Поиск полезных ископаемых растениями

О чем шепчут травы, или Как с помощью растений отыскать воду, руду и даже золото

Только чтобы понять «язык» флоры, не надо обладать хорошим слухом, а следует изучать специальные словари, запастись знаниями и быть внимательным.

Указующий на воду

В сухих полупустынях, степях, засоленных местностях Тибета, Монголии, Сибири, Нижней Волги бывает не просто отыскать воду. Благо, что в природе существуют указатели, которые не раз спасали жизнь путникам, помогали первопроходцам осваивать негостеприимные земли. К одним из таких тайных советников относится чий блестящий. Этот многолетник легко узнать по длинным — до 2,5 метра в высоту — стеблям и жестким, свернутым в трубочку листьям сизого цвета. Чий растет на солончаках, по берегам соленых озер. Его заросли, называемые чиевниками, свидетельствуют о близком залегании грунтовых вод.

Внимание, соль

Когда нужно найти соль или, наоборот, не трудиться понапрасну на земле с высоким содержанием солей, стоит присмотреться к растениям-галофитам. У них обычно мясистые стебли и листья, служащие своеобразными резервуарами влаги. Некоторые галофиты в ходе тысячелетий борьбы за жизнь в засушливом климате обзавелись мелкими листьями и особыми железами, позволяющими выводить избытки солей. К таким зеленым мастерам выживания относятся вострец, он же колосняк, кермек золотой, селитрянка сибирская, поташник обыкновенный. Последний, кстати, получил свое название из-за того, что при его сжигании в старину получали большое количество поташа — сырья, применявшегося в производстве стекла.

Индикаторы кальция

Кальций — важный элемент, он играет ключевую роль в почвообразовании, его содержание оказывает влияние на кислотность почвы, что, в свою очередь, отражается на ее плодородности. Сведения о содержании кальция имеют большую практическую и научную значимость. Судить о недостатке или избытке данного элемента помогают растения. Ученые выделяют растения кальцефиллы и кальцефобы. К первой группе относятся башмачки, лилия мартагон, ветренница, ольха, папоротник орляк, адонис весенний, чертополох поникший, короставник полевой. В противоположный лагерь попали майник двулистный, сфагновые мхи, хвощ полевой. О бедности почвы кальцием могут также сигнализировать щавель, лапчатка серебристая, фиалка трехцветная. Многие из перечисленных растений хорошо знакомы огородникам: знания о природных индикаторах могут стать для них подспорьем в ведении дачного хозяйства.

Помощники рудознатцев

С древнейших времен при поисках полезных ископаемых люди также ориентировались на указания зеленых помощников. Например, смолевки и минуарция весенняя, пышное, необычное цветение качима помогали обнаружить медь. Геологи заметили, что в местах, где есть цинк и железо, листья акантофиллума приобретают желтоватый оттенок. Хорошими подсказками искателям золота считались хвощ полевой и марь белая. Установлено, что некоторые растения хорошо накапливают в себе золото, причем столь удивительным свойством обладают не какие-то экзотические травы, а обычные сосны, ели, кукуруза, овсяница красная, отдельные виды полыни. Однако получить из них драгоценный металл не так-то просто.

Астрагалы из семейства бобовых, известные в народной медицине как тонизирующее и болеутоляющее средство, оказались полезными не только страждущим. Геохимики и ботаники отмечают, что множество астрагалов встречается возле урановых месторождений. Кроме того, они накапливают большое количество селена и молибдена.

Источник

Как цветы помогают геологам в поисках полезных ископаемых? Приведите примеры.

Рас­тения, помогающие обнаружить природные богатства, назы­вают растениями-геологами. Питаясь различными веществами, а точнее говоря, растворами различных солей, находящихся в почве, растения, помимо самых необходимых для жизни веществ — таких как азот, калий, фосфор, кислород — извлекают и многие другие элементы. Причём извлекают выборочно — каждое растение по своему вкусу.

