Золото как образуется

В настоящее время есть несколько теорий появление золота на Земле. Их можно разделить на две большие группы.

1. Золото появилось на Земле уже после ее формирования в результате массированного падения небесных тел, содержащих данный металл. Попавшее на поверхность золото распределялось в коре и уже оттуда в результате вулканической и тектонической активности вновь выносилось на поверхность.
2. Согласно второй группе теорий, которую поддерживает большая часть ученых, золото входило в состав материи, изначально сформировавшей Землю. Затем также в результате вулканических процессов оно выносилось из глубины и распределялось в коре и попадало наружу.

Схема показывает, процесс формирования золотоносных жил

В обоих случаях, образованием месторождений золота мы обязаны процессам в земной коре, которые приводили к выходу на поверхность растворов, содержащих золото.

• В это трудно поверить, но на глубине, при больших температурах и давлении, в присутствии кислот, серы и других веществ, образовывались растворы золота и кварца. В результате процессов естественной конвекции, горячие растворы по разломам и трещинам в коре поднимались вверх к поверхности земли. По мере подъема, температура и давление падали, что приводило к распаду нестабильных соединений золота с серой и кристаллизации кварцев. Кроме того, соединения серы образовывали сульфиды – пирит, галенит и арсенопирит . Итогом всех этих процессов являлось появление кварцевых жил с включениями золота, а также различных сульфидных месторождений золота (смотрите рисунок выше).

Различия в условиях формирования и химическом составе жил обуславливают различия в формах и количестве содержащегося в них золота. В большинстве из них золото находится в виде мельчайших крупинок, практически не видимых невооруженным глазом. Можно достаточно долго проработать на богатом месторождении, но так ни разу и не увидеть золото в породе. Однако, изредка встречаются различные по форме и размеру кристаллы золота, от нескольких грамм до десятков килограмм.

Откуда на Земле появилось золото? [Ted Ed на русском]

Так выглядит изъятая между горными породами, злотоносная жила

Но есть еще третья гипотеза происхождения золота. Которой стала более неожиданной среди ученых, что в формировании месторождений золота определенную роль могут играть микроорганизмы. Для проверки этого предположения геохимики поставили ряд экспериментов. Они взяли пробы из термального источника, а также донные морские отложения, выделили из них сообщества микроорганизмов и водорослей, которые живут там постоянно, и стали выращивать их на питательных средах, содержащих растворенное и коллоидное золото.

Контакт продолжался 2 месяца, и затем спектральный анализ показал, что бактерии переводят золото из раствора и взвеси в осадок, — достаточно крупные частицы различной формы, в том числе губчатые наросты, пирамидки, октаэдры. Эти исследования позволили ученым сделать выводы о том, что углерод, находящийся в живых организмах, способствует укрупнению частиц золота и концентрации его в месторождениях.

Так же существуют известные все «Золотые самородки», а как они образуются?

Тут тоже все просто, так как золотые самородки из современных мест добычи — это остатки размывания больших золотоносных жил о которых рассказывается выше. Золотые самородки образуются, потому что золото — очень податливый металл. Во время перемещения мелкие частицы золота могут практически срастаться друг с другом по методу, сходному с холодной сваркой.

Тем более, под воздействием давления или движения по руслу реки либо ручья. Так что по этой теории, самородок представляет собой своеобразный «снежный ком» из более мелких самородков, гравия, и прочих субстанций. Этот процесс длился тысячи или миллионы лет.

Как и где можно найти золото ?

Интерес к поиску золота не угасает уже много веков. И сейчас всё труднее становится найти что-то из этого драгоценного металла. Однако, имея нужные знания и умения, это возможно.

Лучший способ начать поиск золота — это проверить те области, которые раньше (или сейчас) считались золотоносными. Ищите старые рудники, реки и ручьи, где вели поиск старатели, и у вас прибавится шансов на успех.

Источник: dzen.ru

ЗОЛОТО: как образуются самородки

Неспециалистов удивляет тот факт, что золото принадлежит к металлам, широко распространенным в природе. Это верно, но находится оно в состоянии такой распыленности, что уловить его можно лишь специальными, аналитическими методами. В глубокой древности золото обожествляли, что особенно подчеркивает его особое положение среди других металлов и минералов.

