Berapa Banyak Emas di Lautan?

Pada tahun 1872, ahli kimia Inggris Edward Sonstadt menerbitkan laporan yang menyatakan keberadaan emas di air laut. Sejak itu, penemuan Sonstadt telah menginspirasi banyak orang, dari ilmuwan yang berniat baik hingga penipu dan penipu, untuk menemukan cara untuk mengekstraknya.

Sejumlah peneliti telah mencoba untuk mengukur jumlah emas di lautan. Jumlah pastinya sulit untuk ditentukan karena emas ada di air laut dengan konsentrasi yang sangat encer (diperkirakan berada di urutan bagian per triliun, atau satu bagian emas per triliun bagian air).

Sebuah studi yang dipublikasikan di Geokimia Terapan mengukur konsentrasi emas dalam sampel yang diambil dari Samudra Pasifik, dan menemukan bahwa mereka sekitar 0,03 bagian per triliun. Studi yang lebih lama melaporkan konsentrasi sekitar 1 bagian per triliun untuk air laut, sekitar 100 kali lebih banyak dari yang lain, laporan yang lebih baru.

Beberapa perbedaan ini dapat dikaitkan dengan adanya kontaminasi dalam sampel yang dikumpulkan serta keterbatasan teknologi, yang dalam penelitian sebelumnya mungkin tidak cukup sensitif untuk mendeteksi kuantitas secara akurat emas.

Menurut Layanan Kelautan Nasional, ada sekitar 333 juta mil kubik air di lautan. Satu mil kubik setara dengan 4,17 * 10⁹ meter kubik. Dengan menggunakan konversi ini, kami dapat menentukan bahwa ada sekitar 1,39 * 10¹⁸ meter kubik air laut. Kepadatan air adalah 1000 kilogram per meter kubik, sehingga ada 1,39 * 10²¹ kilogram air di lautan.

Jika kita mengasumsikan bahwa 1) konsentrasi emas di laut adalah 1 bagian per triliun, 2) konsentrasi emas ini berlaku untuk semua lautan air, dan 3) bagian per triliun sesuai dengan massa, maka kita dapat menghitung perkiraan jumlah emas di laut menggunakan berikut metode:

• Satu bagian per triliun sesuai dengan satu triliun dari keseluruhan, atau 1/10¹².
• Jadi, untuk mengetahui berapa banyak emas yang ada di lautan, kita harus membagi jumlah air di lautan, 1.39 * 10²¹ kilogram seperti yang dihitung di atas, sebesar 10¹².
• Perhitungan ini menghasilkan 1.39 * 10⁹ kilogram emas di lautan.
• Menggunakan konversi 1 kilogram = 0,0011 ton, kami mencapai kesimpulan bahwa ada sekitar 1,5 juta ton emas di lautan (dengan asumsi konsentrasi 1 bagian per triliun).
• Jika kita menerapkan perhitungan yang sama untuk konsentrasi emas yang ditemukan dalam studi yang lebih baru, 0,03 bagian per triliun, kita mencapai kesimpulan bahwa ada 45 ribu ton emas di lautan.

Karena emas hadir dalam jumlah rendah seperti itu dan disertakan dengan banyak komponen lain dari lingkungan sekitarnya, sampel yang diambil dari laut harus diproses sebelum dapat memadai dianalisis.

Prekonsentrasi menjelaskan proses pemusatan jumlah jejak emas dalam sampel sehingga konsentrasi yang dihasilkan terletak pada kisaran optimal untuk sebagian besar metode analitik. Meskipun dengan teknik yang paling sensitif, prekonsentrasi masih dapat menghasilkan hasil yang lebih tepat. Metode-metode ini meliputi:

