Một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng một mỏ vàng khổng lồ ở miền bắc Trung Quốc được hình thành do chất lỏng magma trộn với nước mưa, quá trình này không giống với vàng được tìm thấy ở những nơi khác trên thế giới - SCMP đưa tin.
Các nhà nghiên cứu cho biết phát hiện của họ có thể giúp tìm kiếm tài nguyên vàng bằng cách xác định các khu vực cho thấy các hoạt động magma có nguồn gốc từ lớp phủ trong quá khứ hình thành đá xâm thực tương tự như ở mỏ vàng Đông Bình, nằm trên miệng núi lửa phía bắc Trung Quốc.
Các nhà khoa học từ lâu cho rằng các mỏ vàng hình thành khi nước nóng chảy qua đá, hòa tan một lượng vàng nhỏ và tập trung trong các vết nứt trên vỏ Trái đất ở mức độ không thể nhìn thấy bằng mắt thường.
Quan niệm được chấp nhận từ lâu rằng vàng được vận chuyển bằng đường chất lỏng qua vỏ Trái đất và vàng được tạo ra nhờ nước và động đất. Động đất tạo ra vô số khe hở, nước nhanh chóng choán đầy những khe hở này. Ở điều kiện sâu hàng chục kilomet dưới lòng đất, nơi có áp suất và nhiệt độ cực cao, các chất cần thiết như carbon dioxit, silic dioxit và các chất khác sẽ giúp tạo ra vàng. Sau đó dư chấn hoặc động đất khác khiến khe hở mở rộng hơn và áp suất giảm đột ngột, nước bay hơi và các hạt vàng tồn tại trong chất lỏng kết tủa ngay lập tức.
Ở Trung Quốc, “mỏ vàng Đông Bình đẳng cấp thế giới đã được hình thành bởi nhiều xung của chất lỏng thủy nhiệt magma trộn lẫn với khối lượng lớn nước mưa” - theo nhóm nghiên cứu.
Các xung chất lỏng magma liên tục phát ra từ khoang magma bên dưới. Các vết nứt và đứt gãy có vai trò như các đường ống dẫn đã tạo điều kiện cho các chất lỏng magma đi lên và sau đó trộn lẫn với nước mưa, quá trình này dẫn đến lắng đọng vàng.
Theo các tác giả, nghiên cứu này mở ra cơ hội tìm hiểu nguồn gốc của mạch quặng vàng trên toàn thế giới và các hệ thống thủy nhiệt khác có thể đã tạo ra các mỏ vàng khổng lồ trong vỏ Trái đất.
Các nhà nghiên cứu - từ Đại học Khoa học Địa chất Trung Quốc, Học viện Khoa học Trung Quốc, Đại học Wisconsin – Madison ở Mỹ và Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Địa chất Đức - đã công bố phát hiện trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.
Phần lớn miền bắc Trung Quốc - bao gồm cả khu vực ngày nay là Bắc Kinh, Thiên Tân và xung quanh tỉnh Hà Bắc - nằm trên một phần của thạch quyển (lớp vỏ cứng ngoài cùng nhất của các hành tinh có đất đá), được gọi là "craton", theo tiếng Hy Lạp có nghĩa là sức mạnh.
Một trong các tác giả, Li Jianwei, trưởng khoa và là giáo sư trường tài nguyên đất tại Đại học Khoa học Địa chất Trung Quốc ở Vũ Hán, cho biết mặc dù nguồn chất lỏng và quá trình hình thành vàng trong mỏ Đông Bình khác với các miệng núi lửa khác trên thế giới, nhưng thành phần của kim loại quý này cho thấy không có sự khác biệt cơ bản.
Ông nói thêm, các mỏ vàng ở Trung Quốc còn trẻ hơn nhiều so với các mỏ vàng ở các miệng núi lửa khác trên thế giới. Trong khi các mỏ vàng trên các miệng núi lửa khác chủ yếu hình thành từ 1,8 đến 2,8 tỉ năm trước, thì các mỏ vàng trên miệng núi lửa ở miền bắc Trung Quốc hình thành cách đây khoảng 140 đến 120 triệu năm.
Miệng núi lửa phía bắc Trung Quốc, rộng 1,5 triệu km2, là một trong những mỏ lâu đời nhất thế giới và là nguồn đá cổ phong phú cho các nhà địa chất.
Nhóm nghiên cứu cho biết đã sử dụng kỹ thuật "khối phổ ion thứ cấp" để phân tích các thành phần đồng vị ôxy của granat, một khoáng chất có thể giữ lại dấu hiệu đồng vị của chất lỏng hình thành nó ở nhiệt độ magma.
Họ phát hiện ra rằng chất lỏng quặng rất có thể có nguồn gốc từ quá trình khử khí của một khoang chứa magma bên dưới, trong khi nước từ mưa và tuyết đã tham gia vào quá trình kết tủa quặng trong suốt lịch sử khoáng hóa.
Nhóm nghiên cứu cho biết việc phân tích granat có thể được sử dụng để theo dõi nguồn gốc và sự tiến hóa của các mỏ quặng thủy nhiệt khổng lồ khác trong vỏ Trái đất.
