Człowiek wiedział więcej o samym złocie i pożądał go o wiele wcześniej niż zrozumiał geologię złota w twardej skale lub jego złóż. Człowiek musiał poznać metody wydobycia złota z twardej skały i dowiedzieć się, jak zlokalizować te złoża złota, aby zaspokoić pragnienie tego żółtego metalu. Złoto jest najbardziej cenionym i poszukiwanym towarem szlachetnym od czasów starożytności. Pobudziło ono liczne wyprawy i podboje sięgające Aleksandra Wielkiego, Cezara Rzymskiego i podbojów Corteza w Ameryce Środkowej i Południowej. Chciwość złota na przestrzeni dziejów prowadziła do zniewolenia narodów, konfliktów między narodami i przerażającego traktowania ludzi. Piękno złota, jego wyjątkowa gęstość, stosunkowo niska temperatura topnienia i zdolność do tworzenia monet uczyniły z niego naturalne medium handlowe.
Złoto jako waluta sięga czasów starożytnej Grecji. Różne formy walut opartych na złocie rozwijały się na przestrzeni dziejów. Ostatnim opracowanym standardem złota było porozumienie z Bretton Woods po II wojnie światowej. Na mocy tego porozumienia tylko dolar amerykański był powiązany ze złotem, a wszystkie inne waluty były powiązane z dolarem amerykańskim. Porozumienie to zostało zlikwidowane przez prezydenta Nixona (USA) w 1971 roku, kończąc tym samym bardzo długą historię polegania na standardzie złota w handlu. Do niedawna złoto było uważane za bezpieczną przystań dla inwestycji w czasach zawirowań gospodarczych i geopolitycznych.
Złoto jest miękkie, żółte, ma stosunkowo wysoką temperaturę topnienia 1,064oC i jest najbardziej plastyczne i ciągliwe ze wszystkich metali. Jego liczba atomowa wynosi 79 i jest członkiem grupy 1B metali, która jest podgrupą większej grupy przejściowej metali. Inne metale z grupy 1B to srebro, miedź i roentgen. Z wyjątkiem roentgenu, pozostałe metale w tej grupie były znane jako „metale monetarne”. Ponownie z wyjątkiem roentgenu, grupa 1B ma podobną konfigurację elektronową z jednym elektronem w zewnętrznej powłoce. Podobnie jak wszystkie inne metale przejściowe, w tym srebro i miedź, elektrony walencyjne złota – elektrony, które łączą się z innymi pierwiastkami są obecne w więcej niż jednej powłoce. Wszystkie metale 1B są stosunkowo obojętne i odporne na korozję. Złoto jest bardzo gęste, ma ciężar właściwy 19,3 i masę atomową 197. Wysoka przewodność elektryczna i cieplna złota, są tylko zastąpione przez to przez dwa inne elementy 1B – srebro i miedź.
Występuje w przyrodzie w postaci rodzimej i stopowej, najczęściej ze srebrem i w mniejszym stopniu z miedzią. Rzadko występuje w przyrodzie w związkach, ale kiedy to robi to występuje w tellurkach, takich jak AuTe2 i selenki (AUSe). Wiele minerałów pirytu i pirrhotytu zawiera złoto, które jest często odzyskiwane podczas wydobywania miedzi ze złóż żyłowych. Czystość złota określa się w kategoriach próby i karatów (ct). Próba jest definiowana jako części na 1000. Na przykład złoto o próbie 800 oznacza, że jest to złoto o czystości 80%. Alternatywnie, złoto, które jest w 100% czyste to 24ct.
Istnieje wiele różnych typów złóż, które zawierają złoto, – niektóre z nich są lepiej zdefiniowane niż inne. Kilka z najbardziej powszechnych typów omówiono poniżej:
- Strukturalnie kontrolowane żyły kwarcowe (Lode) to jeden z najczęstszych typów złóż w Ameryce Północnej, które zawierają złoto. Złoża te powstają, gdy płyny hydrotermalne zawierające krzemionkę i złoto ochładzają się w pęknięciach i uskokach w górotworze. Płyny te krzepną w stosunkowo niskiej temperaturze w porównaniu z magmą i niektórymi innymi płynami hydrotermalnymi i dlatego występują bliżej powierzchni, z dala od źródła ciepła.
- Złoto występuje również powszechnie w złożach zlepieńcowych. Złoża zlepieńcowate są często uważane za historyczne złoża placer w żwirach, które zostały skamieniałe.
