Ci sono 10 10 tonnellate di varie sostanze disciolte negli oceani, tutte conosciute nella crosta terrestre. La sola Corrente del Golfo trasporta 3 milioni di tonnellate di vari sali al secondo. In un lontano passato, ricevevano dal mare più o meno allo stesso modo di oggi: per evaporazione. Utilizzando una tecnologia sofisticata vengono estratti sodio, potassio, cloro, magnesio, calcio, bromo e litio.
Ottenere l'oro
Per molto tempo l'uomo ha sognato di estrarre l'oro dall'acqua del mare. E sembrava così reale che la Germania avrebbe pagato i risarcimenti della Prima Guerra Mondiale con l’oro “marino”. Ciò è stato fatto dal premio Nobel F. Haber. Tuttavia, nonostante la nave fosse ben equipaggiata e la spedizione fosse ben sovvenzionata e preparata, non se ne fece nulla: tutto l'oro estratto dall'acqua di mare valeva 0,0001 dollari, cioè da 15 tonnellate di oro sono stati ottenuti solo 0,09 milligrammi acqua .
Lo scienziato sovietico A. Davankov sulla nave "Mikhail Lomonosov" ottenne un milligrammo d'oro utilizzando una colonna a scambio ionico da 500 tonnellate di acqua. Questo, ovviamente, non è sufficiente, ma le navi sono molte, quindi è necessario installare trappole sostituibili. Gli assorbenti naturali - i fanghi - hanno già svolto un lavoro simile. Nei sedimenti del fondo del Mar Rosso, il limo contiene 5 grammi di oro per tonnellata di sedimento. Apparentemente, oltre 10 milioni di tonnellate di oro si dissolvono negli oceani del mondo. Questo è già significativo. Tuttavia, questo non è tutto oro proveniente dai continenti. Pertanto, le acque dolci di alcuni fiumi contengono fino a 16 clarke d'oro. Dove si trova? Nei limi dei sedimenti costieri? Se è così, allora tali depositi possono essere scoperti.
Il contenuto di oro nell'acqua dell'oceano è stimato diversamente: secondo S. Arrenis (1902), l'oro contiene 6 milligrammi per tonnellata, secondo G. Putnam (1953) 0,03-44 e secondo i dati del 1974 0,04-3,4 microgrammi per litro Lo stato del metallo è stato stabilito in: sospensioni di microparticelle, colloidi, ioni complessi AuCI 2 e AuCI 4, composti organo-oro.
Come hanno cercato di estrarre l'oro? Ci sono molti modi: i sacchi di pirite venivano rimorchiati dietro la nave; sette grammi di limatura di zinco e piombo furono lavati con 550 litri di acqua e si ottennero 0,6 milligrammi di oro e 1,1 milligrammi di argento; come assorbenti venivano usate zeoliti, permutiti, coke, scorie, clinker di cemento, carbone, torba, farina di legno, solfito di cellulosa, polvere di vetro, solfuro di piombo, zolfo colloidale, mercurio metallico, idrossido di magnesio (nel 1925, 5 milligrammi d'oro da 2 tonnellate di acqua), resine a scambio ionico (A. Davankov, 1956). Tuttavia, l’oro continua a interessare le persone. Nell'acqua di mare, per 11 ioni principali (CI -, SO 2\4, HCO 3 -, CO 2\3-, Br -, F -, H 2 BO 3-, Na +, Ca 2+, K +) ci sono sono il 99,99%. Naturalmente, queste informazioni sono abbastanza approssimative. L'acqua di mare, infatti, è un complesso complesso di soluzioni ioniche e colloidali, sospensioni minerali, gas, residui organici, ecc. Inoltre, la composizione dell'acqua di mare è influenzata dai rifiuti industriali. Pertanto, il contenuto di piombo è aumentato di 10 volte nell’ultimo mezzo secolo. Apparvero aree speciali: "oasi di metalli".
Estrazione di altri metalli
Nel 1948, la nave svedese Albatross scoprì fonti di acqua salata calda contenente metalli nel Mar Rosso. Un lavoro dettagliato effettuato sulla nave Discovery nel 1966 ha identificato tre grandi depressioni profonde più di 2 chilometri, dove si sono incontrate soluzioni saline con temperature fino a 56 ° C e una concentrazione di sale del 26%.
