Gold, ein begehrtes Edelmetall, ist tief in der Erdkruste versteckt – meist in magmatischen oder vulkanischen Gesteinen. Doch wie kommt dieses Metall an die Oberfläche? Eine aktuelle Studie unter der Leitung von Wissenschaftlern aus den USA, China, der Schweiz, Australien und Frankreich gibt darauf eine verblüffend präzise Antwort. Mithilfe numerischer Modelle gelang es dem Forscherteam, die genauen Bedingungen zu identifizieren, unter denen goldhaltige Magmen entstehen und an die Erdoberfläche gelangen.
Die Rolle von Schwefel und Magma
Gold ist im Erdmantel chemisch inert, das heißt, es bleibt dort normalerweise stabil eingeschlossen. Doch unter ganz bestimmten Bedingungen bildet es chemische Verbindungen mit Schwefel. Ein entscheidender Durchbruch der Forschung war die Entdeckung des sogenannten Gold-Trischwefel-Komplexes. Diese Verbindung entsteht, wenn goldhaltige Gesteine in Gegenwart schwefelreicher Flüssigkeiten unter extremem Druck (50 bis 80 Kilometer Tiefe) und hohen Temperaturen reagieren. Der Gold-Trischwefel-Komplex ist hochmobil und kann sich durch aufsteigende Magmen in subduktionsbedingten Vulkanregionen zur Erdoberfläche bewegen.
Subduktionszonen als Goldlieferanten
Subduktionszonen spielen in diesem Prozess eine zentrale Rolle. An diesen Grenzen taucht eine tektonische Platte unter eine andere, wodurch sowohl Magma als auch schwefelreiche Flüssigkeiten in die Tiefe gelangen. Diese schwefelreichen Komponenten fördern die Bildung von goldhaltigen Magmen. Die Regionen rund um den Pazifik – bekannt als „Feuerring“ – beherbergen zahlreiche solcher aktiven Vulkane, darunter in Ländern wie Indonesien, Japan, den USA und Chile. Genau hier entstehen die größten Goldvorkommen.
Praktische Relevanz für die Goldsuche
Die Erkenntnisse der Studie könnten die Exploration neuer Goldlagerstätten revolutionieren. Durch die Kombination dieser Modelle mit bestehenden geologischen Daten könnten Forscher nun gezielter nach neuen Vorkommen suchen. Adam Simon, Mitautor der Studie und Professor für Erd- und Umweltwissenschaften an der Universität von Michigan, betont:
„Diese Ergebnisse verbessern unser Verständnis darüber, wie Goldlagerstätten entstehen, und könnten die Goldsuche effektiver machen.“
Die Ergebnisse der Studie wurden in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht. Sie liefern nicht nur eine wissenschaftliche Grundlage für die Entstehung von Goldlagerstätten, sondern eröffnen auch neue Perspektiven für die industrielle Nutzung dieser Ressourcen.
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