Naukowcy odkrywają, w jaki sposób złoto przemieszcza się z wnętrza Ziemi na powierzchnię

Przełomowy model termodynamiczny ujawnia, w jaki sposób złoto przemieszcza się z głębi płaszcza Ziemi na jego powierzchnię w wyniku aktywności wulkanicznej, rozwiązując długoletnią zagadkę dotyczącą powstawania dużych złóż złota wokół Pacyficznego Pierścienia Ognia.

Międzynarodowy zespół naukowców zidentyfikował nowy, kluczowy kompleks złoto-siarka co pomaga wyjaśnić, w jaki sposób złoto gromadzi się w bogatych złożach wokół regionów aktywnych wulkanicznie.

Odkrycie rzuca światło na specyficzne warunki panujące głęboko w Ziemi, które umożliwiają transport złota z płaszcza na powierzchnię przez magmę.

Wyniki badania zaprezentowano w niedawno opublikowanym czasopiśmie PNAS.

„Opublikowany przez nas model termodynamiczny jako pierwszy ujawnia obecność kompleksu złota i siarki, który wcześniej nie wiedzieliśmy, że istnieje w takich warunkach” – stwierdził. Adam Szymonprofesor nauk o ziemi i środowisku na Uniwersytecie Michigan i współautor badania.

„To najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie bardzo wysokie stężenia złota w niektórych układach mineralnych w środowiskach strefy subdukcji” – dodaje badacz, cytowany przez .

Badania skupiają się na strefy subdukcji —regiony, w których płyty oceaniczne zanurzają się pod płytami kontynentalnymi wokół Oceanu Spokojnego.

Estes żyły geologiczne stworzyć warunki dla magmy z płaszcza Ziemi może wypłynąć na powierzchnię, niosąc ze sobą złoto.

Proces ten zachodzi na głębokościach 50 do 80 km pod aktywnymi wulkanamigdzie określone ciśnienia i temperatury pozwalają związać złoto z siarką, tworząc wysoce mobilny kompleks.

„Na wszystkich kontynentach wokół Oceanu Spokojnegood Nowej Zelandii po Indonezję, Filipiny, Japonię, Rosję, Alaskę, zachodnie Stany Zjednoczone i Kanadę, aż do Chile, mamy wiele aktywnych wulkanów” – wyjaśnił Simon.

Pierścień Ognia Pacyfiku

„Wszystkie te aktywne wulkany tworzą się w strefie subdukcji. Te same rodzaje procesów, które powodują erupcje wulkanów, to procesy, które tworzyć złoża złota.”

Model zespołu pokazuje, że gdy płyny zawierające jony siarki z płytek subdukcyjnych oddziałują z płaszczem w ściśle określonych warunkach, złoto zdecydowanie woli wiązać się z siarką.

Ten nowy kompleks może skoncentrować złoto nawet 1000 razy więcej niż jego średnia zawartość w płaszczu, co wyjaśnia powstawanie bogatych złóż w pobliżu regionów wulkanicznych.

Aby opracować swój model, naukowcy połączyli eksperymenty laboratoryjne w kontrolowanych warunkach ciśnienia i temperatury z przewidywaniami teoretycznymi. Powstała struktura termodynamiczna dostarcza informacji ze świata rzeczywistego, które mogą usprawnić wysiłki w zakresie poszukiwania złota.