Waarom worden er überhaupt goudafzettingen gevonden? Goud is beroemd onreactief, en er lijkt weinig reden te zijn waarom goud geconcentreerd zou moeten zijn, in plaats van uniform verspreid over de aardkorst. Nutsvoorzieningen, een internationale groep geochemici heeft ontdekt waarom goud naast arseen is geconcentreerd, het verklaren van de vorming van de meeste goudafzettingen. Dit kan ook verklaren waarom veel goudzoekers en anderen risico lopen op arseenvergiftiging. Dit werk wordt gepresenteerd op de Goldschmidt-conferentie, na recente publicatie.

Goud wordt gewaardeerd om zijn zuiverheid en stabiliteit. Het is ook zeldzaam genoeg om zijn waarde te behouden - de World Gold Council schat dat al het goud dat ooit in de wereld is gedolven, in een kubus van 20 x 20 x 20 meter zou passen. Aanvullend, omdat het een van de meest inerte metalen is in het hele periodiek systeem, het reageert niet gemakkelijk met andere stoffen. Dus waarom zou goud in voldoende hoeveelheden bij elkaar komen om te ontginnen - met andere woorden, waarom bestaan ​​er gouddeposito's?

Wat goud wordt gevonden als goudklompjes, maar een aanzienlijke hoeveelheid is verbonden met mineralen. Van goud is bekend dat het verband houdt met ijzer- en arseenbevattende mineralen, zoals pyriet en arsenopyriet. Deze mineralen werken als een soort spons, en zijn in staat om goud tot 1 miljoen keer meer te concentreren dan elders in de natuur wordt gevonden, zoals in de hete bronwateren die goud transporteren. Dit goud wordt chemisch gebonden in deze mineralen, dus het is onzichtbaar voor het blote oog.

Het wetenschappelijke team bestudeerde de werking van de goudconcentrerende mineralen met behulp van de intense röntgenstraal geproduceerd door de European Synchrotron (ESRF) in Grenoble in Frankrijk, die de chemische bindingen tussen het mineraal en goud kan onderzoeken.

Ze ontdekten dat wanneer het mineraal is verrijkt met arseen, goud kan minerale structurele plaatsen binnendringen door direct te binden aan arseen (vormen, chemisch gesproken, Au(2+) en As(1-) bindingen), waardoor goud kan worden gestabiliseerd in het mineraal. Echter, wanneer de arseenconcentratie laag is, goud komt niet in de minerale structuur, maar vormt slechts zwakke goud-zwavelbindingen met het minerale oppervlak.

Hoofd onderzoeker, Dr. Gleb Pokrovski, directeur de recherche bij CNRS, GET-CNRS-Universiteit van Toulouse Paul Sabatier, zei, "Onze resultaten laten zien dat arseen de concentratie van goud stimuleert. Deze door arseen aangedreven goudpomp legt uit hoe deze ijzersulfiden massaal goud kunnen vangen en vervolgens vrijgeven, dus het beheersen van de vorming en distributie van ertsafzettingen. In praktische termen, het betekent dat het gemakkelijker wordt om nieuwe bronnen van goud en andere edele metalen te vinden, die binden aan arseenhoudende ijzersulfiden. Het kan ook de deur openen naar het beheersen van de chemische reacties, en als we de goudverwerking kunnen verbeteren, we kunnen meer goud terugwinnen."

Het nieuwe model identificeert waarom goud de neiging heeft om met arseen te worden gevonden. Dr. Pokrovski zei:"Het is al eeuwen bekend dat goud wordt gevonden met arseen, en dit heeft ernstige gezondheidsproblemen veroorzaakt voor goudzoekers. Nu weten we wat er gebeurt op atomair niveau, we kunnen beginnen om te zien of er iets is dat we kunnen doen om dit te voorkomen."

De schadelijke link tussen arseen en goud is bekend in Frankrijk en elders in de wereld, onder meer in de mijn van Salsigne bij Carcassonne. Dit was een van de grootste goudmijnen van West-Europa, en tegelijkertijd de grootste arseenproducent ter wereld. Het sloot in 2004, maar de gevolgen voor het milieu van de arseenverontreiniging bestaan ​​nog steeds in de regio.

Dr. Jeffrey Hedenquist, Universiteit van Ottawa, zei, "Zowel geologen als goudzoekers weten al lang dat goud geassocieerd kan worden met arseenrijke mineralen, en in de afgelopen decennia, anderen hebben deze associatie gekwantificeerd. De bevindingen van Dr. Pokrovski en zijn team helpen nu te verklaren waarom we deze associatie zien, veroorzaakt door een aantrekkingskracht op atomaire schaal tussen goud en arseen, met dit huwelijk gearrangeerd door de structuur van bepaalde mineralen."