Microfotografía de microscopía electrónica de barrido que muestra micropartículas de oro (color brillante) depositadas con cristales de pirita de una solución hidrotermal en un experimento de laboratorio. Tales experimentos simulan la formación de depósitos de oro en la naturaleza. Crédito:Maria Kokh y Gleb Pokrovski
¿Por qué se encuentran depósitos de oro? El oro es famoso por no ser reactivo, y parece haber pocas razones para concentrar el oro, en lugar de esparcirse uniformemente por toda la corteza terrestre. Ahora, un grupo internacional de geoquímicos ha descubierto por qué el oro se concentra junto con el arsénico, explicando la formación de la mayoría de los depósitos de oro. Esto también puede explicar por qué muchos mineros de oro y otros han estado en riesgo de intoxicación por arsénico. Este trabajo se presenta en la conferencia Goldschmidt, después de una publicación reciente.
El oro es apreciado por su pureza y estabilidad. También es lo suficientemente raro como para conservar su valor:el Consejo Mundial del Oro estima que todo el oro extraído en el mundo cabría en un cubo de 20 x 20 x 20 metros. Adicionalmente, porque es uno de los metales más inertes de toda la tabla periódica, no reacciona fácilmente con otras sustancias. Entonces, ¿por qué el oro debería juntarse en cantidad suficiente para el mío? En otras palabras, ¿Por qué existen los depósitos de oro?
Un poco de oro se encuentra como pepitas de oro, pero una cantidad apreciable está ligada a los minerales. Se sabe que el oro está relacionado con minerales que contienen hierro y arsénico, como pirita y arsenopirita. Estos minerales actúan como una esponja, y son capaces de concentrar oro hasta 1 millón de veces más de lo que se encuentra en otras partes de la naturaleza, como en las aguas termales que transportan oro. Este oro se une químicamente a estos minerales, por lo que es invisible a simple vista.
El equipo científico estudió la acción de los minerales concentradores de oro utilizando el intenso haz de rayos X producido por el Sincrotrón Europeo (ESRF) en Grenoble en Francia. que puede probar los enlaces químicos entre el mineral y el oro.
Descubrieron que cuando el mineral está enriquecido con arsénico, El oro puede entrar en los sitios estructurales minerales al unirse directamente al arsénico (formando, químicamente hablando, Enlaces Au (2+) y As (1-)), lo que permite que el oro se estabilice en el mineral. Sin embargo, cuando la concentración de arsénico es baja, el oro no ingresa a la estructura mineral, sino que solo forma enlaces débiles de oro y azufre con la superficie del mineral.
Un depósito de oro gigante en Australia Occidental (SuperPit). La pirita y la arsenopirita son los principales minerales que concentran oro invisible junto con arsénico. Crédito:Gleb Pokrovski
El investigador principal, Dr. Gleb Pokrovski, directeur de recherche en CNRS, GET-CNRS-Universidad de Toulouse Paul Sabatier, dijo, "Nuestros resultados muestran que el arsénico impulsa la concentración de oro. Esta bomba de oro impulsada por arsénico explica cómo estos sulfuros de hierro pueden capturar y luego liberar oro de forma masiva, controlando así la formación y distribución de depósitos de mineral. En terminos practicos, significa que facilitará la búsqueda de nuevas fuentes de oro y otros metales preciosos, que se unen a sulfuros de hierro que contienen arsénico. También puede abrir la puerta para controlar las reacciones químicas, y si podemos mejorar el procesamiento del oro, podemos recuperar más oro ".
El nuevo modelo identifica por qué el oro tiende a encontrarse con arsénico. El Dr. Pokrovski dijo:"Se sabe desde hace siglos que el oro se encuentra con arsénico, y esto ha causado graves problemas de salud a los mineros de oro. Ahora sabemos lo que sucede a nivel atómico, podemos empezar a ver si hay algo que podamos hacer para prevenir esto ".
El vínculo nocivo entre el arsénico y el oro es bien conocido en Francia y en otras partes del mundo. incluso en la mina Salsigne cerca de Carcassonne. Esta fue una de las minas de oro más grandes de Europa occidental, y el mayor productor de arsénico del mundo a la vez. Cerró en 2004, pero las consecuencias ambientales de la contaminación por arsénico aún persisten en la región.
Dr. Jeffrey Hedenquist, Universidad de Ottawa, dijo, "Los geólogos y los prospectores saben desde hace mucho tiempo que el oro se puede asociar con minerales ricos en arsénico, y durante las últimas décadas, otros han cuantificado esta asociación. Los hallazgos del Dr. Pokrovski y su equipo ahora ayudan a explicar por qué vemos esta asociación, causada por una atracción a escala atómica entre el oro y el arsénico, con este matrimonio arreglado por la estructura de ciertos minerales ".
