"ЧУДОВИЩЕ" ВИТВАТЕРСРАНДА
Природа наделила южную часть африканского континента несметными сокровищами. И вожделенные алмазы, и манящее золото хранятся в недрах Южной Африки, причём в таких количествах, какие не встречаются ни в одном другом месте Земли.
Сначала обнаружили алмазы. Известно, что в 1866 г. сын одного из фермеров нашёл алмаз весом 13 каратов. Вскоре из гальки реки Оранжевой извлекли алмаз в 22 карата, а затем местный житель подобрал в пустыне алмаз весом 89 каратов, необыкновенной чистоты. Он и предопределил судьбу Трансваальской и Оранжевой республик буров — голландских и французских поселенцев. Великобритания не могла смириться с тем, что сокровища достанутся бурам. Английские войска вторглись в Трансвааль и захватили всю территорию Южной Африки, включая Кимберли — селение, рядом с которым были собраны первые алмазы, а впоследствии разведана кимберлитовая трубка.
Сообщения о южноафриканском золоте время от времени будоражили общество. Но до некоторых пор им не придавали значения, особенно в период алмазной лихорадки. Тщетно проспекторы «калифорнийской школы» — участники поисковых работ в Калифорнии — искали схожие породы. Опыт Сьерра-Невады не помогал, а мешал. Открытию главных месторождений золота Южной Африки предшествовала ломка сложившихся представлений о возможных типах золотых руд.
Золото в кварце. Кляйн Шпицкопье, Намибия. 1948г. ММФ.
Первым, кто обратил внимание на гряды конгломератов, встречающихся повсюду на пути старателей, был геолог Фред Штрубен. Чутьё не подвело учёного — анализ образцов показал наличие золота, причём содержалось оно в цементе, скрепляющем гальку конгломератов. Но лавры первооткрывателей основного пласта — Главного Рифа достались рабочим Штрубена — Харрисону и Уолкеру. В 1886 г. они обнаружили выходы золотосодержащих конгломератов. Через два месяца началась официальная распродажа участков Главного Рифа под разработки. Возник лагерь золотоискателей, вскоре превратившийся в город Йоханнесбург, ныне центр огромной золотоносной провинции Витватерсранд (или просто Ранд).
Золотые браслеты -любимые украшени; женщин Намибии.
Вилема Пранслоо с трудом уговорили за крупную сумму продать его ферму золоторудной компании, но на месте, куда он переселился, снова обнаружили золото. На этот раз фермер согласился отдать участок за гораздо большую сумму и купил землю в районе Претории. Однако именно там Том Куллинан нашёл алмаз, положивший начало знаменитой кимберлитовой трубке «Премьер». Нужно ли говорить, сколько стоила очередная ферма Вилема Пранслоо!
Месторождения Витватерсранда осваивались без шумных потрясений, случившихся в Калифорнии, Австралии и на Аляске. Абсолютно другая геологическая обстановка и совершенно иной тип золотоносных толщ явились непреодолимым препятствием для старателей-одиночек. Разрушенные у поверхности выветриванием пласты конгломератов, легкоизвлекаемые простейшими орудиями, с глубиной быстро приобретали свойства очень плотных горных пород, которые невозможно было разрабатывать без специальной техники.
Огромная протяжённость Главного Рифа — более 45 км — позволяла геологам делать оценки запасов золота,
Каминные часы. Царскосельский дворец, Пушкин.
Золотоносные конгломераты Витватерсранда оказались богаты урановой рудой, которую сейчас добывают попутно. Из «хвостов» также извлекают почти 300 кг редчайших металлов: осмия и иридия
Современный Витватерсранд — это гигантский промышленный комплекс, включающий 71 рудник и фабрики по обогащению, извлечению и очистке золота, где занято около 300 тыс. рабочих. Добыча золота в Витватерсранде постоянно растёт, испытывая некоторые колебания, вызванные мировым спросом и ценами. Максимальный уровень - 1 тыс. тонн - был достигнут в 1 970 г. Со времени открытия Витватерсранд выдал около 40 тыс. тонн золота - более 40 % мировой добычи за всю историю человечества.
Отвалы Витватерсранда.
поражавшие воображение даже искушённых специалистов. Акции горнодобывающих компаний постоянно росли в цене. На мировых биржах разразился настоящий золотой бум.
Однако оказалось, что коренные руды обогащены сульфидами и выделение золота известными промышленными способами не окупается. Многие рудники закрывались, и судьба Ранда повисла на волоске. Спасение пришло из Глазго (Шотландия), где в 1887 г. был разработан и запатентован способ извлечения золота из руд цианированием. Авторам изобретения Джону Макартуру и братьям Форрест предложили опробовать свой метод в Юж| ной Африке, и они блестяще справились с задачей.
