Круговорот золота в природе
Одно из интересных геохимических явленийна нашей планете — круговорот веществ в природе, включающий в себя циклическиепроцессы превращения и перемещения соединений и отдельных химических элементов.Изучением этого явления занимались многие ученые. Так, В. И. Вернадский выделилгеохимическую группу «циклических химических элементов», в которую он включилкак широко распространенные, так и многие редкие элементы. В биогенном циклеособенно важную роль играют углерод, азот, фосфор и сера. Процессы ихпревращения и перемещения хорошо изучены. Золото также относится кгеохимической группе циклических элементов, а его круговорот в природе,циклические процессы образования и перемещения на поверхности и внутри Землиимеют целый ряд интересных особенностей.
Общий земной круговорот веществаслагается из множества разнообразных частных процессов его превращения иперемещения. Эти отдельные циклические процессы никогда не бывают полностьюобратимыми, часть вещества в процессах превращения рассеивается и отвлекается вчастные круговороты или захватывается временными равновесиями.
Около 4,5 млрд. лет назад все веществоЗемли разделилось на несколько концентрических оболочек, или геосфер:атмосферу, гидросферу и земную кору (гранитную, базальтовую и др.). Геосферыотличаются друг от друга не только химическим составом, но и физическимисвойствами, в частности подвижностью. Внутри каждой из сфер идет непрерывныйобмен веществом: это круговорот газов в атмосфере, воды в гидросфере, твердыхвеществ в литосфере. Обмен веществом идет и между двумя-тремя смежнымигеосферами — в пределах 10-20 км от поверхности Земли, а местами и в болеешироких пределах — до 50-60 км. Громадное влияние на крутоворот вещества нанашей планете оказало появление биосферы (около 3,5 млрд. лет назад), так как кфизико-химическим превращениям прибавились биогенные процессы. И наконец,огромной геологической силой стала деятельность человека.
Циклические процессы миграции элементовво многом определяются их содержанием в геосферах. Химические элементыраспространены в природе неравномерно. Более 99 % массы земной коры составляютдевять элементов: кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, калий,магний и титан. Золото занимает 61-е место по распространенности средиэлементов, присутствующих на Земле (среднее содержание в литосфере — 4,3 • 10-7% по массе), и распределено в земной коре неравномерно. В среднем на 1 т земнойкоры приходится всего 5 • 10-3 г этого драгоценного металла, хотянекоторые горные породы в отдельных географических районах отличаются болеевысоким его содержанием. Например, в некоторых базальтовых породах концентрациязолота составляет 0,26 г/т, а в гранитном массиве американского штата Невадаона достигает 1,1 г/т и более.
Некоторые ученые полагают, что в земномядре концентрация золота должна быть больше, чем в литосфере. Этот вывод онисделали на основе химического исследования метеоритов, состав которыхпредположительно близок к составу земного ядра. Оказалось, что содержаниезолота в «космических путешественниках» значительно — от 5 до 10 г/т.
Есть золото и в гидросфере: в реках,морях и океанах. По оценкам разных специалистов, в 1 т морской воды содержитсяот 1 • 10"° до 1 • Ю-3 г золота. Следовательно, во всем Мировомокеане его растворено примерно 27 млн. тонн! Установить это позволилисовременные методы химического анализа, например нейтронно-активационныйанализ, при котором атомы золота поглощают нейтроны и становятсярадиоактивными, а радиоактивные атомы могут быть обнаружены по излучению,испускаемому ими при радиоактивном распаде. Концентрация золота в отдельныхрайонах Мирового океана различна, максимального значения она достигает вКарибском море (18 мг/т), велико содержание золота в Неаполитанском заливе, вАтлантическом океане у берегов Северной Европы и у восточного побережьяАвстралии.
Химические формы нахождения золота вприродных условиях разнообразны: чистое самородное золото, теллуриды, сульфиды,металлоорганические соединения, растворимые в воде комплексные соединения.Таким образом, получается, что драгоценный 79-й элемент окружает нас повсюду: внебольших концентрациях он присутствует в почве, грунтовых водах, растениях, ворганизмах животных и даже в виноградном вине! По аналогии с другими элементамиможно предположить, что природное золото, входящее в состав литосферы игидросферы, интенсивно подвергается превращениям, участвуя в так называемых малом и большом круговоротах.
