Làm thế nào để rút các khoáng chất trong nước biển ra?

Nước biển màu xanh nên có tên gọi đẹp là "Kho báu màu xanh". Theo tính toán, trong nước biển chứa 17 triệu tỉ tấn natri, 2,1 triệu tỉ tấn magie, 60 vạn tỉ tấn canxi, 60 vạn tỉ tấn kali, 15 tỉ tấn đồng, 5 tỉ tấn urani, 10 triệu tấn vàng, v.v.. Hầu như tất cả các kim loại có ích trong nước biển đều có một trữ lượng đáng kể. Chẳng trách người ta muốn tách các khoáng chất trong nước biển ra để sử dụng, xem đó là con đường quan trọng để giải quyết nguy cơ cạn kiệt cơ tài nguyên trên thế giới trong tương lai.

Vậy làm thế nào để tách các khoáng chất trong nước biển ra được? Khoáng chất trong nước biển tuy nhiều vô kể, nhưng đối với một tấn nước biển mà nói thì hàm lượng của nó rất thấp, tất cả tổng cộng lại chỉ chiếm khoảng 3,5%. Nếu dùng phương pháp khoa học để phân tích thì từ trong nước biển trực tiếp lấy ra các khoáng sản là vô cùng hao công tốn sức, không kinh tế một chút nào. Vì vậy muốn tách các khoáng chất từ nước biển thì phải cô đặc hàm lượng của nó lại.

Trước đây người ta đã thông qua cách cô đặc nước biển để tách khoáng chất ra, đó là phương pháp làm muối. Ở những vùng duyên hải rộng lớn, bạn có thể thấy từng ô ruộng vuông sắp xếp rất trật tự. Những đồng muối này lợi dụng sức nóng của ánh nắng Mặt Trời, cho nước biển vào ruộng phơi khô, từ đó mà được nước nồng độ cao hoặc các hạt muối, sau đó từ muối và từ nước biển đặc để cung cấp muối ăn, hoặc tinh luyện các chất như magie, brom, iot từ nước biển. Nhưng phương pháp này không thể dùng để tinh luyện các kim loại khác, bởi - vì hàm lượng các loại kim loại này trong nước biển cô đặc hoặc trong muối rất thấp, còn cách xa tiêu chuẩn tinh luyện.

Nói như vậy không có nghĩa là không có phương pháp để tinh luyện các kim loại từ nước biển. Ngày nay các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát minh hai phương pháp.

Phương pháp thứ nhất là phương pháp vi sinh vật. Người ta phát hiện rất nhiều loài động hoặc thực vật có tập tính háo một loại kim loại nào đó. Ví dụ loài vi khuẩn gọi là vi khuẩn nuốt sắt. Nó hút và ăn chất sắt trong nước biển, chuyển sắt thành một bộ phận của cơ thể, cấu tạo thành một lớp vẩy bằng chất sắt. Một loại vi sinh vật khác gọi là hải tiêu, đặc biệt háo chất vanađi, nó uống như khát nước biển có hàm lượng 5 x 10-9 vanađi và làm tăng nồng độ trên một triệu lần, khiến cho cơ thể của nó chứa đến 0,5% vanađi. Trong biển Hắc Hải có một loại sinh vật phù du có thể làm tăng nồng độ urani lên một vạn lần. Điều đó gợi ý con người nghiên cứu dùng những sinh vật này để khai thác urani. Đặc biệt là các loài sinh vật phù du và tảo phát triển rất nhanh, dinh dưỡng rất đơn giản, hoàn toàn có thể nuôi được, sau đó chỉ cần tập trung xác của chúng lại là có thể lấy được những kim loại cần thiết.

Phương pháp thứ hai là phương pháp hấp phụ. Con người phát hiện ở trong biển có một số loại chất có đặc tính giống như động thực vật, nó nghiện một loại kim loại đặc biệt nào đó, nó có thể hấp phụ những chất này lên bề mặt. Vì phương pháp hấp phụ bỏ qua quá trình nuôi dưỡng sinh vật, đơn giản hơn phương pháp vi sinh vật, nên ở một số nước đã bắt tay sản xuất công nghiệp bằng phương pháp này, trong đó đặc biệt thích hợp với việc tách kim loại quý hiếm như urani trong nước biển. Trung Quốc bắt đầu từ thập kỷ 60 của thế kỷ XX đã dùng phương pháp này để rút urani từ trong nước biển.

Động vật lớn nhất từ xưa đến nay là động vật nào?

Khi chúng ta đến tham quan vườn bách thú, thường là thích xem voi. Khi nhìn thấy thân hình to lớn, hình dáng thô kệch nặng nề của nó, có lẽ bạn sẽ...

Dưới tác dụng ánh sáng Mặt Trời bầu khí quyển có gì thay đổi?

Chúng ta đều biết bầu khí quyển quanh Trái Đất có nhiều tầng, trong đó có tầng ozon. Trong các tầng của khí quyển giữa các tầng trên và tầng dưới có...

Vì sao có động vật ngủ đông, có động vật không ngủ đông?

Hàng năm cứ vào đẩu mùa đông rất nhiều con vật biến mất khỏi mắt chúng ta. Một số con di cư, một số con khác thì chìm vào giấc ngủ sâu. Các nhà khoa học đặt tên cho giấc ngủ mùa đông là “sự ngủ đông”....

Vì sao sự kiện sương mù London gây chết người?

Sự kiện sương mù London gây chấn động thế giới xảy ra ngày 5 tháng 12 năm 1952. Hôm đó ngay từ sáng sớm, cả thành phố London đã bị bao phủ trong sương...

Vì sao máu của động vật bậc thấp không có màu đỏ?

Quan niệm rằng cứ máu là đỏ đã ăn sâu vào chúng ta đến mức, ta không nhận ra rằng còn có những loài máu trong như nước, nhờ nhờ vàng hoặc hơi xanh....

Tại sao trên cánh của chuồn chuồn có mắt?

Chuồn chuồn là loài côn trùng mà con người thường thấy nhất. Nó có 4 cánh bằng phẳng, phần bụng dài mảnh, nhìn trông giống như một chiếc máy bay nhỏ.

Tại sao phần mềm lại gồm phần mềm hệ thống, phần mềm hỗ trợ và phần mềm ứng dụng?

Phần mềm là một đại gia đình. Những phần mềm khác nhau thường là được thiết kế cho những mục đích khác nhau.

Giao thông đường ray nhẹ và xe điện chạy trên đường ray kiểu cũ có gì khác nhau?

Giao thông đường ray nhẹ là cách gọi đơn giản loại xe điện chạy trên đường ray cỡ nhỏ và nhẹ hơn đường xe lửa thông thường. Nó chưa có một định nghĩa...

Vì sao khi ngủ không nên trùm chăn kín đầu?

Không ít người khi ngủ thường thích trùm chăn kín đầu và toàn thân, đặc biệt là khi sợ hãi hoặc trời quá lạnh. Đây một thói quen không tốt.