In uno strato spesso 200 metri nelle depressioni di Atlantide II, Catena e Scoperta, il contenuto di ferro, manganese, zinco, piombo, rame, oro, argento, indio, cobalto, cadmio, arsenico e mercurio è di decine di migliaia di volte superiore. Nei sedimenti sul fondo delle depressioni sono state rinvenute elevate concentrazioni di solfuri. Questi sedimenti sono ricoperti da sterili rocce carbonatiche, sotto le quali si trovano i basalti. La deposizione dei minerali è iniziata 13mila anni fa. È stato accertato che dal 1964 i livelli di salamoia sono aumentati. Così nel 1973 si raggiunsero i 62°C.
I limi minerari sono già stati stimati in metri cubi, in tonnellate e in dollari, ma l'utilizzo pratico di questo insolito tipo di giacimento sembra essere ancora lontano. In un'area di oltre 2 milioni di chilometri quadrati sono stati stabiliti anche sedimenti contenenti metalli associati a zone di faglia e vulcani sottomarini. Il loro significato pratico non è ancora chiaro.
Secondo le stime più ottimistiche, le riserve di uranio sulla terraferma ammontano a circa 5 milioni di tonnellate (esclusi i paesi della CSI) e gli oceani contengono 4 miliardi di tonnellate di questo elemento.
La ricerca di assorbenti per alcuni metalli ha dato risultati inaspettati: l'idrossido di titanio assorbe cromo (coefficiente di accumulo 1 milione), vanadio (100mila), manganese, ferro, rame, nichel (10-100mila). Il rame viene assorbito sugli scambiatori di ioni e negli esperimenti di A. Davankov viene assorbito l'argento (2,5 milligrammi per 200 grammi di assorbente). Sono già stati testati sorbenti di molibdeno, cesio, torio, radio e rutenio.
Si è scoperto che l'assorbente in polietilene precipita 9/10 della quantità iniziale di indio in 20 giorni e il chitosano (un componente del guscio dei crostacei e della copertura degli artropodi) assorbe zinco, rame, cadmio, piombo e altri metalli. È interessante notare che la natura stessa suggerisce il metodo della tecnologia: le alghe concentrano iodio e alluminio; radiolari – stronzio; – nichel; aragoste e cozze – cobalto; polpi – rame; meduse – zinco, stagno e piombo; oloturi – vanadio; alcuni tipi di tunicati: tantalio e niobio. Nelle ascidie (tunicati) la concentrazione di vanadio è 10 10 (il metallo fa parte del pigmento). Il Giappone rifiutò di importare il vanadio poiché iniziò a ricavarlo dal mare, utilizzando gli ascidi.
Nella seconda metà del XIX secolo l'oro fu scoperto per la prima volta nell'acqua di mare. È vero, in quantità così minuscole che le conversazioni iniziate sull'estrazione dell'oro dall'oceano si estinsero rapidamente.
Gli scienziati scoprirono presto che alcuni composti di metalli pesanti potevano far precipitare l'oro dalle soluzioni. Il solfuro di ferro, la pirite, "assimilavano" il metallo giallo in modo particolarmente intenso.
Fu allora che provarono a trainare sacchi di minerale dietro la poppa delle navi. Al ritorno dal viaggio, nella pirite fu trovato un aumento del contenuto di oro.
Nel 1902, il famoso scienziato svedese Svante Arrhenius determinò la quantità totale di oro negli oceani mondiali. Secondo i suoi calcoli, risultarono essere 8 miliardi di tonnellate. Oggi sappiamo che i dati di Arrhenius sono molto esagerati, ma non esistono ancora dati esatti.
Di tanto in tanto si riaccendono le controversie sul contenuto medio di oro nell'acqua di mare. Gli scienziati hanno stime diverse sul contenuto di questo metallo nell'acqua di mare. Inoltre, ci sono discrepanze di diversi ordini di grandezza.
Il metodo di attivazione neutronica per l'analisi fine della composizione dei liquidi, sviluppato e padroneggiato negli ultimi anni, ha permesso di condurre ricerche interessanti. I dipendenti della nave da ricerca "Mikhail Lomonosov" hanno condotto ricerche proprio in questo modo.
Navigando nelle zone tropicali dell'Oceano Atlantico, hanno prelevato 89 campioni di acqua di mare per l'oro, prelevati da una varietà di punti e a diverse profondità, anche da una profondità di oltre cinque chilometri.
