Proč je v západní Africe tolik zlata?

Alticaries, kteří převzali moc v africkém regionu Sahel – zejména Mali, Burkina Faso a Niger – vyvíjeli tlak na západní těžební firmy za spravedlivější rozdělení příjmů z lukrativního těžebního sektoru.

Zlato je jedním ze zdrojů v jádru těchto napětí. Západní Afrika byla po staletí renomovaným centrem těžby zlata a datovala se zpět do starověké Ghanské říše, která si získala pověst „země zlata“ kvůli jeho hojným rezervám a prosperujícím obchodním sítím. Region zůstává globálním lídrem v produkci zlata. Od roku 2024 přispěla západní Afrika přibližně 10,8% celkové produkce zlata na světě.

Ale proč je v této oblasti tolik zlata? Konverzace Afrika požádala geologa Raymonda Kazapoe, aby to vysvětlil.

Jak se tvoří zlato?

Jednoduchá odpověď je, že si nejsme jisti. Vědci však mají nějaké nápady.

Zlato, stejně jako všechny prvky, vytvořené prostřednictvím vysokých energetických reakcí, ke kterým došlo v různých kosmických a vesmírných prostředích asi před 13 miliardami let, když se začal tvořit vesmír.

Předpokládá se však, že usazeniny zlata – nebo koncentrace zlata ve velkých objemech ve skalních útvarech – se však vyskytují prostřednictvím různých procesů, vysvětlených dvěma teoriemi.

První teorie – popsaná geologem Richardem J. Goldfarbem – tvrdí, že v určitých oblastech bylo uloženo velké množství zlata, když se kontinenty rozšiřovaly a měnily tvar, asi před 3 miliardami let. Stalo se to, když se menší pevniny nebo ostrovy srazily a přilepily na větší kontinenty, což je proces zvaný Accertionary Tectonics. Během těchto kolizí se tekutiny bohaté na minerály pohybovaly zemskou kůrou a v určitých oblastech ukládaly zlato.

Novější, doplňková teorie planetárního vědce Andrew Tomkins vysvětluje vytvoření některých mnohem mladších zlatých ložisek během období fanerozoiku (přibližně před 650 miliony let). To naznačuje, že jak se pozemské oceány během fanerozoického období staly bohatšími na kyslík, zlato se uvězněno v jiném minerálu známém jako pyrite (často nazývané blázna) jako mikroskopické částice. Později geologické procesy – jako je kontinentální růst (narůstání) a změny tepla nebo tlaku (metamorfismus), uvolnily toto zlaté usazeniny, které by bylo možné těžit.

Kde je v západní Africe nalezeno zlato a jaké jsou jeho zdroje?

Většina zlatých výroby a rezerv v západní Africe se nachází v západoafrickém Cratonu. Toto je jedna z nejstarších geologických formací na světě, která se skládá ze starověké kontinentální kůry, která zůstala po dobu miliard let do značné míry nezměněna.

Craton je základem většiny západní Afriky, překlenutí částí Mali, Ghany, Burkiny Faso, Pobřeží D’Ivoire, Guinea, Senegal a Mauritánie. Ve skutečnosti má většina zemí západoafrického afrického afriky, které mají významné vklady zlata, téměř 50% své pevniny na Cratonu. Zejména na něm sedí 35% až 45% území Ghany, Mali a Côte d’Ivoire – a proto tyto oblasti získávají tolik pozornosti od prospektorů zlata.

Zlatá ložiska byla vytvořena v západní Africe Craton Rocks během hlavní tektonické události, známé jako Eburnean Orogeny, před 2,2 miliardami až 2,08 miliardami let. Tato událost byla doprovázena teplotou, tlakem a tektonickými podmínkami, které podporují události mineralizace zlata. Většina zlatých zdrojů v západoafrickém Cratonu se nachází ve starověkých geologických formacích tvořených sopečnými a tektonickými procesy asi 2,3 miliardami až 2,05 miliardami let. Ty jsou známé jako Rhyacian Bimian Granitoid-Greenstone Belts.

Tyto zlaté pásy v Ghaně a Mali jsou zdaleka nejvíce obdařené ve srovnání s jinými zeměmi v regionu. Ghana a Mali v současné době kumulativně představují více než 57% kombinované minulé produkce a zdroje celého západní Afriky.

Ghana je považována za domov 1 000 metrických tun zlata. Země produkuje každý rok 90 metrických tun – nebo 7% globální produkce. Produkce zlata v Mali dosáhla v roce 2023 kolem 67,7 tun. Mali má odhadem 800 tun zlatých ložisek.

Pro srovnání, dvěma největšími výrobci zlata na světě jsou Čína (která v roce 2023 těžila přibližně 370 metrických tun zlata) a Austrálie (která měla v roce 2023 produkci přibližně 310 metrických tun).

Jaké jsou některé z moderních nástrojů pro průzkum používané k nalezení zlata?

Zlato bylo tradičně nalezeno posouváním v řečních kolech, kde horníci vířili sediment ve vodě, aby oddělili těžké částice zlata, nebo kopali mělké jámy, aby extrahovali rudy bohaté na zlato. V průběhu času se metody vyvinuly tak, aby zahrnovaly techniky geochemického průzkumu, pokročilé geofyzikální průzkumy a techniky chemické extrakce, jako je vyluhování kyanidů.

Techniky geologického mapování se vždy vyvíjejí a v současné době existuje velký zájem o kombinaci dat dálkového průzkumu s nejmodernějšími metodami analytických dat, jako je strojové učení. Kombinací těchto dvou metod mohou geologové obejít některé problémy způsobené tradičními metodami, jako je spoléhání se na subjektivní úsudek, aby vytvořily spolehlivé mapy a potřebu utratit vyhledávání peněz v oblastech s nízkými šancemi na úspěch.

V posledních letech dosáhly počítačové techniky hlubokého učení významného pokroku. Zkoumají různé geologické datové sady, aby snížily nejistotu a zvýšily šance na nalezení mineralizace zlata prostřednictvím pokročilých technik umělé inteligence. Tyto metody se ukázaly jako vysoce prospěšné při identifikaci specifických vlastností a objevování nových minerálních vkladů, když jsou aplikovány na data dálkového průzkumu.

Další metodou, kterou jsem zkoumal a která by mohla sloužit jako doplňkový nástroj pro průzkum zlata, je použití stabilních izotopů. Stabilní izotopy jsou prvky – jako je uhlík, vodík a kyslík -, které se v průběhu času nerozkládají. Někteří jsou zodpovědní za pomoc při přepravě zlata, v tekutinách, skrz horniny, aby vytvořili vklady. Když se zlaté tekutiny interagují s horninami, přenášejí stabilní izotopy do hornin, čímž je nasávají jejich jedinečným podpisem. Myšlenka je zde identifikovat podpis a poté jej použít jako proxy pro nalezení zlata, protože samotné zlato je obtížné přímo identifikovat.

Pokroky v analytických technikách snížily náklady, objem a čas. Díky tomu je životaschopnou alternativou k geochemickým přístupům – nejpoužívanější a relativně efektivní metodu.

Raymond Kazapoe získal PhD v průzkumu minerálů z Pan Africké univerzity na University of Ibadan v Nigérii. Tento článek je znovu publikován z Konverzace.