Wist je dat? Er zit goud in zeewater

Er zit goud in zeewater

Naast zouten en mineralen zitten er ook metalen in zeewater, waaronder goud. Kan je rijk worden als je zeewater laat verdampen en het goud eruit haalt?

Zout water is een oplossing van zouten en mineralen in water en is daardoor ongeschikt als drinkwater. Het zoutgehalte of de saliniteit wordt in promille (‰) uitgedrukt. Van zodra het water meer dan 18‰ zoutgehalte bevat, noemen we het zout water. Zeewater is uiteraard zout water, maar ook het water van zoutmeren (en zoutpannen) of pekel (meer dan 50‰) wordt tot het zout water gerekend. Een fysiologische zoutoplossing van 0,9%, gebruikt bij bijv. een neusverkoudheid, behoort daar dus niet toe – alhoewel het in de volksmond ook zout water heet.

Water met een lager zoutgehalte of een lagere saliniteit dan 18‰, bijv. bij de monding van rivieren in de zee, wordt in aflopende volgorde van zoutgehalte zilt water (zeer zilt, matig zilt, licht zilt) tot brak water (0,5 tot 1‰) genoemd. Water met een zoutgehalte van minder dan 0,5‰ wordt zoet water genoemd. In één liter zeewater komen gemiddeld de volgende hoeveelheden zouten voor:

D 24 gram natriumchloride, beter gekend als keukenzout (NaCl) D 5 gram magnesiumchloride (MgCl2) D 4 gram natriumsulfaat (Na2SO4) D 0,8 gram magnesiumbromide (MgBr2) D 0,7 gram calciumchloride (CaCl2)

Het gemiddelde totaal aan zouten, zeezout genoemd, bedraagt dus 34,5 gram (afgerond 35 gram) per liter zeewater. Een zoutconcentratie van gemiddeld 35 gram zout per kilogram zeewater (3,5%, 35 promille of 35‰) komt overeen met een emmer met een inhoud van 10 liter water, waarin ongeveer twee volle koffiekoppen zeezout opgelost zijn. Het zeewater is niet overal even zout. Er komen zowel extreem lage als extreem hoge waarden voor. Oceanen hebben het hoogste zoutgehalte rond de subtropische gordels, namelijk 36,3‰. Langs de evenaar is dat ondanks de grote verdamping maar 34,3‰. Dit wordt veroorzaakt door de grote regenval in de tropische gebieden. De Middellandse Zee heeft een hoger zoutgehalte, toenemend van west naar oost, met in het oostelijk deel circa 39‰. De Rode Zee heeft met 41 tot 42‰ het hoogste zoutgehalte voor open zeeën. In beide gevallen is de oorzaak een grote verdamping en weinig zoetwatertoevoer.

Aanduidingen voor de saliniteit van water (in ‰, delen per 1000)

Zoet Brak Licht zilt Matig zilt Zeer zilt Zout Pekel

< 0,5 0,5-1 1-3 3-10 10-30 30-50 > 50

In enkele gesloten zeeën wijkt het zoutgehalte sterk af van dat van de open zeeën. Zo is de saliniteit van de Dode Zee met 337‰ zo'n 10 keer hoger dan dat van oceaanwater, wat het hoogste zoutgehalte is voor zeewater. Het gemiddelde zoutgehalte van de Kaspische Zee is met 12‰ dan weer veel minder zout dan 'gewone' zeeën. Op hoge breedtegraden, vooral in de omgeving van de polen, is het zoutgehalte opmerkelijk lager. Dit komt door de geringe verdamping en het vele smeltwater. Bij de Noordpool is de saliniteit eveneens erg laag door het vele zoete water dat wordt aangevoerd door de grote Siberische rivieren. Ondanks het feit dat er weinig verdamping is in de Oostzee of de Baltische Zee is die met minder dan 25‰ minder zout, doordat er veel rivieren in uitstromen. Het noorden van de Oostzee, in de Botnische Golf, kent een daling van het zoutgehalte tot slechts 2‰ en kan zelfs zoet worden genoemd.

