Запасы полезных ископаемых в России. Вместе с платиной поднялись ее геохимические родичи никель и хром
ПОДЗЕМНАЯ КАРТА. Над картой Родины
ПОДЗЕМНАЯ КАРТА
На карте СССР изображена уменьшенная в сотни тысяч или миллионы раз поверхность страны. Густотой желтовато-коричневой краски передана высотность местности. Зеленым цветом отмечены низменности. Бегут, извиваются линии-змейки — это реки. А вот синева озер… Мы видели, как за годы советской власти уточнена, обновлена эта карта — географическая карта нашей Родины.
Но есть еще и другая карта страны — геологическая. На ней отражено скрытое от наших глаз в толще земных недр. Радугой красок, набором значков она говорит о глубоких пластах, налегающих друг на друга, о минералах, таящихся под землей, о месторождениях полезных ископаемых, — в той мере, конечно, в какой все это познано.
А человек не может обойтись без минералов. Вглядимся в окружающий мир: в топке горит каменный уголь; автомобиль работает на бензине, который добыт из нефти; машины сделаны из металла, а металл — это руда, переплавленная с помощью угля; урожайность полей повышают минеральные удобрения. Чем большими запасами минерального сырья располагает страна, тем больше простора ее хозяйственному росту.
Приподнимем же верхний покров земли, заглянем внутрь.
Карта полезных ископаемых Советского Союза большая и сложная. Ее узоры и россыпь точек сначала кажутся беспорядочными и пугают своей Непонятностью. Почему Урал богат, а равнина Западной Сибири бедна, хоть они и рядом? Почему уголь, нефть и соль часто тяготеют к предгорьям? Почему свинец — обычный сосед цинка, а платина сопутствуем никелю? Почему простой камень для подмосковного шоссе нужно добывать не ближе чем на Украине или у Онежского озера?
Все это, однако, понятно. Законы природы с четкостью распределили атомы веществ в коре земного шара, подобно тому, как четко разместили их в клетках таблицы Менделеева.
Не до конца еще эта трудные законы разгаданы. Но уже и теперь они не только объясняют геологу, почему он сегодня нашел минерал в данном месте. Они учат, где найти его завтра.
Мысль возвращается далеко назад, уходит вглубь времен и вглубь земли.
Планета наша спокойна не была никогда, но с ритмом примерно в полтораста миллионов лет наступали эпохи особенно сильного горообразования. Могучее давление здесь и там поднимало землю, сминало ее и ломало. Местами — обычно в геосинклиналях — земные пласты разрывались, и из недр под страшным капором в жару тысячи и больше градусов поднималась, вскипала расплавленная магма. Она или прорывалась из своего очага наружу, чтобы огненными языками лавы хлынуть по земле, или останавливалась, не дойдя до поверхности, и там остывала. Остывая, она выделяла в первую очередь на глубине нескольких километров тяжелые, тугоплавкие металлы — платину, никель, хром, железо.
Ту рожденную магмой каменную массу, где смешались розовый или серый полевой шпат, прозрачный белый кварц и блестящая слюда, мы называем гранитом. Уже после, много миллионов лет спустя, выходит он наружу из-под размытых и снесенных верхних слоев земли, и человек тяжело поднимает его из скал, чтобы высечь колонны и сложить ступени дворцов. А тогда, при рождении, он был скрыт в земных недрах. Он превращался в зернистый твердый камень, источая пары, летучие газы и горячие водные растворы.
Жаркое дыхание раскаленного гранита рвалось вверх, внедрялось в земную кору по пустотам, разломам и трещинам и медленно застывало, кристаллизуясь теми сгустками металлов, которые открываются нам в горах ветвями рудных жил: триллион триллионов атомов На один кубический сантиметр кристалла.
Это выделение веществ шло по строгим законам. В нижних жилах, в трещинах соседних пород и самого гранита Появлялись титан и цирконий, выше — олово, вольфрам и драгоценные камни, далее скоплялось золото, потом медь, цинк, свинец, серебро. И ближе к поверхности земли, в более холодных слоях — сурьма, мышьяк и ртуть.
Ход оруденения зависел и от того, с какими породами соприкасались огненно-жидкая магма и ее выделения. На контакте с известняками часто появлялись, например, железные руды.
Все это, конечно, лишь общая схема, в природе она сильно осложнялась из-за различного строения земной коры от места к месту. И не только от этого. Сам очаг магмы со временем менялся, давал другие выделения, и они двигались по новым путям, по новым трещинам. Геологическая среда и течение геологической жизни меняли тот ход дела, который здесь очерчен кратко.
Но как бы ни рождались руды, время шло своим чередом, разрушая и сглаживая горы. Руды постепенно обнажались, выходили наружу — и выходили в определенном порядке, определенными группами.
В нашей стране есть горы молодые, только-только приоткрывшие свои недра; есть горы древние и все же высокие, потому что они вновь потянулись вверх в пору старости; и есть горы столь древние, что они уже перестали быть горами, превратившись в стертую, чуть холмистую равнину. Во всех этих горах что-то заложено ценное — и в молодых и в старых. Но все же, как правило, рудные богатства чаще открываются там, где горы старше, где больше глубина размыва, — если, конечно, там есть чему открыться.
Вулканы Курил и Камчатки родились недавно — Ключевской сопке всего лишь примерно 5 тысяч лет. Но и эти места не бесплодны: они дают нам серу. И на Карпатах мы найдем полезные нам руды. Однако все же не здесь, не в этих молодых горах, глубоко таящих свои недра, видим мы основные центры нашей горной промышленности.
Кавказские горы богаче, хотя их современный рельеф тоже сравнительно не стар. Мы не только пьем там теплую минеральную воду — след еще не уснувших вулканических сил, но еще и добываем в расколовшихся складках, в глубоко пропиленных реками ущельях цинк, свинец, медь, железо и редкие металлы.
История Кавказа уходит далеко назад — в разное время вырывалась там магма, разные породила она руды. Часто у месторождений возраст старше, чем у гор, где они скрыты: вырастая, горы подняли вместе с собой те пласты, которые раньше сложились на их месте. «Молодой» Кавказский хребет в своей осевой, самой высокогорной части сложен из древнейшего камня. Вот Терек «жилкой трепещет в дарьяльском виске»: его вода на наших глазах прогрызает гранит, которому много сот миллионов лет.
Богаты металлом и более старые, чем Кавказ, горы Восточной Сибири — те хребты, что заполнили восточно-сибирскую геосинклиналь и с востока прикрепились к Сибирской платформе. В них много олова и золота.
Но все же и не там лежат наши главные рудные сокровища. Чтобы их увидеть, нужно пойти к более древним горам.
Нужно вернуться к тем временам, когда заполнялась последними горами урало-сибирская геосинклиналь, когда Урал поднимался на восточном рубеже Русской платформы, когда горы Центрального Казахстана сбирались в те складки, от которых ныне остались лишь корни, когда бушевали вулканические силы на Тянь-Шане и Алтае. С этой-то более ранней порой горообразования, захватившей огромное пространство в середине страны и создавшей хребты, ныне успевшие обнажить свои недра, и связаны наши основные, наиболее известные рудные богатства.
Перед нами гигантский пояс месторождений — он идет с севера на юг вдоль Урала, потом поворачивает на юго-восток, захватывает развалины гор Казахской складчатой страны и северные дуги хребтов Средней Азии и уходит к Алтаю и дальше в Сибирь — это как раз тот самый древний горный пояс с «уральскими» чертами, о котором говорилось выше, когда шла речь о горах Советского Союза.
По всему поясу разбросаны месторождения руд. И почти всюду среди них можно найти много или мало железа, меди, цинка, свинца, золота, вольфрама — словом, всяких металлов.
Урал сильно срезан и многим богат. Там мы насчитаем более тысячи минералов, более ста полезных ископаемых. Но есть руды и камни, которые Уралу особенно присущи.
Посредине, чуть восточнее водораздельного хребта, тянется позвоночный столб Уральских гор — зеленокаменная полоса самых глубинных пород, вышедших наружу. Она подняла с собой знаменитую уральскую платину — металл, похожий на серебро, но вдвое более тяжелый, «серебрец» старых горщиков. А вместе с платиной поднялись ее химические родичи — никель и хром. Есть здесь и месторождения меди.
Восточнее, вдоль склона, протягивается полоса серых уральских гранитов — их останцы «елтыши» кое-где торчат среди тайги. Эти граниты принесли с меньших глубин золото и драгоценные камни. Самоцветы редкой красоты выкристаллизовались в жилах среди гранита, по пустотам-«занорышам». Фтор положил начало прозрачным фиолетовым и медово-желтым топазам, бор — разноцветным турмалинам, то черным, то красным, то зеленым. А там, где магма, вырвавшаяся из глубин, соприкасалась с древними известняками, образовались залежи богатых железных руд вроде Магнитной горы.
