et ses petites feuilles anormalement bleutées. Les plantes qui absorbent de grandes quantités de bore ne poussent pas non plus vers le haut, mais prennent une forme étalée sur le sol, ce qui diffère fortement de l'apparence habituelle de cette plante. La gomme à gomme qui boit de l'eau plombée devient également petite et trapue, et ses feuilles et ses tiges deviennent rouge foncé, tandis que ses fleurs deviennent petites et discrètes.
Cependant, le contraire se produit également. Par exemple, dans certaines régions de notre pays, vous pouvez trouver des trembles géants. Les feuilles de ces grands trembles au tronc épais sont plusieurs fois plus grandes que d'habitude. Pouvez-vous imaginer une feuille de tremble de trente centimètres de long ? Des feuilles géantes sur des pétioles tout aussi gigantesques flottent comme des drapeaux. Peut-être que ceux-ci des arbres extraordinaires boivent-ils de l’eau « vivante » ? D'une certaine manière, oui. Ils boivent de l'eau saturée de thorium - ici, sous le sol, se trouve un gisement de métaux rares.
Des rivières étroites traversent les terres froides de la Yakoutie, parmi les marécages marécageux et les forêts ouvertes de mélèzes, se jetant dans des rivières profondes.
L'été est court et orageux dans l'Arctique. Les banquises, se heurtant, flottent le long des eaux de source des rivières, et déjà sur leurs rives des fourrés bas de rhododendrons sont recouverts d'une mousse rose pourpre de petites fleurs, les myrtilles fleurissent avec des feuilles tendres, le romarin sauvage sent enivrant. Au-dessus de cette splendeur printanière, de l'aube au crépuscule, il y a un tintement fastidieux des moustiques. Quelque part ici, parmi les mélèzes, sous un dense tapis de lichens, les gisements de diamants les plus riches se trouvent profondément dans le sol. Les diamants sont entrecoupés de petits raisins secs dans la roche contenant du charbon. Ce type de roche contenant des diamants est appelé cheminée de kimberlite. Comment la chercher, cette cheminée de kimberlite, si elle est cachée par la nature sous sept écluses ? Seules des expositions occasionnelles de kimberlite à la surface aident les géologues à découvrir des gisements de diamants. Soit un puissant glissement de terrain exposera d’anciennes couches de la terre, soit un tremblement de terre ou une éruption volcanique survenu il y a longtemps. Certes, ces dernières années, de nouveaux appareils intelligents sont venus en aide aux géologues, leur permettant de « voir » sous terre, mais ils ne peuvent pas indiquer avec précision l'emplacement des trésors naturels. Est-il possible d'utiliser la végétation comme assistante, se demandent les scientifiques. Il s’est avéré que c’était possible. Il a été remarqué que directement au-dessus des cheminées de kimberlite, les arbres et les arbustes sont bien plus beaux que leurs homologues poussant sur le calcaire. C'est compréhensible. Dans les roches contenant des diamants, en plus du charbon, des apatites contenant du phosphore, du mica contenant du potassium et divers métaux rares nécessaires au corps végétal ont été trouvés. Tous ces éléments se dissolvent en plus ou moins grande quantité eaux souterraines, puis pénétrant dans le sol. Par conséquent, les plantes qui ont la chance de pousser au-dessus des gisements de diamants se nourrissent bien mieux que les arbres et arbustes poussant sur du calcaire maigre. C'est pourquoi, au-dessus des gisements de diamants, le mélèze est plus haut et plus épais, l'aulne est frisé et les fourrés de myrtilles sont plus épais. Là où cent mélèzes fragiles poussaient sur du calcaire ou un marécage, deux cents mélèzes sains poussaient sur des cheminées de kimberlite. Si vous survolez ces endroits en avion, vous pourrez voir des fourrés plus denses et plus luxuriants parmi les forêts de mélèzes - exactement aux endroits où ils se trouvent. cheminées de kimberlite. Mais dans un domaine aussi important que la recherche de diamants, on ne fait pas confiance à l’œil humain. L’œil de la caméra est bien plus objectif, regardant le sol sans passion. Sur le film, la caméra marque soigneusement avec des taches sombres sur le fond gris des forêts claires les zones de forêt plus dense et plus haute, et donc les endroits où il faut chercher des diamants.