Венерин башмачок растёт там, где есть известняк.

Встретится фиалка — будьте внимательны: она «спутник» цинка, а подснежник — никеля.

Полынь предпочитает марганец, красный мухомор — ванадий, растение «мохнатая грудница» старается накопить побольше никеля, но становится при этом уродливым. Хлопчатнику и некоторым лекарственным травам полезен кобальт (урожай увеличивается в 4-5 раз!) .

А редкое вещество селен целесообразнее не искать в земле, а добывать из растения астрагал: один гектар, засеянный астрагалом, даёт до 25 кг селена.

В золе свёклы и табака химики находят иногда другой очень редкий металл — литий.

Обыкновенная сосна, если её как следует «расспросить» , может подсказать, где искать бериллиевые руды.

В Средней Азии было замечено, что у тюльпанов, выросших на ожелезненных почвах, цветы ярко-оранжевые. Полосы ярко-оранжевого цвета, выделяющиеся среди огромного массива тюльпанов, показывают направление залегания ожелезненных пород.

Ученые долго не могли разгадать причину бочкообразных наростов на ветвях берез и караганов в Туве. Оказалось, что это верный признак кобальтово-никелевых месторождений.

А почему вдруг в некоторых районах Южного Урала растет белая сон-трава, испокон веку имеющая только фиолетовую окраску? Секрет прост — под ней пласты никеля.

А дикий мак в Армении, украсивший свои лепестки черными полосами, подсказал: ищите медно-молибденовые залежи.

Широко распространенная лебеда растет на почве, богатой солью. А под отложениями соли, случается, прячутся нефть и газ. Так обыкновенная лебеда подсказывает геологам место и границы месторождений полезных ископаемых.

Растения помогли обнаружить крупное месторождение меди в Центральном Казахстане. “Зеленым индикатором” здесь оказался “качин патрена” – многолетнее растение с мелкими розовыми цветами. Особенно буйные заросли оно образует там, где почва содержит много медных солей. С помощью флоры открыты также залежи молибдена в Армении, никеля и кобальта – на Южном Урале и в Туве.

Сейчас в списке растений-индикаторов 214 названий, 60 из которых уже проверены. С их помощью можно искать почти все виды ископаемых металлов.

В каталог вошли, например, ромашка и крестовик. Они подсказывают, что в недрах земли содержится цинк. Туранская полынь, прутняк и зеленые мхи – спутники свинцовых залежей. А английский клевер замечателен тем, что в нем на килограмм растительной массы приходится сто миллиграммов молибдена.

Источник

Как растения помогают искать алмазы и драгоценные металлы

Сибирские химики придумали, как очищать воду от ртути и других опасных загрязнений. Выполнять грязную работу помогут живые фильтры. Их уже установили, то есть высадили, в Кемеровской области на отвалах отходов Ново-Урского месторождения. Садовый гиацинт, рдест и рогоз отлично прижились в агрессивной среде, как губка впитали в себя ядовитые вещества и при этом не отравились. Ученые уверены: своими корнями растения могут не только чистить землю, но и добывать из нее ценные металлы – например, золото. Вопрос только в том, как потом заставить зеленых старателей поделиться с нами. Сколько драгметалла можно получить с гектара за одно лето? И почему растения используют для рекультивации мусорных полигонов? Об этом рассказывает программа «Знаете ли вы, что?» с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.

Алмазы в ЮАР

Этим летом тысячи людей на юго-западе Южно-Африканской Республики бросили семьи и схватились за кирки. А все потому, что местный пастух нашел в чистом поле камушек, очень похожий на алмаз.

«Hеограненные алмазы после добычи выглядят очень невзрачно. И люди, конечно же, не смогли отличить одно от другого. Кроме того, наверное, попалась похожая на алмаз форма», – объясняет кандидат химических наук Леонид Алексеев.

