Использование растений в геологии

Корни многих трав и особенно корни деревьев глубоко проникают в почву, откуда высасывают воду. В ней бывают растворены рудные минералы. Растения всасывают воду вместе с растворенными в ней веществами. Поэтому-то геологи собирают травы, листья, кору деревьев, высушивают собранный материал, а потом сжигают его. Получается зола, в которой содержатся разные минеральные вещества. С помощью химических или других анализов узнают, какие вещества содержатся в золе и сколько их. Когда сделают все анализы, то выяснится, в каких местах растения получают с водой много минеральных веществ и где под слоем почвы нужно искать руду.

То, что почти всегда содержание некоторых элементов в растении выше, чем в почвенном растворе или (если это гидробионт) в окружающей воде, известно давно. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что до начала 1930-х годов большое количество чистого йода добывали из морской водоросли ламинарии, содержание которого в ее тканях достигает 0,3 % при концентрации 0,0001 % в морской воде. В Японии, например, ежегодно добыча йода из водорослей составляет порядка 100 т, а в отдельные годы и 250 т. Ученые Читинского института природных ресурсов изучали состав березового сока, а по нему могли определять месторождения залежей с фторосодержащими соединениями. Питомцы флоры, меняющие свой облик в аномальных зонах, выступают своеобразными ретрансляторами «голоса» недр. Поиск новых месторождений, основанный на показаниях «зелёных рудознатцев», и составляет суть биогеохимического, или, как его ещё называют, геоботанического метода.

Добыча поташа, или карбоната калия, в течение многих веков осуществлялась исключительно из растительной золы, а годовое производство исчислялось тысячами тонн. И это не удивительно: например, в тканях водоросли нителлы калия в 1000 раз больше, чем в воде.
Но калий и йод — не единственные элементы, которые накапливают растения, и даже не самые показательные в этом смысле. К примеру, у водоросли кладофоры фракта содержание цинка в б тыс. раз больше, чем в окружающей ее среде, кадмия — в 16 тыс. раз, цезия — в 35 тыс., а иттрия -почти в 120 тыс. раз.
Но не только водоросли отличаются подобной накопительной способностью. Так, один из видов американского ореха, являющийся близким родственником грецкого, содержит в золе до 37 % алюминия. Или астрагал: в сухих тканях этого обитателя степей содержится до 0,4 % селена, в то время как средняя его концентрация в минеральном сырье около 0,0001 %.
Очень наглядно продемонстрировал свою страсть к накопительству и произрастающий во Флориде щетинник. В одном килограмме сухой массы он содержит приблизительно 0,5 г цинка.

Еще выше содержание этого элемента в полыни, произрастающей в районе цинковых рудников в Арканзасе: 3,8 г.

Но истинные скопидомы — это, наверное, те растения, которые накапливают… золото. По мнению международной группы исследователей, на это способна кукуруза. Это растение может стать своеобразным насосом, выкачивающим золото из почвы. Чтобы сделать нерастворимый в воде минерал удобоваримым для питомцев флоры, подросшие всходы опрыскивают слабым раствором синильной кислоты.

Проникая в землю, эта жидкость переводит золото в цианиды калия и натрия, которые и впитываются корневой системой, повышая концентрацию металла в тканях растения в десятки, а то и в сотни раз. Уже через неделю после такого полива старатели-биологи кукурузу скашивают и сжигают в специальных печах. Полученная зола, то бишь обогащённое сырьё, поступает на производство для дальнейшей переработки.
Сегодня опыты по получению золота с помощью «царицы полей» ведутся на одном из приисков Бразилии. Одновременно учёные разрабатывают проект соответствующей промышленной установки.

Ботаники из Великобритании и США определили пандан канделябровый (Pandanus candelabrum)- представителя малоизученного семейства, которое встречается от Камеруна до Сенегала, как растение, точно указывающее на наличие кимберлитовых трубок под почвой. Известно, что 90 процентов алмазов земной коры находится в кимберлитовых трубках.

Кроме того, некоторые растения предпочитают почву с определенными химическими элементами. Так, на Алтае и в Казахстане встречается растение качим. Оказывается, оно произрастает на почвах, обогащенных медью. Заросли качима указывают на существование в этом месте медного оруденения под почвой.

Для обогащенных цинком почв характерны «цинковые» фиалки, ярутка. Таких металлолюбивых растений известно много.

Два вида астрагала (травы и кустарники из семейства бобовых) и один вид лебеды растут на почвах, содержащих уран.

В других случаях, наоборот, над месторождениями определенные виды растений не растут, хотя в этом районе они распространены. Так, например, в дубравах Заволжья над месторождениями серы нет деревьев. В Трансваале (Юж. Африка) над платиноносными перидотитами растительность вообще отсутствует или встречаются только малорослые, как говорят ботаники, угнетенные, формы.
Неистребимая страсть питомцев флоры к накопительству, как выяснилось, может успешно «работать» и на экологию. Зелёные санитары могут успешно трудиться не только на суше. Ещё недавно у себя на родине, в Южной Америке, водный гиацинт подвергался гонениям как сорняк, засоряющий водоёмы. Ныне к научному названию растения — эйхорния всё чаще добавляют слово «прекрасная».

Такой перемене обитатель Амазонки обязан удивительной способностью поглощать большое количество всевозможных промышленных отходов. Как установили специалисты, заокеанский поборник чистоты без видимого вреда для себя потребляет соли тяжёлых металлов, фенолы, сульфаты, фосфаты, остатки нефтепродуктов и даже такое ядовитое вещество, как ракетное топливо гептил.