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动植物界的找矿高手

地球上的矿藏资源丰富,地质学家通常会采用地球物理、地球化学、遥感技术等各种手段和方法进行矿藏勘探。其中最有趣的是利用动植物甚至微生物找矿。

在动物界,许多动物可谓是找矿的“尖兵”,比如白蚁、探矿狗、蜜蜂等都曾是找矿的得力助手。

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白蚁属于社会性昆虫,曾经非洲南部地区就有利用白蚁寻找金刚石的记录。白蚁在掘穴筑巢过程中,会将深处的土壤和碎石带至地表,通过对这些土壤和碎石进行化学元素分析即可判断出地下岩石的矿化情况。同时,科学家还通过分析白蚁体内的含金量或者含银量来寻找矿源。

狗的嗅觉十分灵敏,它的鼻子上有数量庞大的嗅觉感受器,能够判断出上百万种浓度不同的物质气味。硫化物矿床氧化后会产生二氧化硫气体,即使被无矿化的覆盖层掩盖后,经过专业训练的狗也能准确地判断出矿床位置所在。

蜜蜂也是探矿高手。蜜蜂在觅食时很少远离自己的蜂巢,而蜜蜂的蜂蜜和所采的花粉里,常常含有相对富集的矿物质。据此则可以确定矿藏区域。

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在植物界也有一些“报矿员”。某些地表植物可以用来指示岩层中某种矿化、岩石类型和特殊情况,此类植物被称为指示植物。例如我国北方的唇形科草本植物海州香薷、湖南地区的酸模都是铜矿指示植物。科学家还发现,蕨类植物问荆、凤眼兰是黄金的指示植物;铃形花植物能指示磷灰石;银草能指示银矿;生长喇叭菜的地方可能有铀矿;生长忍冬的地方可能有银矿等等。除此之外,部分植物还能指示多种矿床,比如红草,除了能指示铜矿外,也能指示锌、铅、银等金属矿。

有些植物还可以通过生态变异现象而间接报矿。例如,如果本来长势很好的青蒿变矮了,则可能有硼;石松属和紫菀属因为含锰元素较高,花冠颜色会加深;含铜多的玫瑰会由红色变成蓝色。这些现象的出现,是因为植物的新陈代谢和生长发育离不开矿物元素,它们会通过根系对某些矿物元素进行吸收,从而改变自身细胞液的酸碱度,导致花色的改变。

除了动物和植物,地质学家还通过微生物来寻找矿藏。石油及天然气层深埋在地下几百米甚至上千米,其中的丙烷等碳氢化合物气体通过土壤不断向上扩散,会招来一些能氧化丙烷的细菌在该区域的地表活动。通过采集该区域地表的土壤样品并加以培养,可判断出土壤中是否存在这一类细菌,即可知道是否有矿藏的存在。此种方法被世界上的许多国家广泛应用,且成功找到石油、天然气等矿藏的概率可达60%以上。

在自然界中,这些动物、植物和微生物都为人类在寻矿道路上提供了宝贵又可靠的情报,它们的生活习性就是地质学家打开地下宝藏的钥匙之一。

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