Vengono fatti precipitare con reagenti speciali e il sedimento viene posto in un reattore nucleare. Irradiati lì da un flusso di neutroni, gli elementi iniziano a emettere raggi gamma: danno una "voce". In base alle caratteristiche di questa radiazione indotta è possibile determinare il contenuto di oro del campione.
Secondo Mikhail Lomonosov, la concentrazione media di metalli preziosi nell'acqua di mare è significativamente più alta di quanto stabilito in precedenza. Alcuni campioni contenevano quasi mille volte più oro di quanto ci si potesse aspettare.
Ciò conferma in modo convincente il presupposto precedentemente affermato secondo cui il contenuto di oro varia in modo molto significativo in luoghi diversi e a profondità diverse. Finora l’esistenza stessa di zone con elevate concentrazioni di oro è stata messa in discussione.
Gli scienziati non si sono ancora impegnati a spiegare le ragioni di tali anomalie. Ovviamente puoi ricordare che nelle aree dei giacimenti d'oro, le acque sotterranee contengono centinaia di volte più oro che in altri luoghi.
I dati di "Mikhail Lomonosov", nelle parole dell'accademico A.P. Vinogradov, possono ancora una volta "eccitare passioni in relazione all'oro nell'acqua di mare". Gli stessi ricercatori ritengono che sia necessario un lavoro ampio e sistematico, che non sia solo di interesse scientifico naturale, ma possa anche avere un significato pratico. L'identificazione affidabile delle zone con maggiore concentrazione di oro, le ragioni della loro formazione e le condizioni per un'esistenza sostenibile possono sollevare ancora una volta la questione dell'estrazione dell'oro dall'acqua di mare.
Gli scienziati russi hanno trovato un modo per estrarre l'oro dall'acqua utilizzando uno speciale assorbente. Viene applicato su piatti di plastica e posto in un flusso d'acqua. Tutto l'oro del flusso viene adsorbito sulle piastre. Il sorbente viene periodicamente ripulito dalle piastre e fuso in forni elettrici. Dopo la fusione l'oro si ottiene sotto forma di lingotti.
Considerando le enormi riserve d'oro nei mari e negli oceani, nelle acque minerarie e nelle acque di numerosi fiumi, nonché la semplicità e il basso costo della tecnologia, probabilmente presto sarà possibile estrarre l'oro in quantità illimitate.
L'invenzione degli scienziati è rigorosamente riservata e la formula dell'assorbente è sconosciuta, ma la fuga di informazioni ha già portato ad una notevole diminuzione del prezzo di scambio dell'oro. Solo 4 mesi fa (inizio novembre 2011) ha quasi raggiunto i 2.000 dollari l'oncia, ed ora è sceso a 1.660 dollari l'oncia.
Se i principali produttori di oro non acquistano il brevetto nel prossimo futuro, nel 2014 verranno sviluppati sulla base fondamentalmente nuovi impianti per l'estrazione dell'oro dall'acqua, sia industriali che per uso individuale.
I dispositivi portatili e individuali per l'estrazione dell'oro dall'acqua, iGolds, potrebbero essere messi in vendita già alla fine del prossimo anno. Il costo previsto di iGold è di 68.000 rubli. Sono accettate richieste preliminari per l'acquisto di iGold.
Uranio, oro, litio: miliardi di tonnellate di preziose materie prime vengono disciolte nell'acqua salata. In precedenza, il processo di estrazione di sostanze utili dall'acqua era estremamente laborioso. Ora i ricercatori estrarranno finalmente questo tesoro dalle profondità del mare.
16 05 2016
14:18
Gli oceani immagazzinano circa quattro miliardi di tonnellate di uranio e decine di migliaia di chilogrammi di oro.
Il mare è una miniera d'oro. Almeno se sai dove cercare. In genere, un litro di acqua di mare contiene solo pochi miliardesimi di grammo d'oro. Ma recentemente, ricercatori tedeschi e islandesi hanno scoperto una sorgente bollente ricca di oro: nella penisola islandese di Reykjanes. Lì la concentrazione dell'oro è mezzo milione di volte superiore a quella della normale acqua di mare.
Non solo questo metallo prezioso, ma anche altre sostanze preziose si dissolvono in grandi quantità nell'acqua di mare. Circa quattro miliardi di tonnellate di uranio riposano in mare. Questo è sufficiente a soddisfare il fabbisogno energetico dell'umanità per 10.000 anni. Oppure, ad esempio, il litio: questo elemento chimico delle terre rare viene utilizzato per le batterie di tablet o smartphone. Sempre più paesi stanno investendo nella ricerca di come utilizzare gli oceani come nuova fonte di risorse. Ma devi capire che catturare materie prime dall'acqua è tutt'altro che un compito banale.