Малый круговорот золота
Этот круговорот начинается свыветривания золотосодержащих пород (медно-нике-левых, колчеданных,медно-цинковых и ар-сенопиритовых сульфидных руд) под воздействием температуры,кислорода, углекислого газа и воды. Этому способствуют и различныемикроорганизмы, роль которых сводится к выщелачиванию золота из руд.
В настоящее время известно около сорокаминералов золота. В рудах оно в основном находится в свободном (самородном)состоянии. Химический состав самородного золота характеризуется его пробой, атакже содержанием элементов-примесей. Преобладают месторождения средней(800-899) и высокой (900-950) пробы. Индивидуальные кусочки самородногометалла, так называемые золотины, чаще всего имеют зональное строение: ядропредставлено золотом средней пробы, а периферические зоны более низкопробные.Добываемые из месторождений золотины бывают разных форм: хорошо ограненныекристаллы, сростки кристаллов, дендриты, а также разнообразные смешанные формы.
Самородкамипринято называтьприродные куски золота, имеющие значительные размеры: массу более 1 г илипоперечный размер не менее 5 мм. Большое внимание к самородкам вызвано ихчрезвычайной редкостью и высокой ценой. В нашей стране крупнейшие и наиболееинтересные по форме золотые самородки хранятся в Алмазном фонде. Самый крупныйиз них — знаменитый «Большой треугольник» массой свыше 36 кг.
Он был добыт в 1842 г. на Южном Урале, вокрестностях Миасса и является самым крупным из сохранившихся в мире, так какизвестные большие австралийские самородки массой 71 и 216 кг в свое время былипереплавлены. В Алмазном фонде находятся и более мелкие самородки. Самыепричудливые или крупные из них получили названия по своему внешнему виду:небольшой «Мефистофель» массой всего 20 г, солидный «Верблюд» массой 9 кг,средний «Заячьи уши» массой более 3 кг и многие другие. Подавляющее большинствозолотых самородков безымянны, но все они очень ценны.
Иногда самородок находится «в рубашке»из оксида железа или маленьких частиц пустой породы, вдавленных в поверхностьзолотины. В этом случае цвет золота становится грязно-бурым или даже черным.Такая «одежда» затрудняет не только распознавание ценного металла, но ипоследующую его обработку.
Хотя 79-й элемент и славится своим«благородством» — химической инертностью, природное золото никогда не бываетабсолютно чистым. Элементы-примеси в самородном золоте очень разнообразны:серебро, медь, железо, титан, сурьма, ртуть, теллур, цинк. Их содержание обычносоставляет тысячные и сотые доли процента, редко десятые доли. Золото любитдругие металлы и образует с ними минералы различного состава (см. таблицу).
Эти интерметаллические соединенияпредставляют собой твердые растворы — фазы переменного состава, в которых атомы разных элементоввключены в кристаллическую решетку благородного элемента. Однако не все металлырастворяются в золоте, а только те, атомный радиус которых близок к атомномурадиусу золота, т. е. к 1,44 • КГ10 м. Это прежде всего«геометрический близнец» золота — висмут, а также серебро и платина. Наиболеераспространено в природе серебристое золото, за ним следуют электрум,висмутистое и медистое золото, порпецит, платинистое, иридистое и родистое золото.
Другиераспространенные соединения, сопровождающие минералы золота, — кварц, алюмосиликаты,сульфиды, теллуриды. Из теллуридов промышленное значение имеют калаверит (39-44% Аи, 53-58 % Те,
Благодарясинергетической деятельности микроорганизмов и проявлению экзогенных факторовзолото из недр Земли попадает на ее поверхность, а также в биосферу и гидросферу.Так, в 1 л морской и речной воды содержится около 4 • 10~9 г золота,а подземных вод на участках золоторудных месторождений — приблизительно 1 • 10~6г. Грунтовые воды переносят драгоценный металл в виде растворимых комплексныхсоединений и коллоидных форм. Он мигрирует в почвах и оттуда попадает врастения. Впервые «растительное» золото обнаружил в золе французский химик КлодЛуи Бертолле. Способность аккумулировать золото у различных растенийнеодинакова: из 1 т еловой древесины можно извлечь 1,27 мг, осины — 2 мг,березы — всего 0,6 мг золота. Хорошей способностью аккумулировать золотообладают кукуруза и болотный хвощ. В принципе наличие золота в золе растенийсвидетельствует о его присутствии в данном регионе и иногда служит косвеннымпризнаком при проведении поисковых геологических работ.
