Главным источником олова в настоящее время, дающим около половины мировой добычи этого металла, является полуостров Малакка.
Здесь известно свыше двухсот месторождений в гранитах и громадное количество богатых россыпей. Россыпи разрабатываются гидравлически; на них направляется сильная струя воды из мощных мониторов. Жидкая грязь, состоящая из смеси разных минералов, стекает в особые канавы с порогами и усиленно перемешивается рабочими из местного населения. Этот тяжелый труд выполняется главным образом детьми. Касситерит благодаря высокому удельному весу задерживается около порогов, откуда время от времени выгребается. Способ добычи, как видите, очень примитивен.
Концентрат, содержащий 60–70 % касситерита, перевозят на заводы, где из него выплавляют олово.
Страны ведут между собой жестокую борьбу за олово. В годы Второй мировой войны Япония стремилась захватить в свои руки оловянные месторождения на материке и островах и оловоплавильные заводы в Сингапуре, принадлежавшие английским фирмам, чтобы обеспечить нужды своей военной промышленности и помочь гитлеровской Германии, которая остро нуждалась в олове. Одновременно преследовалась цель — лишить США и Англию источников этого важного военного металла.
Посмотрите на географическую карту мира: полоса оловоносных гранитов и связанных с ними месторождений олова, а также вольфрама и висмута, тянется по побережью Тихого океана, проходя с юга на север через острова Биллитон, Банка, Синкеп, полуостров Малакка, Таиланд, Южный Китай.
Геохимия стремится разгадать причину образования подобных полос или зон, в которых располагаются богатые месторождения оловянных руд и других химических соединений, встречающихся вместе с оловом.
Кроме Малакки, богатейшие скопления олова имеются в Боливии (Южная Америка). Они расположены на горном хребте Кордильер. Менее мощные месторождения известны в Австралии, на острове Тасмания, и в Бельгийском Конго (Африка).
Из ежегодно добываемых во всем мире около 200 тысяч тонн олова 40–50 % идет на изготовление жести.
Потребление белой жести резко возрастает по мере развития и роста консервной промышленности.
Задумывались ли вы о значении жести, о роли жестяной коробки, в которой хранятся миллионы килограммов мяса, рыбы, овощей, фруктов? Что такое жесть? Это листовое железо, покрытое тонким слоем олова, около сотой доли миллиметра толщиной. Покрытие оловом, или лужение, железных листов или железных банок предохраняет их от ржавления. Чистое олово не растворяется жидкостями консервов и практически безвредно для здоровья человека. Никакие другие покрытия не могут конкурировать с оловом по устойчивости.
Сейчас можно сказать, что олово отжило свой «бронзовый век» и стало металлом консервной банки!
Йод — вездесущий
Все мы хорошо знаем, что такое йод, пользуемся им, когда пораним себе палец, принимаем его буро-красные капли с молоком в старческие годы. Йод — всем хорошо известное лекарство, а между тем как мало и плохо знаем мы, что такое йод и какова его судьба в природе!
Трудно найти другой элемент, который был бы более полон загадок и противоречий, чем йод. Больше того, мы так мало о нем знаем и так плохо понимаем самые основные вехи в истории его странствований, что до сих пор является непонятным, почему мы лечимся йодом и откуда он взялся на Земле.
Надо сказать, что еще Д. И. Менделеев, наш великий химик, столкнулся с неприятными особенностями свойств йода. Менделеев распределил свои элементы в порядке повышения атомных весов, но йод с теллуром нарушили порядок: теллур стоит перед йодом, хотя атомный вес его выше. Так это и осталось до нашего времени. Йод и теллур оказались почти единственными элементами, нарушившими стройность менделеевского закона. Правда, сейчас мы знаем, в чем тут дело, но много лет это оставалось непонятным исключением; и неоднократно критики блестящей теории Менделеева указывали, что он переставляет элементы так, как ему это удобно.
Йод — твердое тело; он образует серые кристаллики с настоящим металлическим блеском. Он похож на металл и просвечивает фиолетовым цветом, но вместе с тем, если мы поместим в стеклянный флакон металлические кристаллики йода, то очень скоро увидим в верхней части флакона фиолетовые пары: йод легко возгоняется, не переходя в жидкое состояние.
Вот вам первое противоречие, которое бросается в глаза, но за ним сейчас же следует второе. Цвет паров темно-фиолетовый, а самого йода — серо-металлический. Соли же йода вообще бесцветны и выглядят, как простая поваренная соль; лишь некоторые из них обладают слегка желтоватым оттенком.
А вот и другие загадки йода. Йод — исключительно редкий элемент: наши геохимики подсчитали, что содержание йода в земной коре всего лишь около одной или двух стотысячных процента; а между тем йод присутствует всюду. Пожалуй, мы можем сказать даже еще точнее: нет ничего в окружающем нас мире, где тончайшие методы анализа в конце концов не открыли бы несколько атомов йода.