Если же мы сдвинемся от Урала к юго-востоку и перейдем к Казахской складчатой стране, то там зазвучат другие ноты. Голос меди слышит наше ухо в знакомых словах Джезказган, Коунрад, Бощекуль. Многим богат Центральный Казахстан, но медь в нем — главное.
Спустимся дальше на юг, к горам Тянь-Шаня, и встретим другое сочетание. Поверхностные руды сурьмы, ртути и мышьяка окажут нам о сравнительно недавних извержениях магмы, о молодых движениях земли, создавших высокие горы, а медь, цинк, свинец и редкие металлы — о тех более глубоких слоях, которые лежали здесь раньше и были подняты вверх.
Перейдем на восток к Алтаю, у него опять свое лицо. Много здесь мест, богатых металлами, но особенно известен Рудный Алтай. Магма вырвалась здесь по узкому и длинному разлому, идущему ныне по правобережью Иртыша, и породила богатейшие месторождения цинка и свинца.
А дальше к северо-востоку, в Средней Сибири, много и черных, и цветных, и редких металлов. В Горной Шории, например, мы найдем железо, рожденное излияниями магмы. Излияния заложили железо и на берегах Ангары, где на больших пространствах землю покрывают «траппы» — затвердевшая базальтовая магма.
Так от Урала через Среднюю Азию на Алтай и дальше к Сибирское платформе протягивается великий рудный пояс Советской страны. Горы этого пояса сильно размыты за сотни миллионов лет их жизни.
Но пояс богатых гор растянулся на тысячи километров — от города Серова на Урале через Фергану и Балхаш до Лениногорска на Алтае и дальше. На таком большом протяжении строение и срез гор не могут быть одинаковыми.
На разных участках единого пояса наружу выходят разные сочетания руд. Местами эти старые сглаженные горы были снова смяты и расколоты, одни глыбы поднялись, а другие опустились, и поэтому кое-где различные группы металлов налегают друг на друга, как бы нарушая порядок. Но зоркая мысль геолога улавливает новые, еще неизвестные закономерности и разгадывает эти смещения — правда, не без труда.
Есть в Советском Союзе еще более древние, совсем уже ветхие горы, — вернее, не горы, а их начисто состроганные корни. Это «щиты» — те места на холмистых равнинах, где подходит к поверхности кристаллическое тело древних платформ — Русской и Сибирской. Окаменевшая магма настолько здесь срезана, что из ценных минералов обнажились уже самые нижние, самые глубокие — например, никель Печенги и Норильска.
Но древние платформы не лежали неподвижно, а медленно колыхались и временами кое-где раскалывались, и тогда магма по глубоким разломам поднималась наверх. Ее окаменевшие вздутия мы видим на Кольском полуострове в Хибинских горах. После размыва они проступили наружу в виде округлых вершин.
Магма вынесла с собой соединения фосфора — и они лежат сейчас в Хибинах массой зеленоватых, крупичатых апатитов. Вместе с апатитами громоздится серый нефелин. Тут сложилось необычайное многообразие элементов — Хибины представлены в 58 клетках таблицы Менделеева.
И, конечно, во всех тех местах, где древние гранитные платформы выходят наружу — в Карелии, на юге Украины, в средней части Сибири, — обнажается ценный строительный камень: гранит, диабаз, диорит. Вот почему под Москвой не найдешь гранита, кроме гранитных валунов, принесенных ледником из Карелии.
В теле платформ заложено и другое сырье, более важное: не магматические, а осадочные железные руды. Было время, когда нашу планету, богатую железом, еще не одевал покров осадочных пород — слои глины, песка, известняков. Ливни изначальной пустыни хлестали оголенное тело земли, вода вымывала железо, несла его с поверхности и с глубин, откладывала по низинам, и время хоронило его там, давило, обжигало жаром магмы, пока не сложились те чистые руды, которые в огромной массе открыты в Кривом Роге, в районе Курской магнитной аномалии и в Средней Сибири — там, где ближе дорыться до гранитной плиты.
А чем же богаты те обширные пространства на равнинах, где до плиты не дорыться?
Равнины богаты по-своему и, пожалуй, немногим меньше, чем горы. Конечно, где взломана земная кора и пласты ее подняты, там легче найти минеральное сырье. Но горная промышленность может существовать и на плоскости.
На равнинах не так много мест, где древний кристаллический фундамент обнажен или скрыт лишь под тонким чехлом. Обычно морские и речные отложения уходят на большую глубину. Платформы медленно колыхались, прогибаясь и слегка вспучиваясь, и по ним перекатывались моря, то широко разливаясь, то стекая в океаны. И на дне морей слагались в толщи известняков скорлупки и мертвые тельца корненожек, полипов, морских лилий, водорослей.
Оставляя на черной доске обломки когда-то живых существ, мы со стуком пишем мелом в классах и аудиториях белые буквы и те думаем о том, сколько потребовалось времени, чтобы эти мельчайшие организмы сложили, как, например, под Харьковом, слои мела почти в полкилометра толщиной.
В каменоломнях мы вырезаем известняковые плиты и возводим из них здания — такой известняк возрастом в сотни миллионов лет и дал Москве имя белокаменной.
Мы украшаем наши города разноцветным известняком, сжатым в глубинах и опаленным горячим дыханием магмы, — известняк этот называется мрамором; Московский метрополитен являет его в полном блеске — красный, серый, желтый, белый, пестрый… Если вглядеться в отполированные стены станции «Красные ворота», можно отыскать следы ракушек.
Но на дне морей отлагалось не только то, что было рождено самим морем. Сюда же опускались и перемолотые временем горные вершины. Галькой, песком, глиной и растворами водные потоки сносили их вниз и расстилали по равнине или погружали на морское дно. В прогибах, заполненных морями, собиралось все, что вода слизывала и смывала с земли, и особенно много осадков накоплялось в тех морях, которые лежали в предгорных впадинах, ближе к окраинам платформ.
На равнинах с берегов рек, сегодняшних и бывших, берем мы глину для кирпича и посуды, сгребаем песок, чтобы превратить его в стекло. Но этого мало. Спустя многие века на дне высохших морей, в окаменелых пластах, мы находим и металлы, снесенные с гор, — в отложениях уже, а не в жилах. И в преображенном виде, потому что на них воздействовали морские микроорганизмы и иногда снизу их успевало коснуться подземное тепло.
Вот железо, вымытое из горных пород, скопилось буро-зелеными шариками на дне морского залива у южного края Русской плиты, пролежало там миллионы лет, частью вышло на поверхность и было найдено: это богатейшее месторождение железных руд около Керчи. Вот железо легло в середине Русской плиты на дно древних озер среди песков и глин: это менее богатые железорудные месторождения Тулы и Липецка.
Марганец, принесенный потоками, с помощью бактерий накопился в бухтах ныне уже не существующих морей и проявился черной рудой Чиатуры и Никополя.
Алюминий сносили воды, и в предгорьях Северного Урала возникла, скажем, «Красная Шапочка» — месторождение глиноподобного красноватого боксита.
На непроветренном дне морских заливов, куда не достигал кислород атмосферы, из несметных мириадов мельчайших организмов под большим давлением и при повышенной температуре время выжало маслянистую жидкость, и она пропитала земные слои. Это нефть, более молодая нефть Кавказских предгорий и более древняя нефть «Второго Баку», Ухты и Эмбы.
А вот как разместился уголь.
Сотни миллионов лет назад в теплом влажном климате сушу покрывали богатейшие леса. Тогда росли громадные чешуйчатые деревья, папоротники вытягивались на двадцать метров; птиц еще не было, но зато стрекозы в размахе крыльев достигали почти метра. Лес этот заливали моря, снова уходили, снова наступали, и под их наносами рождались слои угля. Они рождались, как говорил Ломоносов, «без вольного воздуха», «под тягостью кровли», «в жару земной утробы».
Если представить себе карту гор и морей того времени, сразу бросились бы в глаза гирлянды прибрежных бассейнов — чаще у края платформ, на месте предгорных прогибов — на месте Донецкого длинного и узкого желоба, в Подмосковной котловине, у склона Урала, на северной окраине Казахской складчатой страны, в вилке двух северных отрогов Алтая и Саян, на западной окраине Сибирской платформы… У всех этих бассейнов знакомые названия: Донецкий, Подмосковный, Печорский, Кизеловский, Карагандинский, Кузнецкий, Тунгусский.