Растения, съеденныеживотными, отдают им и аккумулированное золото. Анализ шерсти оленей и рядадругих млекопитающих показал наличие в них благородного металла. Послеокончания своей жизнедеятельности животные и растительные организмы попадают впочву, где различные микроорганизмы снова начинают свою работу по переносузолота.
Но далеко не всерастворенное в речной воде золото попадает в живые организмы, большая его частьсбрасывается в моря и океаны. Оно попадает в воды Мирового океана самымиразными путями, в основном через реки, которые размывают золотосодержащиепороды, растворяют освободившееся золото и транспортируют его к океану. Так,согласно расчетам Амур выбрасывает в Татарский пролив более 8 т золота в год.Альтернативные пути поступления благородного металла в моря и океаны связаны сразмыванием золотосодержащих пород прибрежной зоны и падением метеоритов, вкоторых, как уже отмечалось выше, наблюдается повышенное содержание тяжелыхэлементов. В морской воде золото содержится не только в растворенном состоянии.Нерастворимые его соединения, осаждаясь на дно, включаются в состав придонныхилов, уплотняются, цементируются, образуя слоистые осадочные породы, а затемпод действием давления превращаются в кристаллические сланцы.
Большой круговорот золота
Этот круговоротвключает процессы перемещения драгоценного металла в нижних слоях земной коры ив магме. В нем участвуют соединения золота, образующиеся в процессе малогокруговорота. В результате дальнейшего погружения осажденные золотосодержащиепороды попадают в магматическую область, где они подвергаются воздействиюдавления и высокой температуры. Переплавленное золото с магмой может быть вновьвынесено на поверхность Земли с образованием гидротермальных месторождений.Другое направление перемещения золота в земной коре связано с его миграцией изультраосновных горных пород через осадочные в метаморфические породы с выходомна поверхность в виде коренных месторождений.
Таким образом,циклический процесс большого круговорота золота идет при непрерывной подпиткеиз мантии.
Третий тип круговорота
Появление третьеготипа круговорота, в который вовлекается золото, связано с жизнедеятельностьючеловека, с добычей и потреблением этого драгоценного металла. Золото добываютв 41 стране, и мировыми лидерами являются ЮАР, США и Австралия (рис. 1). Понекоторым оценкам, суммарная добыча золота из недр Земли в историческиобозреваемый период превышает 135 тыс. тонн. За последнюю четверть прошлоговека в мире было добыто золота в полтора раза больше, чем в предыдущие 25 лет.При этом если с 1985 по 1995 г. примерно 70 % годового прироста добычиприходилось на США, Канаду и Австралию, то с 1995 по 2000 г. не менее 80 %прироста обеспечили Индонезия, Папуа — Новая Гвинея и Перу.
Основныеместорождения золота сосредоточены в России, ЮАР и Канаде. Месторождения — этоучастки горной породы, содержащие золото в повышенной концентрации. Если егоколичество окупает затраты на добычу, то такие скопления называютпромышленными. Минерально-сырьевая база золотодобывающей промышленностислагается из собственно золотых месторождений и комплексных золотосодержащихместорождений, в которых золото входит в состав руд цветных, редких и другихметаллов в качестве попутного промышленного компонента. В рамках малого ибольшого круговорота образовались два основных типа месторождений золота:коренные и россыпи.
В качестве примеров коренных месторождений можнопривести Синюхинское (Алтай, Россия) и Натальевское (Кемеровская обл., Россия),Юбилейное и Васильковское (Казахстан), Витватерсранд (ЮАР), Керк-ленд-Лейк(Канада), Моро-Вельо (Бразилия), Копперхед (Австралия). По запасам металлакоренные месторождения подразделяются на уникальные, крупные, средние и мелкие.
По типу образованиякоренные (рудные и гидротермальные) месторождения относятся к первичным, в нихзолото находится в коренной горной породе. Они образовались в ходе большогокруговорота как результат кристаллизации металла из горячих водных растворов,образовавшихся при застывании магмы, когда сульфидная магма, содержащая в себеряд металлов, в том числе и золото, заполняла трещины в образованном силикатноймагмой гранитном массиве.
