Na malém sopečném ostrůvku v Indonésii se vytváří zlaté ložisko neuvěřitelnou rychlostí. Kov se tu ještě dnes ukládá přímo před očima.
Většina z nás si možná myslí, že sopky jsou dobré leda k tomu, aby chrlily lávu, popel a kusy skal. Pro někoho mohou nanejvýš znamenat zdroj tepla či léčivých pramenů. Ve skutečnosti však některé z nich fungují jako továrny na vzácný kov, který je dlouhá staletí uznávaným symbolem bohatství – zlato.
Není to tak dlouho, co se geologové domnívali, že ložiska zlata vznikala dlouhé miliony let. Nedávné průzkumy nejmladšího naleziště vzácného kovu na světě, na místě spící sopky na indonéském ostrově Lihir, však odhalily zcela jinou skutečnost. Bohatá ložiska mohou vzniknout v mnohem kratším časovém rozmezí. Nepotřebují na to ani miliony, ani stovky tisíc let. Co víc, je docela dobře možné, že nový zlatý důl může vzniknout v průběhu neuvěřitelných 50 let. Někteří geologové se dokonce nebojí spekulovat o času v řádech několika hodin.
Výroba na miliony let
Zlato není nijak lehké nalézt. Kdyby tomu tak ostatně nebylo, nestálo by tolik peněz. Z hlubin Země se k povrchu nebo přímo na něj může dostat několika způsoby. Může se vyplavovat geotermálními prameny z hlubin Země, může se vlivem poklesu tlaku v podzemní komoře s tekutou lávou při sopečné erupci vyloučit do roztoku, který je pak vytlačován do horních vrstev. Také jej může například odnášet řeka jako horniny „smyté“ při erozi z hor a hromadit pak na dně nějaké přírodní vodní nádrže.
Odhaduje se, že jedna pětina světových ložisek zlata vznikla vlivem vytlačování roztoku odloučeného z lávy k povrchu země, kde se z něj odpařovala voda a sloučeniny zlata tu poté krystalizovaly. Tímto způsobem vzniklo i ložisko na ostrově Lihir. Až do konce minulého století se tomuto procesu přisuzovala značná pomalost a byl podezírán z toho, že vyžaduje miliony let.
Kde se vzalo zlato na poklopu?
Vzhledem k tomu, že vulkanické roztoky vykazovaly velmi nízký obsah zlata, musel proces jeho ukládání odpařováním vody skutečně trvat miliony let. V 70. letech minulého století však bylo stáří zlata na Lihiru stanoveno přibližně na 400 000 let. Geologům očividně něco unikalo.
Objev přišel v roce 1985 v jedné hydrotermální elektrárně na Novém Zélandu. Turbíny této elektrárny pohání proud přehřáté stlačené vulkanické vody. K jeho regulaci se používá kovový poklop s několika menšími otvory. Voda se vlivem snížení tlaku na povrchu na těchto kovových poklopech zčásti odpařuje a zanechává po sobě povlak krystalických látek. A jejich analýza ukázala, že obsahují překvapivě velké množství zlata! Bylo ho tolik, že rozhodně nemohlo pocházet z roztoků s tak slabou koncentrací, jaká vycházela při rozborech geotermálních vod.
V 90. letech se na základě tohoto zjištění začala geotermální elektrárna využívat jako továrna na zlato. Geologové se přitom snažili přijít na postup, jak z roztoku dostatečně rychle a levně vzácný kov oddělit. Prozatím však nedokázali přijít na postup, u kterého by náklady na získání zlata nebyly vyšší než jeho výsledná hodnota.
Pro roztok na dno sopky
Geochemik Kewin Brown z Wairakei Geothermal Research Centre na Novém Zélandu odhalil, že měření prováděná z odběrů na povrchu sopek jsou značně zkreslená. Voda při průchodu sopkou údajně ztrácí většinu obsahu svých minerálů. To by znamenalo, že dosavadní výpočty rychlosti vzniku zlatých ložisek jsou mnohonásobně nadhodnocené.
K potvrzení teorie bylo zapotřebí získat roztok přímo z nitra sopek, kde se hromadí tekutá láva. Jediné místo na světě, kde bylo množné takový roztok získat, je právě zlatý důl na ostrově Lihir. Ale i tady bylo zapotřebí si pro něj zajít jeden kilometr pod povrch Země.
Příležitost k tomu Brown dostal teprve loňského roku, kdy byla z důvodu snížení tlaku a teploty proudu pod ložiskem zlata navrtána větrací šachta. Následný rozbor ukázal, že roztok v hlubinách Země obsahuje tisícinásobně více zlata, než kolik udávala dosavadní měření z povrchu. Doba nutná ke vzniku lihirského ložiska se rázem z mnoha milionů let smrskla na pouhých 55 000 let.
Zlatý důl za pět hodin
Ale ani tento údaj nemusí být ještě konečný. Počítá totiž s pouhým poklidným opařováním vody z roztoku. Lihirské ložisko však vzniklo po ohromném výbuchu a prudké změně podmínek v sopce. Pravděpodobně došlo k prudkému varu, který mohl celý proces ještě mnohem více urychlit.
