Altın külçeleri toprak altında meğer saniyeler içinde oluşuyormuş: Bilim nasıl olduğunu açıkladı Sözcü Gazetesi

Bir altın madeninden çıkarılan kuvars parçaları kırıldığında içlerinde parlak metal izleri görülmesi, jeologların uzun zamandır üzerinde durduğu bir konuydu. Geleneksel görüşe göre bu altın, yüksek sıcaklıktaki hidrotermal sıvıların kayadaki çatlaklardan geçmesiyle taşınıyor ve uygun sıcaklık–basınç koşullarında çökeliyordu. Ancak bu sıvıların çok düşük miktarda altın taşıyor olması, nasıl büyük külçeler oluşturabildikleri sorusunu gündeme getiriyordu.

Monash Üniversitesi’nden Jeolog Christopher Voisey ve araştırma ekibi, bu soruya yeni bir açıklama getirdi. Araştırmaya göre, depremler sırasında kuvars kristallerinde oluşan piezoelektrik yükler, altının çözeltiden ayrılarak kristal yüzeyine tutunmasını tetikleyebiliyor.

DEPREMLER KUVARS İÇİNDE VOLTAJ ÜRETİYOR

Kuvars, piezoelektrik özelliği sayesinde sıkıştığında elektrik gerilimi üretebilen bir mineral. Araştırma ekibi, fay zonlarında bulunan kuvars damarlarının, tektonik hareketler sırasında kısa süreli ancak güçlü elektrik alanları oluşturduğunu belirledi.

Bu elektriksel gerilim, çözeltideki altın iyonlarının elektron kazanarak katı altına dönüşmesine yol açıyor. Böylece kuvars damarlarının belirli bölgelerinde altın birikimi gerçekleştiği ortaya çıktı.

LABORATUVARDA DEPREM ORTAMI TAKLİT EDİLDİ

Bilim insanları, kontrollü deneylerde kuvars parçalarını altın içeren çözeltilere yerleştirerek deprem etkisini laboratuvar koşullarında yeniden oluşturdu. Kuvars kristallerine uygulanan ani baskı ve gerilim sonrası yüzeylerde:

• Parlak altın noktaları,
• Altın nanoparçacık kümeleri,
• Küçük altıgen altın kristalleri oluştuğu gözlendi.

Araştırmacılar, doğal kuvars damarlarında zaten bulunan küçük altın tanelerinin bu süreçte “tohum” görevi gördüğünü, gerilim sırasında yeni altının bu tanelerin üzerine birikme eğilimi gösterdiğini belirtti.

“ZENGİN DAHA DA ZENGİNLEŞİR” ETKİSİ

Küçük bir altın taneciği oluştuğunda, bu nokta elektrik alanını yoğunlaştırarak daha fazla altının aynı bölgede toplanmasını sağlıyor. Böylece binlerce yıl boyunca sayısız deprem olayı, küçük bir taneyi zamanla büyük bir külçeye dönüştürebiliyor. Bu durum, kuvars damarlarında altının neden düzensiz değil, kalın ve yoğun kütleler halinde toplandığını da açıklıyor.

GERÇEK ALTIN DAMARLARINDA DA AYNI ETKİ GÖRÜLÜYOR

Araştırma, dünyanın en büyük altın rezervlerinin çoğunun bulunduğu orojenik altın sistemlerinde bu mekanizmanın etkin olduğunu gösteriyor. Bu yataklarda kuvars damarları içinde büyük altın birikimlerine rastlanması, piezoelektrik birikimin milyonlarca yıl boyunca etkili olduğunu düşündürüyor. Çalışmanın ortak yazarı Prof. Andy Tomkins, elde edilen bulgular için şu değerlendirmeyi yaptı: “Gergin kuvars yalnızca altının birikmesine aracılık etmedi, aynı zamanda altın nanoparçacıklarının toplanmasını da sağladı.”

DOĞANIN SİSMİK ALTIN ÜRETİMİ

Araştırmaya göre her deprem, kuvars damarlarını kısa süreliğine doğal bir pil gibi çalıştırıyor. Kuvars yüzeyindeki yük değişimi, çözeltideki altının metal forma geçmesini hızlandırıyor ve her deprem yeni bir tabaka ekliyor. Bu süreç, milyonlarca yıl tekrarlandığında büyük külçeler oluşabiliyor.