В более позднее время появились месторождения Ткварчели, Челябинска, Ферганской долины, Черемхова, Буреинского бассейна, Сахалина и Сучана. Молодой этот уголь отложился не столько в морских заливах, сколько в озерах и болотах.
Скопление фосфора в морях дало начало залежам фосфоритов — например, в горах Кара-Тау на юге Казахстана и под Москвой около Егорьевска.
На месте предгорных морей и лагун обычно под новыми слоями нанесенной земли мы открываем пласты соли: калийной — в Соликамске, поваренной — в Донбассе, Илецкой защите, Усолье-Сибирском.
И в наши дни еще откладываются ценные ископаемые: торф в болотах, соль в озерах полосы пустынь, в Кара-Богаз-Голе, в заливах Аральского моря, в Сиваше.
Но тут законы усложняются, потому что, кроме горообразующих сил, все более властно поднимают голос и климат и своеобразие жизни водоемов и почв с их географической зональностью. Законы усложняются, но человек продолжает их разгадывать.
И перед нами ложится не немая уже, а осмысленная карта богатств родной земли.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
tech.wikireading.ru
Платина, серебро и никель | Kstati Russian American News and Views
Химик не стал бы объединять эти металлы – у каждого из них своя компания. Никель (с кобальтом вместе) относят к группе железа, они близки по химическим свойствам и магнитны. В группе платиновых металлов – три легких (рутений, родий и палладий) и три тяжелых (осмий, иридий и платина). Они инертны, считаются драгоценными, из них изготавливают эталоны длины и массы. Тем не менее, что-то объединяет три металла из заголовка заметки. Название «платина» происходит от испанского plata – серебро, с уменьшительно-пренебрежительным суффиксом (на русском похоже на «серебришко»). Испанским конквистадорам тугоплавкая платина мешала, путаясь с похожим внешне серебром.
Когда обнаружилось, что платину можно подмешивать к золоту, делая фальшивые монеты, был издан в 1737 году королевский указ, предписывавший всю получаемую побочно платину под жестким контролем топить в реке; указ действовал 40 лет.
Интересно, что инертная платина, не участвуя в химических реакциях, служит катализатором многих химических процессов. Известен забавный случай, когда на химзаводе обнаружили пропажу многокилограммовой платиновой решетки, служащей катализатором в реакторе (их периодически извлекают для очистки). Через несколько месяцев пропажу случайно обнаружили перед входом в заводоуправление – об нее удобно было вытирать ноги. Со временем эта история обросла легендами: в интернете я уже прочитал историю о целом заборе из платиновых каталитических решеток, построенном заводской уборщицей у себя на участке.
Николай Морозов
Институтские лаборатории (в одной из которых я работал) всегда имели в штате должность материального ответственного. За ним числились, в частности, драгметаллы, которые он под расписку выдавал сотрудникам (платиновые тигли, золотую проволоку, термопары из платины и родия и т. п.). Инвентаризационные комиссии периодически проверяли наличие этих так называемых неликвидов. Мне рассказывала наша матответственная (пожилая женщина, ветврач по специальности), как за неделю до проверки не могла отыскать платиновый тигель, это грозило очень большими неприятностями. Она заказала в мастерской похожий тигель из никеля. Хотя никель в два раза легче платины и магнитен, при формальном подходе проверяющих (из числа своих же, институтских) – «пронесло», а до следующей проверки через год пропажа была списана по акту, как «сгоревшая при опытах» – такое тоже было возможно. Надо сказать, что никель внешне неотличим от платины, если не подносить магнит или компас.
Что касается серебра, то меня впечатлили размеры найденных самородков. В 1477 году в Чехии была найдена глыба серебра весом 20 тонн, почти такой же самородок гораздо позже был найден в Канаде.
Серебро известно людям с древнейших времен именно потому, что встречается в самородном виде. Это относится также к золоту, меди и олову. Золотом, по представлениям алхимиков, управляет Солнце, серебро же находится в ведении Луны, его иногда называют лунным металлом. Известен перевод алхимического текста, сделанный народовольцем Николаем Морозовым:
Семь металлов создал свет
По числу семи планет:
Дал нам космос на добро
Медь, железо, серебро,
Злато, олово, свинец…
Сын мой! Сера их отец!
И спеши, мой сын, узнать:
Всем им ртуть – родная мать!
Н. Морозов прожил 92 года, из которых 30 лет провел в царских тюрьмах, где выучил 11 языков. Именно его идеи вдохновили странную компанию во главе с академиком Фоменко на попытки пересмотра исторической хронологии.
Серебро, хоть и благородный металл, но растворяется гораздо сильнее, чем золото, в морской воде его около 0,04 мкг/л. В мозговом веществе человека серебра гораздо больше – 0,03 мг/кг. Но больше всего серебра в яичном желтке – около 2 мг/кг; надеюсь, это сообщение не вызовет у читателей «серебряной лихорадки».
Иван СЕРБИНОВ
Саннивейл
Независимая журналистика – один из гарантов вашей свободы.Поддержите независимое издание - газету «Кстати».Чек можно прислать на Kstati по адресу 851 35th Ave., San Francisco, CA 94121 или оплатить через PayPal.Благодарим вас.
Independent journalism protects your freedom. Support independent journalism by supporting Kstati. Checks can be sent to: 851 35th Ave., San Francisco, CA 94121.Or, you can donate via Paypal.Please consider clicking the button below and making a recurring donation.Thank you.
kstati.net
Пост «Серебро, платина, никель и TopSecret НорНикель» в блоге Запасы полезных ископаемых в России
В предыдущем посте писал про самый благородный и самый беспотновый металл - золото.
продолжу тему запасов России.
Серебро
Вот этого добра у нас много. 115 килотонн запасов при добыче 2,2Кт, производстве 1425т. и ресурсов еще столько же. И больше половины добытого мы экспортируем. Но вот вам пример того, что много — понятия относительные, ну и чуть–чуть про сырьевую экономику. Со своей кучей запасов мы только третьи, выше Мексика и Китай (если верить отечественным оценкам), но реальное первое место держат "Другие страны", т.е. серебряные месторождения размазаны по шарику. Что и позволяет Польше держаться в десятке по добыче (а говорят же что в Европе ничего нет). Почему мы столько экспортируем если добыча всего лишь пятая в мире? А потому что. Главным драйвером роста потребления серебра после отмены пленочной фотографии стала электроника, а с выпуском серебро–содержащих компонентов у нас как–то не сложилось. Кстати, рентабельных при нынешних ценах и технологиях запасов у нас лет на 25–30.
Платина и иже с ней ~ноиды
Или точнее платиноиды, ну вот так они считаются вместе платина и палладий, есть еще осмистый иридий, но это совсем загадочная херь и на мировую экономику не влияет. Платиноиды хороший пример того, что у негров почти всегда больше.Платиноидов у нас опять много 15 килотонн и это 1/6 мировых запасов, мы добываем 153 тонны в год — 25% мировой добычи и я даже считать не буду на сколько это лет. Все отлично! Мы рулим! Ну в принципе да, но... Запасы ЮАР — 3/4 мировых, а добыча около 60%.
Теперь про платину и палладий. Все наши платиноидные объекты относятся к Норильской группе месторождений (ну это я их так называю, официально это звучит как "относятся к Норильско–Хараелахской металлогенической зоне") и расположены, соответственно, вокруг Норильска, и лицензии держит соответственно "Норникель".
О! "Норникель" — прекрасный образец государства в государстве. Короче, вышло так что нам достались руды с палладием (3/4 от содержания платиноидов), а неграм с платиной, но им то пофиг, у них и так запасов много. А мы продолжаем держать первое место по палладию ~40% добычи (хотя и почти уже уступаем) и второе по платине (14%). Если же смотреть по экспорту, то мы вообще проседаем постепенно. Раньше удавалось скрывать правду по этому вопросу потому как прибарыживали госрезервом (паллдаий нам так–то ни в одно место не уперся, т.е. не нужен, потребляем только 10% своего, а наработали его от души при СССР), но теперь лавочка прикрывается по причине истощения.
Вот такой вот неприятный момент просирания наследства.
Никель
Немного отойдя от систематики перескочу сразу на цветные металлы, а точнее на никель раз уж вспомнил про Норильск. Ну так вот про никель писать нельзя, я даже специально спросил можно ли писать про то что про никель писать нельзя, так вот — можно. Пишу — про никель писать нельзя. Ну точнее как: не совсем нельзя, но что–то нельзя, а разбираться в конкретике и выбирать что можно мне лень.