• Menghapus air melalui penguapan, atau dengan membekukan air lalu sublimasi es yang dihasilkan. Namun, mengeluarkan air dari air laut menyisakan banyak garam seperti natrium dan klor, yang harus dipisahkan dari konsentrat sebelum dianalisis lebih lanjut.
• Ekstraksi pelarut, suatu teknik di mana banyak komponen dalam sampel dipisahkan berdasarkan seberapa larutnya mereka dalam pelarut yang berbeda, seperti air versus pelarut organik. Untuk ini, emas dapat dikonversi menjadi bentuk yang lebih larut dalam salah satu pelarut.
• Adsorpsi, suatu teknik di mana bahan kimia menempel pada permukaan seperti karbon aktif. Untuk proses ini, permukaan dapat dimodifikasi secara kimia sehingga emas dapat menempel secara selektif.
• Mempercepat emas keluar dari larutan dengan mereaksikannya dengan senyawa lain. Ini mungkin memerlukan langkah-langkah pemrosesan tambahan yang menghilangkan elemen lain dalam padatan yang mengandung emas.

Emas juga bisa lebih jauh terpisah dari elemen atau bahan lain yang mungkin ada dalam sampel. Beberapa metode untuk mencapai pemisahan adalah penyaringan dan sentrifugasi. Setelah langkah-langkah prekonsentrasi dan pemisahan, jumlah emas bisa diukur menggunakan teknik yang dirancang untuk mengukur konsentrasi yang sangat rendah, yang meliputi:

• Spektroskopi serapan atom, yang mengukur jumlah energi yang diserap sampel pada panjang gelombang tertentu. Setiap atom, termasuk emas, menyerap energi pada satu set panjang gelombang yang sangat spesifik. Energi yang diukur kemudian dapat dikorelasikan dengan konsentrasi dengan membandingkan hasilnya dengan sampel yang diketahui, atau referensi.
• Spektrometri massa plasma induktif digabungkan, suatu teknik di mana atom pertama kali dikonversi menjadi ion, dan kemudian disortir tergantung pada massanya. Sinyal yang sesuai dengan ion-ion yang berbeda ini dapat dikorelasikan dengan konsentrasi dengan mengkorelasikannya ke referensi yang dikenal.

• Emas ada di air laut, tetapi pada konsentrasi yang sangat encer - diperkirakan, dalam waktu yang lebih baru, berada di urutan bagian per triliun. Karena konsentrasi ini sangat rendah, sulit untuk menentukan dengan tepat berapa banyak emas di lautan.
• Bahkan jika ada banyak emas di lautan, biaya untuk mengekstrak emas dari laut kemungkinan besar akan melebihi nilai emas yang dikumpulkan.
• Para peneliti telah mengukur konsentrasi kecil emas ini dengan teknik yang mampu mengukur konsentrasi yang sangat rendah.
• Pengukuran seringkali mengharuskan emas diprioritaskan dalam beberapa cara dan dipisahkan dari komponen lain dalam sampel air laut, untuk meminimalkan efek kontaminasi sampel dan memungkinkan untuk lebih tepat pengukuran.

• Falkner, K., dan Edmond, J. "Emas dalam air laut." 1990. Sastra Bumi dan Sains Planet, vol. 98, hlm. 208-221.
• Joyner, T., Healy, M., Chakravarti, D., dan Koyanagi, T. "Prekonsentrasi untuk analisis jejak pelaut." 1967. Ilmu dan Teknologi Lingkungan, vol. 1, tidak. 5, hlm. 417-424.
• Koide, M., Hodge, V., Goldberg, E., dan Bertine, K. "Emas dalam air laut: pandangan konservatif."Geokimia Terapan, vol. 3, tidak. 3, hlm. 237-241.
• McHugh, J. "Konsentrasi emas di perairan alami."Jurnal Eksplorasi Geokimia. 1988, vol. 30, tidak. 1-3, hlm. 85-94.
• Layanan Kelautan Nasional. "Berapa banyak air di lautan?"
• Layanan Kelautan Nasional. "Apakah ada emas di lautan?"
• Pyrzynska, K. "Perkembangan terkini dalam penentuan emas dengan teknik spektrometri atom." 2005. Spectrochimica Acta Bagian B: Spektroskopi Atom, vol. 60, tidak. 9-10, hlm. 1316-1322.
• Veronese, K. "Skema Jerman pasca Perang Dunia I untuk mengekstraksi emas dari air."Gizmodo.