-
Złoto wraz z miedzią, powszechnie występuje w złożach porfirowych. Porfir jest ogólnie definiowany jako skała iglasta składająca się z dużych kryształów, takich jak skaleń lub kwarc, rozproszonych w drobnoziarnistej masie ziemnej. Płyny hydrotermalne zawierające siarczki związane ze złotem i miedzią są powszechnie osadzane w pęknięciach i uskokach porfiru. Te płyny hydrotermalne mają zwykle inną temperaturę niż temperatura formowania się minerałów porfiru. Na przykład skalenie plagioklazowe powstawały w bardzo wysokich temperaturach i w kontakcie z chłodniejszymi cieczami hydrotermalnymi tworzą argillowe lub ilaste przeobrażenia takich minerałów jak kaolin. Rodzaj alternacji jest kluczowym narzędziem dla poszukiwacza, pozwalającym określić prawdopodobne występowanie złota i miedzi. Na przykład, rozległe zmiany argillowe mogą wskazywać na istnienie głównego systemu hydrauliki hydrotermalnej, często związanego z mineralizacją siarczkową. -
Złoto może występować w złożach skarnowych w ilościach, które są ekonomiczne. Skarns są zazwyczaj tworzone na styku intruzji granitowej magmy i węglanowych skał osadowych, takich jak wapień lub dolomit. Mogą one również powstawać tam, gdzie płyny hydrotermalne reagują z wapieniem i tworzą minerały skarnu, takie jak ametyst, hedenbergit itp. Przykładem tego są rury skarnowe El Mochito w Hondurasie, w których występuje złoto i srebro. Płyny z magmy i płyny bardziej oddzielone od magmy przenoszą siarczki związane ze złotem i osadzają je wraz z minerałami skarnu - Złoto może występować w stopniach ekonomicznych w pegmatytach Pegmatyty są magmami zawierającymi minerały typu granitowego (skalenie, kwarc, mika), które stygną powoli, co pozwala na tworzenie się bardzo dużych kryształów (>2,5 cm). Złoto odkłada się dzięki złotonośnym siarczkom unoszonym przez kwarc. Dodatkowo może dojść do wtórnego wzbogacenia poprzez wzajemne oddziaływanie strefy tlenkowej i strefy znajdującej się tuż pod zwierciadłem wód gruntowych, co wzbogaca siarczki złotonośne.
- Odkąd teoria Tektoniki Płyt została opracowana w połowie XX wieku, jest ona wykorzystywana do poszukiwania potencjalnych złóż mineralnych. Tektonika Płyt, stanowi podstawę do zrozumienia procesu mineralizacji i złóż rud, w tym złota. Zgodnie z tą stosunkowo nową teorią, litosfera, która jest sztywna i tworzy najbardziej zewnętrzną powłokę Ziemi, jest podzielona na 8 głównych płyt i kilka mniejszych (patrz rys. 4). Płyty te zawierają zarówno dna oceanów, jak i litosferę kontynentalną. Kiedy płyty te przesuwają się względem siebie, uwalniana jest magma z głębi Ziemi (przykłady granic płyt – patrz rys. 5). Kiedy magma stygnie, może pozostawić po sobie płyny hydrotermalne, które są wzbogacone w metale. Płyny te przenikają przez skały nadległe i osadzają minerały, które mogą zawierać złoto i inne cenne metale. Dwa miejsca, w których może to wystąpić, obejmują, ale nie ograniczają się do:
- Divergent Plate Boundaries: Na grzbietach śródoceanicznych woda przesącza się przez pęknięcia w dnie oceanu, wchodzi w interakcje z gorącą magmą i niesie ze sobą płyny hydrotermalne wzbogacone przez magmę. Gdzie te płyny wychodzą na powierzchnię są „czarne dymniki”, które mają metaliczną zawartość.
Subduction Zones: Strefy te występują tam, gdzie cięższa płyta oceaniczna wciska się pod lżejszą płytę kontynentalną i ślizga się pod nią. Wulkany są często tworzone w tych strefach, co wyjaśnia pierścień ognia wokół strefy subdukcji Oceanu Spokojnego. Woda może przesączać się w dół w kierunku magmy lub woda konnatowa (woda pochodząca z magmy) może być wzbogacona w metale, a następnie osadzać się w otaczającej skale.
Rys. 4 Technika płyt
Rys. 5 Granice płyt
Do 2006 r. Republika Południowej Afryki była największym producentem złota. However, since then South Africa’s gold production has been eclipsed by China, Australia, Russia, United States, Canada and Peru. Inne kraje produkujące złoto to Uzbekistan, Meksyk, Ghana, Papua Nowa Gwinea i Chile. Największym złożem złota, które jest obecnie wydobywane, jest kopalnia Grasberg w Papui w Indonezji. Kopalnia ta, należąca do firmy Freeport McMoRan, posiada znane rezerwy w wysokości 100 milionów uncji. Największym niezagospodarowanym złożem złota jest złoże Pebble położone u podnóża Półwyspu Aleuckiego na Alasce. Jego rezerwy wynoszą 107 mln uncji. Rozwój tego złoża jest obecnie wstrzymany ze względu na obawy związane z ochroną środowiska, w szczególności ze względu na fakt, że jest to dom największych na świecie populacji łososi skarpowych.
Złoża złota są rozmieszczone na 5 kontynentach. Rysunki 5 i 6 pokazują lokalizacje znanych złóż złota powstałych odpowiednio w erze kenozoicznej i prekambryjskiej.
Ryc. 5 Znane złoża złota (kenozoik)
Ryc. 6 Znane złoża złota (prekambryjskie)
Te, to niektóre z atrybutów złota i cechy charakterystyczne niektórych jego wystąpień. Miejmy nadzieję, że można zauważyć, iż złoto odegrało kluczową rolę w odkryciu Nowego Świata i innych wydarzeniach historycznych, a także nadal odgrywa rolę w gospodarczych perypetiach gospodarki światowej.