И тут вот парадокс, мне непонятный: если Норникель публичная компания и торгуется в Лондонах, то вот я например акционер ее миноритарный и хочу прикинуть как там ситуевина с запасами, а вот хрен — нельзя. Вот как так?И вообще почему секретен никель??? Почему не уран или титан? Загадка.
geolog.whotrades.com
Залежи никеля в Норильске могли вызвать мощнейшее вымирание в истории Земли
12:1321.02.2017
(обновлено: 15:18 21.02.2017)
6280215810
МОСКВА, 21 фев – РИА Новости. Формирование залежей никеля на территории современного Норильска примерно 252 миллиона лет назад могло вызвать мощнейшее вымирание в истории Земли, погубившее 90% видов животных, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Ученые выделяют пять крупнейших массовых вымираний видов на Земле. Наиболее значительным считается Великое пермское вымирание, когда исчезли более 95% всех живых существ, населявших планету, в том числе причудливые звероящеры, близкие родичи предков млекопитающих, и целый ряд морских животных.
Загадки Перми
Существуют свидетельства, что в то время в атмосферу и океаны были выброшены большие объемы углекислого газа и метана, из-за чего климат Земли резко поменялся, став крайне жарким и засушливым. Как рассказывает Эмма Мунгалл (Emma Mungall) из университета Торонто (Канада), сегодня ученые активно спорят о том, откуда взялись эти парниковые газы и как им удалось быстро уничтожить почти весь живой мир палеозоя.
Всплытие мантии в Сибири стало причиной Пермского вымирания животныхКак считают ученые, эти выбросы СО2 и СН4 были связаны с мощнейшими излияниями магмы на территории Восточной Сибири, которые произошли около 252 миллионов лет назад в пределах современного плато Путоран и в окрестностях Норильска.
Часть геологов, к примеру российские ученые Александр и Степан Соболевы из Института геохимии и аналитической химии РАН, предположили, что их источником были выбросы магмы, сформировавшиеся из бывших пород морской коры, богатой органикой. Другие исследователи не согласны с этой гипотезой — они считают, что источником газов были экосистемы того времени, чья работа поменялась или нарушилась в результате катаклизма.
Схема выбросов никеля из пород Восточной Сибири 252 миллиона лет назад
Многие микробы, как рассказывает Мунгалл, способны питаться самыми разными веществами и извлекать энергию из них очень разнородными путями, используя те вещества, которые у них есть под рукой. Отдельные бактерии и археи, к примеру, могут использовать атомы никеля и ряда других металлов в качестве катализатора для реакций, в ходе которых молекулы уксусной кислоты и другой органики преобразуются в метан и прочие углеводороды.
Металлическое облако
Почему это важно? Дело в том, что формирование плато Путорана и других регионов Восточной Сибири привело к рождению крупнейших залежей никеля, и породы того времени из других регионов мира содержат в себе множество следов этого металла. Их открытие, по словам авторов статьи, давно заставляет ученых задумываться о том, могли ли выбросы никеля спровоцировать гигантский бум в размножении бактерий и тем самым породить выбросы огромных количеств метана в атмосферу.
Смертельная жара в Триасе "выжгла" фауну после Пермского вымирания Проблема, как объясняет Мунгалл, заключается в том, что никель крайне плохо испаряется и его концентрация в вулканических газах обычно бывает минимальной. Этим пользуются сторонники "магматической" гипотезы, заявляя, что никеля, выброшенного в ходе сибирских извержений, было явно недостаточно для запуска процесса размножения микробов.
Авторы статьи нашли ответ на этот вопрос, изучая породы, извлеченные из отложений никеля в норильском руднике "Октябрьский". Рассматривая образцы никелевой руды, геологи обратили внимание на включения, похожие на крупные капли жидкости и содержавшие в себе соли никеля.
В этих каплях обнаружились большие пустоты, которые, как считают ученые, в прошлом заполняли пары воды, обогащенные соединениями никеля, хлора и серы. В таком виде никель мог легко перемещаться на большие расстояния, так как он "путешествовал" не самостоятельно, а в виде трех разных солей – сульфида никеля, хлорида никеля и дихлорида никеля.
Метановые выделения архей были причиной Пермского вымирания Как показывают расчеты ученых, формирование большого числа таких капель и их выброс в воздух должно было обогатить воды мирового океана достаточным количеством металла для запуска процесса размножения микробов. Поэтому, как считают Мунгалл и ее коллеги, "никелевая" гипотеза рождения Великого пермского вымирания имеет право на жизнь и хорошо объясняет то, как выбросы магмы смогли почти полностью уничтожить жизнь всего за 300 тысяч лет — мгновения по геологическим меркам.
ria.ru
Платина и самородные металлы месторождения Cухой Лог
Платина и самородные металлы месторождения Cухой Лог
Металлы группы платины и золота обычно не образуют месторождений, в которых они присутствуют в равновеликих количествах. Например, в наиболее известных месторождениях платины - Норильске (Россия) и Бушвельде (ЮАР) - эти металлы ассоциируют с сульфидами никеля, железа, кобальта и меди, а содержание золота в местных рудах обычно на два порядка ниже, чем платиноидов. В свою очередь, месторождения золота весьма разнообразны, но в подавляющем их большинстве отсутствуют металлы группы платины.
Такие особенности локализации объясняются прежде всего различными источниками рудного вещества. Для платиновых это обычно глубинные (подкоровые) базит-гипербазитовые магмы. Большинство же золоторудных месторождений сформировали гидротермальные растворы, образовавшиеся в ходе эволюции магматических процессов на малых глубинах (в земной коре).
В последние годы найдены и разрабатываются крупные месторождения золота, урана, меди, свинца, цинка, кобальта и т. п., в рудах которых иногда присутствуют и платиновые металлы. Эти залежи располагаются в рифтовых структурах, в районах со слабо проявленным магматизмом и локализуются в древних породах, богатых органическим углеродом, - так называемых черных сланцах. Эти толщи образуют протяженные трансрегиональные пояса, однако месторождения внутри них приурочены лишь к локальным полям, где проявляются определенного вида процессы метасоматоза * и рудоотложения. Концентрированно там рудного вещества некоторые специалисты объясняют метаморфизмом черносланцевых толщ. Но в весьма крупных залежах урана руды этого химического элемента, а также золота, никеля, кобальта и платиновых металлов имеют, вероятно, иное происхождение.
Месторождение Сухой Лог в Северном Прибайкалье по геологическому строению сходно с аналогичными локализованными в черносланцевых толщах. По некоторым оценкам, запасы золота здесь составляют около 1000 т, а рудные тела сосредоточены в терригенных и терригенно- карбонатных осадочных породах средне-позднерифейского возраста (около 1 млрд. лет). Накопившись при формировании внутриконтинентальной рифтовой системы, эти отложения метаморфизировались и превратились в кварц-серицит- хлоритовые сланцы с прослоями песчаников. Весь разрез рудной толщи обогащен органическим веществом (С орг ), содержание которого изменяется от 2-3 до 5-7 процентных масс.
Рудные тела благородных металлов в Сухом Логе имеют слоистый характер и сопровождаются кварц-серицитовыми и карбонатными метасоматитами, гнездами и прожилками кварца, магнезиальных и магнезиально-железистых карбонатов, вкраплениями пирита. Причем за пределами этих изменений пород никакие рудные минерализации золота и других металлов не встречаются. Платиновая же группа находится в зоне слабо измененных пород с вторичными карбонатами, кварцем и сульфидной вкрапленностью, выявлена она и в зонах максимального развития золотого оруденения.
Исследования показали ряд принципиальных минералого- геохимических особенностей этого месторождения. Наряду с главными рудообразуюшими - пиритом и самородным золотом - обнаружена большая группа минералов, в том числе ранее здесь не известных: различные самородные металлы, металлические твердые растворы, интерметаллиды (химические соединения металлов), сульфиды, арсениды, теллуриды, сульфотеллуриды, селениды, висмутиды, антимониды и сульфосоли. В рудах месторождения установлено много главных элементов с собственными минеральными фазами. Среди них - Au, Ag-Fe, Ni, Co, Cr, Ti, Pt, Pd, Zn, Си, Pb-Sn, W, Mo, TR, Zr, соответствующие, по меньшей мере, двум геохимическим ассоциациям металлов, которые, как правило, не встречаются совместно. Первая - Fe, Ni, Co, Cr, Ti, Pt, Pd - характерна для гипербазитов, вторая - Sn, W, Mo, TR, Zr - для типичных гранитоидов.
