Содержание, перспективы и поиск золота в воде и песке

Золото в воде это — не миф, а реальность, которая не требует подтверждения. Ионы 79 элемента таблицы Д. И. Менделеева присутствуют в организме человека, они входят в состав растений и, конечно, воды. Привычная жидкость богата благородным металлом, она переносит золото, несет его частицы по дну реки, формируя залежи. Это качество воды и интересует старателей всего мира, которые с энтузиазмом исследуют реки и ручьи.

Поиск золота в воде

Ионообменные смолы — новые надежды

Значительные исследования по извлечению золота из морской воды были выполнены после разработки технологии извлечения золота из растворов с помощью ионообменных смол. Такие смолы захватывают частицы золота и накапливают их. Сегодня ионообменные смолы широко используются в промышленности на золотоизвлекательных фабриках, где с их помощью золото извлекается из цианистых растворов. Смола после насыщения золотом в специальных установках очищается от золота и может использоваться повторно, что снижает стоимость процесса.

Предлагается еще несколько способов извлечения золота с использованием смол. Один из них заключается в том, что смолой покрываются днища океанских кораблей. Пока корабль плывет, смола собирает золото из воды. Через некоторое время смолу с днища корабля можно снять и извлечь из нее золото.

Еще одна идея — покрыть ионообменной смолой специальные плавучие уловители в виде сетей или полотнищ. Корабль тащит за собой уловитель, и когда смола «насытится» золотом, уловитель отправляют на очистку.

Где и как искать Au?

Золото из воды добывают и зимой и летом. Этот элемент можно отыскать, используя несколько способов, и холодная погода не остановит опытного старателя. Для начала стоит изучить алгоритм действий, который поможет добыть драгметалл из воды.

Итак, что делать тем, кто хочет найти Au:

• Изучить местность, выбрать место, немного пообщаться с местными жителями. Дополнительная информация никогда не будет лишней, по этой причине стоит тщательно изучить местность, просмотреть карты и собрать как можно больше сведений. Беседа с местными жителями поможет установить, где находили Au, как давно это было.
• Содержание золота в воде может приятно удивить и даже обрадовать, но чтобы найти его, не стоит нырять с аквалангом под воду. Можно просто обследовать скалы, изучить большие камни, взять пробу воды.
• С помощью лотка нужно взять пробу песка или обследовать берег реки, ручья на наличие гальки из кварца. Кварц — это основной спутник золота, но можно искать не только его, «сопровождать» Au могут пирит и серебро.

Как получить золото и какие приборы можно использовать при добыче драгметалла:

• Вода содержит песчинки Au, но они не плывут по течению, а ползут по дну. С годами песчинки прессуются и могут превращаться в самородки и даже залежи. Обнаружить на дне металл поможет мини-драга. Это приспособление, которое работает как пылесос. Мини-драга всасывает в себя песок и помогает обнаружить Au. Машина сама фильтрует, промывает и отделяет золото от примесей и грязи.
• Металлодетектор — еще одно приспособление, которое помогает обнаружить благородный металл в реке или ручье. Прибор погружают в воду, он может отреагировать на золото и обнаружить месторождение на небольшой глубине. Еще с помощью металлодетектора исследуют прибрежную зону.
• Наши предки использовали при промывке Au лоток. Первоначально приспособления изготавливали из шкур баранов, позже технология изменилась. Современные лотки используют для работы на горных реках, ручьях с быстрым течением. Но прогресс не стоит на месте и, несмотря на то что современные лотки легче и удобнее, их используют в основном для взятия проб воды.

Наличие приборов поможет ускорить поиск и увеличит шансы на успех. Но это вовсе не значит, что дорогостоящее оборудование — это 100 % гарантия обнаружения самородка в земле или воде.

