El oro, codiciado por su rareza y valor, ha sido objeto de fascinación científica durante décadas debido a un misterio fundamental: ¿cómo logra desplazarse desde las profundidades del manto terrestre hasta concentrarse en depósitos accesibles en la superficie?
Un equipo internacional de científicos, liderado por la Universidad de Míchigan, ha dado un paso crucial hacia la resolución de este enigma con el desarrollo de un modelo termodinámico innovador que explica este proceso. Los resultados, publicados en Proceedings of the National Academy of Sciences, presentan un avance que redefine la comprensión de los procesos geológicos relacionados con este metal.
Un papel esencial del azufre en la movilidad del oro
El estudio identifica al azufre como el actor clave en la transferencia del oro desde el manto terrestre hasta el magma. En las profundidades, entre 50 y 80 kilómetros bajo la superficie, condiciones extremas de presión y temperatura permiten que el azufre interactúe con el oro formando un compuesto químico altamente móvil denominado oro-triazufre. Este complejo tiene una capacidad única para moverse a través del magma y ascender hacia la corteza terrestre.
El profesor Adam Simon, coautor del estudio, señaló a Forbes que “el oro puro es químicamente inerte en el manto y no tiende a movilizarse. Sin embargo, cuando interactúa con fluidos ricos en el ion trisulfuro, este se combina para formar un complejo que puede viajar a través del magma, lo que facilita su transferencia hacia zonas más accesibles”.
Este hallazgo no solo profundiza en la química del oro, sino que también explica por qué ciertos entornos geológicos son más propensos a concentrar depósitos significativos de este metal de transición.
Las zonas de subducción: el escenario ideal para la formación de depósitos auríferos
El modelo desarrollado por los investigadores pone énfasis en las zonas de subducción, regiones donde una placa tectónica se hunde bajo otra. Estos entornos, ricos en actividad volcánica, generan fluidos sulfurados que interactúan con el magma y enriquecen las capas superficiales con oro. “Los procesos que alimentan las erupciones volcánicas son los mismos que generan depósitos de oro”, destacó Simon.
Estas regiones, ubicadas a lo largo del Cinturón de Fuego del Pacífico, abarcan áreas como Indonesia, Japón, Alaska, los Andes y otras zonas volcánicas activas.
El mecanismo descrito en el estudio también subraya cómo la fusión parcial de la placa subducida libera fluidos ricos en azufre. Estas condiciones favorecen la creación del complejo oro-triazufre y, posteriormente su migración a través del magma hacia la superficie, donde finalmente se solidifica en depósitos explotables.
Innovación experimental para comprender un proceso profundo
Para validar su hipótesis, el equipo de científicos realizó experimentos en laboratorio que simulan las condiciones extremas del manto terrestre. Controlaron cuidadosamente la presión y la temperatura para replicar las interacciones químicas en el magma. Con base en estos experimentos, desarrollaron un modelo termodinámico robusto que explica cómo las condiciones específicas del manto permiten la formación y el movimiento del complejo oro-triazufre.
Este enfoque no solo mejora la comprensión de los procesos químicos del manto, sino que también tiene aplicaciones prácticas en el diseño de estrategias de exploración minera. “Esta combinación de experimentación y modelado nos proporciona una herramienta poderosa para identificar regiones con alto potencial para depósitos de oro”, agregó Simon.
Avances prácticos y científicos de amplio alcance
El artículo científico, titulado Mantle oxidation by sulfur drives the formation of giant gold deposits in subduction zones, reúne contribuciones de expertos de China, Suiza, Australia y Francia. Más allá de resolver un antiguo debate científico, los resultados abren nuevas oportunidades para la minería, permitiendo un enfoque más eficiente y sostenible en la identificación y explotación de recursos auríferos.
Este estudio establece un vínculo claro entre los procesos tectónicos, volcánicos y la formación de depósitos minerales, consolidándose como un referente en el campo de la geología económica. Con esta nueva comprensión, la exploración minera podría beneficiarse de herramientas más precisas, enfocándose en regiones de subducción donde las condiciones para la formación de oro son más favorables.
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