Из всех платиновых металлов в самых высоких концентрациях содержится платина, постоянно встречается палладий, но соотношение их обычно близко к 10:1. Иногда присутствуют и другие платиноиды. Богатые этим драгоценным металлом участки рудных тел имеют сложную форму, локализуясь в верхах ареала золотых руд и в вышележащих породах, где нет промышленных концентраций золота. В нижней же части рудного тела платиновые металлы распределены крайне неравномерно и не образуют значительных скоплений. Так что зоны максимальной минерализации платиновых металлов и золота несколько смещены относительно друг друга по вертикали.
Для залежей черных сланцев в месторождениях типа Сухого Лога очень сложно, но принципиально важно выявить формы нахождения платиновых металлов в рудах. Хотя в количествах более 1 г/т они были обнаружены ранее и в других золоторудных месторождениях - Мурунтау, Кумторе (Средняя Азия), Наталкинском (северо-восток России), однако формы их нахождения там не всегда удавалось установить.
При поисках форм нахождения платиновых металлов в Сухом Логе использовали прецизионное фракционирование минеральных веществ в тонких и ультратонких классах и специальные спектроскопические методы. Изучали возможные связи этих металлов с органическим веществом рудоносных пород, сульфидными минеральными фазами, а также их собственные минеральные носители. Исследование состава углеродистого вещества выполняли для проб с содержанием Сдрг от 0,5 до 2,5 процентных масс. И оказалось, что никакой корреляции между этим параметром и валовыми концентрациями благородных металлов не существует. В органическом веществе преобладает кероген (неструктурированная графитоподобная фаза), присутствует также газовая фаза (СО 2 , СН 4 , С 2 Н 6 , Н 2 , N 2 ) и растворимая органика. Но основные его составляющие - неразветвленные предельные углеводороды, этиловые спирты карбоновых кислот, высокомолекулярные углеводороды, фталаты, амиды. При этом есть некоторые различия в концентрациях и видовом разнообразии растворимой органики в золотом рудном теле и перекрывающих и подстилающих его безрудных породах.
В растворимой органике платиновые металлы не обнаружены, присутствуют лишь соединения ртути, мышьяка и кремния. Зато в отдельных фракциях нерастворимой органики суммарные содержания золота и платины достигают 10 г/т. Золото, по-видимому, соответствует тонким самородным образованиям, сорбированным поверхностью органического вещества. В такой же форме, скорее всего, находятся и платиновые металлы.
Для концентрирования их минеральных носителей применяли гравитационное обогащение рудных проб, и наибольший эффект был достигнут при операциях с тонкими зернами (размером 0,06 мм и менее). В концентратах, исследованных сканирующим электронным микроскопом с энергодисперсионной приставкой Link-10000, обнаружены свободные зерна минералов платиновых металлов или их срастания с сульфидами, реже - с породообразующими минералами. Размер первых - от 0,5 до 10 м км, среди них преобладают самородная платина и металлические твердые растворы системы Pt-Cu-Fe.
В изученных пробах обнаружена платина с низким содержанием меди и железа, а также фазы, богатые медью (по-видимому, соответствующие туламиниту) и железом (близкие по составу к изоферроплатине и тетраферроплатине). В виде свободных зерен содержится диарсенид платины - сперрилит. Обнаружены единичные зерна палладиевых фаз ряда котульскита - меренскиита, а также твердые растворы палладия и серебра с висмутом.
В рудах месторождения Сухой Лог относительно много фаз самородных металлов и главная - самородное золото, состав которого изменяется в широких пределах: известно практически чистое Аu 99,0 Ag 1,00 , но чаще всего имеет состав Аu 95,0 Ag 5,00 , реже встречается от Аu 85,0 Ag 15,00 до Аu 75,0 Ag 25,00 также серебро с примесью золота (в последнем отмечается примесь ртути и меди). Кроме самородных золота и платины, установлена большая группа "экзотических" для природных условий металлов такой разновидности - железо, никель, хром, алюминий, титан, вольфрам, свинец, олово, медь. Эти же элементы встречаются и в составе двойных и тройных природных сплавов (металлических твердых растворов).
Характерные формы выделения самородных металлов и их твердых растворов - срастания друг с другом, включения в силикатах, а иногда и в пирите. Самородные хром и вольфрам обнаружены в срастании с фазой, богатой хлором.
Весьма важный факт для решения проблемы генезиса руд - присутствие самородных металлов во включениях минералов, которые сформировались на главном этапе рудообразования (с ним связана основная масса золота). Так, срастания олова и свинца, самородный алюминий и железо-никелевый твердый раствор присутствуют во включениях в сульфидах железа, ассоциирующих с золотом. В последнем найдены вростки твердых растворов никель-сурьма, никель-олово, теллур-висмут. Платина и твердые растворы системы Pt-Cu-Fe образуют включения в пирите, находящемся совместно с золотом. Структуры руд свидетельствуют о том, что формирование платиновой минерализации и большой группы самородных металлов предшествует золотому рудоотложению.
Анализ последовательности минералообразования, основанный на специальных наблюдениях, позволяет построить общую эволюционную схему рудоотложения на месторождении Сухой Лог. Она базируется на представлениях о возрастании активности серы от раннего этапа рудоотложения к поздним с соответствующими изменениями окислительно-восстановительных условий. Этап самородного минералообразования в этой схеме соответствует устойчивости низкосернистой минеральной ассоциации, в состав которой входят сульфиды железа и никеля с малым содержанием серы (железистый пирротин и пентландит) и некоторые моносульфиды свинца, цинка и меди, а также сложные сульфиды тех же элементов. На более позднем этапе выделялась основная масса дисульфида железа, сопровождавшаяся отложением золота более низкой пробности, а также соединений меди, никеля, железа, золота и серебра других классов. Примечательно, что состояния практически всех элементов и руд изменяются от самородного до металлических твердых растворов и интерметаллидов, а затем - до разнообразных и сложных сульфидов и других близких к ним соединений.
Для оценки температурных условий рудоотложения были проведены исследования газовожидких включений, содержащихся в кварце и карбонатах, ассоциирующих с рудными минералами Сухого Лога. Они показали: начальная температура флюидов, из которых отложились минералы главной золоторудной стадии, была не меньше 310С. Предшествующие им платиновые металлы, вероятнее всего, образовались при более высоких температурах (450 - 310С).
Итак, разрабатывая генетические модели формирования месторождений золота в черных сланцах, содержащих платиновую минерализацию, необходимо учитывать характер рудообразующего процесса по отношению к вмещающим породам. Не менее важен и привнес в зону рудоотложения других элементов, попадающих туда с особыми высокотемпературными растворами. Свою роль здесь мог играть и углерод вмещающих пород как геохимический барьер для рудных компонентов.
Развитие в рудных телах самородных металлов свидетельствует, что отложение их происходило в высоковосстановительных условиях, возникавших, скорее всего, как процесс, сопряженный с гидротермальным сжиганием слабо метаморфизованного органического углерода.
Значение открытия и изучение платиновой минерализации месторождения Сухой Лог, по-видимому, можно рассматривать в нескольких аспектах. Во-первых, созданы реальные предпосылки значительного увеличения общей ценности руд самого месторождения. Во-вторых, многие рудные месторождения в черных сланцах не изучали с целью выявления в них платинового оруденения или же выполняли это без применения современных технологий и аналитических средств. Поэтому проведение дополнительных исследований подобных месторождений с помощью прецизионных методов следует считать актуальной задачей современной геологии рудных месторождений.
* Метасоматоз - преобразование первичных пород с изменением их химического состава.
Академик Н. П. ЛАВЕРОВ, Доктор геолого-минералогических наук В. В. ДИСТЛЕР, Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Кандидат геолого-минералогических наук Г. Л. МИТРОФАНОВ, Восточно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья Министерства природных ресурсов РФ
kocmi.ru
ЗОЛОТО - МЕТАЛЛ ЦАРСКИЙ СТРАННЫЙ И ВСЮДНЫЙ
Редактор представляет:
Представляю статью профессионала о предмете своей профессии. В такой статье, для неспециалиста, как обычно, многое ново, интересно и нередко - поразительно. Но, сверх всего, здесь - влюбленность в сам этот предмет. Видная во всем - от стиля изложения до метода иллюстраций.
И еще. Может быть, неожиданный совет. Попробуйте с ближайшими школьниками прочитать. Хотя бы выборочно Возможно, при этом придется еще и "погуглить". Совместно, конечно.