Non, la recherche de minéraux n’est pas une tâche facile. Et, bien sûr, on ne peut pas se fier entièrement au seul témoignage des arbres et des herbes. Cependant, les plantes, telles de véritables éclaireuses, ont plus d'une fois aidé les géologues à la recherche de trésors souterrains.
Or (= Aurum) (Au) Pour une plante - turgescence.
Plantes peut absorber or, qui se présente sous des formes solubles, et lorsqu'il est ingéré système vasculaire les racines des plantes sont facilement transférées vers partie aérienne et, avec le sodium, le potassium et le chlore, est responsable du maintien de la turgescence des cellules végétales. Il est prouvé que l’or en nanoquantités est nécessaire à la plante pour maintenir sa tension. membranes cellulaires plantes. Cependant, dans un environnement réducteur, l’or se dépose à la surface des cellules et inhibe ainsi la perméabilité membranaire.
Déterminé que concentration d'or dans les fruits et légumes est de 0,01 à 0,4 μg/kg de poids humide. Pour les autres plantes vasculaires des valeurs de 1 à 40 μg/kg de poids sec sont données. Dans l’orge et le lin, l’or n’est détecté que dans les racines, à raison de 14 à 22 μg/kg de poids sec.
L'or contenu dans les plantes a été découvert pour la première fois dans les cendres végétales par le chimiste français Claude Louis Bertoglio. Bien que l'or dans les plantes se dépose sous forme de nanoparticules - des granules d'un diamètre de millionièmes de millimètre, certains scientifiques affirment qu'il est tout à fait possible d'augmenter la teneur en or des tissus végétaux jusqu'à 20 %.
La technologie de recherche de l'or dans les sols repose sur les propriétés d'accumulation dans les plantes (en particulier dans les plantes de la famille des légumineuses, à savoir la luzerne Medicago sativa L., Fabaceae).
La présence d’une certaine quantité d’or dans les cendres végétales peut être un signe de recherche pour les géologues (plantes indicatrices).
En Asie Mineure indicateur végétal de la présence d'or dans les sols est la prêle Equisetum arvense L., Equisetaceae, et en Australie - espèce chèvrefeuille Lonicera L., Caprifoliacées. Dans les pommes d'épicéa et de pin poussant sur des sols contenant 0,00002 % d'or, sa concentration augmente de 50 fois.
Les plantes superconcentratrices d’or sont:
fétuque Festuca rouge rubra L., Poaceae (en particulier les graines, teneur – 95,05 mg pour 1 tonne) ;
maïs commun Zea mays L., Poaceae : à partir d'une tonne de cendres de déchets de maïs, vous pouvez obtenir jusqu'à 60 g d'or ;
Phacélie à soie Phacelia sericea (Graham) A. Gray, Hydrophyllaceae.
Les plantes cyanogéniques et certains arbres à feuilles larges sont capables d'accumuler de l'or en quantités supérieures à 10 mg/kg de poids sec..
Les algues brunes et rouges poussant sur des sables argileux à grains fins aurifères contiennent 6 à 7 fois plus d'or que les algues poussant sur des sables argileux à grains fins non aurifères. Grâce à cela, les algues peuvent être utilisées pour cartographier les zones prometteuses pour l'or placérien. Cette méthode est intéressante car la collecte des algues au fond n’est pas particulièrement difficile.
Il est intéressant de noter que les concentrations d'or dans différentes régions Les océans du monde sont loin d’être les mêmes. Si en moyenne 1 tonne d'eau de mer contient 0,02 mg d'or, alors dans la mer des Caraïbes, sa teneur atteint 15 à 18 mg.
La possibilité d'utiliser la bactérie Bacillus cereus comme indicateur de la teneur en or des terres . Dans les sols riches en sable doré, le nombre de ces bactéries augmente considérablement et le niveau de formation de spores diminue sensiblement par rapport aux zones « pauvres ».
Certaines espèces végétales sont relativement résistantes à redondant contenu élevé or dans les tissus. Effet toxique or entraîne une nécrose et un flétrissement dus à la perte de turgescence des feuilles.
