El oro, a pesar de todos sus maravillosos usos, no es muy abundante en las capas superiores de la Tierra. Por cada tonelada de material en la corteza, hay una estimación de solo 0,004 gramos del metal precioso.
Aun así, de alguna manera, hay regiones que contienen abundancias «bonanza» – hiper-enriquecimiento, en la jerga científica. Cómo se forman estas vetas de oro con el tiempo, en unos pocos días, a partir de sistemas hidrotermales que contienen solo trazas de metal, es un misterio geológico.
Es uno que ahora tiene una respuesta, a partir de las pistas más inverosímiles: la separación y aglomeración de partículas de grasa en la leche acidificada.
«Los científicos saben desde hace mucho tiempo que los depósitos de oro se forman cuando el agua caliente fluye a través de las rocas, disolviendo pequeñas cantidades de oro y concentrándolo en las grietas de la corteza terrestre a niveles invisibles a simple vista». geocientíficos Anthony Williams-Jones y Duncan McLeish de la Universidad McGill en Canadá, declaró en una sesión de preguntas y respuestas.
“En casos raros, las grietas se transforman en vetas de oro macizo de centímetros de espesor. Pero, ¿cómo los fluidos con concentraciones tan bajas de oro producen depósitos de oro de grado ultra alto raros? Nuestros hallazgos resuelven la paradoja de la formación de oro de ‘grado ultra alto’ o ‘bonanza’, que ha frustrado a los científicos durante más de un siglo. «
La leche es una solución acuosa compuesta por varios componentes, uno de los cuales son glóbulos de grasa microscópicos. En el nivel de pH de la leche fresca, muy cercano al neutro, estas partículas de grasa tienen una carga negativa, lo que las hace repeler.
El proceso de acidificación involucra bacterias en la leche que convierten la lactosa en ácido láctico, reduciendo el nivel de pH en consecuencia. Esto hace que la carga superficial de las partículas de grasa se descomponga y las partículas de grasa se separen del suero y se aglutinen por coagulación, formando una especie de gelatina de grasa láctea en descomposición.
Williams-Jones, McLeish y sus colegas descubrieron un proceso similar al utilizar la microscopía electrónica de transmisión para estudiar los depósitos de oro en la mina Brucejack en Columbia Británica. Este es uno de los lugares del mundo donde se puede encontrar mineralización de grado bonanza, hasta 41.582 gramos por tonelada.
Durante mucho tiempo se ha aceptado que el oro se transporta a través de un fluido a través de la corteza terrestre. Sin embargo, para lograr las abundancias que se encuentran en las zonas de hiper enriquecimiento, Estudios previos sugirió que el oro puede haber sido disuelto en altas concentraciones en fluidos que contienen cloruros o disulfuros, y transportado y depositado de esta manera.
La otra posibilidad es una solución coloidal, con nanopartículas de oro sólido dispersas en fluidos hidrotermales y geotermales. Dado que las nanopartículas de oro tienen una carga (como la grasa de la leche), se repelen entre sí. Cuando la carga se rompe, las partículas de oro se agrupan en un proceso similar a la coagulación, conocido como floculación.
Esto se ha demostrado indirectamente en el pasado; ahora McLeish y sus colegas han observado cómo sucede esto realmente.
«Producimos la primera evidencia de la formación y floculación de oro coloidal en la naturaleza y las primeras imágenes de pequeñas vetas de partículas de oro coloidal y sus agregados floculados a nanoescala». Williams-Jones y McLeish dijeron.
«Estas imágenes documentan el proceso por el cual las grietas se rellenan con oro y, magnificadas por la integración de millones de estas pequeñas vetas, revelan cómo se forman las vetas de bonanza».
Para este proceso, la concentración de oro en los fluidos geotérmicos debe ser solo de unas pocas partes por mil millones. Flocula para formar una sustancia gelatinosa, que queda atrapada en las grietas de la corteza terrestre para formar ricas vetas de oro.
Este descubrimiento sugiere que los depósitos de oro ricos pueden ser más comunes de lo que pensamos y pueden haber ocurrido en varios contextos diferentes a los permitidos por estimaciones previas. Si más estudios y exámenes adicionales pueden respaldar esto, la investigación puede proporcionarnos un nuevo conjunto de herramientas para comprender y localizar depósitos de oro en todo el mundo.
«Sospechamos que los procesos coloidales que operaron en Brucejack y otros sistemas de bonanza de oro también pueden haber operado para formar depósitos de oro más típicos. El desafío será encontrar el material adecuado para probar esta hipótesis», agregó. Williams-Jones y McLeish dijeron.
«El siguiente paso será comprender mejor las razones por las que se produjo la formación coloidal y la floculación en la escala observada y reconstruir el entorno geológico de estos procesos».
La investigación fue publicada en PNAS.