Полимерная губка: новый метод извлечения золота из воды

В журнале Американского химического общества была опубликована статья, в которой говорилось о том, что ученые нашли новый метод извлечения золота из электронного лома, сточной и морской воды, то есть практически из чего угодно. На основе ионов железа, 1,3,5-бензолтрикарбоксилата и поли-пара-фенилендиамина была разработана специальная полимерная структура. Полимер действует как губка, сорбируя и удерживая золото. Затем губка уничтожается, а драгоценный металл извлекается.

Некоторые исследователи полны энтузиазма и оптимизма по поводу данного метода. Его создатели заявляют, что каждый грамм полимерной губки может поглощать 1 г золота. При этом технология позволяет извлекать до 99% драгоценного металла из жидкости всего за 2 минуты.

Ограниченные испытания метода в лабораторных условиях показали достаточно привлекательные результаты, но до того момента, когда с его помощью в действительности можно будет извлекать золото из морей и океанов, еще далеко.

Золото в песке

Получение Au из прибрежного песка начинается с того, что его берут на пробу: просто промывают в лотке, изучая, есть ли крупицы желтого металла.

Можно побольше накопать песка, погрузить его в мешочки и налить в них воды. Дело в том, что песок значительно легче золота. Благородный металл тут же осядет на дно и его можно будет увидеть, а вот песчинки продолжат плавать в мешочке.

Схема возможного расположения золота в водоеме

Следует отфильтровать воду с песком, если под рукой нет ничего, что можно использовать в качестве фильтра, то жидкость просто сливают. Она уйдет вместе с песком, а на дне мешочка останется Au.

Драгметалл добывают из песка исключительно летом, зимой старатели просто обыскивают прибрежную зону, исследуют камни, но песок не промывают.

Чаще всего песок просто берут на пробу, его поднимают со дна реки или копают возле берега. Проба помогает определить, есть ли в выбранном месте Au и как много его в этом месте. Если удается обнаружить не одну-две песчинки золота, то можно продолжать поиски. Если же количество желтого металла ничтожно мало, искатели отправляются на другое место.

На какой глубине можно найти самородок?

1. Золото весом не более одного грамма чаще всего находится под слоем песка в 10–13 см, достать его не так сложно.
2. Если поднять грунт на 15–30 см, есть шанс обнаружить самородок весом более 1,5 грамма.
3. Если докопаться до грунта, который идет сразу после песка, то можно найти целый кусок благородного металла весом более 100 грамм.

Впрочем, добыча Au связана с определенными трудностями и нет никаких гарантий, что «раскопки» закончатся успехом. По этой причине и рекомендуют перед началом поиска изучить местность и взять пробы грунта, песка и воды.

Бактерии-золотоизвлекатели

Интересную идею по извлечению золота из морской воды предложили ученые Гейдельбергского университета и Немецкого центра исследования рака. Они полагают, что осаждать драгоценный металл из жидкости помогут специальные бактерии Delftia acidovorans. Эти микроорганизмы встречаются только рядом с месторождениями золота, адаптированы к окружающей среде и способны усваивать металл из растворов даже с низкой концентрацией. Исследователи выделили необходимые гены и внедрили их в более распространенные бактерии типа E.coli. Заявка на патент уже подана.

ГПС

По масштабу месторождение ГПС с ресурсами в 12–15 млн т рудной массы, согласно принятым градациям, можно отнести к крупным; по содержанию меди — к очень богатым; по степени окисления — к смешанным; по числу попутных элементов — к комплексным [1].
Таким образом, опираясь на приведенный выше материал (табл. 1), мы полагаем, что для РФ будет иметь важное геополитическое и инновационное значение развитие добычи сульфидных руд из месторождений ГПС на принадлежащих ей лицензионных площадях в центральной части Атлантического океана (табл. 1 и 5). В качестве аналога нами принят проект канадской компании Nautilus Minerals. Как видно из таблицы, производство полиметаллов из ГПС соответствует достаточно крупному по масштабу руднику.