Электрон Добрускин,
редактор
ЗОЛОТО - МЕТАЛЛ ЦАРСКИЙ СТРАННЫЙ И ВСЮДНЫЙ
Эссе
ФЕДОР БАКШТ
Россия, Томский политехнический университет
Аннотация
Золото – один из самых древних металлов в обиходе человека. Оно рассматривается здесь как химический элемент, как вещество очень привлекательное, редкое и всюдное. Это категория экономическая, социальная, культурно-эстетическая и сакральная. Во многих отношениях оно уникально, очень необычно и недостаточно познано. Рассказ иллюстрируется филателистическим материалом из «золотой» коллекции.
Царь металлов
Напомним: золото – 79-ый элемент периодической системы Д. И. Менделеева. Rexmetallorum (царь металлов) – так называли золото алхимики (рис. 1).
"Самый металлический металл" по определению Карла Маркса и других исследователей XIX века. Уникальный по своим физическим, химическим, экологическим, эстетическим и экономическим свойствам, он волнует человечество многие тысячелетия. Сколько оно доставило радости его обладателям! А сколько их-за него пролито крови и совершено преступлений! И сколько о золоте сказано слов и написано книг!
Итак, этот металл:
Самый древний в истории человечества.
Самый «узнаваемый» на природе.
Самый распространённый в Природе самородный металл.
Самый красивый и эстетически привлекательный.
Самый популярный в литературе и мыслях.
Самый устойчивый химически, почти не подвергающийся действию воды, воздуха, щелочей и кислот.
Самый странный, самый отменный, отличный от других химический элемент.
Самый, самый, самый…
Так можно повторять и повторять много раз…
Природа создала его таким, опередив в этом человеческое воображение, искусство и технологию(рис. 2 – 9).
Рис. 2.
Плита Холтермана. Крупнейший в мире самородок золота. Масса 283,0 кг, золота 93,5 кг. Муляж. Геолог Вениамин Чекалин (Россия) на 34 Международном геологическом конгрессе, Брисбен, Австралия. Фото В. Чекалина. 2012.
www.elektron2000.com
СЕРЕБРИШКО, КОТОРОЕ ПЛАТИНА | Наука и жизнь
С незапамятных времен драгоценными металлами считались и высоко ценились золото с серебром, поскольку выполняли роль денег и использовались для украшений. Иначе произошло с обнаруженной несколько веков назад платиной. О ее высокой ценности долго не подозревали и лишь спустя столетия стали считать драгоценным металлом.Уральский самородок платины весом 7,86 килограмма.
Платиновый сросток месторождения "Кондер".
В 1828 году впервые появились русские платиновые монеты в 3 рубля, 6 и 12 рублей.
Перстень из платины с золотыми самородками. Работа красноярских ювелиров.
Научно-производственный комплекс "Супрметалл" изготавливает для производства оптических стекол платиновые тигли разной емкости, которые позволяют получать абсолютно чистый расплав силикатных компонентов и солей для оптических стекол самого высокого качест
Чтобы получить оптическое волокно, в аппараты, выпускаемые НПК "Супрметалл" из платины и платиновых сплавов, заливают расплавленное стекло, затем его выдавливают сквозь платиновые листы, имеющие 2000-4000 мельчайших отверстий, где образуются стеклянные во
Каталитический очиститель выхлопных газов.
Каталитический очиститель выхлопных газов и его устройство.
Стандартный слиток платины казначейства России.
‹
›
О малоизвестных путях этого признания, о сегодняшней роли и месте платины в ряду драгоценных металлов рассказывает публикуемый материал, подготовленный специальным корреспондентом журнала "Наука и жизнь" Н. КУДРЯШОВЫМ на основе встреч и бесед с ведущими специалистами Комитета по драгоценным металлам и драгоценным камням Российской Федерации - Комдрагмета и Государственного учреждения по формированию Государственного фонда драгоценных металлов и драгоценных камней РФ, хранению, отпуску и использованию драгоценных металлов и драгоценных камней при Минфине РФ - Гохрана Российской Федерации. Съемка выполнена в Гохране России фотокорреспондентом журнала И. КОНСТАНТИНОВЫМ.
Триста лет назад испанцы в своих южно-американских владениях обнаружили россыпное золото, которое сопровождали крупинки доселе не известного белого металла. При промывке и очистке россыпей белые крупинки с трудом отделялись от желтых золотинок, поскольку оказались примерно равными по удельному весу с золотом. Испанцы наделили досадливый белый спутник незавидным именем "серебришко" или "серебрецо" - на испанском языке "platina" от слова "plata". Найденный металл, оцененный вдвое ниже, чем серебро, и впятеро, чем золото, тщательно отделялся от драгоценных желтых золотинок.
Но тут же нашлись мошенники, которые, выяснив, что платина легко и надежно соединяется с золотом, стали чеканить из сплава этих металлов монеты. Одна из таких "фальшивых" монет испанской Америки в 2 эскудо содержала до 32 процентов подмешанной платины. Осмелились даже выпускать некоторые эскудо полностью из платины. Эти "подделки" считают желанной находкой все нумизматы.
Когда до испанского короля дошли известия о монетных проделках, он приказал вовсе избавиться от платины. В 1735 году по королевскому приказу в Колумбии монетные колониальные центры Санта-Фе и Папаян стали торжественно при многочисленных зрителях выбрасывать платину в море, а также в реки Богота и Каука. Тогда испанцы отправили на дно от 3 до 7 тонн платины примерно на 26-60 миллионов долларов. В наше время неоднократно пытались извлечь затопленный металл, однако попытки не принесли успеха: вода и наносы надежно укрыли платину.
Королевское же распоряжение было отменено через сорок лет, когда мадридские власти приказали доставлять платину в Испанию, чтобы самим фальсифицировать золотые и серебряные монеты. Тогда-то белый металл и обрел определенную ценность, на что обратили, кстати, внимание пираты. До 1820 года в Европу было доставлено 3-7 тонн платины. Здесь с нею познакомились алхимики, непререкаемо считавшие самым тяжелым металлом на земле золото. Но платина, обладая небывалой плотностью - 21,5 грамма в кубическом сантиметре, оказалась тяжелее золота. Это шло вразрез с алхимическими постулатами, и поэтому платина была провозглашена исчадием ада, ни на что непригодным и даже вредным металлом.
Люди долго не могли найти применение платине, хотя еще древние ацтеки умели ее обрабатывать и полировать до блеска, получая зеркала. Четыреста лет назад ацтекский вождь Монтесума подарил несколько таких зеркал конкистадорам для передачи их королю Испании. У этих изделий много загадок: как, например, ацтеки получали листы платины, если температура ее плавления 1769 градусов, ведь к такому температурному порогу металлурги подошли лишь спустя два с половиной столетия?
По одной из версий, ацтеки на золотой диск укладывали частицы самородной платины и нагревали его на древесном угле. Золото, расплавляясь, соединялось с платиной, и, когда она остывала, ее обрабатывали молотком и снова нагревали диск. Затем поверхность платины полировали до зеркального отражения.
Белым, гнилым, лягушачьим золотом уничижительно называли ученые и специалисты платину, не находя вплоть до XVIII века способов ее обработки и оценивая белый металл вдвое дешевле серебра. Французу Пьеру Франсуа Шабано удалось получить из платины 10-сантиметровые ковкие кубики-слитки. Один из них попытался взять в руки какой-то маркиз, оказавшийся в гостях у металлурга. Но гостю не удалось даже оторвать от стола небольшой кубик, который, однако, весил 22 килограмма, и маркиз счел, что металл чем-то приклеили.
Платине нашли некоторое применение в пору Великой французской революции, когда вводили метрическую систему мер. Пять лет астрономы и геодезисты скрупулезно измеряли дугу меридиана от Дюнкерка до Барселоны. По этим измерениям в 1799 году изготовили платиновую линейку, которую назвали архивным метром или метром архива. Впоследствии из платины с добавлением десяти процентов иридия выполнили гирю - прототип килограмма. С тех пор платино-иридиевый эталон килограмма не менялся, а вот эталон метра теперь составляет 1650763,73 длины волны оранжевого излучения изотопа криптона.
В России, когда в 1819 году, промывая золотоносные породы на Урале, в Верх-Исетском округе, впервые обнаружили белые, блестящие и тяжелые зерна платины, их стали использовать как дробь для стрельбы. Но довольно скоро, через восемь лет, химические "розыскания" инженеров П. Г. Соболевского и В. В. Любарского дали простой и надежный способ получения ковкой платины, что вызвало царский указ императора Николая I всем горным начальникам наряду с "золотистыми песками" всемерно "стараться в приобретении платины и извлечении оной из песков в казенную пользу".