Généralement, l’or sous forme soluble est toxique pour les micro-organismes et les animaux. Un léger mélange d'or dans l'eau, inaccessible aux capteurs, provoque une dilatation bien visible des vaisseaux sanguins chez les grenouilles.
Plantes médicinales contenant de l'or:
herbe jaune grisonnante Erysimum canescens Roth., Brassicaceae (herbe);
luzerne Medicago sativa L., Fabaceae (herbe);
espèces d'absinthe Artemisia L., Asteraceae (herbe);
bec-de-lièvre enivrant Lagochilus inebrians Bunge, Lamiaceae (herbe) ;
prêle Equisetum arvense L., Equisetaceae (herbe);
espèces de chênes Quercus L., Fagaceae (écorce) ;
bouleau Betula pendula Roth, Bétulacées (bourgeons, feuilles) ;
maïs commun Zea mays L., Poaceae (stigmate) ;
espèce de chèvrefeuille Lonicera L., Caprifoliaceae (fruits).
Il n’est pas rare qu’une personne ramasse une pierre et semble y voir de l’or. Comment savoir si c'est de l'or ou pas ? S'il y a des grains jaunes dans la pierre visible à l'oeil alors c'est facile à vérifier. Utilisez une aiguille pour gratter les grains jaunes. Si c'est de l'or, il se rayera comme du métal. Le plomb peut être rayé pour plus de clarté, et l'or sera rayé de la même manière. La pyrite s'effondrera. Mais le mica s'effrite en flocons. Si vous appuyez une telle balance avec votre ongle sur quelque chose de dur, elle sera simplement réduite en poussière. La pyrite s'effondrera lorsqu'elle sera frappée. Un grain d’or se comportera comme du métal et s’aplatira simplement. Mais c’est de l’or visible. Si ce n'est pas visible, mais que votre sixième sens vous le dit : il y a de l'or dans cette pierre.
Ensuite, nous commençons à parcourir Internet et à lire beaucoup sur l’eau régale et toutes sortes d’autres processus chimiques complexes. Pourtant, tout est beaucoup plus simple et moins dangereux pour votre santé et celle des autres. Avant de ramasser de l'acide et du mercure, rappelez-vous ce que vous ferez une fois que l'acide aura mangé vos poumons et que le mercure s'accumulera dans votre membre et que vous ne pourrez plus jamais le soulever. Afin de vérifier s'il y a ou non de l'or dans une pierre, il suffit d'avoir sous la main une teinture d'iode ordinaire. Odeur désagréable. C'est tolérable. Hotte de cuisine pour vous aider. Où commencer? Il faut broyer la pierre dans un mortier. Il suffit de le réduire en poudre. Versez la poudre dans un pot avec un couvercle. Les pots de test sont très pratiques à ces fins. Remplissez la poudre avec la teinture d'iode de la trousse de premiers secours. Pas avec de l'acide et du mercure, mais avec une teinture d'iode ordinaire. Bien mélanger. On ferme le couvercle, sinon l'odeur dans les chambres est comme dans un hôpital. Une fois le précipité déposé, abaissez une bande de papier filtre (il suffit de couper une bande dans une serviette en papier) dans la solution sans toucher le précipité. Je l'ai sorti et séché. Ensuite, ils l'ont plongé à nouveau et l'ont séché. Faites cela plusieurs fois. Séchez la bande et mettez-y le feu. Bien entendu, dans le respect des règles de sécurité incendie. Si de l’or est présent dans la pierre, les cendres restantes après avoir brûlé la bande de papier deviennent violettes. Vous pouvez voir à quoi ressemble la couleur violette dans Yandex où il existe une bonne échelle de couleurs.
Je recommande donc cette méthode particulière pour déterminer la présence d’or dans les pierres. Absolument sans danger, sauf pour brûler la bande.
Naturellement, la méthode de lavage du minerai concassé est plus intéressante, mais à condition qu'il contienne de l'or visible. Le minerai est broyé dans un mortier fabriqué à partir d’une bouteille de gaz ordinaire. Le cylindre, avec certaines mesures de sécurité, est coupé en deux et le minerai y est broyé à l'aide d'une barre d'acier ronde. Ensuite, la poudre obtenue est lavée.