Вначале считалось, что в подстилающих слоях содержание золота падает, и запасы вычислялись для первых десятков метров. При объёме добычи 1890 г. в 14 т их хватило бы примерно на семь лет. Но действительность превзошла самые радужные ожидания: скважина Вилледж Мейн, заложенная в пригороде Йоханнесбурга, подсекла рудный пласт на глубине 160 м, увеличив таким образом запасы сразу в три раза. Через несколько месяцев скважина Ранд Дип Лэвелс углубилась ещё дальше, а вскоре новая сенсация: скважина Ранд Виктория вошла в рудное тело на глубине 703 м
Мир не знал подобных месторождений. Витватерсранд встал во главе списка крупнейших золоторудных и золотопроизводящих провинций мира. Хозяева рудников поспешили скупить земли за пределами своих участков, вытесняя фермеров и частных владельцев.
История разведки провинции Витватерсранд богата сенсационными открытиями. Каждое из них расширяло площадь месторождения и увеличивало его запасы. Но и сейчас никто не возьмётся утверждать, что эти расчёты окончательны. В наши дни золото извлекается с глубин 3500 м и даже 3900 м.
Растворимость золота в цианидах используется в промышленности для выделения золота из тонкодисперсных руд, когда другие способы не эффективны. Этот метод называется цианированием.
«ЖИВОЕ» золото
С незапамятных времён люди мечтают о живых существах, способных добывать золото. В V в. до н. э. Геродот писал, что при дворе персидского царя Дария держали пару свирепых рыжих муравьев «величиной больше лисицы, но меньше собаки», которые доставали из-под земли золото для своего хозяина. Как ни удивительно, миф оказался провидческим: теперь существа, извлекающие драгоценный металл, известны науке. Правда, оказались они не только меньше собаки, но и намного меньше муравья. Это бактерии.
Честь открытия «живого» золота принадлежит Д. Халлбауэру из Йоханнесбурга. В 1979 г. он описал нитчатые формы самородного золота из руд, залегающих в месторождении-супергиганте Витватерсранд. Столь необычные сгустки золота, по мнению учёного, образовались на месте чехлов нитчатых бактерий. Долгое время это открытие не воспринималось всерьёз, а золочёные бактерии считались экзотикой. Но в 1991 г. Дж. Уоттерсону из проб, взятых на знаменитых золотых россыпях Аляски, удалось выделить самородное золото в виде гирлянд микроскопических пустотелых шариков. По размерам и форме они точно соответствовали почвенным бактериям.
Необычные агрегаты золота образуются в результате полного замещения бактериальных телец металлом и поэтому имеют вид микроскопических шариков или простых, спирально закрученных и ветвящихся нитей диаметром около 0,002 мм. Если золотом замещаются целые бактериальные колонии, то размер агрегатов достигает нескольких миллиметров.
Осаждение золота микроорганизмами связано с тем, что они извлекают определённые, нужные для их жизни вещества из водной среды, резко повышая тем самым относительное содержание золота в растворе. Металл начинает кристаллизоваться. Термин «кристаллизация» использован не случайно. «Живое» золото — кристаллическое вещество, не отличающееся от металлического самородного золота. Вот только размеры кристалликов чрезвычайно малы, и расположены они хаотично.
Сейчас уже нет сомнений в том, что бактериальные плёнки, растущие на поверхности тёплых водоёмов, способны накапливать такое количество золота, что его становится выгодно добывать. Что же заставляет бактерии превращаться в золотые «мумии»? Поведение живых организмов всегда отличается определённой целесообразностью. Можно предположить, что накопление золота обусловлено высоким содержанием ртути, поступающей из горячих источников вместе с ним. Золото является идеальным поглотителем ртути и защищает живые клетки от этого смертельно ядовитого вещества. Однако жить в золотом футляре невозможно, поэтому бактерии «вылезают» из чехлов, и всё начинается сначала, а чехлы превращаются в золотые трубки.
В наши дни активно ведутся работы по «приручению» живых микроорганизмов для переработки золотых руд и россыпей. Оказалось, что микроскопические золотые частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, хорошо прилипают к бактериям. После этого укрупнённые золотые агрегаты можно извлекать. Наконец, обнаружено, что споры отдельных почвенных бактерий особенно обильны в почвах вблизи золоторудных месторождений. Так бактерии помогают и добывать золото, и искать его.
Птица с тремя головами,
означающая тройное превращение вещества при делании «золота философов». Раскрашенная гравюра из книги С.Триссмосина «Splendor Solis». 1598г. МКРГБ.
Австралийское золото.
