Kansainvälinen tiimi, johon kuuluu tutkija Michiganin yliopistosta, on tunnistanut kultatrisulfiidi-kompleksin. Tämä kompleksi näyttelee avainroolia kullan kuljetuksessa maapallon vaipasta pinnalle. Tulokset, jotka on julkaistu Proceedings of the National Academy of Sciences -lehdessä, tarjoavat uuden ymmärryksen kultavarantojen muodostumismekanismeista.
Valitettavasti se ei ole niin yksinkertaista kuin tässä havainnekuvassa...
Tulivuoriin liittyvät kultavarannot muodostuvat subduktiovyöhykkeillä. Nämä alueet, joissa merilevy laskeutuu mantelelevyn alle, ovat intensiivisen magmakäynnin keskuksia. Kultatrisulfiidi-kompleksi muodostuu erityisissä paine- ja lämpötiloissa, mikä mahdollistaa kullan siirtymisen pinnalle.
Adam Simon, professori Michiganin yliopistossa, korostaa tämän löydön merkitystä. Tiimin kehittämä termodynaaminen malli osoittaa, että kultatrisulfiidi-kompleksi on olennainen selittämään korkeita kultapitoisuuksia tietyissä mineraalijärjestelmissä. Tämä edistysaskel voisi parantaa kaivostoiminnan tutkimusstrategioita.
Tutkijat ovat yhdistäneet laboratoriokokeet termodynaamisiin malleihin vahvistaakseen tuloksiaan. Tämä lähestymistapa on mahdollistanut tarkkojen ennusteiden tekemisen kultatrisulfiidi-kompleksin muodostamiseen tarvittavista olosuhteista. Tulokset pätevät subduktiovyöhykkeille Tyynenmeren ympärillä, missä sijaitsee monia aktiivisia tulivuoria.
Tämä tutkimus on tulosta yhteistyöstä kiinalaisten, sveitsiläisten, australialaisten ja ranskalaisten tutkijoiden kesken. Se tuo merkittävän panoksen kultavarantojen muodostumiseen liittyvien geokemiallisten prosessien ymmärtämiseen. Vaikutukset kaivosteollisuudelle voivat olla merkittäviä.
Subduktiovyöhykkeet, kuten Tyynenmeren ympärillä, ovat monimutkaisia geologisia ympäristöjä. Niissä muodostuva magma kuljettaa arvokkaita alkuaineita, mukaan lukien kultaa, pinnalle. Kultatrisulfiidi-kompleksin löytäminen selittää, miksi jotkut näistä alueista ovat erityisen rikkaita kullassa.
Tutkijat toivovat, että nämä tulokset auttavat kohdistamaan kaivostoiminnan tutkimuksia tarkemmin. Ymmärtämällä kultavarantojen muodostumiseen tarvittavat erityiset olosuhteet, on mahdollista optimoida tutkimukset ja vähentää niihin liittyviä kustannuksia. Tämä löytö avaa uusia näkymiä kaivosteollisuudelle.
Lopuksi tämä tutkimus korostaa kansainvälisten yhteistyöprojektien merkitystä maapallon tieteissä. Yhdistämällä erilaisia asiantuntemuksia, tutkijat ovat voineet kehittää vankan mallin, joka parantaa ymmärrystämme geologisista prosesseista. Nämä edistysaskeleet ovat olennaisia mineraalivarojen kestävälle hyödyntämiselle.
Mitkä ovat subduktiovyöhykkeet?
Subduktiovyöhyke on alue, jossa merilevy laskeutuu mantelelevyn alle. Tämä prosessi aiheuttaa monia geologisia ilmiöitä, kuten maanjäristyksiä ja tulivuorenpurkauksia.Näillä alueilla maapallon vaipassa muodostuva magma voi nousta pinnalle. Tämä magma kuljettaa arvokkaita alkuaineita, mukaan lukien kultaa, jotka sitten keskittyvät mineraalivarantoihin.
Subduktiovyöhykkeet ovat erityisen aktiivisia Tyynenmeren ympärillä, alueella, jota kutsutaan "tulen vyöhykkeeksi". Nämä alueet ovat siis ensisijaisia kohteita kaivostoiminnan tutkimukselle.
Ymmärtäminen prosesseista, jotka tapahtuvat subduktiovyöhykkeillä, on olennaista ennustettaessa, missä ja miten kultavarannot muodostuvat. Tämä auttaa myös ennakoimaan näihin alueisiin liittyviä luonnonriskejä.
Kuinka kulta kuljetetaan pinnalle?
Maapallon vaipassa oleva kulta kuljetetaan pinnalle magman mukana. Tämä prosessi helpottuu kemiallisten kompleksien, kuten tässä tutkimuksessa tunnistetun kultatrisulfiidi-kompleksin, muodostumisen myötä.Kultatrisulfiidi-kompleksi muodostuu erityisissä paine- ja lämpötiloissa. Nämä olosuhteet esiintyvät subduktiovyöhykkeillä, 30-50 mailin syvyydessä pinnasta.
Kun kultatrisulfiidi-kompleksi on muodostunut, se on hyvin liikkuva magmassa. Se voi näin ollen siirtyä pinnalle, missä kulta keskittyy mineraalivarantoihin.
Tämä löytö auttaa ymmärtämään, miksi tietyt subduktiovyöhykkeet ovat erityisen rikkaita kullassa. Se avaa myös uusia näkymiä kaivostoiminnan tutkimukselle, mahdollistamalla lupaavimpien alueiden kohdistamisen.