S’il y a de l’or fin dans le minerai, on utilise le même iode pour le récupérer, mais uniquement à l’état solide. L'iode solide (cristallin) est plus facile à obtenir que les acides. Il est beaucoup plus facile de travailler avec et ne pollue pas l'environnement. Et c'est une question d'extraction, c'est-à-dire production Ce n'est pas le sujet de l'article d'aujourd'hui.
Comme indicateurs de divers minéraux, les animaux de la flore étaient utilisés avec d'autres signes - la coloration spéciale des roches, les traces colorées (appelées mastics) sur les pierres - par les anciens explorateurs de minerais.
Résumant leur expérience séculaire dans le célèbre ouvrage « Sur les couches de la Terre », M. V. Lomonossov a noté : « Sur les montagnes dans lesquelles naissent des minerais ou d'autres minéraux, les arbres en croissance ne sont généralement pas sains, c'est-à-dire que leurs feuilles sont pâles, et eux-mêmes sont bas, tordus, noueux, pourris et avant leur parfaite vieillesse. L’herbe qui pousse au-dessus des veines de minerai est généralement plus petite et plus pâle.
AGENTS VERTS DU SOUS-SOL
La nature de ce phénomène n'a été clarifiée qu'au XXe siècle grâce aux idées de V.I. Vernadsky et aux recherches de son élève Alexandre Vinogradov. Il s’est avéré que toute vie sur Terre doit sa variabilité en grande partie aux éléments chimiques. Au cours du processus d'alimentation, les plantes extraient du sol et des roches meubles et accumulent certains représentants du tableau périodique, et une telle activité ne passe pas sans laisser une marque sur l'apparition de « collectionneurs » verts.
À son tour, le terrain envoie un détachement avancé - le plus mobile éléments chimiques- se renseigner : est-il possible d'évoluer vers de nouveaux postes ?
À proprement parler, le « souffle » de tout entrepôt souterrain – pétrole, gaz ou minerai – se fait sentir à la surface.
Dans les temps anciens, les bergers n'aimaient pas garder les moutons dans l'une des régions de la dépression Dniepr-Donetsk en Ukraine. Dès qu'un troupeau restait toute la journée dans une plaine, plusieurs animaux mourraient certainement. Et il y a un demi-siècle, un grand champ de condensats de gaz Shebelinskoye a été découvert ici, situé à une profondeur d'environ deux mille mètres.
Les animaux de compagnie de la flore, changeant d'apparence dans les zones anormales, agissent comme des relais originaux de la « voix » du sous-sol. La recherche de nouveaux gisements, basée sur le témoignage des « mineurs de minerais verts », est l'essence même de la méthode biogéochimique ou, comme on l'appelle aussi, géobotanique.
En pratique, cela comprend un certain nombre d'opérations séquentielles, dont la plus importante est peut-être la première - la sélection des plantes. Ces « bouquets » sont séchés et brûlés, et les cendres brutes sont calcinées à haute température. Étape finale processus technologique- analyse spectrale et chimique des cendres pour la teneur en métaux. Si les chercheurs de minerais ont de la chance, nous recevrons d’eux des informations claires : le cuivre se trouve dans cette zone, le plomb ici et le nickel là.
Vous pouvez rechercher des minerais en utilisant la méthode biogéochimique toute l'année: en été et en automne - en examinant les feuilles d'herbe et d'arbres, en hiver et au printemps - en examinant l'écorce et le bois. Les méthodes d'exploration classiques obligent les géologues à se contenter d'une saison de terrain de cinq à six mois ; Le reste du temps, ils passent en ville à traiter les données reçues.
Adopté par les scientifiques " feuille verte" s'est acquitté avec brio des tâches assignées. Avec l'aide d'animaux de compagnie, par exemple, le gisement de cuivre Shipilinskoye en Khakassie et le gisement de fer Oktyabrskoye en Sibérie orientale ont été découverts. En Ouzbékistan, sur la base des données obtenues sur les cerises, les amandes et le chèvrefeuille, des gisements de cuivre-molybdène ont été découverts près de Sary-Cheku. L'absinthe, le genévrier et le millepertuis ont « informé » les géochimistes kazakhs de la présence d'un entrepôt souterrain de polymétaux, et l'absinthe et l'herbe à plumes ont conduit les chercheurs à une veine de cuivre.
