青少年科普知识枕边书:植物知识全知道-神奇的探矿植物
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    矿藏是地球赠予人类的宝贵财富,但一般的矿产都埋藏在地下,人们不容易发现。然而有许多植物能够成为地质勘探队员的好向导,帮助人们找到矿藏。这些植物,人们叫它们探矿植物。

    在美洲有一个神秘的山谷,那里土壤肥沃、风和日丽,但到那里居住的人,都很难逃脱死亡的命运,因此当地的印第安人称它为“有去无回谷”。后来,欧洲移民来到那里,耕耘播种,种出了庄稼,获得了丰收。可是好景不长,一种莫名其妙的怪病使他们惊恐不安。患了这种病的人,眼睛慢慢失明,毛发逐渐脱落,最后体衰力竭而死。这个山谷又荒芜了。这是怎么回事呢?直到第二次世界大战结束后,地质人员到那里探矿,才揭开了其中之谜。原来,那里地层和土壤中含有大量的硒,同时又缺少硫,植物为了能正常生长,就拼命地从土壤中吸收性质与硫相近的硒,以补充硫的不足。硒有毒,植物中富集了大量的硒,人们吃了之后就会患这种怪病而死亡。地质学家弄清了“有去无回谷”的真相后,受到了很大的启发。

    1934年,当时的捷克斯洛伐克有两位科学家研究某地种植的玉米的化学成分时发现,把玉米烧成灰后,每吨灰中含有10克黄金,后来他们在长那种玉米的地方找到了金矿。

    铀是核工业必不可少的原料。为了制造核武器、建造核电站,许多国家都绞尽脑汁购买或寻找这种放射性元素。在寻找铀矿的过程中,植物也能帮上忙。若是把树枝烧成灰烬进行分析,铀的含量超过正常标准,这就意味着在那种植物生长的地方有找到铀矿的希望。20世纪50年代,美国科学家据此在科罗拉多高原找到了铀矿。

    在我国和朝鲜的边界地区,生长着一种铁桦树。它木质坚硬,甚至连铁钉都很难钉进去,这是由于它吸进了大量硅元素的缘故。因此,在铁桦树生长茂盛的地方,就有可能找到硅矿。经过多年的经验积累,地质学家们发现,不同的植物指示不同的矿藏。在大量生长七瓣莲的地方,可能找到锡矿;在密集生长长针茅或锦葵的地方,可能找到镍矿;在茂盛生长喇叭花的地方,可能找到铀矿;在开满铃形花的地方,可能找到磷灰矿;在忍冬丛生的地方,可能找到银矿;在问荆、凤眼兰生长旺盛的地方,地下往往藏有金矿;在羽扇豆旺盛生长的地方可能找到锰矿;在红三叶草旺盛生长的地方,可能找到稀有金属钽矿……

    根据植物花的颜色变化人们也可以找到相应的矿藏。在我国的长江沿岸生长着一种叫海州香薷的多年生草本植物,茎方形,多分枝,花呈蓝色或蔚蓝色。科学家研究证明,它的花的颜色是铜给“染”上去的。海州香薷很喜欢吸收铜元素,当吸收到体内的铜离子形成铜的化合物时,便将花“染”成蓝色。所以这种草丛生的地方,就有可能找到铜矿。1952年我国地质工作者,从香薷大量生长的地方发现了大铜矿,因此香薷又有了“铜草”的美名。

    赞比亚则有种“铜花”,凡“铜花”生长的地方,就可能有优质铜。据说,有家铜矿公司的地质学家,在赞比亚西北省的卡伦瓜看见“铜花”后,发现了一座富铜矿。与赞比亚同为世界产铜大国的智利,也曾根据植物进行追踪,并发现了有开采价值的铜矿。

    现在已经知道,除了铜可以使植物的花朵呈现蓝色之外,锰可以使植物的花朵呈现红色,铀可使紫云英的花朵变为浅红色,锌可以使三色堇的花朵蓝、黄、白三色变得更加鲜艳,而锰又可使植物的花朵失去色泽……

    利用植物找矿,不单要寻找某些“孤独”的特有品种,还要特别注意那些改变了自己本来面貌的畸形草木,它们往往是人们找矿的好向导。有一种叫猪毛草的植物,当它生长在富含硼矿的土壤中时,枝叶会变得扭曲而膨大;青蒿生长在一般土壤中时,植株高大,而生长在富含硼的土壤中时,就会变成小矮老头,根据它们的这种畸形姿态,便可能找到硼矿。有的树木会患一种“巨枝症”,枝条长得比树干还长,而叶片却变得很小,这种畸形的树可指示人们找到石油。

    探矿植物为什么会指示矿产呢?原来,植物生长之处的地下岩层富含某种矿物,而地下水能溶解一部分矿物,含矿物的水向上渗入土壤,再被植物吸收到体内。无论地下埋藏着什么物质,铍、钽、锂、铌、钍、钼等元素都会被水溶解一部分并带到地表上来,植物吸水后,每一段茎、每一片叶子便都累积着微量的元素。即使水深20~30米,植物组织仍会积蓄一部分这样的金属,所以它们依然灵敏地反映出金属物的存在。大部分金属元素在各种植物里有微量积蓄,植物需要它们,没有反而会“饥饿”生病。但是过犹不及,如果金属含量过高,对植物就会产生毒害作用。所以,在金属矿区,大部分植物都不见了,剩下来的只是那些经得起某种金属在自己体内大量积蓄的草木。于是,这些地区就只生长着这一类植物,它们便成为这种金属矿的天然标志了。

    正是因为植物具有富集一些矿质元素的性质,所以人们可以有目的地筛选和培育出适当的植物,来帮助人类采矿。

    知识链接

    据统计,能够“探矿”的植物目前已经发现了70多种。它们能指示的矿物有硼、钴、铜、铁、锰、硒、铀、锌、银等。所有这些植物都是草本植物,其中有三分之一以上属于豆科、石竹科和唇形科,还有车前科、木贼科和堇菜科等科。

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