При естественномразрушении золотосодержащих пород коренных месторождений образуются вторичныеместорождения, или россыпи — скопления разрыхленных частиц горных пород. Повеличине запасов россыпные месторождения также подразделяются на уникальные,весьма крупные, крупные, средние и мелкие (схема 1).
/>
В целом россыпныеместорождения содержат золота меньше, чем коренные: уникальные россыпныеместорождения (запасы золота более 50 т) соответствуют лишь средним коренным,но в россыпях концентрация золота больше. Редко, но случается, что в среднихроссыпных месторождениях неожиданно обнаруживают богатейшие скопления золота —легендарные «карманы» или «сундуки».
С момента образованияроссыпь проходит ряд превращений, эволюционируя во времени (рис. 2). В геологиипринято выделять три типа россыпей: элювиальные, делювиальные и аллювиальные(или переотложные).
Разрушаясь, породыкоренных месторождений под действием меняющейся температуры воздуха, ветра идождя превращаются в рыхлый материал и образуют россыпи, которые сначалаостаются на том же месте, где и материнские породы, и называются элювиальными.Однако под влиянием гравитации и природных факторов материал россыпи отрываетсяот коренного месторождения и начинает сползать по склону, образуя делювиальнуюроссыпь. Если путь перемещения преграждает протекающая по долине река, то онапереносит золото в другое место, где оно, переоткладываясь, образуеталлювиальную россыпь.
Как уже упоминалось,не последнюю роль в трансформации коренного месторождения в россыпное играютмикроорганизмы, обладающие избирательной аурофильностью, т. е. способностьюизвлекать из окружающей среды и концентрировать внутри себя золото (схема 2).Они выделяют его из горных пород, переносят в грунтовые воды и укрупняют.
На микроуровне этопроисходит следующим образом: клеточная стенка бактерии взаимодействует сколлоидными частицами золота при помощи селективно действующих гликопротеидов.В результате на поверхности бактерии собираются частицы металла, затемпроисходит их перекристаллизация и они укрупняются в десятки раз. Таким образом,бактерия одевается в «шубу» из микрокристаллов золота. Образующиесябактериальные организмы срастаются в достаточно крупные агрегаты, которые можновыделить. Так возможно сконцентрировать золото, рассредоточенное в коллоиднойсистеме в виде мельчайших частиц. Затем может происходить растворение тонкогозолота под действием органических комплексообразователей: золото переходит изнейтрального состояния в ионную форму. Переход ионного золота в коллоидноесостояние благодаря стабилизации органическими соединениями происходит вприроде самопроизвольно. Довершает процесс рудообразования работа аурофильныхбактерий, которые укрупняют и осаждают частицы коллоидного золота.
/>
Коренные и россыпные месторождениясущественно различаются по своим свойствам. Как правило, россыпи болеедоступны: они залегают на поверхности земли, хотя известны случаи, когда ихобнаруживают и на больших глубинах. В процессе образования россыпей золоточастично механически очищается от примесей, и поэтому в таких месторождениях(особенно аллювиального типа) оно чище рудного и имеет более высокую пробу.Россыпное золото отличается от рудного и внешним видом. В аллювиальных россыпяхвесь материал подвергался длительному механическому воздействию, в результатекоторого золото приобретает округлую форму — окатывается, в руде же коренныхместорождений обычно распространено угловатое золото. Еще одно отличие —присутствие самородков, которые образуются только при разрушении коренныхместорождений. Очень важно, что золото в россыпях находится в свободном виде, ипоэтому нет необходимости применять дорогостоящие и трудоемкие процессыдробления и измельчения, буровзрывные работы, которые необходимы при разработкекоренных месторождений.
Таким образом, приравном содержании золота для добычи россыпи экономически более выгодны, чемкоренные месторождения. Не случайно исторически освоение новых золотоносныхрайонов начиналось с добычи золота из россыпи, а после ее истощения переходилик коренному месторождению. Однако надо отметить, что наряду с достоинствами уроссыпного месторождения есть и недостатки: быстрое истощение запасов,небольшие размеры месторождений и их нелокализованность, требующая проведенияработ на обширной территории.