Vědci neodmítají ani teorii, že celé ložisko mohlo vzniknout během několika desetiletí těsně po výbuchu. Kanadský geolog Greg Hall dokonce tvrdí, že se většina ložiska mohla zformovat během několika hodin. „Bylo zapotřebí, aby se sešlo několik podmínek. Lihir měl dostatečnou zásobu lávy obsahující zlato, obrovský výbuch a následný kolaps čtvrtiny ostrova v několika okamžicích dramaticky změnily tlakové podmínky uvnitř sopky. Zlato se tak mohlo na povrch dostat opravdu rychle.“
Ale stejně jako na Lihiru mohlo ukládání zlata trvat pouhých několik hodin, v jiných dolech není vyloučen poklidnější průběh vyžadující několik milionů let.
Ostrov Lihir
Před 100 – 150 miliony let
V Indonésii se vlivem posunu kontinentálních desek a následné sopečné aktivitě oblasti formuje nový sopečný ostrov Lihir. V hloubce přibližně 2 km pod povrchem Země se hromadí roztavená hornina obsahující zlato.
Před 400 000 lety
Na Lihiru, dojde k obrovské erupci. Čtvrtina ostrova se zhroutí a je zaplavena mořem. Tím se uvolní „poklička“ nad podzemní dutinou, vyplněnou žhavou, lávou obsahující zlato. Díky sníženému tlaku dojde k varu a z lávy se oddělí vodný roztok se značným obsahem chemických sloučenin zlata.
Před 400 000 lety v průběhu 55 000 let
Následuje období, které odborníci odhadují na 55 000 let, podle některých nových teorií se však může jednak i o 50 let, či dokonce jen několik hodin, kdy je do jámy vytvořené erupcí vytlačován roztok, obsahující velké množství zlata. Vlivem sníženého tlaku na povrchu, se voda rychle vypařuje a ložisko se postupně naplňuje zlatem.
Současnost
Na Lihiru vzniká v 70. letech minulého století povrchový zlatý důl. Obsahuje více než 1000 tun čistého zlata. K ložisku s podzemní jeskyně s lávou stále proudí určité množství roztoku s obsahem zlata. Ten hledačům dokáže denně nadělit 24 kilogramů nového kovu.
Na základě toho vědci došli k závěru, že se ložisko formovalo 55 000 let. Nicméně po erupci pravděpodobně roztok proudil mnohem větší rychlostí a mohl obsahovat i větší množství zlata. Proto se obrovské množství zlata mohlo díky prudkému varu uložit i během velmi krátké doby
Ložisko Witwatersrand Basin
Před stovkami milionů až miliardami let
Nikdo přesně neví, jak se nejbohatší ložisko zlata na světě, které se nachází na území současné Jihoafrické republiky, vlastně zformovalo. Podle jedné ze starších teorií se jednalo o dno prehistorického jezera nebo mořské zátoky. Tam vzácný kov nanášela řeka, obsahují rozpuštěné chemické sloučeniny zlata, pocházejícího z okolních hor.
Před 3 miliardami let
Nedávná studie geologa Johna Chesleye z Arizonské univerzity v Tusconu ukázala, že zlato vykazuje stejné zastoupení radioizotopů jako okolní sedimenty staré 3 miliardy let. K vytváření zlaté rudy nemohlo tedy dojít až po vzniku usazenin. Došlo k rozsáhlé erozi horniny z okolních hor, které se usadily na dně jezera nebo dna mořské zátoky.
Otázkou ovšem je, jak se takové množství zlata dostalo do hor. Vědci předpokládají, že se tu pravděpodobně vytvořily za přispění hydrotermálních pramenů, proudících z podzemních výdutí s tekutou lávou. Tedy podobně jako na ostrově Lihir. Uspokojivé vysvětlení pro takto obrovské množství zlata však zatím nemají.
Současnost
V průběhu 120 let se tu zatím vytěžilo téměř 80 000 tun zlata, což představuje celou čtvrtinu množství vytěženého po celém světě za celou historii lidstva. To se odhaduje na 193 000 tun (odpovídá krychli o hraně 22 metrů).
Většina kovu je tu získávána z hloubky kolem 3000 metrů po povrchem, nejhlubším dolem je Savuka, který je hluboký 3800 metrů a je zároveň nejhlubším zlatým dolem na světě.
Ložisko Cripple Creek
Před přibližně 450 miliony let
V západní části Severní Ameriky vznikala rozsáhlá trhlina v zemské kůře, která má za následek značnou sopečnou aktivitu oblasti. V oblasti této trhliny se nachází i Cripple Creek. Trhlinou v zemské kůře se začala prodírat roztavené horniny a v hloubce kolem 3000 metrů pod povrchem se vytvořilo rozsáhlé lávové pole.
Před 35 miliony let
Dochází k obrovské erupci jedné ze sopek, kterou následuje několik menších výbuchů. Vlivem nižšího tlaku se z v pozemních komorách s lávou uvolňuje roztok, obsahující chemické sloučeniny zlata. Četnými průduchy se roztok dostává do horních vrstev (kolem 120 metrů pod povrch) kde se v puklinách hromadí v jezírcích. Po dobu 3-4 milionů let tu dochází k odpařování vody a krystalizaci zlata.
Současnost
Cripple Creek v severoamerickém státě Colorado byl na přelomu 19. a 20. století považován na nejrozsáhlejší oblast zlatokopeckých táborů na světě (celkem jich tu bylo 5000). V roce 1945 však bylo téměř všechno zlato vytěženo a v provozu zůstalo jen 20 dolů. V současné době je bývalá těžební oblast i město Cripple Creek oblíbenou turistickou atrakcí.
