Quelle quantité d'or se trouve dans l'océan?

En 1872, le chimiste britannique Edward Sonstadt a publié un rapport déclarant l'existence d'or dans l'eau de mer. Depuis lors, la découverte de Sonstadt a inspiré de nombreux chercheurs, des scientifiques bien intentionnés aux escrocs et escrocs, à trouver un moyen de l'extraire.

De nombreux chercheurs ont cherché à quantifier la quantité d'or dans l'océan. La quantité exacte est difficile à déterminer car l'or se trouve dans l'eau de mer à des concentrations très diluées (estimées être de l'ordre de parties par billion, ou d'une partie d'or par billion de parties d'eau).

Une étude publiée dans Géochimie appliquée a mesuré la concentration d'or dans des échantillons prélevés dans l'océan Pacifique et a constaté qu'elles étaient d'environ 0,03 partie par billion. Des études plus anciennes ont rapporté une concentration d'environ 1 partie par billion pour l'eau de mer, environ 100 fois plus que d'autres rapports plus récents.

Certaines de ces divergences peuvent être attribuées à la présence de contamination dans les échantillons prélevés ainsi les limites de la technologie, qui, dans les études antérieures, n’avaient peut-être pas été suffisamment sensibles pour détecter avec précision la quantité de or.

Selon le Service océanique national, il y a environ 333 millions de miles cubes d'eau dans l'océan. Un mile cube équivaut à 4,17 * 10⁹ mètres cubes. En utilisant cette conversion, nous pouvons déterminer qu'il y a environ 1,39 * 10¹⁸ mètres cubes d'eau de mer. La densité de l'eau est de 1000 kilogrammes par mètre cube, il y a donc 1,39 * 10²¹ kilogrammes d'eau dans l'océan.

Si nous supposons que 1) la concentration d'or dans l'océan est de 1 partie par billion, 2) cette concentration d'or vaut pour tout l'océan l'eau, et 3) parties par billion correspondent à la masse, alors nous pouvons calculer une quantité approximative d'or dans l'océan en utilisant ce qui suit méthode:

• Une partie par billion correspond à un billionième de l'ensemble, ou 1/10¹².
• Ainsi, pour savoir combien d'or il y a dans l'océan, nous devons diviser la quantité d'eau dans l'océan, 1,39 * 10²¹ kilogrammes calculés ci-dessus, par 10¹².
• Ce calcul donne 1,39 * 10⁹ kilogrammes d'or dans l'océan.
• En utilisant la conversion 1 kilogramme = 0,0011 tonne, nous arrivons à la conclusion qu'il y a environ 1,5 million de tonnes d'or dans l'océan (en supposant une concentration de 1 partie par billion).
• Si nous appliquons le même calcul à la concentration d'or trouvée dans l'étude la plus récente, 0,03 partie par billion, nous arrivons à la conclusion qu'il y a 45 mille tonnes d'or dans l'océan.

Parce que l'or est présent en si faible quantité et est inclus avec de nombreux autres composants de la l'environnement, les échantillons prélevés dans l'océan doivent être traités avant de pouvoir être adéquatement analysé.

Préconcentration décrit le processus de concentration des traces d'or dans un échantillon afin que la concentration résultante se situe dans la plage optimale pour la plupart des méthodes analytiques. Cependant, même avec les techniques les plus sensibles, la préconcentration peut encore donner des résultats plus précis. Ces méthodes comprennent:

• Éliminer l'eau par évaporation ou par congélation de l'eau puis sublimer la glace résultante. L'élimination de l'eau de l'eau de mer laisse cependant de grandes quantités de sels comme le sodium et le chlore, qui doivent être séparés du concentré avant une analyse plus approfondie.
• Extraction par solvant, une technique dans laquelle plusieurs composants d'un échantillon sont séparés en fonction de leur solubilité dans différents solvants, comme l'eau par rapport à un solvant organique. Pour cela, l'or peut être converti en une forme plus soluble dans l'un des solvants.
• Adsorption, une technique dans laquelle les produits chimiques adhèrent à une surface comme le charbon actif. Pour ce processus, la surface peut être modifiée chimiquement afin que l'or puisse y adhérer sélectivement.
• Précipiter l'or en solution en le faisant réagir avec d'autres composés. Cela peut nécessiter des étapes de traitement supplémentaires qui éliminent les autres éléments du solide contenant de l'or.

L'or peut également être plus loin séparé à partir d'autres éléments ou matériaux qui peuvent être présents dans les échantillons. Certaines méthodes pour réaliser la séparation sont la filtration et la centrifugation. Après les étapes de préconcentration et de séparation, la quantité d'or peut être mesuré en utilisant des techniques conçues pour mesurer de très faibles concentrations, notamment:

• Spectroscopie d'absorption atomique, qui mesure la quantité d'énergie qu'un échantillon absorbe à des longueurs d'onde spécifiques. Chaque atome, y compris l'or, absorbe l'énergie à un ensemble très spécifique de longueurs d'onde. L'énergie mesurée peut ensuite être corrélée à la concentration en comparant les résultats à un échantillon connu, ou une référence.
• Plasma à couplage inductif spectrométrie de masse, une technique dans laquelle les atomes sont d'abord convertis en ions, puis triés en fonction de leur masse. Les signaux correspondant à ces différents ions peuvent être corrélés à la concentration en les corrélant à une référence connue.

• L'or existe dans l'eau de mer, mais à des concentrations très diluées - estimées, plus récemment, comme étant de l'ordre de parties par billion. Parce que cette concentration est si faible, il est difficile de déterminer exactement la quantité d'or dans l'océan.
• Même s'il y a une abondance d'or dans l'océan, le coût de l'extraction de l'or de la mer dépasserait très probablement la valeur de l'or collecté.
• Les chercheurs ont mesuré ces petites concentrations d'or avec des techniques capables de mesurer de très faibles concentrations.
• Les mesures nécessitent souvent que l'or soit préconcentré d'une certaine manière et séparé des autres composants dans un échantillon d'eau de mer, pour minimiser les effets de la contamination de l'échantillon et permettre une des mesures.

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