Табл. 5.
Прогноз производства и потребления металлов из ГПС на российских лицензионных площадях

Что ожидать в будущем

Экономика извлечения золота зависит прежде всего от его содержания в морской воде. До сих пор данные по этому вопросу неоднозначные. Разработанный и освоенный в последние десятилетия нейтронно-активационный метод анализа состава жидкостей позволил провести интересные исследования. Сотрудники научно-исследовательского судна «Михаил Ломоносов» вели исследования именно этим способом.

В тропической зоне Атлантического океана они проанализировали на золото 89 проб морской воды, взятых в разных точках и на разной глубине, даже с глубины более пяти километров. По данным исследований, средняя концентрация драгоценного металла в морской воде значительно выше ранее установленной. В некоторых пробах золота оказалось почти в тысячу раз больше, чем можно было ожидать. Это подтверждает высказанное ранее предположение о том, что в разных местах и на разных глубинах содержание золота меняется очень значительно.

Тяжелые металлы в воде

Природные пресные воды загрязняются ионами тяжелых металлов вследствие антропогенной деятельности человека. Опасность загрязнения воды тяжелыми металлами заключается в отсутствии эффективного механизма самоочищения. Примеси мигрируют из одного хранилища воды в другое, оседая попутно в организмах представителей водной фауны и отлагаясь в тканях растений.

Основные источники загрязнения воды тяжелыми металлами – промышленные предприятия, вернее, недостаточно очищенные стоки и отвалы шлаков. Вредные вещества попадают в почву вместе с фильтрующимися сквозь шлаки осадками. В случае закачки отработанных промышленных вод в шахты и шурфы оказывается значительное влияние на качество подземных вод.

Напомним, что специалисты не рекомендуют выполнять бурение скважин для создания источника питьевого водоснабжения в непосредственной близости от промышленных предприятий. Тяжелые металлы, растворенные в воде, мигрируют вместе с подземными водами и попадают в водоносные горизонты, используемые как источники водоснабжения, и в поверхностные водоемы.

Как находят золотые жилы

Ранее находки новых месторождений зачастую носили случайный характер. Любопытный обыватель, привлеченный необычным золотистым цветом крупинок речного песка или подозрительной тяжестью камня, подбирал интригующий предмет, который оказывался самородком.

Известен случай, когда десятилетиями семья в Сибири использовала массивный черный булыжник в качестве гнета при засолке капусты, пока случайный знакомый, имевший опыт старателя, не распознал в нем огромный самородок.

Первое русское месторождение было обнаружено раскольником Ерофеем Марковым, нашедшим самородок на дороге и обратившимся с ним в заводскую канцелярию Екатеринбурга.

Спутники золота

Этот элемент никогда не встречается в природе в чистом виде. Наиболее частая форма – сульфиды и арсениды. Всего известно 15 сопутствующих минералов – серебро, родий, иридий, платина, висмут, медь и другие.

Cтоит ли добывать золото со дна морского

Детали вопроса

Международный орган по морскому дну (МОМД) в этом июле утвердил для России план работ по разведке полиметаллических сульфидов, и поручил генеральному секретарю МОМД подписать контракт на выполнение данного плана работ в районе Срединно-Атлантического хребта (Атлантический океан).

По информации Минприроды, работы по геологическому изучению недр в международном районе морского дна направлены на обеспечение сбалансированного развития минерально-сырьевой базы и геополитических интересов России на длительную перспективу, в соответствии с морской доктриной РФ на период до 2021 года, инвестиции в ближайшие пять лет запланированы в 20-43 миллиона долларов.

Речь идет об одном из крупнейших в мире неосвоенных месторождений, где содержание меди и золота превышает показатели месторождений на суше в пять-десять раз. Проектом займутся расположенные в Санкт-Петербурге государственные Полярная морская геологоразведочная экспедиция и ВНИИОкеангеология, которые в ближайшие пять лет и потратят на него до 43 миллионов долларов.