De saliniteit van het Techirghiolmeer (Roemenië) is met 80‰ erg zout, maar het Assalmeer (Djibouti) en het Garabogazköl (Turkmenistan) is met een gemiddelde van 350‰ nog zouter. De hoogste zoutconcentratie (400‰) bevindt zich echter in het water van het Don Juanmeer in Antarctica.

In de Noordzee schommelt het zoutgehalte tussen 34‰ en 35‰. Vlak voor de kust, waar grote rivieren zoet water in de zee brengen, is het zoutgehalte lager. Voor de Belgische kust bedraagt de saliniteit van west naar oost ongeveer 34‰ tot 31‰. Aan de Nederlandse kust en in de Duitse Bocht is het lager dan 30‰ en in de Oosterschelde varieert het tussen de 28 en 31‰. In getijdenpoeltjes kan de zoutconcentratie bij warm tijdelijk behoorlijk oplopen.

Naast zouten en mineralen zitten er ook metalen in zeewater, waaronder goud, maar in zeer verdunde concentraties. Als er goud in zeewater zit, hoe kan het dan dat het goud niet achterblijft als we het water verdampen? Zeewater bevat 0,000000000002 gram goud per liter water en 34,5 gram zout per liter. Als je – laten we zeggen – een zwembad (2500 m3) zeewater verdampt, blijf je zitten met 86 ton zout waarin 0,000005 gram goud zit. Met de huidige prijs van goud is dat maar liefst 0,03 eurocent. Om deze 0,03 eurocent binnen te halen, moet je een zwembad verdampen en 0,000005 gram goud uit een berg van 86 ton zout zien te krijgen. Gewoon niet aan beginnen dus…

Dat de winning van goud uit het verdampte zeewater veel meer kost dan dat het opbrengt, hebben Duitse wetenschappers na de eerste wereldoorlog (1914-1918) vastgesteld. Men had toen bedacht dat de winning van goud uit zeewater een goede oplossing was om de Duitse goudschuld af te lossen.

Goud uit gewone stoffen halen, zoals water, is al een eeuwenoude wens van de mens. Alchemisten dachten er in de middeleeuwen heel dicht bij te zijn. In het begin van de twintigste eeuw deed de wetenschap een serieuze poging. De ontdekking dat zeewater goud bevat, maakte de weg vrij voor experimenten om het te destilleren. Maar dat lukte niet. In die periode werd ook ontdekt dat water rond fumarolen, vulkanische openingen in de aardkorst, meer goud bevat dan water verderop. Daarmee was de link met vulkanen gelegd. Doordat vulkanisme water sterk verhit, lossen daar makkelijker mineralen en metalen in op, waaronder ook goud.

Diep onder de warmwaterbronnen van Reykjanes in IJsland hebben geologen gouden water ontdekt. Het hete, zoute en diepe water in de bron bevat 14 microgram goud per kilogram water en dat is 500.000 keer meer dan in normaal zeewater. De heetwaterbronnen van Reykjanes kunnen een temperatuur van wel 300°C graden bereiken. Door de diepte van de bron kan het water niet verdampen, waardoor het al maar heter kan worden. Daarbij neemt het schijnbaar goud op, dat zich in de bodem van IJsland bevindt. Het internationale onderzoeksteam, dat de bron bestudeert, denkt dat het hele Reykjanes-reservoir wel 10.000 kilo opgelost in water bevat. De hamvraag is natuurlijk of dat goud ook gedolven kan worden. Dat lijkt moeilijk, want de hoge temperaturen en de barre omstandigheden zijn een uitdaging. Van zodra de IJslandse overheid beslist iets met deze goudmijn te doen en ze een commerciële organisatie vindt die de ontginning wil uitvoeren, zullen wetenschappers bekijken of het ontginnen bij deze extreme omstandigheden mogelijk is. 

IVO MADDER

Het hete, zoute en diepe water van de warmwaterbronnen van Reykjanes (IJsland) bevat 14 microgram goud per kilogram water.