In Germania, il Centro Helmholtz per la ricerca oceanica (Geomar) di Kiel è stato coinvolto nella scoperta di giacimenti d'oro nelle sorgenti termali dell'Islanda. "Le concentrazioni misurate sono abbastanza coerenti con significativi giacimenti di oro", afferma Mark Hannington, capo del gruppo di lavoro di esplorazione marina di Geomar.
Il team ritiene che i bacini geotermici della penisola di Reykjanes contengano almeno 10.000 kg di oro. I ricercatori ipotizzano che l'oro, disciolto nell'acqua di mare e circolante nelle fessure rocciose sotterranee, deve essersi accumulato per lunghi periodi prima di lasciare il serbatoio sotterraneo e poi defluire in concentrazioni molto elevate attraverso i pozzi.
Microbi d'oro
"Questo oro può apparire nei liquidi sotto forma di nanoparticelle d'oro fini", suggerisce Dieter Garbe-Schönberg dell'Università di Kiel. Il cosiddetto nano-oro è richiesto in molti settori della tecnologia. Le sue speciali proprietà superficiali possono, ad esempio, consentire un controllo più efficiente delle reazioni chimiche nei catalizzatori.
Ma come è possibile estrarre dall'acqua l'oro così finemente macinato e rendere questo processo poco costoso, semplice ed ecologico? I giovani ricercatori dell'Università di Heidelberg e del Centro tedesco per la ricerca sul cancro hanno avuto un'idea brillante. Per forzare l'oro a precipitare dalla soluzione, utilizzano le proprietà di batteri appositamente adattati.
Delftia acidovorans è il nome di un microbo che cresce solo nelle miniere d'oro. Questo microrganismo si è adattato all'ambiente; separa il metallo prezioso anche da soluzioni con una concentrazione di oro relativamente bassa. I ricercatori hanno identificato i geni necessari e li hanno inseriti nel microbo E. coli, che è distribuito in tutto il mondo.
Ciò ha permesso loro di riestrarre il metallo prezioso da soluzioni contenenti oro, come quelle prodotte estraendo l'oro dai rottami elettronici. I ricercatori hanno richiesto un brevetto su questi processi biotecnologici perché hanno già dimostrato un'elevata competitività rispetto alla classica lavorazione chimica dell'oro. Questa scoperta potrebbe rivoluzionare anche l’estrazione dell’oro dal mare.
Miliardi di tonnellate di uranio
Gli Stati Uniti, nel frattempo, stanno promuovendo un importante programma di ricerca per estrarre l’uranio dagli oceani. Le vaste riserve disciolte nell’acqua provengono da minerali naturali che sono stati portati in mare a causa degli agenti atmosferici e di altri processi erosivi. Tuttavia: l’uranio non è facile da pescare fuori dall’acqua. Negli anni '80, gli scienziati giapponesi sperimentarono materiali che catturavano e legavano specificamente l'uranio dall'acqua di mare.
Gli americani stanno cercando di rendere questo metodo più efficace. Il consorzio di ricerca vuole letteralmente pescare l'uranio. Nella rivista Industrial and Chemical Engineering Research sono stati presentati per la prima volta al pubblico i materiali e una descrizione del metodo stesso. Questo metodo sarà probabilmente in grado di ridurre di tre o quattro volte il costo di estrazione dell’uranio dal mare, aumentando al tempo stesso il volume delle materie prime estratte.
"Per garantire il futuro dell'energia nucleare, dobbiamo trovare una fonte di produzione di combustibile economicamente sostenibile e affidabile", spiega Philip Britt, direttore del programma presso il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti. Il metodo è stato sviluppato principalmente presso due istituti di ricerca governativi, l’Oak Ridge National Laboratory nel Tennessee e il Pacific Northwest National Laboratory a Richland.
Lunghi fili (corde) di fibre di polietilene servono come "canne da pesca (recuperatori) per l'uranio". Le fibre sottili ma stabili vengono trattate in modo speciale in modo che durante il processo alcune delle loro molecole vengano convertite in ammidossima. Questo composto organico, costituito da carbonio e azoto, costituisce un'“esca” per l'uranio disciolto in acqua, poiché crea preferenzialmente composti con questa sostanza.