Эти необычные деньги привлекли внимание людей во многих странах. Великий немецкий ученый Карл Гумбольдт писал: столь замечательно исполненные монеты говорят о том, что Россия сумела преодолеть трудности, связанные с обработкой платины. Во второй половине 1845 года Российское казначейство прекратило чеканку платиновых денег "для приведения нашей монетной системы в совершенную стройность", предложив в шестимесячный срок сдать и обменять монеты, после этого срока их разрешалось использовать в частных сделках "по добровольному соглашению". Было сдано две трети платиновых денег, на руках остались монеты на 883 212 рублей, которые весили 255,7 килограмма. Отмечалось, что среди сданных монет не оказалось поддельных. Казна продала полученные монеты английской фирме "Джонсон Матти и Ко", и эта фирма с тех пор считается главной по платине в зарубежном мире. Русские же монеты остались в истории денег единственным своего рода явлением, поскольку выпускались продолжительное время для всеобщего обращения. На снимке: российская монета из платины достоинством 12 рублей.
К тому времени российские платиновые открытия посыпались как из рога изобилия. В 1824 году на восточном склоне Урала, между Миасской и Екатеринбургской золотыми долинами, на Нейвинском прииске корнета Яковлева вместе с золотом уловили белый металл, который "по наружному виду, весу и нерастворимости в крепких кислотах можно почитать платиной". Там извлекли около двух пудов "нового сибирского металла", или белого золота, как тогда называли платину. Оказалось, что платиновая полоса протянулась вдоль Уральского хребта на огромное расстояние. По оценкам нынешних специалистов, это были богатейшие и крупнейшие на планете платиновые россыпи, каких уже никогда не будет найдено.
Главными платиновыми богатствами на крупнейших Нижнетагильских приисках владели знаменитые Демидовы. Крупные самородки шли в "натуральном виде" прямо в их кабинет. Самый же большой самородок в восемь килограммов, найденный у подножья Качканар-горы, возле речушки Ис, пожелал увидеть император Николай I. Находку отправили в особой карете в сопровождении уральского бергмейстера фон Расина. На последнем перегоне от Чудова до Петербурга каретой и лошадьми управлял ямщик Тимофей Лысов. На подъезде к столице лошади, не выдержав бешеной скачки, пали. Ямщик бросился к бергмейстеру и стал его душить, но подоспели охранники. Платиновый самородок преподнесли Николаю I на золотом блюде, а Тимофея Лысова "за попытку к ограблению драгоценного имущества" приговорили к шпицрутенам. Наказание, правда, осталось на бумаге: ямщик скончался в подвале петербургской следственной тюрьмы.
Уральские россыпи вывели Россию по платине на первое место в мире. Страна получала за год свыше 1550 килограммов металла - в полтора раза больше, чем добыла Южная Америка более чем за восемь десятков лет, с 1741 по 1825 год.
В России появилось настолько много платины, что тогдашний министр финансов Е. Ф. Канкрин, сообщив, что "с 12 мая по 1 ноября 1826 года очищено до 97 пудов сырой платины", предложил чеканить из нее монеты. В Сенатском указе по этому поводу говорилось: "...между сокровищами хребта Уральских гор открыта и платина, которая перед сим находилась почти исключительно в Южной Америке. Для удобнейшего сбыта сего драгоценного металла желательно ввести употребление сего для денег".
Хотя в пору чеканки монет из платины она была втрое дешевле золота, но уже ценилась впятеро дороже, чем серебро. Поэтому добычу на Урале стали быстро развивать, и только за один 1843 год здесь получили 3500 килограммов платины.
Хотя денежники одними из первых нашли пользу в платине, многих специалистов останавливало то, что платина, охотно сплавляясь с другими металлами, сама не поддавалась плавке и все попытки очистить ее от примесей в самой высокотемпературной печи того времени кончались неудачей, что, впрочем, до конца не удается и сегодня, несмотря на ухищрения физиков и химиков получить стерильно чистую платину.
Все же нашлись пытливые исследователи, которые стали плавить платину при сравнительно низких температурах с добавлением мышьяка. Парижский ювелир Марк-Этьен Жанет в 1790 году воспользовался этим открытием и первым использовал платину для украшений. Хотя при операциях с платиной ядовитые пары мышьяка наполняли мастерскую и угрожали жизни ювелира, ему все же удалось создать яркие красивые изделия, например платиновую сахарницу с барельефами исключительно тонкой работы, которая сегодня - один из главных экспонатов Музея искусств "Метрополитен" в Нью-Йорке.
После Жанета ювелиры стали охотно обращаться к платине, особенно когда американец Роберт Хэйр изобрел в 1847 году кислородно-водородную паяльную трубку, сильно упростившую работу с платиной. Она же, обладающая высокой прочностью и ковкостью, не тускнеющая со временем и потому очень подходившая для оправ, уже в начале двадцатого века стала широко использоваться ювелирами. Они, соединяя платину с медью, серебром, палладием, золотом, получали сплавы мягкого белого цвета разных оттенков. Из этих сплавов делали оправы для бриллиантов, жемчуга, топазов, которые в таком обрамлении усиливали свою игру, а сами камни казались крупнее и изящнее, чем были на самом деле.
Знаменитые ювелирные компании стремились создавать платиновые шедевры. Фирма "Картье" прославилась браслетом в стиле "арт деко" из хрусталя, платины и сапфиров, а также брошкой в виде лежащей на ветке коралла пантеры из платины с бриллиантами и изумрудами. Компания "Тиффани" изготовила знаменитое ожерелье в виде платинового обруча с почти тысячью бриллиантами общим весом 50 карат и с разноцветными сапфирами. Парижский ювелирный дом "Ван Клиф и Арпел", заявлявший, что он никогда не следует традициям, потому что формирует их сам, выполнил брошь из платины и бриллиантов под названием "Дух прекрасного", вскоре у броши появилось другое имя - "Леди-стрекоза". Кстати, в семье Л. Н. Толстого хранилась редкостная родовая реликвия - платиновый браслет с искусно гравированными изображениями графской короны и собачьей головки. Эту фамильную драгоценность передали любимой внучке писателя Татьяне. С 1925 года она живет в Италии и хранит - теперь уже Татьяна Михайловна Альбертини - семейный толстовский браслет.
До Второй мировой войны ювелиры использовали свыше половины всей получаемой платины. Сейчас на их долю приходится немногим более трети драгоценного металла. Тем не менее спрос на платину для украшений остается высоким. Япония, например, выпускает платиновые цепочки и кольца, расходуя на такие изделия за год более 1,5 тонны металла. Наращивают выпуск подобных украшений США, Швейцария, Таиланд, Китай.
Большую же часть платины - около 62 процентов - сегодня потребляют промышленность, техника, наука, где значимость платины можно сравнить, по мнению ученых, с ролью соли в пище: нужно немного, но без нее не обойдешься. Платина в силу стабильности термоэлектрических и механических свойств, дополняемых высочайшей коррозионной и термической стойкостью, незаменима для современной электротехники, радиотехники, точного приборостроения, самолетостроения, автоматики и телемеханики. Сотни технологий не могут обойтись без платины.
Платиновые катализаторы ускоряют разные химические реакции в миллионы раз, хотя поведение платины в этом качестве еще не в полной мере объяснимо, поскольку она сама по себе не обладает химической активностью и очень инертна, но как катализатор действует лучше любого другого металла.
Каждый год химическая промышленность расходует около 10 тонн платины на катализаторы. Гигантские заводы используют изготовленные из платины сетки, которые помогают превращать аммиак в азотную кислоту - химический продукт, играющий важную роль в экономике. Нефтеперерабатывающая промышленность использует платиновые катализаторы для получения высокооктанового бензина, ароматических углеводородов и других ценных веществ.
В наше время в разных странах вновь обратились к платиновым раритетным деньгам. Германия выпускала такие монеты в первой трети XX века, Франция и Англия - в 1970- 1973 годах. Королевство Тонга отчеканило в 1967 году 400 коронационных платиновых монет. Пенни и нобли из платины выпускали и на острове Мэн, доллары - в Канаде. В 1980 году в честь Олимпийских игр впервые в нашей нынешней практике появились пять памятных монет из платины достоинством 150 рублей с изображениями эмблемы Олимпийских игр на фоне лаврового венка, дискобола, древних борцов на фоне олимпийских развалин, колесниц и древних бегунов. Масса каждой монеты диаметром 28,6 миллиметра составляла 15,55 грамма при содержании платины 99,9.
Российскую платину получают в основном на предприятиях акционерного общества "Норильский никель", объединяющего металлургические заводы Норильского горно-металлургического комплекса - комбината "Северникель" и Красноярского завода цветных металлов. Причем российская платина имеет существенное преимущество в сравнении с металлом ЮАР. В Норильске в комплексных медно-никелевых месторождениях извлекают платину попутно, при производстве никеля и меди, и это делает заполярную продукцию вполне конкурентоспособной с платиной ЮАР, которую получают в куда более благоприятной климатической обстановке. На снимках: платиновые руды Норильского месторождения (слева вверху). На одном из предприятий АО "Норильский никель" (справа вверху).