Все пронизано йодом: твердая земля и горные породы, даже самые чистые кристаллы прозрачного горного хрусталя пли исландского шпата содержат в себе довольно много атомов йода. Значительно больше его содержится в морской воде, очень много — в почвах, в проточных водах, еще больше в растениях, животных и в человеке. Мы поглощаем йод из воздуха, который весь насыщен его парами; мы вводим йод в свой организм с пищей и водой. Жить без йода мы не можем. И понятными являются вопросы: почему йод везде присутствует, откуда же берется такое большое количество йода, где его первоисточник, из каких глубин земных недр приносится нам этот редкий элемент.
Между тем даже самые точные анализы и наблюдения не могут открыть его таинственный источник, так как ни в глубинных изверженных породах, ни в расплавах излившихся магм мы не знаем ни одного минерала йода. Геохимики так рисуют картину происхождения йода на Земле: когда-то, еще до начала геологической истории Земли, когда наша планета впервые покрывалась твердой корой, летучие пары различных веществ сплошными облаками окутывали еще горячую Землю. Тогда йод вместе с хлором выделился из глубин расплавленных магм нашей планеты, тогда же он был захвачен первыми потоками осевших горячих паров воды, и первые океаны, породившие моря, накопили в себе йод из атмосферы Земли.
Так это или не так, мы сейчас точно не знаем, — мы знаем только то, что и на земной поверхности его распределение полно загадок. В арктических странах, на высоких горах йода меньше, в низинах, у морских берегов количество йода в породах увеличивается, еще больше его в пустынных образованиях, а в солях пустынь Южной Африки или Атакамы в Южной Америке мы встречаем настоящие минеральные соединения йода.
Йод растворен и в воздухе; точный анализ показал, что он распределен там по строго определенному закону: количество его меняется с высотой. В горах Памира и Алтая, на высоте свыше 4000 метров, йода во много раз меньше, чем на уровне Москвы или Казани.
И вместе с тем йод известен нам не только на Земле. Мы находим его в метеоритах, попадающих к нам из неведомых пространств мироздания. В атмосферах Солнца и звезд ученые давно уже ищут его с помощью новых методов, но пока безуспешно. В морской воде йода довольно много: на каждый литр приходится 2 мг, а это уже чувствительная величина. Морская вода сгущается у берегов, в лиманах, в прибрежных озерах, — там накапливаются соли и белой пеленой покрывают плоские берега. Эти скопления солей хорошо нами изучены на берегах Черного моря в Крыму, так же как и в озерах Средней Азии. Но йода в них нет, он куда-то исчезает. По-видимому, какая-то часть йода накапливается на дне в илах, но большая доля его испаряется, уходит в воздух, и лишь малая часть сохраняется в остаточных рассолах. Там же, где скапливаются соли калия и брома, йода почти не оказывается. Но иногда у берегов соленых озер и морей развивается растительность, образуются целые леса различных водорослей, которые покрывают прибрежные камни. В этих водорослях и накапливается йод в результате каких-то непонятных биохимических процессов; и на тонну водорослей приходится несколько килограммов чистого йода. А в некоторых морских губках количество йода еще больше и достигает 8–10 %.
Наши исследователи особенно хорошо изучили берега Тихого океана. На всем громадном пространстве прибрежного района волны прибивают, главным образом осенью, огромное количество водорослей морской капусты — свыше трехсот тысяч тонн в год. Эти бурые водоросли содержат много сотен тысяч килограммов йода. Их собирают, частично используют для пищи, частично осторожно сжигают, извлекая из них йод и поташ.
Но этим не заканчивается история йода в земной коре. Его приносят нам и нефтяные воды. Около Баку образуются целые озера отбросовых вод, из которых сейчас извлекают йод. Его выносят и некоторые вулканы из своих загадочных глубин.
Так разнообразны судьбы этого элемента в истории нашей Земли, что трудно нарисовать себе полную и связную картину жизни и скитаний этого бесконечно странствующего атома природы.
Но вот йод попадает в руки человека, и здесь возникает новая загадка: мы лечим йодом, останавливаем им кровь, убиваем бактерии, охраняем рану от заражения, а между тем йод исключительно ядовит: пары его вызывают раздражение слизистых оболочек. Избыток капель или кристалликов йода может быть смертельным для человека. Но самое удивительное заключается в том, что все же еще хуже для здоровья человека, когда йода мало. Организм человека, а вероятно и ряда животных, должен иметь определенное количество йода. Мы знаем, что недостаток йода в некоторых местностях проявляется в особой болезни, называемой зобом. Этой болезнью страдают обычно жители высокогорных местностей. Мы знаем некоторые аулы, расположенные в высоких горах на Центральном Кавказе и на Памире, в которых широко распространена эта болезнь. Очень хорошо она известна также и в Альпах.
Круговорот йода на Земле
В последнее время американские исследователи установили распространение зоба и на территории Америки. Оказалось, что если составить карту распространения заболеваний зобом и карту процентного содержания йода в воде, то данные карт совпадут друг с другом.