De goudafzettingen van het Carlin-type in Nevada, ONS., zijn de oorsprong van vijf procent van de wereldwijde productie en 75 procent van de Amerikaanse productie van goud. In deze deposito's goud komt niet voor in de vorm van klompjes of aders, maar is samen met arseen verborgen in pyriet, ook wel bekend als 'fool's gold'. Een team van wetenschappers van het Helmholtz Center Potsdam-Duits onderzoekscentrum voor Geowetenschappen GFZ heeft nu experimenteel aangetoond, voor het eerst dat de concentratie van goud direct afhangt van het gehalte aan arseen in het pyriet. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang .

In de aardkorst, het element goud komt voor in concentraties van 2,5 delen per miljard (ppb). Om het economisch te ontginnen, de goudconcentratie moet duizenden keren hoger zijn en het moet worden gevonden in een gefocust gebied dicht bij het oppervlak. In de goudafzettingen van het Carlin-type, het goud in de rots is niet zichtbaar voor het menselijk oog. In plaats daarvan, het 'onzichtbare' goud komt voor in kleine pyrietranden die groeien op oude dwazen goudkorrels die afkomstig zijn van sedimentaire gesteenten.

In de laboratoriumexperimenten de onderzoekers rond Christof Kusebauch, hoofdauteur van de studie toonde aan dat het element arseen de cruciale rol speelt bij het winnen van goud uit hete oplossingen, waarschijnlijk uit magmatische systemen, door de rots gaan. Hoe hoger de concentratie van arseen, hoe vaker goud chemisch bindt met pyriet. Ook de vorm van het oudere pyriet is van belang:hoe groter het oppervlak van het mineraal, hoe meer goud zich kan ophopen.

Arseen duidt op goudafzettingen

Net als bij het natuurlijke ertssysteem, de auteurs gebruikten ijzerrijke carbonaten en zwavelrijke oplossingen om de goudkristallen van hun dwaas te synthetiseren. "Alleen dan, we konden aantonen dat de verdelingscoëfficiënt die bepaalt hoeveel goud in pyriet wordt opgenomen, afhangt van de hoeveelheid arseen, "zegt Christof Kusebauch. "De grootste uitdaging was om experimenteel goud en arseenhoudende pyrietkristallen te kweken die groot genoeg waren om te analyseren."

De nieuwe bevindingen kunnen ook helpen bij het opsporen van nieuwe goudafzettingen. De experimenten laten zien dat als hete oplossingen met goud en arseen uit magmatische bronnen door sedimentaire gesteenten gaan met grote hoeveelheden kleine dwazen goudkorrels, grote goudafzettingen kunnen worden gevormd.