Участок, который будет исследовать Россия, расположен в северной приэкваториальной зоне Срединно-Атлантического хребта и состоит из 100 блоков, площадь каждого — 100 квадратных километров. Сульфидные руды там залегают на глубине два-четыре километра.

На участке открыто шесть перспективных объектов. Прогнозные ресурсы — 50-70 миллионов тонн сухой рудной массы. При этом среднее содержание меди на суше — около 1%, а в глубоководных полиметаллических сульфидах на российском участке оно может составлять в среднем 2,5-10% (максимально — 30%). В тонне руды также содержится 4-10 граммов золота (максимально — 17 граммов на тонну).

Аналогичный проект

Пока известен один подобный проект — Solwara-1 в Папуа Новой Гвинее, владельцем которого является Nautilus Minerals. В числе акционеров С такими ресурсами можно планировать только очень маленькие объемы добычи. К тому же в отчете есть расчет затрат, но нет расчета рентабельности. В чем-то это похоже на добычу золота с испанских галеонов», — отметил Якубчук.

В материалах компании Nautilus отмечается, что капитальные затраты Solwara-1 оцениваются в 383 миллиона долларов. Площадь проекта — 15 тысяч квадратных километров (глубина — 1,6 километра).

Ежегодно планируется добывать 1,2-1,8 миллиона тонн руды.

Nautilus планирует начать добычу руды в 2013-2014 годах. Это будет первое в мире осваиваемое глубоководное золотомедное месторождение. Компания в 2010 году потратила на геологоразведку 12,4 миллиона долларов, в 2009 году — 9,9 миллиона долларов. Но это без учета оборудования. Nautilus тратит в год по 25 миллионов долларов только на чартер судна для геологоразведки. Аренда одного беспилотного глубоководного аппарата обходится в 3 тысячи долларов в сутки. На этапе добычи затраты выше в разы — только одно судно для производства концентрата обойдется Nautilus в 167 миллионов долларов, райзер и подъемная система — в 116 миллионов долларов, буры и коллектор — в 84 миллиона.

Имеющийся опыт

На сегодняшний день добычей с морского дна активно занимаются алмазодобывающие компании, в частности крупнейший в мире производитель алмазов De Beers (контролирует около 40% рынка алмазного сырья) почти всю свою продукцию добывает со дна моря. Добыча сложная, но высокорентабельная.

Кроме того, поиском и разработкой месторождений алмазов и золота на шельфе побережья Южной Африки занимается британская компания Ridgeback Global Resources. В частности, на шельфе западного побережья Южной Африки (в районе реки Гроен) организовано предприятие на подводном участке Panda. Потенциальные залежи алмазов оцениваются в около 14,1 миллиарда долларов. Одно судно уже ведет добычу — средства вкладываются в приобретение еще трех дополнительных судов. Стоимость одного судна — 1,5 миллиона долларов, операционные затраты — 30 тысяч долларов в день. На участке планируется добывать 110,4 тысячи карат алмазов в год при средней рыночной цене в 850 долларов за карат. Количество сотрудников — 100 человек.

Ridgeback отмечает, что благодаря стремительному развитию глубоководной техники сегодня можно вести добычу с глубин до 200 метров и осуществлять отбор непосредственно на борту. De Beers использует пять таких специальных судов, а также один исследовательский корабль.

В девяностые годы, начало эпохи крупных технических решений в этой области, опробовались самые различные методы «глубоководной добычи». Скачок вперед с экономически эффективным «вертикальным» решением, наконец, сделала германская компания Aker Wirth, которая входит в состав международного концерна AkerSolutions. Этот новый метод обеспечил повышение добычи сразу на несколько сотен процентов.

Метод основан на способе «аэролифта»: из вышки бурового судна по буровой шахте, отверстию в середине корпуса судна, на морское дно опускается буровое долото («сверло») диаметром 6,5 метра и вращается по бурильной колонне. Сверло массой 60-65 тонн вращается примерно 12-25 раз в минуту и расшатывает при этом специальными «резаками», вращающимися внутри бурильного долота, алмазосодержащий слой породы. Камни, которые сами весят несколько тонн, плавно размельчаются. По колонне внутренним диаметром 60 сантиметров при помощи сжатого воздуха смесь воды и породы попадает на борт корабля для дальнейшей переработки.

