Una nuova e sofisticata analisi chimica dei gas intrappolati nelle rocce per milioni di anni ha gettato nuova luce sull’origine dei depositi auriferi sotto la Scozia e l’Irlanda. La scoperta, effettuata da un team di scienziati guidato dal Professor Fin Stuart dell’Università di Glasgow, potrebbe aiutare in futuro a individuare con precisione la posizione dei depositi sepolti di questo metallo prezioso.
Il team ha utilizzato l’analisi spettrometrica di massa su campioni di minerali solforati auriferi (contenenti oro) provenienti da giacimenti minerari nella cintura montuosa della Caledonia per giungere alla sorprendente conclusione che l’oro ha origine nelle profondità della Terra. La loro scoperta potrebbe aiutare a risolvere un dibattito di lunga data sull’origine di alcuni dei principali depositi auriferi del mondo.
La cintura orogenetica della Caledonia si estende per 1.800 chilometri dagli Appalachi in Nord America fino alla Norvegia settentrionale. Si formò tra 490 e 390 milioni di anni fa quando le antiche placche continentali di Laurentia, Baltica e Avalonia entrarono in collisione, spinte da forze nelle profondità dell’interno della Terra.
Per decenni gli scienziati hanno dibattuto se i depositi minerali nelle più grandi catene montuose del mondo siano il risultato della fusione della roccia calda sotto la crosta terrestre o se i metalli siano stati mobilitati da fluidi caldi rilasciati durante il riscaldamento e la deformazione delle rocce crostali nel corso degli sconvolgimenti tettonici.
In un articolo pubblicato sulla rivista Geology, i ricercatori concludono che i principali depositi auriferi nella cintura Caledoniana sono intimamente legati alla fusione del mantello sotto le placche crostali in collisione che hanno prodotto gli enormi corpi granitici nelle Highlands scozzesi. I loro risultati si basano su analisi spettrometriche di massa ad alta precisione dei gas intrappolati nei minerali solforati ricchi di oro.
L’osservazione chiave del team è che le tracce di elio disciolte negli antichi fluidi mineralizzanti provengono principalmente dal mantello terrestre. L’analisi, condotta utilizzando sofisticati spettrometri di massa presso lo Scottish Universities Environmental Research Centre (SUERC), mostra per la prima volta che tutti i depositi, indipendentemente dalla loro dimensione o età, contengono elio con una composizione isotopica che indica un’origine nella fusione del mantello terrestre. Ciò implica, a sua volta, che anche il calore necessario per alimentare la circolazione dei fluidi caldi ricchi di oro abbia avuto origine nelle profondità della Terra.
Il team nota che la proporzione di elio di provenienza profonda e la temperatura dei fluidi mineralizzanti sembrano corrispondere alla dimensione del deposito aurifero. Lo studio porta a due importanti conclusioni. In primo luogo, implica che l’oro abbia origine in definitiva nel mantello, non nella crosta. In secondo luogo, suggerisce che gli isotopi dell’elio forniscano un semplice metodo geochimico per determinare la dimensione dei potenziali depositi auriferi.
Il Dr. Calum Lyell, Geologo Esplorativo presso la Western Gold Exploration e autore principale dello studio, ha dichiarato: “Queste nuove firme isotopiche dell’elio possono servire come indicatore chiave per l’identificazione dei principali sistemi minerari in tutto il mondo”.
Il Professor Fin Stuart dell’Università di Glasgow e del SUERC ha guidato il progetto. Ha affermato: “La presenza di elio profondo in tutti i depositi della cintura orogenetica Caledoniana è un chiaro segno che la fusione del mantello è essenziale per la formazione di questo tipo di deposito aurifero, importante a livello globale. Se questo spieghi l’origine di altri metalli critici per la tecnologia è ora una domanda aperta“.
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