Wie Erdbeben Quarz in Goldminen verwandeln

Versteckt sich Gold dort, wo sich tektonische Platten treffen? In einer aktuellen Studie enthüllen Wissenschaftler, wie Erdbeben wertvolle Nuggets formen. Eine überraschende Verbindung zwischen Gold und Elektrizität weckt neue geologische Theorien.

Goldnuggets entstehen nicht nur durch langsame, passive Akkumulation. Plötzliche Erschütterungen könnten sie an die Oberfläche befördern und dabei die etablierten Gesetze der Geologie infrage stellen.


Die mit Gold gefüllten Quarzadern faszinieren Forscher seit Jahrzehnten, insbesondere ihre Fähigkeit, dieses Edelmetall in Form riesiger Nuggets zu konzentrieren. Dieses Rätsel könnte nun eine unerwartete Antwort gefunden haben.

Laut einer in Nature Geoscience veröffentlichten Studie spielen Elektrizität und seismische Schwingungen eine Schlüsselrolle. Das Team um Christopher Voisey von der Monash University in Australien argumentiert, dass Quarz unter Druck eine elektrische Ladung erzeugt. Diese Piezoelektrizität könnte den gelösten Goldpartikeln in geologischen Flüssigkeiten helfen, zu kristallisieren.

Wenn ein Erdbeben die Quarzplatten erschüttert, entsteht eine elektrische Entladung. Die Goldpartikel würden dann zu bereits vorhandenen Körnern hingezogen und deren Wachstum beschleunigen. Dieser Prozess könnte die Bildung der massiven beobachteten Goldnuggets erklären.

Voiseys Experimente bestätigten dies, indem er mit Vibrationen, die seismische Phänomene simulieren, arbeitete. Als Quarzplatten in Lösungen mit Gold getaucht und mit einer Maschine geschüttelt wurden, reproduzierte sich der gleiche Effekt. Ergebnis: Goldkörner lagerten sich schnell auf dem Quarz ab.

In Gebieten mit häufigen seismischen Aktivitäten wachsen diese Nuggets über die Zeit hinweg weiter. Die ersten Partikel ziehen die nächsten an, wodurch immer größere Ansammlungen entstehen. Ein wahrer Zyklus der Goldakkumulation, angetrieben von der Natur.

Für Thomas Gernon, Geowissenschaftler an der Universität Southampton, stimmen diese Ergebnisse überein. Die goldreichen Zonen befinden sich oft in aktiven tektonischen Regionen, was diesen einzigartigen elektrogenen Mechanismus bestätigt.

Christopher Voisey kommt zu dem Schluss, dass diese Entdeckungen, so überraschend sie auch sind, neue Perspektiven für die Rohstofferkundung eröffnen. Geologen könnten nun elektrische Signale im Quarz verfolgen, um potenzielle Erzadern zu finden.

Was ist Piezoelektrizität?

Piezoelektrizität ist ein Phänomen, bei dem bestimmte Materialien, wie zum Beispiel Quarz, unter mechanischem Druck eine elektrische Ladung erzeugen. Es wurde im 19. Jahrhundert entdeckt und wird in verschiedenen Geräten verwendet, wie zum Beispiel Feuerzeugen oder Quarzuhren.

Dieses Phänomen beruht auf der unausgewogenen Kristallstruktur bestimmter Materialien. Unter Stress verschieben sich die Atome, wodurch ein elektrisches Feld entsteht. Dieses Prinzip spielt eine zentrale Rolle in der jüngsten Studie, die Erdbeben mit der Goldnuggetbildung in Verbindung bringt.