Другие мнения

Что касается перспектив добычи полиметаллов на столь больших глубинах, как в Атлантическом океане, рентабельность таких проектов пока оценить практически невозможно, отмечает главный геолог компании NordGold (золотодобывающая «дочка» «Северстали») Глеб Моралев.

«Когда-то добыча нефти на шельфе казалась нереальной, однако в исторически короткие сроки именно добыча на шельфе сделала Норвегию ведущей нефтяной державой. Поэтому с фундаментальной точки зрения рано или поздно придется начинать освоение залежей металлических полезных ископаемых на больших глубинах. Если запасы и содержания окажутся большими, то отработка будет рентабельной и на больших глубинах», — сказал он.

«У меня нет сомнений, что потребуется в разы больше средств, чем заявлено. Кроме того, потребуется разработка массы технических средств для ведения геологоразведки и отработки», — считает Моралев.

В свою очередь аналитик Rye, Man & Gor Андрей Третельников полагает, что экономика у такого проекта должна быть хорошей. «Это долгосрочный проект, поэтому Россия делает все наперед, чтобы забить место и постараться опередить Китай. Также проект экономически выгодный с точки зрения высоких содержаний», — сказал он.

Комментируя невысокие затраты на геологоразведку в течение первых пяти лет, Третельников предположил, что это предварительные затраты, необходимые для определения границ будущего месторождения.

Как считает аналитик финансовой группы БКС Олег Петропавловский, проект в целом уникальный. «Пока я не слышал ни в мире, ни в России, чтобы какие-то из подобных проектов все-таки получили практическое воплощение. В водах мирового океана существенные запасы металлов, в том числе редкоземельных, и при текущих ценах на золото, к примеру, можно ожидать, что он будет рентабельным, весь вопрос в том, существуют ли достаточные технологии по освоению таких месторождений», — говорит эксперт.

Что дальше происходит с добытым золотом

Добытый металл все еще содержит в себе примеси. Их удаляют при помощи аффинажа. На начальном этапе сырье очищается от примесей железа, обрабатывается азотной кислотой, при этом золото выпадает в осадок. Дальнейшая обработка проводится при помощи соляной и азотной кислот и выпаривания. Такой метод позволяет добиться чистоты вещества на уровне 99,95%.

Для достижения максимальной пробы металла применяется электрохимический аффинаж: соляная кислота в растворе служит электролитом, анодом – сырье для очистки, а катодом – стержень из золота наивысшей пробы.

Рентабельность и законы

Добыча золота в промышленных масштабах может вестись только при условии рентабельности месторождения – не менее 3 г на тонну руды. Если прииск не может обеспечить такого уровня добычи металла, он признается убыточным, работы на нем прекращаются.

Вплоть до 2021 года физическим лицам было запрещено осуществлять добычу металла даже на отработанных месторождениях. Нарушение закона влекло за собой наказание вплоть до уголовной ответственности. Однако закон был пересмотрен, и сейчас добыча золота может осуществляться частным лицом, оформившим ИП.

Добыча ценного металла подлежит лицензированию в организации Роснедра. Прежде чем получить разрешение, соискателю придется выиграть это право на аукционе, а стоимость такой лицензии исчисляется миллиардами рублей, если речь идет о перспективных месторождениях.

Без получения специального разрешения добывать драгоценный металл можно, заключив договор подряда с золотодобывающей организацией на проведение работ на ее территории.

Прибыль сегодня и перспектива на будущее

Золото – мерило благосостояния целых государств. Как объект инвестиций оно год за годом показывает устойчивый рост курса, что делает его отличным источником вложений. По мнению экспертов, такая тенденция сохранится в ближайшие годы.