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Fenômeno extraordinário: como a piezoeletricidade gerada por terremotos pode formar gigantescas pepitas de ouro em veios de quartzo, revolucionando o entendimento sobre a formação de riquezas minerais
Nas profundezas da crosta terrestre, um fenômeno intrigante desafia os cientistas por décadas: como grandes pepitas de ouro se formam em veios de quartzo? Um novo estudo, liderado por geólogos da Monash University, pode ter encontrado a resposta — e ela envolve eletricidade gerada durante terremotos.
A maioria do ouro mundial está presa em veios subterrâneos de quartzo, uma formação mineral amplamente estudada, mas ainda cercada de mistérios. Esses veios se formam nas camadas profundas da crosta terrestre, onde fluidos superaquecidos carregados de ouro ascendem do núcleo do planeta e se resfriam.
Ouro, quartzo e terremotos
À medida que esses fluidos percorrem fissuras e rachaduras nas rochas, podem deixar depósitos preciosos de ouro ao longo do caminho.
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Teorias anteriores sugeriam que o ouro precipitaria desses fluidos conforme eles esfriavam ou sofriam alterações químicas, prendendo-se ao quartzo. No entanto, essa explicação não abarca completamente a presença de grandes pepitas de ouro, que frequentemente surgem suspensas no quartzo, sem sinais evidentes de reações químicas que justifiquem sua formação.
Foi então que o Dr. Chris Voisey e sua equipe da Monash University começaram a explorar uma hipótese diferente, centrada em uma propriedade única do quartzo: a piezoeletricidade. Esse fenômeno ocorre quando um material gera uma carga elétrica ao ser submetido a estresse mecânico.
Materiais piezoelétricos, como o quartzo, sofrem pequenas deformações quando comprimidos, o que altera seu equilíbrio elétrico interno e gera uma voltagem. Essa propriedade é tão confiável que é amplamente utilizada em diversas tecnologias, desde sensores em smartphones até sistemas de ignição em fogões a gás.
“Era uma conexão óbvia demais para ser ignorada”, comentou Voisey em entrevista à ABC News. O quartzo não é apenas o mineral piezoelétrico mais comum na Terra, mas também o local onde frequentemente encontramos grandes pepitas de ouro.
O experimento que desvendou o mistério
Para testar sua hipótese, os pesquisadores conduziram um experimento simulando as condições presentes na crosta terrestre durante um terremoto. Eles suspenderam cristais de quartzo em uma solução rica em ouro e, em seguida, aplicaram estresse mecânico para replicar as ondas sísmicas.
Os resultados foram surpreendentes. Sob essas condições, os cristais de quartzo submetidos ao estresse não apenas depositaram ouro em suas superfícies, mas também atraíram partículas de ouro adicionais, formando aglomerados maiores.
“O ouro tendia a se acumular em grãos já existentes, em vez de formar novos depósitos”, explicou o professor Andy Tomkins, da Escola de Terra, Atmosfera e Meio Ambiente da Universidade Monash, coautor do estudo.
Essa descoberta sugere que uma pequena quantidade de ouro, uma vez aderida ao quartzo, atua como um “para-raios“, atraindo mais ouro durante futuros eventos sísmicos. Esse processo pode ser a chave para a formação de grandes pepitas de ouro puro ao longo do tempo, com o quartzo gerando continuamente voltagens piezoelétricas que facilitam a deposição do ouro proveniente dos fluidos ao redor.
Implicações para a mineração e além
O estudo, publicado na revista Nature Geoscience, chamou a atenção não só de geólogos, mas também de especialistas da indústria de mineração. Compreender esse novo mecanismo de formação de ouro pode revolucionar as técnicas de exploração. “Saber que há um componente elétrico envolvido pode mudar nossa abordagem na busca por esses depósitos”, afirmou Rob Hough, diretor de recursos minerais da CSIRO, que não participou do estudo.
Embora os experimentos de Voisey e sua equipe tenham resultado principalmente em pequenas partículas de ouro, os pesquisadores acreditam que esse mecanismo piezoelétrico, em condições específicas, pode formar pepitas significativamente maiores. Além disso, o estudo abre portas para novas aplicações da piezoeletricidade no processamento mineral, o que pode reduzir custos e minimizar o impacto ambiental da extração de ouro.
Como refletiu Voisey: “Entender esses processos não apenas satisfaz nossa curiosidade científica, mas também nos oferece a oportunidade de aproveitar as forças da natureza de formas que ainda nem imaginamos.”