В разное времяприоритет в разработке золота отдавался месторождениям разного типа (рис. 3).Более ста лет назад из россыпей добывали почти 90 % всего золота. В 70-е гг.прошлого века их доля составляла не более 3-5 %. В последнее время с открытиемновых типов россыпных месторождений их вклад в общее производство золота сноваувеличился до 14-15 %. Однако основными на сегодняшний день считаются коренныеместорождения.
/>
По своемупроисхождению обособленно стоят крупнейшие золотые месторождения Южной Африки,которые сложены золотоносными конгломератами (сцементированными галечниками).Механизм их образования, вероятно, отличается от описанного выше для коренных ироссыпных месторождений и до настоящего времени точно не определен.Исследователи полагают, что в далекий геологический период по галечникамциркулировали золотосодержащие гидротермальные растворы. Другая версия — тампервично образовалась морская россыпь, которая впоследствии под воздействиеммагмы приняла современный вид. Если геологи разгадают загадку образованияместорождений Южной Африки, то, возможно, они смогут обнаружить и другиеаналогичные им богатейшие скопления золота.
Способы добычи золота
В отечественнойпрактике при открытом способе разработки коренных месторождений глубинакарьеров обычно не превышает 200-250 м. Чаще всего золото коренныхместорождений заключено в кварцевых жилах разной толщины и длины, которые могутбыть одиночными или залегают целыми семействами, образуя рудную зону. Такиеместорождения обычно невыгодно разрабатывать открытым способом, так как рудныежилы круто уходят вглубь и с глубиной количество пустой породы увеличивается.На практике при разработке коренных тонкожильных скоплений применяют подземныйспособ разработки. Трудность добычи золота из коренных месторождений связанаеще с высокой твердостью пород, образующих жилу.
Промышленный процессполучения золота из коренных месторождений один из самых сложных: из огромногомассива руды надо выделить содержащееся в ней небольшое количество золота сминимальными потерями. Традиционными методами получения, включающими стадиидробления, измельчения, промывки и амальгамации, наши предки пользовались еще вдревние времена. Все эти операции сохранили свою актуальность, но проводят их спомощью современных средств.
Технологические схемыпереработки коренных золотосодержащих руд включают процесс подготовки руды(дробление и измельчение), глубокое обогащение измельченной легко- исреднеобогатимой руды, переработку труднообогатимой руды и бедных концентратовс помощью гидро- и пи-рометаллургических процессов (рис. 4). На первом этапеглыбы золотоносной породы размером более 1,5 м подвергают измельчению с помощьюразличных дробилок в две или три стадии до получения частиц размером меньше 10мм. Степень измельчения определяется минеральным составом и вкрапленностьюзолота, физическими характеристиками руд (твердость, абразивность, крупностьчастиц золота, характеристики поверхности руды). Так, золотосульфидно-кварцевыеруды Березовского месторождения (Свердловская обл., Россия) измельчают до 0,4мм и отсадкой извлекают крупное золото, а на Кочкарской фабрике (Челябинскаяобл.) перед сорбционным цианированием руды применяют тонкое измельчение (до0,074 мм).
После подготовки рудуподвергают обогащению. В простейшем случае извлечение золота проводятгравитационным методом (отсадкой), в основе которого лежит способность тяжелыхзолотин оседать быстрее, чем легкая пустая порода.
Из обогащенной рудызолото извлекают действием раствора цианида калия или натрия, в котором онорастворяется в присутствии кислорода воздуха (цианидный метод). Из растворадицианоаурата(Г) натрия при обработке цинком выделяют так называемое черновоесвободное золото, при этом выпадают и примеси:
/>
Длядальнейшей очистки золота (аффинаж или рафинирование) применяют электролиз(способ Э. Вольвилла, 1896 г.). Аноды, отлитые из нечистого золота, погружают вванну, содержащую солянокислый раствор хлорида золотаЛН) АиС13, акатодом служит лист чистого золота. При прохождении тока примеси образуютанодный шлам, а на катоде выделяется золото чистотой не менее 99,99 %.