Так, у египтян бог Солнца одновременно являлся и богом золота. В средние века один и тот же алхимический знак обозначал и Солнце, и золото. Все это подчеркивало то, что благородный металл ставился по своему значению наравне, а порой даже выше небесного светила.

И, как и Солнце, золото присутствует везде, и особенно – в живых организмах… Например, оно содержится во многих растениях, через которые попадает в организм животных, и в воде многих рек. В Мировом океане концентрация золота составляет 4-10 мг на тонну воды, то есть общее количество драгоценного металла в нем превышает 10 млрд. тонн.

Было сделано немало попыток извлечь это фантастическое богатство, но на сегодняшний день ни одна из них не увенчалась успехом. Наконец, пытались извлечь золото из крупных месторождений калийных и других солей минувших геологических эпох, ведь это – остатки высохших морей, однако, пока еще никто не извлек из них и грамма.

В подавляющем большинстве промышленных месторождений золото отложилось из горячих водных растворов, обычно с кварцем или халцедоном, с сернистыми и другими соединениями тяжелых металлов. Особый интерес, а зачастую и музейную ценность представляют кристаллы золота, ведь для их образования необходимо сочетание целого ряда благоприятных условий.

Интересно, что в основном они встречаются на мелких месторождениях с рудными телами небольших размеров. Кристаллы имеют различную форму, часто образуют сложные срастания, отчего возникают эффектные сростки, так называемые дендриты, образующие золотые прозрачные кружева необычайной красоты.

Образуются они в том случае, когда условия для кристаллизации золота были вполне благоприятны, а самого золота было мало, и не хватало на образование и развитие нормального кристалла, то появлялись лишь его контуры, возникал так называемый скелетный кристалл. Еще более неожиданной стала гипотеза некоторых ученых, что в формировании месторождений золота определенную роль могут играть микроорганизмы.

Для проверки этого предположения геохимики поставили ряд экспериментов. Они взяли пробы из термального источника, а также донные морские отложения, выделили из них сообщества микроорганизмов и водорослей, которые живут там постоянно, и стали выращивать их на питательных средах, содержащих растворенное и коллоидное золото.

Контакт продолжался 2 месяца, и затем спектральный анализ показал, что бактерии переводят золото из раствора и взвеси в осадок, — достаточно крупные частицы различной формы, в том числе губчатые наросты, пирамидки, октаэдры. Эти исследования позволили ученым сделать выводы о том, что углерод, находящийся в живых организмах, способствует укрупнению частиц золота и концентрации его в месторождениях.

Ну, и конечно, нельзя не упомянуть о знаменитых самородках, кусочках природного золота от 10-20 г и более. На самом деле, они крайне редки, в россыпях, возникших в результате перемывания миллионов кубометров золотоносных пород, они встречаются раз в несколько лет. Они возникают в процессе растворения золотосодержащих минералов, чаще всего сульфидов. Из освободившегося в результате этого процесса золота и вырастают эти гиганты.

Поделиться в соцсетях:

ЭКВАТЭК — Международная выставка технологий и оборудования для водной отрасли

Дата проведения: 12.09.-14.09.2023

Источник: himagregat-info.ru

Процесс образования золота и разработки его месторождений

Золото — один из самых дорогостоящих металлов в природе. Оно всегда считалось символом богатства. А ценится оно не только потому, что имеет красивый внешний вид, но это еще и труднодобываемый металл, который не вступает в химические реакции практически ни с кем, кроме ртути.

Итак, о золоте узнали еще в древние времена. Истории известны случаи использования золота в Египте и в Индокитае. Люди изготавливали из него монеты и украшения, обменивая их на товары.

Но несмотря на то что сейчас о золоте появилось гораздо больше информации, его ценность не упала. Все это потому что в природе не существует золотых слитков. Частицы этого металла находят во время раскопок в мизерных и раздробленных количествах. Поэтому несколько граммов добытого золота практически не имеют никакой ценности.

А вот большое количество драгоценного металла может образоваться в месторождениях золота. Поэтому чтоб находить в дальнейшем потенциальные места скопления золота, нужно знать, каким образом оно образовалось в предыдущих случаях.

