海青

在砂质的海岸带，我们可以看到岸边和水下堆积着大量的砂子。这些砂子跟我们日常生活、工农业生产和科学研究都有密切的关系。房屋建筑、修桥铺路都需要砂子。随着生产和科学的发展，人们对海砂的认识也就由浅入深，由片面到更多的方面。从海砂里不但能淘出金子，而且还能选出比金子有用得多的石英、金刚石以及含有大量稀有元素的金红石、锆石、独居石等砂矿。

海砂中比重比较大的矿物是很多的，例如有的海滩砂子中，重砂矿物要占整个砂子的40％。

在海滩上常常见到一些白色透明的颗粒，在阳光下闪闪发光。这些小小的颗粒叫做石英，化学名字叫二氧化硅（SiO2），是由含石英的岩石（如花岗岩）风化而来的。它是海砂之宝，也是最常见的矿物。

石英以及从石英中提纯出来的多晶硅和单晶硅，得到广泛的应用，小到钟表和精密仪器的钻，大到玻璃、陶瓷、水泥、冶金、机械、化工、电气等许多工业方面，但是最重要的是用在半导体方面。硅晶体管是近代的新发明。由于硅晶体管有电子管所没有的许多特点，它可在150—200℃的环境中工作，它的体积小、重量轻、耐用、省电、结构牢、效率高，所以它广泛地应用于无线电技术、电子计算机、自动化技术和火箭导航等方面。

从金红石这种海砂矿物里，可以提取制造火箭、卫星所需的重要金属——钛。钛是一种新的轻金属，可是它异常坚固，抗腐蚀能力强。它的熔点非常高，纯钛要到1725℃才开始熔化，比钢的熔点要高200℃。钛的硬度和铁差不多，但重量几乎比铁轻一半。在制造超音速飞机、火箭、卫星时，仅采用制造飞机用的铝镁合金就不能满足要求。火箭在高空中高速前进，由于空气摩擦外壳产生很高的温度，所以要求外壳既轻又牢而且还能耐高温。钛在这里显示了独有的性能，成了制造火箭、卫星不可缺少的原材料。

金刚石是一种珍贵的矿物。原生金刚石常产在一种黑绿色的岩石（角砾云母橄榄岩）中，由于风化和流水的搬运，也会来到沿岸的砂砾中。它有淡黄、天蓝、深蓝、红或黑等各种美丽的颜色和很强的光泽。金刚石的最大特点，就是坚硬无比，是天然物质中最硬的矿物。因此，在工业上用途很广，除了充当精密仪器的钻以外，在钻探机上专门充当“开路先锋”——钻头。它还能切割玻璃，磨削金属或用来抽极细的硬金属丝（如灯泡钨丝）。

现在世界上不少的锆石矿来自海砂。从锆石矿里提取的铁，可用来做核反应堆和燃料元件的防护屏。此外，独居石中的钍，经过加工可以代替铀作为核反应堆的能源。

海砂中所含的矿产远不止这些。例如，金、铂、铁、铬、锡、钨、刚玉等，也都是宝贵的资源。那么，我们怎样才能在海滩上找到这些宝贵的矿产呢？

我们知道，经河流、浪搬运来的砂子，按本身的比重不同由波浪、海流的分选而富集成矿。所以，滨海砂矿多分布在河口附近以及沙坝、沙嘴的顶端。因这些地方受到浪、流的作用强，轻的物质被带走，只有重矿物才能停留下来。

如果在滨海发现了富集的砂矿，那么就可以根据海底砂矿去寻找和追溯砂矿的来源地——原生矿。同样，在岸上发现富集的砂矿，那么在地质构造或地形特点与它相同的附近海底也可能发现。例如东南亚的锡砂矿就是先在陆上发现，后在海底找到的。

当我们找到可能有重矿物富集的地方以后，可采用重选、磁选、静电分离等方法对所取矿样进行处理，以便获取重矿物——重砂。重砂就是比重较大的砂子（因为一般金属比重都较大）。通过对重砂的鉴定，发现所含有用矿物的量达到工业开采的要求时，就成了砂矿。一般情况，发现重砂就有可能找到砂矿。

重砂矿的分离，主要是根据各种矿物的物理和化学特性进行的。分离的方法很多，最简便的是按矿物的比重不同像淘米一样进行淘洗分离。重砂淘出之后，还要进行去粗取精、去伪存真的分析鉴定。一般可利用磁铁来分辨矿物的磁性(如磁铁矿就具有强磁性），用不同的方法来分辨矿物的硬度（如金刚石的硬度最高，锡石、锆石和金红石稍低，而独居石更低），此外还可以根据矿物的颜色（如金红石是暗红色，独居石是棕黄色，钛铁矿为铁黑色）、比重（如同样大的磁铁矿比石头重一倍多）以及矿物的形状、光泽等进行初步的分析。如果我们在海边能细心地观察矿物的这些特点，作为我们找矿的线索，提供有关部门进一步调查研究，分析鉴定，就可能找到更多的新矿藏，为我国工农业生产增加更多的资源。

(选自《富饶的海洋》，1972年)