La electricidad podría producir oro

Un nuevo estudio sugiere que la formación de pepitas de oro podría ser impulsada por un fenómeno eléctrico único: la piezoelectricidad es un proceso que resulta de la polarización eléctrica que ocurre dentro de sustancias, incluidos cristales como el cuarzo, cuando se colocan bajo tensión mecánica. Esto explicaría la formación de enormes pepitas de oro en diferentes lugares de la Tierra, que hasta el momento no podía comprenderse en profundidad.

Un equipo de investigadores liderado por la Universidad de Monash, en Australia, sugiere en un nuevo estudio publicado recientemente en la revista Nature Geoscience que el estrés en los cristales de cuarzo, producido por la actividad sísmica, puede generar suficiente voltaje para depositar y acumular progresivamente nanopartículas de oro que, con el paso del tiempo, generan grandes pepitas de oro en distintas partes del planeta.

Según indican los científicos en el estudio, la explicación estándar sobre la formación de estas enormes pepitas, que cautivan por su belleza y carácter unico, es que el oro precipita de fluidos calientes y ricos en agua, a medida que fluye a través de grietas en la corteza terrestre. De acuerdo a esta noción, estos fluidos se enfrían o experimentan cambios químicos progresivos, derivando en que el oro se separe y quede atrapado en las venas de cuarzo.

Una propiedad única

“Si bien esta teoría es ampliamente aceptada, no explica completamente la formación de grandes pepitas de oro, especialmente teniendo en cuenta que la concentración de oro en estos fluidos es extremadamente baja”, indicó en un artículo publicado en Sci.News el científico Chris Voisey, autor principal de la investigación. 

Frente a esto, Voisey y sus colegas probaron un nuevo concepto: la piezoelectricidad. El cuarzo, el mineral que normalmente alberga estos depósitos de oro, tiene una propiedad única denominada piezoelectricidad, que permite la generación de una carga eléctrica cuando se somete a estrés. Los investigadores pensaron que este proceso, habitual en artículos cotidianos como relojes de cuarzo, podría suceder también a partir del efecto de los terremotos en el interior de la Tierra.

Para probar esta hipótesis, los científicos realizaron un experimento para replicar las condiciones que el cuarzo podría experimentar durante un terremoto: sumergieron cristales de cuarzo en un fluido rico en oro y aplicaron estrés utilizando un motor, para simular el temblor de un terremoto. Luego de la prueba, las muestras de cuarzo se examinaron bajo un microscopio para observar si se había depositado oro.

Una nueva explicación

Los resultados fueron sorprendentes: el cuarzo estresado no solo depositó electroquímicamente oro en su superficie, sino que también formó y acumuló nanopartículas de oro. Los investigadores creen que este mecanismo puede ayudar a explicar la creación de grandes pepitas y redes de oro interconectadas, que se observan dentro de las fracturas de venas de cuarzo.

De acuerdo a un artículo publicado en The Debrief, los hallazgos pueden ofrecer una nueva perspectiva sobre la relación integral entre el cuarzo y el oro, que revela las propiedades piezoeléctricas como un factor impulsor de pepitas de gran tamaño, explicando la formación de depósitos de oro en sistemas orogénicos en todo el mundo. También pueden arrojar luz sobre cómo los factores relacionados con los terremotos podrían dar lugar a cambios minerales únicos en las profundidades de la corteza terrestre.

Referencia

Gold nugget formation from earthquake-induced piezoelectricity in quartz. Christopher R. Voisey et al. Nature Geoscience (2024). DOI:https://doi.org/10.1038/s41561-024-01514-1