动物寻矿之路_互动科普

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动物寻矿之路

admin  发表于 2019年04月04日

在人们的印象中,动物是自由自在活动的生命体,而矿产的第一印象是一堆堆特殊的石块,我们今天要说的,就是通过动物的一些表现来寻找矿藏。

你听说过历史上叱咤风云鼎鼎大名的官银大盗吗?公元1684 年,即清朝康熙年间,发生一起离奇的盗窃大案一一官府银库的数千两银子失踪!官员们请来神捕,明察暗访数日,一无所获。后来,有人在库房的墙壁下发现一些发亮的自色粉末,便顺着踪迹去挖,结果在墙角下挖出一个白蚁窝。有人怀疑白银有可能是被这些白蚁所偷,于是令人将窝中的白蚁全部捉获,投入炉火中提炼,结果真的从白蚁体内炼出了白花花的银水。至此,银库被盗之谜终于真相大白。

以上是康熙十八年进士、曾官至监察御史的吴震方在其编著的《岭南杂记》一书中记载的小故事,故事本身的真假暂且不说,但官银大盗白蚁食银确实不假,而且现代科学已经破解了白蚁食银的秘密。

科学家认为,白蚁食银是为了降低自身的蚁酸浓度。原来,白蚁口器中会分泌出一种高浓度的蚁酸,白银遇到蚁酸会发生化学反应,生成粉末状的蚁酸银,这样,白蚁便可毫不费力地将粉末状的蚁酸银吞入腹内,不过,蚁酸银不会被白蚁消化吸收,而是经过分解之后形成黑色粉末状金属,滞留在白蚁体内。这些粉末状金属经过高温达到白银熔点时,仍可以还原出银。

如今,地质工作者根据白蚁与金属的这种特殊关系,也开展了研究,试图揭开动物找矿的秘密。比如非洲的南部盛产金刚石,但要找到它并非易事。有一次,地质人员在博茨瓦纳共和国某地休息时,看到疏松的土面上叠筑的一堆堆"白蚁丘",就随手捡起一根树枝,无意识地玩起来。忽然他看到疏松的土粒中闪着亮光,仔细观察后发现,这竟是金刚石小颗粒!后来,地质人员详细踏勘,在200 平方千米的范围内所见到的大部分白蚁丘中都发现了金刚石砂,于是,在白蚁的"指引"下,博茨瓦纳共和国的朱瓦能大型金刚石矿床在1973 年被发现。其实,这里的道理很简单。由于非洲气候炎热缺少水分,那里的白蚁为了获取水源,维持巢穴的温度,就把洞挖得很深,往往要挖到20多米深的潜水面处,甚至能够深达100 多米。白蚁穿梭于岩层中时,它们的脚及身上就会沾上各种矿物样品,然后再把这些样品带到地面上。

同样的道理,刺猬、土拨鼠和穿山甲这些穴居动物也能提供一定的找矿线索,因为它们都有一个特殊的"爱好"——打洞。它们超强的挖掘和搬运本领就和地质钻探的原理一样搬运出来的碎屑就如同钻探取出的岩心,当它们生存在富含矿产的地区时,一些埋藏不深的矿物就会被它们搬运出来,细心的人们如果能够发现这些微妙的线索,便能有意外的发现。

除了这些爱好打洞的动物能够帮助人们发现矿藏之外,许多动物凭借着超强的嗅觉及感觉能力也可以帮助人们发现矿藏。比如苏联科学家通过试验发现,经过训练的犬能够在在一堆杂乱无章堆放的岩石样品中,拣出含柔的辰砂来。哈萨克斯坦科学家研究发现,沙漠中的骆驼队走过的路线,竟然是重力最小值的连线,这就意味着骆驼能够回避重力异常区,使自己背负着东西行走时能省点儿力气,因为物体重量取决于地球引力大小,与距离地球中心的远近有关,而且和该地区的地壳质量有关,如果某地储藏有大量的重金属矿物物体在该地就会显得重些,形成的这种重力异常可以用专门的地球物理勘探仪器测量出来。因此,利用骆驼回避的路线可以圈定异常区,然后再做重力测量,便可以省时、高效地找到金属矿。

有时候,动物的食物和排泄物也能释放有用的信号。在欧洲,人们化验蜂蜜和花粉时,意外地发现其中含有较多的铜、钼等金属元素。还有一次,英国科学家在检验蜜蜂带回的花粉时,发现铅的含量比一般地区高出10倍。原来,蜜蜂活动的地区蕴藏着这些矿藏,植物吸收了金属元素,蜜蜂则通过采集的花蜜进一步将矿物质富集起来。不过,蜜蜂的这种本领还有赖于植物对矿物质的累积。

看到这么多动物如此神通广大,我们不禁会感叹世界之伟大、万物之奇妙。和植物一样,动物也是生物找矿标志的一种,但与植物相比,动物具有更大的灵活性,植物对矿藏的指示作用主要通过根、茎、叶及果实体现,动物则多是在其生活习性或血液、粪便、体内的化学组分中表现出来。

通过对动物探矿的研究,我们人类不仅找到了更多丰富的矿产资源,而且对动物本身也有了更为深刻的认识和了解。虽然人类是最聪明的动物,但由于生活习惯的不同,在身体机能等很多方面,如嗅觉、视觉、听觉、运动速度等,都远不如一些特殊的动物。尽管我们可以借助于各种高科技仪器来寻找矿产资源,但高昂的工作成本和恶劣的工作环境往往成为巨大的障碍。这时候,我们不妨考虑借助一下最原始的办法,依靠动物的奇特本领,发挥它们与众不同的长处,为我们的人类服务。同时,动物的行为也给了我们一些启示:在地质找矿工作中,我们不能放过任何线索,哪怕是一点儿蛛丝马迹都可能会给我们带来意想不到的收获。这也是每一个地质工作者应该具备的警觉性和敏感性。


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