Una réplica del Welcome Stranger, una pepita de oro de casi 100 kilogramos encontrada en Australia en 1869
Ian Dagnall/Alamy
Los terremotos pueden provocar la formación de pepitas de oro en el cuarzo al generar un campo eléctrico que atrae el oro disuelto en el fluido expulsado desde las profundidades del subsuelo.
Las pepitas de oro de gran tamaño suelen asociarse al cuarzo, un mineral omnipresente pero químicamente inerte. Las pepitas de oro más grandes del mundo pueden alcanzar pesos de casi 100 kilogramos, pero hasta ahora nadie ha podido explicar cómo se formaron trozos de metal tan valiosos.
“El misterio ha sido cómo se hace una gran pepita de oro en un solo lugar cuando no hay una trampa química o física obvia”, dice Chris Voisey en la Universidad Monash en Melbourne.
Voisey y sus colegas han descubierto ahora un posible mecanismo: cuando el cuarzo se somete a presión, produce un voltaje que atrae el oro disuelto en agua.
El secreto está en la estructura del cuarzo, explica Voisey. El cuarzo es el único mineral abundante cuyos cristales carecen de centro de simetría. Esto significa que cuando estos cristales se deforman o se someten a presión por la actividad sísmica, su configuración electromagnética interna se altera y producen electricidad. La electricidad generada en respuesta a la tensión mecánica se conoce como piezoelectricidad.
Los fluidos hidrotermales que contienen oro, procedentes de la corteza media e inferior de la Tierra, a 15 o 20 kilómetros por debajo de la superficie, son impulsados a la superficie a través de fisuras durante la actividad sísmica. Sin embargo, el oro está tan diluido que se necesitaría el equivalente a cinco piscinas olímpicas de este fluido hidrotermal para producir 10 kilogramos de oro.
Voisey y sus colegas plantearon la hipótesis de que el oro se concentra en pepitas dentro de las vetas gracias a la piezoelectricidad del cuarzo durante los repetidos terremotos. Para comprobar esta idea, el equipo realizó experimentos con cristales de cuarzo colocados en una solución que contenía oro y sometidos a presiones moderadas mediante un actuador.
Las muestras de cuarzo que no fueron sometidas a presión no atrajeron el oro, pero las que fueron sometidas a fuerza generaron un voltaje y atrajeron el metal. Algunas de las muestras fueron recubiertas con iridio, que acentúa la respuesta piezoeléctrica del cuarzo, imitando artificialmente una mayor actividad sísmica. Estas muestras generaron trozos de oro más grandes (de más de 6000 nanómetros), en comparación con los 200 a 300 nanómetros del cuarzo sin recubrimiento.
Una vez que el oro empezó a depositarse sobre el cuarzo, atrajo rápidamente más, dice Voisey. “Como el oro es un conductor, existe una tendencia preferencial a que el oro en solución se deposite sobre el oro preexistente”, dice. “Se convierte en algo así como un pararrayos que atrae más oro”.
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