Стремительно расширяется использование каталитических свойств платины в автомобилестроении. Речь идет об очистителях воздуха, или фильтрах-нейтрализаторах, впервые созданных в США в 1974 году на основе платины и ее родственников - родия и палладия. И сегодня машины в американских городах гораздо меньше, чем прежде, загрязняют воздух, поскольку оснащены платиновыми фильтрами для дожигания и обезвреживания выхлопных газов. Их сейчас считают главными устройствами, способными бороться с загрязнением воздуха автомобилями. Без таких фильтров любой автомобиль по американским законам не может, что называется, тронуться с места. Уже в 1995 году около 80 процентов выпускаемых автомобилей оснащались платиновыми катализаторами, что отвечало требованиям федеральных стандартов. К 2003 году законодательством США поставлена цель - практически полностью ликвидировать вредные составляющие автомобильных выхлопов.
В странах Европейского Союза тоже резко ограничено загрязнение воздуха автомобильными выхлопами, что заставляет европейцев повсеместно оснащать платиновыми катализаторами автомашины. В Японии полагается всем транспортным средствам, работающим на бензине или дизельном топливе, иметь автокатализаторы. В странах Юго-Восточной Азии: Южной Корее, Тайване, на территории Гонконга - растет выпуск машин с устройствами очистки газов. То же стремление заметно и в Латинской Америке; две трети новых машин Бразилии оснащены каталитическими системами.
Ужесточение требований в развитых странах к автотранспорту привело к росту потребления платины. Если в 1995 году в мире израсходовали 149 тонн металла, то в 1997 году уже 179 тонн, и более трети этой платины пошло на автомобильные фильтры для выхлопных газов. Одной унции (28,35 грамма) хватает на 64 фильтра.
По мере того, как обнаруживались ценнейшие свойства платины, рос спрос на нее, поднималась и цена металла. С 1900 года платина сравнялась в стоимости с золотом. До последнего времени ее цена оставалась в целом стабильной - примерно равной цене золота или чуть больше. Однако три года назад стоимость платины поползла вверх. Специалисты считают, что этот подъем продлится 3-4 года. Так или иначе, но один грамм платины стоил в марте этого года на международных рынках примерно 15,2 доллара, в 1,6 раза дороже золота.
Платины нужно все больше и больше - все возрастающий спрос на драгоценный белый металл в основном удовлетворяет Южно-Африканская Республика (ЮАР). С 1991 по 1995 год мир добыл 680,5 тонны платины. Доля Южной Африки составила 404,8 тонны, или почти 60 процентов. Металл получен из крупнейшего платинового месторождения, так называемого рифа Меренского - пласта толщиной более метра, протянувшегося более чем на 400 километров вдоль городов Претория, Линденбург и Питерсбург. Риф содержит в среднем от 10 до 20 граммов платины и палладия на тонну породы, и это, по мнению специалистов, очень богатая руда. Здесь создан гигантский комплекс Бушвельд, где добычу ведут открытым способом.
Второй основной поставщик платины - Россия. С 1991 по 1995 год наша страна добыла почти 150 тонн, или 22 процента, платины и родственных ей металлов. За всю свою дореволюционную историю Россия получила 254 тонны уральской платины и больше всего в 1911 году - 5,8 тонны металла, или 92,7 процента общемировой платины. Хаос революционной поры снизил к 1921 году российскую добычу до 229 килограммов - около 17 процентов мирового уровня, но уже через год Россия получила 710 килограммов металла, а в дальнейшем, с развитием Норильского комплекса, заняла одно из главенствующих положений в мире по платине. Хотя сведения о ее добыче были строго засекречены, эксперты считают, что, например, в период с 1980 по 1990 год Советский Союз добывал в среднем за год 190 тонн платиновых металлов. Сейчас Россия получает в год около 20 тонн платины, 40 тонн палладия и еще 10 тонн других металлов платиновой группы.
Потенциальные же возможности российских недр по реальным запасам платиновых металлов близки к запасам ЮАР. Кроме норильских месторождений платиноидов, где добывают более 90 процентов этих металлов, перспективны районы Кольского полуострова, Корякского округа, а также Якутии. Богатые россыпи песков с платиной найдены на Северной Камчатке. Месторождение "Сухой Лог" на севере Иркутской области, богатое золотом, имеет и немалые ресурсы платины. Еще драгоценный металл добывают на рассыпных месторождениях Урала и Сибири, получают при добыче золота и серебра, а также из разных технических деталей вроде катализаторов, отслуживших свой срок.
После платиновых гигантов - ЮАР и России - на третье место сейчас выходит Зимбабве со своим уникальным месторождением "Великая Дайка". Оно при полном освоении будет давать за год 4,5 тонны платины, 3,4 тонны палладия, 0,36 тонны родия, 0,7 тонны золота, а также попутные никель, медь и кобальт.
Рудные районы Бушвельд в ЮАР, Норильск в России и "Великая Дайка" в Зимбабве, обладающие, по оценкам специалистов, примерно 95 тысячами тонн, или 90 процентами, современных запасов платины на земном шаре, обеспечат в ближайшем будущем мировой спрос на драгоценный металл.
В Соединенных Штатах платину добывают в основном в штате Монтана на руднике "Стил-луотер" с запасами более 2 тысяч тонн. С 1935 года на побережье Аляски в заливе Гудньюс с 30-метровой глубины достают пески, содержащие в одном кубометре 10 граммов платины. Правда, чтобы к ним добраться, приходится преодолевать слой рыхлых осадков толщиной 15 метров. Несмотря на собственную платину, США приходится импортировать две трети нужного стране металла.
Соседняя Канада берет платину в провинции Онтарио, там, где когда-то упал метеорит. Каждый день здесь поднимают на поверхность 34 тысячи тонн руды. А из нее получают полуфабрикат платины, который легко помещается в литровой банке. Этот полуфабрикат отправляют в Англию, где после специальной обработки наконец-то получают драгоценный металл. С 1991 по 1995 год на Северную Америку вместе с Канадой пришлось 33,8 тонны платины, то есть почти 5 процентов мировой добычи.
Добывает платину и Колумбия - единственный поставщик драгоценного белого металла с середины XVШ века до XIX века, когда платину обнаружили на Урале. Платину получают еще Бразилия, Австралия, Индонезия, Филиппины, Эфиопия, Папуа - Новая Гвинея, Югославия и несколько других стран, но добычу в этой группе считают буквально в граммах.
По американским прогнозам, мир, без учета России, начнет с 2000 года потреблять 177,3 тонны платины и 296,5 тонны остальных платиновых спутников. Более 85 процентов этого количества придется на металл, добытый из недр, и свыше 14 - на вторичное сырье. По мнению зарубежных экспертов, ориентировочные запасы платиноидов в земных недрах, оцениваемые в 800-850 тысяч тонн руды, позволят получить за 550-600 лет 33- 40 тысяч тонн первичного металла.
Впрочем, платиновые прогнозы составляются не только с учетом земных запасов. Обнаруженный в 1986 году астероид АД, по исследованиям НАСА, содержит 10 тысяч тонн золота на 90 миллионов долларов и 100 тысяч тонн платины на триллион долларов. Ученые не ограничиваются выкладками по поводу недр золото-платинового астероида, а идут дальше и высказывают обоснованные идеи о доставке драгоценного АД на Землю.
Все эти ухищрения не понадобятся, если верить прогнозу знаменитого фантаста Артура Кларка на XXI век. В 2040 году, считает писатель, будет изобретено устройство, которое сможет воспроизводить молекулярные дубликаты любых предметов и веществ. Тогда одежду, продукты, бриллианты, золото, платину можно будет получать буквально из грязи. Ждать осталось не так долго.
ЛИТЕРАТУРА
Орлов А. Драгоценные металлы. - М.: Издательский дом "Рентор компьюникейшнз", 1996.
Кривков А. Минерально-сырьевая база на рубеже веков. - М.: ЗАО "Геоин фарммак", 1999.
Константинов М. Провинции благородных металлов. - М.: Недра, 1991.
Прошлое в монетах. Коллектив авторов. - М.: Финансы и статистика, 1994.
Популярная библиотека химических элементов. Составители В. В. Станцо, М. Б. Черненко. - М.: Наука, 1983.
Соболевский В. Замечательные минералы. - М.: Просвещение, 1983.
www.nkj.ru