Процесс образования золота

По этому поводу у ученых имеются несколько версий, но прийти к консенсусу им пока так и не удалось. Среди популярных предположений:

• Золото входило в состав метеоритов и комет, падающих на Землю тысячи лет назад. Комета застревала в почве, а после попадания на нее вулканической лавы она превращалась в золото. Версия о космическом происхождении металлов по прежнему на слуху у ученых и требует дополнительных доказательств.
• Одна из последних версий гласит о том, что в трещинах от разломов тектонических плит во время землетрясения из воды образуется золото. В этих местах давление в камнях становится атмосферным, из них испаряется вода, а ее остатки кристаллизуются в чистое золото. Даже при небольших землетрясениях, которые постоянно происходят в коре, но не доходят до поверхности Земли все время образуется золото — так считают ученые из Австралии.
• Третья версия наиболее прагматичная: золото всегда присутствовало в коре со времен создания Земли.

Но также следует помнить, что золото является результатом перемен, которые со временем происходят в коре Земли. А все процессы на глубине происходят под большим давлением и высокими температурами. Правда, что служит толчком процессов золотообразования, ученые спорят до сих пор. И пока нет ответа на вопрос о том, продолжает ли образовываться новое золото, или просто искатели находят ранее неизвестные места рождения?

Разработка месторождений металла

Существует три типа территорий, на которых можно найти золото: залежи, россыпи и месторождения. Первые два не используются в промышленных масштабах.

Месторождения разделяют условно на два вида: первичные и вторичные:

1. Коренные или первичные можно найти в горах. Там золото образуется в коре Земли и, благодаря вулканическим процессам, выводится магмой на поверхность. Конечно же, золото в таких местах не увидишь невооруженным глазом, поскольку крупинки очень маленькие. Но они рассыпаны на небольшой территории, что дает возможность заниматься поисками частиц металла исключительно в этом месте в небольшом радиусе. Обычно в первичных месторождениях золото находится в составе кварцевых жил. Иногда золото находят в сплавах с другими металлами: медь, свинец, платина. С серебром у золота наблюдаются противоположные соотношения. В местах раскопки золота серебро находят очень редко, и наоборот, в месторождениях серебра практически не найти золота. К тому же золото находят как сопутствующий металл при раскопках месторождений других элементов. Особенно активно запустился этот процесс в начале ХХ века. Именно тогда люди узнали о месторождениях, начала появляться специальная аппаратура для того, чтоб было легче добывать золото.
2. Вторичные месторождения. Они чаще всего находятся на берегах рек. На формирование золота в таких местах влияют подземные течения, пласты осадочных пород, а также перепады температуры. Все это в комплексе дает возможность предположить, что течение реки размывает берега, а те куски земли, которые откололись и поплыли вниз, разбиваются камнями по дороге на мелкие части. Именно в этих камнях находят золото, которое образовалось и накопилось в прибрежных породах земли. Таким образом, на дне рек оседают небольшие частички золота, которые искатели металла отмывают со временем.

Считается что в мире за все время существования человечества добыто около 160 тысяч тонн золота. Эта цифра объективна, поскольку только в раскопках Древнего Египта насчитали 50 тысяч тонн золота. Этот металл не теряет ценность, а наоборот, может стабилизировать финансовый рынок и экономику государства. Поэтому многие банки хранят активы в виде слитков из чистого золота.

Нередкое явление в мире — «золотая лихорадка», которая охватывала людей при нахождении новых мест образования золота. Аляска, Бразилия и даже Австралия — вот те места, в которых золотоискатели испытывали свою удачу. Но по-настоящему опасным стал 1896 год, когда «золотая лихорадка» охватила жителей всего мира и те стали приезжать в Америку, чтоб найти золото и разбогатеть.

Месторождение Клондайк стало испытанием на прочность многих добытчиков золота. Это тяжелый вид работы, поскольку вручную много золота за день не отмыть. Вода в реках холодная, поэтому многие добытчики возвращались без денег, но с инвалидностью на всю жизнь или погибали на месте.

