Op het eerste gezicht, het Witwatersrand-bekken, de grootste bekende goudbron op onze planeet, is niet automatisch gerelateerd aan oceaanonderzoek. Echter, in zijn 3 miljard jaar oude geologische geschiedenis, het Witwatersrand-bekken in Zuid-Afrika is bedekt met zeewater, maar ervoeren ook perioden van uitdroging, overstromingen en erosie door rivieren en de herhaalde dekking door zeewater. in 1852, de Engelse goudzoeker J.H. Davis ontdekte het eerste goud in de Witwatersrand, wat leidde tot de Zuid-Afrikaanse goudkoorts en de ontdekking van veel meer goudafzettingen in het stroomgebied. Hoewel de Witwatersrand al tientallen jaren onderwerp is van onderzoek, het ontstaan ​​van goud en uraniumerts is nog onduidelijk.

Een groep wetenschappers uit Canada en het GEOMAR Helmholtz Center of Ocean Research Kiel, met succes enkele mechanismen van het ertsvormingsproces ontrafeld met behulp van complexe analytische technieken. De resultaten zijn onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Precambrium onderzoek .

In dit onderzoek, de wetenschappers analyseerden monsters van de Witwatersrand-ertsafzettingen met scanning- en transmissie-elektronenmicroscopen met hoge resolutie, en verwerkten hun gegevens met behulp van nieuwe 2D- en 3D-software. "We hebben ontdekt dat fossiele olie, dat is gevormd door organisch materiaal afkomstig van de eerste levende organismen op aarde, gemobiliseerd uranium in het bassin. Uraninite nanodeeltjes vlokten uit in de olie en vormden uraniumerts", legt Dr. Sebastian Fuchs van de GEOMAR uit, de eerste auteur van de studie. "Hete hydrothermische vloeistoffen, vergelijkbaar met de vloeistoffen die we tegenwoordig aantreffen in moderne Black Smoker-systemen op de zeebodem, vervoerd opgelost goud en vormde olie-in-water-emulsies op de plaats van de afzettingen. De oliedruppeltjes in de hydrothermische vloeistoffen leidden tot de efficiënte chemische precipitatie van inheems goud en de vorming van zeer complex gestructureerd goud en uraniumerts."

Met behulp van beeldvormingstechnieken met hoge resolutie, konden de onderzoekers een tot nu toe onbekend ertsvormingsproces visualiseren, waarin migrerende olie de dominante rol speelt in de distributie en concentratie van metalen. "Met onze methode hebben we voor de allereerste keer overblijfselen van fossiele olie kunnen aantonen die in goud zijn gevangen", zegt dr. Sebastian Fuchs.

"We zijn verrast om zo'n intieme ruimtelijke relatie tussen de olieproducten en de metalen te zien", meldt dr. Fuchs. "We hopen dat onze studie nieuwe impulsen geeft aan de industrie en de wetenschap om nieuwe minerale afzettingen te onderzoeken. Misschien is het ooit mogelijk om goud en andere metalen te winnen uit gedolven ruwe olie".

Met de gebruikte methoden, het is nu mogelijk om niet alleen ertsdeeltjes op de oceaanbodem te bestuderen in het bereik van millimeter tot nanometer, maar ook de kleinste fossielen en levende organismen, zoals micro-organismen. "We zijn benieuwd wat we in de toekomst nog meer op de oceaanbodem kunnen ontdekken", concludeert Fuchs.