Impatto ambientale
Per "catturare" l'uranio, è sufficiente posizionare le corde nel mare, preferibilmente in quella zona delle masse d'acqua dove c'è corrente e avviene la miscelazione. Dopo alcune settimane, i cavi contenenti uranio possono essere rimossi. Vengono posti in un bagno acido, dove l'uranio viene rilasciato come uranile. Il composto può essere facilmente estratto dalla soluzione e può quindi essere facilmente arricchito e trasformato in uranio. La “canna da pesca” di uranio sopravvive senza problemi a questa procedura e, secondo i ricercatori, può essere riutilizzata direttamente nell’oceano.
Quanto uranio può essere estratto dal mare in questo modo è già stato dimostrato da test condotti in tre diverse località sulla costa occidentale degli Stati Uniti, in Florida e sulla costa del Massachusetts. Dopo 49 giorni in acqua di mare, le corde hanno recuperato e legato circa sei grammi di uranio per chilogrammo di materiale assorbente. I ricercatori giapponesi una volta sono riusciti a ottenere il risultato di due grammi di uranio per chilogrammo di materiale assorbente. Allo stesso tempo, le corde di plastica giapponesi dovevano rimanere nell'acqua per 60 giorni.
"Capire come funziona naturalmente il materiale assorbente nell'acqua di mare è fondamentale", afferma Gary Gill, vicedirettore del Pacific Northwest National Laboratory. Perché oltre ai tassi di estrazione dell'uranio più elevati possibili, bisogna garantire che questo metodo non abbia un impatto negativo sull'ambiente. "Ma abbiamo già scoperto che la maggior parte di questi materiali assorbenti non sono tossici", afferma Gill.
Il team ha lavorato per cinque anni per migliorare il metodo. Tutto è iniziato con la modellazione al computer. Il programma ha verificato quali gruppi chimici catturassero e legassero selettivamente l'uranio. Seguirono studi termodinamici e cinetici che determinarono la velocità con cui l'uranio dell'acqua si lega a una particolare sostanza assorbente e dove si trova l'equilibrio di questa reazione. L’intero processo funziona solo quando viene legato più uranio di quanto ne viene disciolto.
Litio per batterie
Al progetto hanno partecipato anche l’Accademia cinese delle scienze e l’Agenzia giapponese per l’energia atomica (JAAE). Al Rokkasho Fusion Institute, che fa parte dell’Agenzia giapponese per l’energia atomica, i ricercatori giapponesi continuano a studiare metodi tecnici per estrarre materie prime strategicamente importanti dall’acqua di mare.
Queste sostanze includono il litio, un metallo che è uno degli elementi chimici delle terre rare. È necessario principalmente per produrre batterie compatte agli ioni di litio, che ora sono comuni nei tablet, nelle fotocamere digitali e nei telefoni cellulari, e vengono utilizzate anche per l’immagazzinamento efficiente dell’energia nelle auto elettriche.
Mentre i depositi di litio conosciuti e accessibili a livello mondiale sono stimati a circa 50 milioni di tonnellate, gli scienziati sospettano che 230 miliardi di tonnellate di litio potrebbero essere disciolti nelle acque oceaniche. Tuttavia, la materia prima si trova solo come oligoelemento. Circa 150.000 litri di acqua di mare contengono appena 30 grammi di litio.
Ma Tsuyoshi Hoshino del Rokkasho Synthesis Institute non ne è affatto imbarazzato. Uno scienziato ha appena presentato al pubblico un metodo grazie al quale è possibile filtrare il metallo desiderato dall'acqua, anche se è presente in quantità molto piccole. Questo metodo non richiede ulteriore utilizzo di energia, perché viene fornita dalle stesse particelle di litio caricate elettricamente.
Nel filtro, costituito da una sottile membrana di vetroceramica dotata di conduttività agli ioni di litio, le particelle cariche si spostano dal lato negativo a quello positivo, producendo così una tensione elettrica. "La ceramica microporosa lascia passare solo le particelle di litio caricate elettricamente disciolte nell'acqua di mare", spiega il ricercatore. In un test di 72 ore, il filtro ha raggiunto un tasso di recupero di circa il 7%.
I ricercatori sanno che questo è solo l’inizio. Gli esperti del Centro di ricerca energetica del Regno Unito suggeriscono che nel 2030 sarà possibile ottenere quantità commerciali di materie prime dal mare utilizzando questi metodi, a condizione che i prezzi dell'oro, dell'uranio o del litio rimangano sufficientemente alti.