Алмазы образуются в мантии Земли на глубине около 400 километров при чудовищном давлении и огромной температуре. К поверхности их выбрасывают извержения магмы. Так образуются алмазные месторождения – кимберлитовые трубки. Это гигантские подземные воронки, найти которые можно при помощи аэромагнитной съемки, искусственных сейсмических волн или геологоразведки. А еще на наличие алмазов могут указать растения-индикаторы – например, канделябровый пандан.

«Некоторые растения произрастают на определенных горных породах. Зная это, можно использовать такой косвенный поисковый признак для прогноза, где искать те или иные полезные ископаемые», – отметил кандидат геолого-минералогических наук Руслан Габдуллин.

Фиторазведка

Искать в земле драгметаллы тоже можно по-разному. Классический способ – пробное бурение. Как правило, в тех местах, где черт ногу сломит, и далеко не всегда с гарантией результата. Однако есть надежный способ понять, что лежит в земле, – фиторазведка. В северных широтах геологи собирают в рюкзаки не только образцы породы, но и мох. Из него делают фрэш, который затем разливают по пробиркам.

«Если этот мох будет произрастать на какой-то горной породе, обогащенной никелем, платиной или чем-то еще, то с большой долей вероятности можно найти следы элементов в этом растворе», – пояснил ученый.

Эксперимент

Растения не только сигнализируют о том, где искать ценные химические вещества, но и сами могут их добывать. Но каким образом они аккумулируют, например, тяжелые металлы в легких стеблях и листьях?

Чтобы увидеть это, можно провести эксперимент. В обычную банку с водой необходимо добавить соли металлов – калия и свинца. После чего следует подождать некоторое время, чтобы реакция закончилась. В результата вода в банке окрашивается в золотой цвет. Это происходит потому, что в растворе выпадают кристаллы соединения свинца и йода, который и дает такой цвет. Удивительно, но металлы тоже растворяются в воде.

При этом обыкновенная поваренная соль – это тоже соль металла. Хлорид натрия подчеркивает вкус готового блюда и не имеет никакого металлического привкуса. Зато металлический привкус по вкусу многим растениям – например, ринорее никелевой. Она накапливает в своих тканях одноименный металл из почвы в промышленных масштабах. И таких зеленых старателей немало.

«Растения впитывают из почвы, причем начиная с очень малых концентраций. Допустим, в почве может быть, например, одна сотая процента калия в виде растворенных солей, при этом внутри у растения может быть уже одна десятая, то есть в десять раз больше происходит увеличение по калию», – рассказал эксперт.

Фитомайнинг

В юго-восточной Азии фитомайнинг в урожайный год приносит до трех центнеров ценных химических элементов с гектара. Чтобы выделить их в чистом виде, корни, стебли и листья растений сжигают, в результате чего в золе оказываются наночастицы металлов.

«Эти наночастицы приятны тем, что представляют из себя порошок металла, который затем можно применять для напыления, создания определенных слоев на электропроводящих контурах», – объяснил кандидат биологических наук Филипп Сапожников.

Растения и свалки

Растения-аккумуляторы могут накапливать в себе драгметаллы, а могут впитывать всякую гадость. Именно поэтому их используют для рекультивации мусорных полигонов, а также хвостохранилищ – так называют места для захоронения отходов переработки руды, а также токсичных и радиоактивных отходов. Профильтровать обычные помойки зеленым клинерам тоже под силу.

«В России сегодня, как известно, более 30 миллионов тонн отбросов нашей жизнедеятельности – свалки, помойки и прочее. И растения помогают человеку в его неких прегрешениях», – говорит доктор биологических наук Александр Камнев.

На детальных снимках из космоса хорошо видно: Земля вся в шрамах от карьеров и рудников. Не пора ли прекратить над ней издеваться? Если растения в состоянии залечить старые раны и добыть драгоценные металлы, то зачем дырявить планету дальше?

Инсайты инженерной мысли, история, научная аналитика и тайны нашей планеты – об этом и многом другом смотрите в программе «Знаете ли вы, что?» с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.

Источник