/>
Чем сложнее руда, темболее трудоемок процесс ее переработки. Например, для «упорных руд», которые неподдаются цианированию и амальгамации (сульфидных руд), или для руд, сложных посоставу, применяют флотацию: золотые зерна с пузырьками воздуха всплывают наповерхность, образуя пену. При этом используют специальные флотореагенты:ксантогенаты, дитиофосфаты, меркаптаны, дитиокарбаматы и т. д.
С экологической точкизрения большинство применяемых в настоящее время методов обогащениязолотосодержащих руд оставляют желать лучшего. Для проведения процессаамальгамации необходима токсичная ртуть, ядовиты и цианиды, от которых трудноочищать сточные воды золотодобывающих предприятий. С этой точки зренияперспективным представляется поиск новых, более безопасных и высокоселективныхметодов извлечения золота из породы, таких, как сорбция золота активированнымуглем или синтетическими смолами. Серьезно рассматривается и возможностьиспользования аурофильных микроорганизмов для концентрирования золота изотвалов.
Разработка россыпныхместорождений золота характеризуется небольшими затратами и минимальнымисроками ввода в эксплуатацию (от нескольких месяцев до двух лет). Ееотличительные особенности — совмещение процессов добычи с обогащением(промывкой песков) и извлечение полезного компонента на каждой стадии. Выборспособов разработки россыпных месторождений делают с учетом горно-геологическихи климатических условий. Сейчас при открытой разработке, которую применяют приосвоении россыпей с глубиной залегания до 50 м, для выемки пород используютдраги, бульдозеры и экскаваторы. А раньше при извлечении золота из россыпизолотоискатели применяли легендарный лоток, причем у разных народностей еговнешний вид отличался. Например, американский лоток представляет собойметаллический тазик, а корейские и сибирские лотки выдалбливали из кускадерева. Несмотря на разнообразие лотков, масса набираемой в них породы непревышала 8-10 кг.
Из россыпныхместорождений золото можно извлечь отмучиванием, основанным на большой разностиплотностей золота и пустой породы. Этот способ, применявшийся еще в глубокойдревности, сопряжен с большими Он уступил место амальгамации (известной уже с Iв. до н. э.) и цианированию, получившему широкое распространение в Америке,Африке и Австралии в 1890-х гг. Тяжесть золота — весьма благоприятное свойстводля его добычи. Самые простые технологические процессы, такие, как промывка вшлюзах, могут обеспечить весьма высокую степень извлечения золота из породы.
Потребление золота
Будучи добытым изнедр Земли, золото попадает в руки человека. С каждым годом мировой спрос назолото растет, увеличивается и его производство. Исключение составил лишь 1995г., когда наблюдалось некоторое снижение производства. Наибольшая добыча золотабыла отмечена в 1998 г., когда она достигла 2636 т и практически сравнялась спотреблением (рис. 5).
По типу потреблениязолота все государства можно разделить на две большие группы: технические иювелирные. К первой группе относятся развитые страны, в которых золотоиспользуется в технических целях. Это Япония, США, Германия. Вторую группуобразуют государства, в которых из большей части добываемого или импортируемогозолота изготавливают ювелирные украшения. Среди них Италия, Португалия, Китай,Индия, Арабские Эмираты, Израиль и Египет. Таким образом, золото можетвыступать индикатором развития высоких технологий в электронной, космической иприборостроительной промышленности.
Человечеству всегдатребовалось больше золота, чем его производили, это определило и высокую ценуна золото. Разница между добычей и потреблением покрывается преимущественно засчет переработки вторичногозолота, а также за счет продаж и займов из государственных золотых резервов.Под вторичным понимается металл, полученный в результате переработкизолотосодержащих изделий, прошедший аффинаж и отлитый в слитки. Под это понятиене подпадают перепродаваемые золотые изделия и монеты. Основной источник длявторичного золота — ювелирные украшения. Значительно меньше металла дает переработкатак называемого скрапа — компонентов электротехники (различные микросхемы итехнические приборы), в состав которых входит благородный металл. Объемыпроизводства вторичного металла зависят от состояния экономики и от цены назолото. В среднем за 10 лет (1993-2003) на рынок ежегодно поступало порядка 600т вторичного металла. Так, в 2002 г. объем производства вторичного золотасоставил почти 840 т, а в 2003 г. — 950 т.