Sylvia von der Weiden.
Nel 1866, un membro dell'Accademia francese delle scienze scoprì la presenza di piccole quantità di oro nell'acqua di mare. E più tardi, nel 1886, fu riferito che il contenuto di oro nelle acque del Canale della Manica ammontava a 65 mg per 1 tonnellata d'acqua.
Il famoso scienziato svedese Arrhenius stimò questa quantità in 8 miliardi di tonnellate d'oro. Molti sapevano di questo favoloso tesoro, dell'oro presente sotto forma di piccole impurità nell'acqua del mare. L'idea era molto interessante: estrarre semplicemente l'oro dal mare e non estrarlo con duro lavoro, come al solito.
All'inizio del secolo, in Inghilterra e negli Stati Uniti furono fatti tentativi per estrarre l'oro dal mare su scala industriale. Nel 1908, una società per azioni guidata da William Ramsay cercò di risolvere questo problema. Ben presto abbondarono i brevetti per l’estrazione dell’oro dall’acqua di mare. Non c'erano notizie di successo. Tutti i tentativi furono bloccati sul nascere a causa del bassissimo contenuto di oro e della presenza di numerosi sali di accompagnamento. Non esisteva un metodo industriale che permettesse di separare l'oro dalle sostanze che lo accompagnano, cioè di arricchirlo ed estrarlo.
Il chimico fisico Haber, che era riuscito a convertire l'azoto dell'aria in ammoniaca, voleva ora avventurarsi nel tentativo di estrarre l'oro dal mare.
All'inizio del 1920 Haber lo annunciò ai suoi più stretti collaboratori. Si svolsero i preparativi per questa grande impresa, della quale il resto del mondo non avrebbe dovuto essere a conoscenza. Più di tre anni fino all'estate del 1923, Haber e i suoi colleghi trascorsero a risolvere i problemi più urgenti: determinare analiticamente con precisione la concentrazione di oro nei mari e confermare questi dati statisticamente. Il contenuto di oro si è rivelato incredibilmente basso. 50 anni prima, nel 1872, l'inglese Sonstadt analizzò per la prima volta l'acqua di mare della baia dell'Isola di Man e vi trovò un massimo di 60 mg d'oro per tonnellata, cioè per metro cubo. Altri ricercatori ritenevano che questo valore fosse sovrastimato. I dati variavano da 2 a 65 mg. Apparentemente, dipendevano da dove venivano prelevati i campioni nell'Oceano Mondiale.
Non ci sono voluti meno sforzi per sviluppare un metodo per la determinazione quantitativa dell'oro. A questo scopo Haber propose un metodo microanalitico, che per la prima volta permise di catturare piccolissime quantità di oro. Sfruttò la capacità di piccole quantità di piombo, precipitato dalla soluzione come solfuro, di trascinare durante la precipitazione tutto l'oro contenuto nell'acqua di mare. Dopo aver separato il sedimento, veniva restaurato e fuso in una perla di piombo, che conteneva oro e, forse, argento. Il piombo è stato rimosso mediante calcinazione e il microresiduo è stato fuso con borace. Nella fusione è rimasto un granello d'oro, la cui dimensione poteva già essere determinata al microscopio. Dal volume della palla e dalla densità nota dell'oro, è stata determinata la sua massa.
Questo processo di analisi servirebbe anche come base per un’opzione di produzione per l’estrazione dell’oro dall’acqua di mare. Haber immaginò prima di far passare l'acqua di mare attraverso un prefiltro grossolano e poi, dopo aver aggiunto un precipitante, di aspirarla attraverso un filtro a sabbia fine. Tutte queste e le successive operazioni dovevano essere effettuate in mare aperto.
Dopo tre anni di lavoro sul problema dell'oro, Haber credette nel suo lavoro: se ci si fida delle sue analisi, l'acqua dell'oceano conteneva in media da 5 a 10 mg di oro per metro cubo. Era necessario aggiornare le compagnie di navigazione della linea Amburgo-America: il processo di estrazione dell'oro sarà redditizio se sulle navi dovranno essere trattate enormi quantità di acqua? I risultati furono incoraggianti: l’estrazione di pochi milligrammi d’oro per tonnellata di acqua di mare avrebbe coperto i costi di produzione, e 1 o 2 milligrammi in più sarebbero stati redditizi. La realizzazione del progetto venne finanziata da aziende come la Silver and Gold Isolation Enterprise di Francoforte sul Meno e la Banca dei Metalli. Gaber poteva creare il proprio laboratorio sperimentale galleggiante. Voleva viaggiare sistematicamente intorno all'Oceano Mondiale per esplorare dove si trovava la maggior parte dell'oro.