Спустя десять лет, золото научились добывать в промышленных масштабах. Если золото находится в составе руды, его можно отчистить с помощью специальных устройств. Месторождения ищут в несколько этапов:

• Комплексное геологическое исследование, поскольку индикаторов для местонахождения золота в земной породе не существует. Особое внимание уделяется процентному содержанию золота в руде.
• Исследование закономерностей образования золота.
• Инженерные работы по установлению аппаратуры и металлургические пробы.
• Аренда участков земли с предположительным месторождением золота.
• Работы по золотодобыче.

Что такое золотые самородки?

А вот на берегах рек, где есть золото в россыпях, его можно найти в свободном виде. Поэтому настоящей мечтой человека, добывающего золото, является нахождение самородка.

Самородок «Желанный незнакомец»

Понятно, почему именно самородки пользуются такой популярностью. За всю историю человечества их находили нечасто:

• «Желанный незнакомец» весом в 71 килограмм;
• «Желанный» 68,4 килограмма;
• «Бланш Баркли» весил 54,3 килограмма;
• «Голиаф» из Бразилии — 50,3 килограмма;
• «Плита Холтермана», названная в честь нашедшего копателя, весил 235,5 килограммов — самый большой самородок на Земле.

Людей, нашедших самородки, ждет пожизненное богатство. Вот почему этот факт так будоражит золотоискателей. На небольших островах в Тихом океане люди часто находят небольшие самородки весом до килограмма. Они регулярно сдают их на продажу, потому что держать такие вещи дома очень опасно, тем более в неразвитых странах.

В России также находились самородки на северных берегах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Они отличались как по весу, так и по содержанию золота. Но это не значит, что камень полностью состоит из драгоценного металла. Часть содержимого — это кварц, обыкновенная руда, свинец, никель.

Поэтому чтоб оценить стоимость находки, с помощью специального устройства определяют количество чистого золота. Даже если его много, очищать такой самородок никто не будет, его зафиксируют в реестре и укажут приблизительную пробу. Поэтому если золота в камне мало, самородок упадет в стоимости.

Образование самородков — очередной вопрос для геологов. Вот популярные версии этого явления:

• Кусочки золота, зафиксированные в рудных жилах, притягивают к себе мелкие частицы такого же металла, которые плывут по течению реки. Частички наслаиваются, и образуется самородок.
• Вторая теория гласит о том, что при определенных условиях и достаточном количестве углерода золото может «вырастать» и достигать разных размеров. И хотя эта теория лишена научного подспорья, искатели заявляют, что на россыпях, где больше углерода, гораздо проще найти самородок, чем на рудных месторождениях.
• Третий вариант развития событий гласит о возможной эрозии, такая теория называется V-образной. То есть наиболее качественное золото находилось выше, в крыльях самородка, где действовала эрозия воды и обмывание золотыми частицами, находившимися в ней. А на глубине действовали явления минерализации, а не эрозии, поэтому там золото боле низкого качества.

В получении чистого золота без примесей важны такие этапы:

• Обработка золота в составе руды жидкой ртутью. Полученный сплав называют амальгамой.
• Амальгаму нагревают до определенных температур, при которых ртуть начинает испаряться.
• В итоге остается чистое золото.

Цианидный способ с помощью цианида натрия, цинковой пыли и царской водки более трудоемкий, но дешевый. Оба варианта очищения проводятся в специальных лабораториях. Образовавшийся металл направляется на рынок металлов для продажи, а далее перенаправляется в активы крупных корпораций и центральных банков государств.

Об искусственном образовании золота в лабораториях давно мечтают ученые и алхимики. Существовала версия получения золота из ртути, но алхимики не смогли объяснить закономерности и создать хоть несколько граммов этого металла. Кто-то из химиков советовал попробовать добыть металл из морской воды путем жесточайшего фильтрования. Но пока золото можно только лишь получить естественным путем и его стоимость не снизится ближайшее десятилетие.

На сегодняшний день драгоценного металла в Земле по подсчетам ученых осталось не более 200 тысяч тонн. Поэтому активно разрабатываются теории о происхождении и образовании этого металла. Чтоб в будущем научится добывать золото еще легче, и его количество не уменьшалось.

Источник: dedpodaril.com