Les « exploitants de minerais verts » ont également fait leurs preuves à l’étranger. Ainsi, aux États-Unis, ils ont contribué à l'ouverture de quatre gisements d'uranium. Au Canada, grâce à l'analyse biochimique des aiguilles, il a été possible de découvrir le gisement Endako, la deuxième plus grande réserve de molybdène au monde. Les cendres de bruyère ont permis de trouver du tungstène et de l'étain dans la province anglaise de Cornouailles.
FLORE EN VESTE DE TRAVAIL
Mais les plantes qui ont la capacité d’accumuler les éléments chimiques dont elles ont besoin peuvent aider non seulement à la recherche, mais aussi à l’extraction de minéraux. Certaines technologies de ce type ont des milliers d’années de tradition.
Au XIXe siècle, dans de nombreux pays européens, il y avait des usines produisant de la « lessive végétale » - de la potasse (sel de potassium), obtenue à partir de cendre de bois. Certes, au début du siècle dernier, cette pêcherie avait complètement perdu de son importance en raison de la découverte d'importants gisements de sels de potassium et du développement d'une puissante industrie du potassium basée sur ceux-ci.
Une autre production ancienne a un sort similaire - l'extraction de l'iode des algues (le varech est le plus souvent utilisé pour cela, connu dans notre pays sous le nom de algue). La laminaire contient 0,3 % d'iode (sa concentration dans l'eau de mer est de 0,0001 %), formant des fourrés denses à une profondeur relativement faible, ce qui facilite sa récolte. Dans les années 1920, rien qu’au Japon, au moins cent tonnes d’iode étaient extraites chaque année des cendres d’algues. De grandes usines de production utilisant des matières premières sous-marines ont été construites en Russie pendant la Première Guerre mondiale, certaines d'entre elles ont continué à fonctionner en URSS pendant assez longtemps. Ensuite, l'apport d'iode de Neptune a diminué. Ce qui lui est devenu fatal, comme dans le cas de la potasse, c'est la création de méthodes d'extraction plus avantageuses techniquement, basées sur les ressources minérales.
Et pourtant, le « sens de la production » des animaux de compagnie de la flore suscite un intérêt croissant de la part des chercheurs. Par exemple, la méthode d'obtention du sélénium à partir des cendres des plantes - les accumulateurs de sélénium - a de bonnes perspectives. Selon leur propre propriétés chimiques cet élément est proche du soufre et l'accompagne généralement comme impureté dans les minéraux soufrés, mais son isolement est associé à des difficultés importantes. Dans le même temps, l'habitant des prairies, l'astragale, absorbe le sélénium du sol beaucoup plus intensément que les composés soufrés (la masse sèche de la steppe en contient 0,4 %). Récemment, des expériences ont repris aux États-Unis pour établir production industrielle matières premières minérales utilisant la technologie « végétale ».
Et ce n’est pas le seul exemple de l’utilisation de représentants du règne vert dans les processus d’enrichissement. Méthode biologique est déjà utilisé pour traiter les gisements de cobalt, de nickel et de chrome. Aux mêmes États-Unis, ils envisagent d'exploiter l'absinthe, qui pousse dans l'Arkansas, à proximité des mines de zinc.
LE ROI DES MÉTAUX DE LA REINE DES CHAMPS
Tout ce qui précède a amené certains chercheurs à réfléchir : est-il possible d'extraire... de l'or avec l'aide d'animaux de compagnie de la flore ?
L’humanité a connu plus d’une « ruée vers l’or » au cours de sa vie. Dès que des gisements de métaux précieux ont été découverts quelque part, des milliers de personnes, assoiffées de profits rapides, se sont précipitées vers les mines. Peu d’entre eux ont eu de la chance ; cette personne volatile a tourné le dos à la plupart des prospecteurs locaux. Mais même les plus chanceux qui ont réussi à trouver quelques pépites et à laver une certaine quantité de sable doré n'ont fait qu'écumer la mousse. La majeure partie de l'or est restée dans les décharges traitées.
Même les dragues modernes couplées à la technologie industrielle ne sont pas rentables dans tous les domaines. Après tout, de nombreux entrepôts naturels contiennent des grains de métal si petits qu’ils doivent être éliminés par lavage.