Sulla cannoniera ricostruita Meteor, di cui rimase solo lo scafo e che fu trasformata in una "nave da ricerca oceanografica", i cercatori d'oro presero il mare nell'aprile 1925. Dovevano tornare dal viaggio all'inizio di giugno 1927. Circolando avanti e indietro tra le coste dell'America e dell'Africa, la spedizione ha prelevato oltre 5.000 campioni d'acqua, che sono stati inviati in speciali recipienti sigillati all'istituto di Berlino-Dahlem. Diverse centinaia di altri campioni furono ottenuti da altre navi dalla Baia di San Francisco e dalle coste della Groenlandia e dell'Islanda.
Nel maggio 1926, nel rapporto “L’oro nell’acqua di mare”, Fritz Haber rivelò per primo il segreto e riferì sulle possibilità di ottenere oro dall’acqua di mare. Il bilancio che ha presentato è stato devastante: “ Non ci sarà oro».
I risultati dei primi test si sono rivelati... errati. Si sono verificati errori metodologici, non immediatamente rilevati, che hanno portato ad una sovrastima del contenuto di oro. C'era troppa fiducia nell'arte classica dei saggi chimici. All'inizio non esisteva nemmeno la capacità di separare microquantità di oro e argento, con la conseguente separazione dell'oro contenente argento.
Il professor Haber ha impiegato molto tempo per individuare le fonti di errore più significative ed eliminarle. Alla fine, con l'aiuto di un metodo migliorato, riuscì a determinare in modo affidabile anche un milionesimo di milligrammo (10-9 g) di oro. La possibilità di introdurre microquantità di oro dall'esterno non è stata affatto presa in considerazione. L'oro sotto forma di tracce è presente ovunque: nei reagenti, nei recipienti, nei piatti. Si tratta di quantità piccole, ma sufficienti a distorcere il risultato della microanalisi e portare a valori irrealisticamente elevati.
Di conseguenza, invece di 5-10 mg d'oro in un metro cubo di acqua di mare, Haber ne trovò solo una millesima parte: in media da 0,005 a 0,01 mg. Solo al largo delle coste della Groenlandia il contenuto di oro è aumentato fino a circa 0,05 mg/m 3 . Tuttavia, l’oro di questa concentrazione poteva essere trovato solo nell’acqua ottenuta dopo lo scioglimento della banchisa. Haber esplorò anche il Reno aurifero; tenne conto del fatto che cento anni fa il Baden estraeva l'oro dalle miniere di questo fiume per coniare le sue monete. Haber ha trovato una media di 0,005 mg di oro per metro cubo d'acqua. Anche dal punto di vista economico e produttivo l’oro del Reno non rappresentava nulla di attraente. Naturalmente ogni anno quasi 200 kg d'oro, disciolti in oltre 63 miliardi di metri cubi d'acqua, galleggiano via insieme all'acqua del Reno. Oro in concentrazioni (1-3) * 10 -12, ovvero 3 parti di oro per 1.000.000.000.000 di parti di acqua del fiume. Haber non vedeva la possibilità di una lavorazione economicamente vantaggiosa di tracce d'oro così piccole. Lo scienziato deluso credeva che forse da qualche parte nell'oceano esistessero spazi in cui si trovavano metalli nobili in concentrazioni favorevoli al loro uso industriale. Gaber si rassegnò: “ Mi rifiuto di cercare un dubbio ago in un pagliaio».
Nonostante i numerosi tentativi di estrarre l'oro dall'acqua di mare, è noto un solo caso in cui sono state ottenute quantità apprezzabili di questo metallo. In relazione all'impianto di estrazione del bromo nella Carolina del Nord sono state condotte ricerche sull'estrazione di altri metalli, compreso l'oro. Dalla lavorazione di 15 tonnellate di acqua di mare è stato possibile estrarre 0,09 mg di oro, il cui valore è di circa 0,0001 dollari. Oggi questa quantità insignificante rappresenta tutto l'oro estratto dall'acqua di mare.
deposito d'oro per l'estrazione del mercurio
