Oro, come e dove si formano le pepite? La scoperta nella profondità della Terra

Vi siete mai interrogati sulla formazione delle pepite d’oro? Probabilmente non è un pensiero che vi ha attraversato la mente, com’è normale che sia, ma il mondo dei ricercatori ha rivolto lo sguardo anche in questa direzione. Finalmente pare si sia in grado di offrire una risposta certa al procedimento che conduce alla composizione di queste preziose formazioni naturali nelle profondità della Terra.

Pepite d’oro, come si formano

Che si tratti di ricerche sulla “gold rush”, una lettura approfondita de La saga di Paperon de’ Paperoni di Carl Barks o altro, vi sarà di certo capitato di sentir parlare di pepite d’oro. Queste esercitano da sempre un grande fascino e, al tempo stesso, generano una comprensibile curiosità scientifica.

Ad oggi la più grande pepita d’oro mai trovata aveva un peso di 72 kg, con misura pari a 61 cm di lunghezza. Un ritrovamento a dir poco prezioso, risalente al 5 febbraio 1869 (Australia). Venne rinvenuta in una roccia di quarzo.

Da allora ne è passato di tempo e di certo pepite d’oro vengono ritrovate da molto prima di quella data. In tutto questo tempo non abbiamo mai avuto una risposta certa sulla loro formazione. Tutto però sembra essere cambiato radicalmente.

Nello specifico, però, qual è la domanda che gli scienziati si sono posti? Cosa consente alle particelle d’oro disperse nei fluidi di precipitare, accumulandosi, all’interno delle vene del quarzo? Tutto partirebbe dai terremoti. Secondo gli esperti, infatti, la forza generata nel corso di tali eventi naturali procederebbe a comprimere il quarzo. Ciò fino a generare una differenza di potenziale elettrico. Ciò sarebbe in grado di far depositare l’oro disciolto.

La ricerca, dal titolo Gold nugget formation from earthquake-induced piezoelectricity in quartz, è stata pubblicata sulla celebre rivista Nature (Geoscience). Ecco cosa scrivono i ricercatori: “Questo meccanismo può aiutarci a spiegare la creazione di grandi pepite, così come le reti aurifere altamente interconnesse, che vengono osservate comunemente all’interno delle vene di quarzo”.

Oro nel quarzo, come si forma

Quando si parla di oro nel quarzo, occorre comprendere come “l’inserimento” del metallo prezioso avviene principalmente per deposizione primaria. Si parte da fluidi di natura idrotermale, che vengono associati ad attività vulcaniche. Tutto ciò circola attraverso fessure nella roccia e fratture.

Ciò che però ancora non è stato del tutto chiarito è cosa induca la precipitazione dell’oro, così come il suo accumulo, all’interno delle vene del quarzo: “Allo stato attuale si ipotizza che l’oro precipiti da fluidi contenenti meno di 1 mg/kg d’oro, caldi, ricchi d’acqua e di anidride carbonica. Il tutto a causa dei cambiamenti di temperatura, della chimica dei fluidi e della pressione”.

Gli studiosi hanno però evidenziato come la diffusione di grandi pepite d’oro sia in netto contrasto con la natura diluita di questi fluidi, così come l’inerzia chimica del quarzo. Cosa vuol dire tutto ciò? Semplicemente si avrebbe bisogno di circa 5 piscine olimpioniche colme d’acqua per formare una pepita di 10 kg (considerando un fluido contenente meno 1 mg/kg d’oro.

A ciò si aggiunge un altro dettaglio non di secondaria importanza. L’elevata stabilità chimica del quarzo esclude la possibilità che tale minerale possa agire come una “trappola chimica” per l’oro. Un team di ricercatori della Monash University di Melbourne ha dunque progettato svariati esperimenti di deformazione del quarzo. Al tempo stesso hanno lavorato sulla modellazione piezoelettrica di tale cristallo.

Considerando come per piezoelettricità si fa riferimento alla proprietà di alcuni cristalli di polarizzarsi, creando una differenza di potenziale elettrico, quando soggetti a una deformazione meccanica, si è indagato in una particolare direzione. Nello specifico è stata valutata la possibilità che la scarica piezoelettrica del quarzo possa spiegare l’associazione oro-quarzo e la formazione di pepite.

“Abbiamo scoperto che lo stress sui cristalli di quarzo può generare una tensione bastevole a far depositare elettro-chimicamente oro acquoso dalla soluzione, accumulando nanoparticelle d’oro”.