Рынок золота живет посвоим законам. В октябре 1997 г. началось резкое снижение цены на золото,вызванное экономическим подъемом в развитых странах, которые в основном иопределяют мировые цены, с одной стороны, и введением системы золотых займов — с другой. В 1998-1999 гг. цены стабилизировались в опасной близости ксебестоимости золота лучших месторождений мира. Себестоимость золота колеблетсяв диапазоне 199-356 за унцию в зависимости от типа месторождения и в среднемсоставляет $ 250 за унцию. Одно из условий целесообразности проведения разведкии добычи золота — уровень стоимости металла на мировых рынках должен быть нениже 1300. В настоящеевремя наблюдается тенденция к повышению себестоимости добычи, так как большаячасть разрабатываемых золотых залежей находится на глубине более 3 км сповышенной температурой горной породы (50 °С). Отметим, что себестоимостьпроизводства 1 кг чистого золота за последние 12 лет выросла в 2,6 раза. Такойрост издержек и цен производства одним ухудшением горно-геологических условийобъяснить трудно.
После 1999 г.потребность в золоте возросла, однако цена на золото начала расти только после2001 г. и в настоящее время достигла максимального значения — $ 401,45 заунцию. По мнению зарубежных специалистов, золотодобывающие компании вряд лисмогут сохранить высокий темп добычи золота в связи с неизбежным истощениемизвестных в настоящее время месторождений, в то время как разведка и началоразработки новых шахт требуют много времени. Богатых месторождений золота наЗемле остается все меньше и меньше. Возможно обнаружение богатых залежейдрагоценного металла в более глубоких слоях земной коры на морском дне. Внастоящее время существует устойчивая тенденция к снижению среднего содержаниязолота в разрабатываемых месторождениях, поэтому следует ожидать пониженияграницы рентабельности месторождений, и промышленным будет считаться содержаниев пределах 1-2 г на 1 т породы.
Последние события нарынке золота показывают, что кривая цен на этот металл находится в противофазес курсом доллара и показателями экономического роста развитых стран. Крометого, потребление золота почти на треть опережает его производство. Намечаетсятенденция к увеличению этого разрыва, и становится все более актуальнымприменение современных технологий для разработки даже мелких золоторудныхместорождений.
Применение золота
Добытое золото нашлоширокое применение. Полученный за всю историю драгоценный металл представлен на40 % ювелирными украшениями, 30 % его сосредоточено в государственных резервах,почти 20 % находится на хранении в виде слитков и монет и только 10 %используется в промышленности в технических и технологических целях в видесплавов с другими металлами.
Золото обладаетуникальными фармакологическими свойствами: его препараты используют в медицинев виде взвеси в масле (отечественный препарат кризанил, зарубежный — миокризин)или водорастворимых препаратов (зарубежные — санокризин и солганол) дляинъекций при лечении хронических ревматических артритов. Радиоактивное золото (198Аи)вводят внутривенно с целью сканирования и определения кровотока печени. Крометого, обнаружено, что оно эффективно воздействует на злокачественные опухоли.
Итак,золото может участвовать в трех циклических процессах: малом, большом
Круговорот золота, как и отдельные циклические процессы наЗемле, поддерживается энергией. Ее основные источники — солнечная радиация,энергия положения (гравитационная) и радиогенное тепло Земли. Для отдельныхчастных круговоротов вещества затраченная энергия уже оценена. Например, дляежегодного испарения масс воды с поверхности океана расходуется около 10,5 • Ю23Дж, или 10 % от всей получаемой Землей энергии Солнца. Для золота значение этойвеличины может составить примерно 7 • 1010 Дж. Дополнительнаяэнергия, раскручивающая этот цикл, образуется за счет микробиологического ирастительного фото- и хемосинтеза.
Продолжительность того или иного цикла можно условнооценить по времени, которое необходимо, чтобы вся масса данного вещества моглаобернуться один раз на Земле в определенном процессе. Для циклическихперемещений золота значение этой величины составляет не менее 108лет.
Создаютсяновые водные бассейны. В руках человека концентрируются огромные запасы металлов.Меняется обычный ход геохимических процессов. Глубокое изучение всех природныхпревращений на Земле — необходимое условие рационального воздействия человекана среду его обитания и изменения природных условий в желаемом для него направлении.