Проблемът с образуването на изключително непрозрачни вени от злато може да бъде решен в крайна сметка

Златото, при всичките му прекрасни приложения, не е в изобилие в горните слоеве на земята. За всеки тон люспичен материал се изчисляват 0,004 грама благороден метал.

Все пак по някакъв начин има области, които съдържат изобилие от „богатство“ – прекомерно обогатяване, на научен език. Как тези златни вени се образуват за толкова кратък период от време като дни на хидротермални системи, съдържащи само следи от минерала, е геоложка загадка.

Това е отговорът, който сега има едно от най-вероятните показания: отделянето и натрупването на мастни частици в изварата.

Учените отдавна знаят, че златните отлагания се образуват, когато горещата вода тече през скалите, което води до разтваряне на малки количества злато и концентрацията му в пукнатините в земната кора на нива, невидими с просто око, Геолозите Антъни Уилямс Джоунс и Дънкан Маклиш От университета McGill в Канада, споменат в Q&A.

„В редки случаи пукнатините се трансформират във вени с дебелина от сантиметри чисто злато. Но как течностите с ниски концентрации на злато произвеждат изключително редки залежи от злато? Образуването на злато, което разочарова учените повече от век.“

Млякото е воден разтвор, състоящ се от няколко компонента, един от които са липидните микроскопични глобули. На нивото на рН на прясното мляко – много близко до неутралното – тези мастни молекули имат отрицателен заряд, което ги кара да се отблъскват.

Процесът на подкисляване включва бактерии в млякото, които превръщат лактозата в млечна киселина, като съответно понижават нивото на рН. Това разгражда повърхностния заряд върху липидните молекули и мастните частици се отделят от суроватката и се агломерират помежду си чрез коагулация, образувайки вид груб хидролизиран гел от млечна мазнина.

Уилямс-Джоунс, Маклиш и колеги откриха подобен процес при използване на трансмисионна електронна микроскопия за изследване на златни находища от рудника Брюджек в Британска Колумбия. Това е едно от местата по света, където може да се намери минерализация от клас богатство, до 41 582 грама на тон.

Отдавна се приема, че златото се пренася с течности през земната кора. Въпреки това, за да се достигне изобилието, открито в райони с прекомерно оплождане, Предишни проучвания Предполага се, че златото може да е било разтворено във високи концентрации в течности, съдържащи хлориди или дисулфиди, транспортирано и депонирано по този начин.

Друга възможност е А. Колоиден разтвор, С твърди наночастици злато, разпръснати из хидротермални и геотермални течности. Тъй като златните наночастици носят заряд (като млечна мазнина), те се отблъскват взаимно. Когато зарядът се разлага, златните частици се групират в процес, подобен на коагулацията, известен като Белези.

Това е доказано косвено в миналото; Сега MacLeish и колегите му отбелязват как всъщност се случва това.

„Направихме първите доказателства за колоидно образуване и флокулация в природата и първите изображения на малки вени от колоидни златни частици и техните поточни наномащабни възли“, Уилямс-Джоунс и Маклиш казаха.

„Тези изображения документират процеса, при който пукнатините се запълват със злато, което е увеличено от сливането на милиони от тези малки вени, и разкриват как се образуват вените от бонанза.“

За този процес концентрацията на злато в геотермалните течности трябва да бъде само няколко части на милиард. Охлажда се, образувайки желеподобно вещество, което попада в пукнатини в земната кора, за да образува богати златни вени.

Това откритие предполага, че богатите златни депозити може да са по-често срещани, отколкото сме предполагали, и може да са се появили в няколко други контекста, отколкото са допускали предишните оценки. Ако други изследвания и допълнителни изследвания могат да го подкрепят, изследването може да ни даде нов набор от инструменти за разбиране и намиране на златни находища по целия свят.

„Подозираме, че колоидните процеси, извършени в Brucejack и други златни системи от Bonanza, може да са послужили и за формиране на типични златни находища. Предизвикателството ще бъде да се намери подходящ материал за проверка на тази хипотеза,“ Уилямс-Джоунс и Маклиш казаха.

„Следващата стъпка ще бъде да се разберат причините за образуването и флокулацията на колоидите в наблюдавания мащаб и да се реконструира по-добре геоложката среда за тези процеси.“

Изследването е публикувано в PNAS.