Bien sûr, pas de la même manière que le font habituellement les mineurs lorsqu’ils remplissent des plateaux d’eau. L’or est désormais dissous avec du cyanure, puis extrait chimiquement des solutions. La méthode est efficace, mais coûteuse, car une quantité importante de roche doit traverser la solution. Maintenant, si nous pouvions augmenter d'une manière ou d'une autre la concentration des matières premières...
Un tel « miracle », selon un groupe international de chercheurs, peut être accompli grâce... au maïs. Cette plante peut devenir une sorte de pompe qui pompe l’or du sol. Pour rendre le minéral insoluble dans l'eau digestible pour la flore, les plants cultivés sont pulvérisés avec une solution faible d'acide cyanhydrique.
En pénétrant dans le sol, ce liquide convertit l'or en cyanures de potassium et de sodium, qui sont absorbés par le système racinaire, augmentant ainsi la concentration de métal dans les tissus végétaux des dizaines, voire des centaines de fois. Déjà une semaine après un tel arrosage, les prospecteurs-biologistes récoltent la récolte. Le maïs est coupé et brûlé dans des fours spéciaux. Les cendres résultantes, c'est-à-dire les matières premières enrichies, sont fournies à la production pour un traitement ultérieur.
Aujourd'hui, des expériences visant à obtenir de l'or avec l'aide de la « reine des champs » sont menées dans l'une des mines du Brésil. Dans le même temps, les scientifiques élaborent la conception d’une installation industrielle correspondante.
Bien entendu, la biométhode ne remplacera pas complètement méthodes traditionnelles l'extraction de l'or, elle deviendra plutôt leur complément. Des plantations de maïs seront implantées sur les décharges d'anciennes mines afin d'extraire les derniers restes du métal précieux du sol.
De plus, les passionnés de la nouvelle activité devront probablement chercher un remplaçant approprié pour l'un des personnages principaux - l'acide cyanhydrique et ses « hacks » - les cyanures, des substances extrêmement toxiques qui présentent un grave danger pour les personnes et les animaux.
HERBES - AMOUREUX... POISONS
Il s’est avéré que la passion indéracinable des animaux de compagnie pour la thésaurisation peut « œuvrer » avec succès pour l’environnement. "Si vous plantez certains types de plantes, par exemple le quinoa, dans les champs autour de Tchernobyl", suggère le chercheur Ilya Raskin, "elles élimineront tous les composés radioactifs du sol en cinq à dix ans".
Convenez qu'il est encore plus facile d'enlever la cime du champ, de la brûler, puis d'enterrer les cendres contaminées que d'enlever toute la couche arable, comme ont tenté de le faire certains aspirants récupérateurs.
Pour sa précieuse idée, Raskin reçut un prix scientifique aux États-Unis, où le scientifique avait déménagé, et on leur promit de discuter de sa proposition au sein de l'ONU ; le temps passe, mais les choses sont toujours là...
Mais les aides-soignants verts peuvent travailler avec succès non seulement sur terre. Jusqu'à récemment, dans mon pays natal, en Amérique du Sud, Jacinthe d'eau a été persécutée comme une mauvaise herbe obstruant les plans d’eau. De nos jours, le mot « belle » est de plus en plus ajouté au nom scientifique de la plante, eichornia.
L'habitant de l'Amazonie doit un tel changement capacité incroyable absorber de grandes quantités de déchets industriels de toutes sortes. Comme l'ont établi les experts, le champion étranger de la propreté consomme des sels de métaux lourds, des phénols, des sulfates, des phosphates, des résidus de produits pétroliers et même une substance aussi toxique que le carburant pour fusée heptyl sans se nuire visiblement.
La jacinthe d'eau a maîtrisé avec succès le métier d'infirmière
Certes, le natif des tropiques ne tolère pas notre froid, gelant complètement pendant l’hiver. Au printemps, il faut à nouveau le reproduire dans des réservoirs. Mais une telle opération, même si elle est répétée chaque année, reste bien moins coûteuse que la construction d’installations coûteuses de traitement des eaux.
