A Terra pode abrigar uma "cozinha de ouro" natural em profundidades abaixo de vulcões submarinos. Um estudo recente, conduzido por uma equipe do Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel (GEOMAR), revela que a fusão do manto rico em água sob zonas de subducção pode ser a chave para a concentração de ouro no magma ascendente.

Os pesquisadores analisaram amostras de vidro vulcânico do arco das ilhas Kermadec, ao norte da Nova Zelândia. A pesquisa mostra que a fusão repetida do manto libera o metal precioso, que normalmente é aprisionado em minerais ricos em enxofre, permitindo que ele se concentre no magma.

O processo de fusão do manto e a concentração de ouro

“Nossa pesquisa mostra que a fusão do manto hidroso sob arcos ilhados é um motor chave da enriquecimento de ouro”, afirma o Dr. Christian Timm, geólogo marinho do GEOMAR. “Nesses ambientes, o manto se comporta como um sistema de fusão em múltiplas etapas que concentra progressivamente o ouro.”

Os cientistas estudaram 66 amostras de vidro vulcânico, que se formam quando a lava subaquática esfria rapidamente. Essa rápida solidificação preserva a composição química original do magma, oferecendo um registro valioso das condições abaixo da superfície. As amostras mais informativas foram os chamados vidros primitivos, que mantêm a química do magma original antes da cristalização.

A importância da água e da fusão múltipla

Os resultados indicam que o manto sob o arco das ilhas Kermadec derrete na presença de água e a temperaturas relativamente altas, o que permite a decomposição de minerais de sulfeto que aprisionam o ouro. A equipe detectou concentrações de ouro de até seis nanogramas por grama de rocha, um valor considerado elevado para magma derivado do manto.

A pesquisa também sugere que, embora a água liberada da placa submersa facilite a fusão do manto, o fator determinante para altas concentrações de ouro é a intensidade e a repetição da fusão. O ouro, frequentemente encontrado em minerais de sulfeto, é liberado quando esses minerais se decompõem em fusões mais intensas.

Os pesquisadores concluem que o enriquecimento de ouro não é resultado de um único evento de fusão, mas sim de múltiplas etapas que permitem uma concentração significativa do metal no magma. Essas descobertas aprimoram a compreensão sobre depósitos ricos em ouro associados a arcos ilhados intra-oceânicos como o arco Kermadec.

Além disso, o estudo sugere que processos químicos na profundidade do planeta podem estabelecer condições iniciais para a formação de depósitos concentrados de ouro, antes mesmo que o magma suba à superfície. O mecanismo identificado pode também explicar a elevada quantidade de ouro em depósitos de sulfeto hidrotermais ao longo de arcos submarinos.