Az arany világszerte elsősorban kvarctelérekben található, amelyek a különféle kőzetek repedéseit töltik ki. Az azonban, hogy miféle geológiai folyamatok révén kerül oda a nemesfém, eddig nem volt világos. Egy újonnan, a Nature Geosciences folyóiratban közzé tett kutatásban arról számolt be egy ausztrál kutatócsoport, hogy az arany feldúsulását a földrengések segíthetik. A kutatást a Scientific American ismertette.
Az arany alapvetően egy igen híg oldatból (egy kilogramm oldatban kevesebb mint egy milligramm oldott arany van) rakódik ki, különféle fizikai-kémiai változások hatására. Azonban ennek ellenére igencsak nagy mennyiségben halmozódik fel a kvarctelérekben, ez pedig erős ellentmondás, másféle igazolható kialakulási módszerről pedig nincs tudomásunk. Itt lép be a képbe a földrengés.
A kvarctelérekből bányásszuk az arany háromnegyedét, a kvarc pedig bolygónk kérgének egyik leggyakoribb ásványa. A beszivárgó oldatok megmagyarázták az arany jelenlétét, de a nagyobb mennyiségű halmozódását nem. A szakemberek régóta feltételezték, hogy a nanoméretű aranyszemcsék az oldatokban valahogyan összetapadnak és ezek állhatnak össze a kvarcban talált nagyobb rögökké.
No de miként? A nanorészecskék nem tudnak rárakódni a kvarc felületére, hiányzik az ehhez szükséges kémiai energiájuk. Van azonban egy folyamat, a piezoelektromosság, amely befolyásolhatja ezt a folyamatot.
A piezoelektromosság olyan fizikai folyamat, amelynek során bizonyos összenyomott anyagokban bekövetkezik a töltésszétválasztás, ilyen tulajdonságú anyag többek közt a kvarc is. Ez az ásvány e tulajdonságát annak köszönheti, hogy kristályszerkezetében párhuzamos, pozitív töltésű szilícium és negatív töltésű oxigénrétegek váltakoznak, így a kvarckristály különböző pontjain eltérő töltés halmozódhat fel.
A kutatók úgy vélik, hogy a földrengések során kialakuló mechanikai nyomás hatására is fellép a piezoelektromosság, amely miatt az arany nanorészecskék képessé válnak arra, hogy feltapadjanak a töltötté váló kvarc felületére.
Az elméletet a kutatók modellezték is, vagyis azt, hogy milyen elektromos tér alakul ki a kvarckristályokban a földrengések hatására. Eztán kísérletet is végeztek: arany nanorészecskéket és másféle típusú aranyrészecskéket tartalmazó oldatba tettek kvarcot.
Arra jutottak, hogy a földrengéshullámok által kifejtett erő hatására a kvarcban elegendő feszültség jött létre ahhoz, hogy beindulhasson az aranyrakódás. A kutatás így magyarázatot talált e különös aranyhalmozódásra, főként az olyan helyszíneken, ahol a tektonikai folyamatok miatt, például hegységképződés során gyakoriak voltak a földrengések.
Bár a teljes folyamatban vannak még kérdések, azonban a most kapott eredmények kiváló alapot teremtettek ahhoz, hogy a további részleteket is kideríthessék későbbi kutatásokkal.
The post Földrengések segíthetik a nagy aranyrögök kialakulását first appeared on National Geographic.