Les scientifiques nationaux sont confrontés à un autre problème. L'Eichornia ne peut pas être pollinisée par son propre pollen. Pour la fertilisation, il a besoin du pollen d’un autre spécimen végétal non apparenté. Dans leur pays d'origine, le pollen de jacinthe est transporté par une espèce particulière d'abeilles, mais dans notre pays, les biologistes sont obligés de le faire.
Cependant, les chercheurs espèrent développer à terme une variété végétale parfaitement adaptée aux conditions russes. En effet, outre ses avantages pratiques, le natif d’Amazonie est d’une beauté inhabituelle lors de la floraison.
L’argent ne pousse pas dans les arbres, mais l’or pourrait le faire. Une équipe internationale de chercheurs a trouvé un moyen de cultiver et de récolter l’or des plantes.
Cette technique utilise des plantes pour extraire les particules de métaux précieux du sol. Certaines plantes ont la capacité naturelle d’absorber des métaux comme le nickel, le cadmium et le zinc par leurs racines et de les accumuler dans leurs feuilles et leurs pousses. Depuis des années, les scientifiques explorent la possibilité d’utiliser ces plantes, appelées hyperaccumulateurs, pour dépolluer les polluants chimiques.
Mais il n'existe pas d'hyperaccumulateurs d'or connus de la science, puisque l'or ne se dissout pas dans l'eau et que les plantes n'en ont pas. Manière naturelle extraire ses particules par son système racinaire.
Cependant, le géochimiste Chris Anderson de l’Université Massey en Nouvelle-Zélande déclare : « À certains conditions chimiques la solubilité de l’or peut être améliorée.
Il y a 15 ans, Anderson a démontré pour la première fois que les plants de moutarde étaient capables d'absorber l'or contenu dans un sol préparé chimiquement et contenant des particules métalliques.
Cette technologie fonctionne à peu près comme ceci : Vous trouvez plante à croissance rapide avec un grand volume de matières feuillues aériennes, comme la moutarde, le tournesol ou le tabac. Plantez-le sur un sol contenant de l'or. Bel endroit sont des décharges de stériles à proximité d’anciennes mines d’or. L’exploitation aurifère traditionnelle est incapable d’extraire 100 % de l’or de la roche environnante, une partie reste donc dans les déchets. Une fois la culture levée, traitez le sol avec un agent chimique qui rend l'or soluble. Au fur et à mesure que l’humidité s’évapore des feuilles de la plante, celle-ci puise du sol l’eau riche en or et la concentre dans sa masse verte. Puis récoltez.
Comme l'explique Anderson, placer l'or dans l'usine est la partie la plus simple du travail. Il est beaucoup plus difficile de le retirer plus tard.
« L’or se comporte différemment à l’intérieur d’une plante », dit-il. Si la plante est brûlée, une partie de l’or restera combinée aux cendres et une partie disparaîtra tout simplement. Le traitement des cendres restantes est également difficile car il nécessite d’énormes quantités d’acide fort, dont le transport peut être dangereux.
L’extraction du métal précieux à l’aide de plantes ne remplacera jamais les méthodes traditionnelles d’extraction de l’or. Selon Anderson, « la valeur de cette technique réside dans la restauration des sites contaminés par l'exploitation minière des métaux ».
Les produits chimiques qui rendent l'or soluble entraînent également le rejet par les plantes d'autres contaminants, tels que le mercure, l'arsenic et le cuivre, des substances courantes dans les sites de déchets miniers et qui peuvent présenter un risque pour les personnes et les personnes. environnement.
« Si nous pouvons réaliser des bénéfices en extrayant de l’or et en restaurant en même temps les sols, ce sera bonne action" déclare Anderson, qui travaille actuellement avec une équipe de chercheurs en Indonésie pour créer un système durable permettant aux mineurs d'or à petite échelle de réduire la pollution par le mercure provenant de leurs opérations.
Cependant, certains scientifiques soulignent que les risques environnementaux associés à la culture de plantes aurifères ne sont pas non plus trop faibles : le remède dans ce cas n'est guère meilleur que la maladie elle-même. Le fait est que pour dissoudre les particules d'or dans l'eau, on utilise les mêmes produits chimiques que ceux que les sociétés minières utilisent pour extraire l'or des roches minérales - à savoir le cyanure et le thiocyanate.