Oro e Pirite aurifera
In natura non è presente solo l’oro nativo in matrice quarzosa. L’oro alle volte è presente nella pirite aurifera e viene liberato nell’ambiente al momento in cui la pirite si altera.
Introduzione
Nel seguente articolo vogliamo porre l’attenzione sulla presenza dell’oro primario nella pirite ed in generale sulla sua posizione nelle vene idrotermali. La pirite (Fe2S) risulta tipicamente associata all’oro ed è naturalmente suscettibile quando esposta alle intemperie atmosferiche, alterandosi in poco tempo e rilasciando l’oro presente nell’ambiente circostante. L’oro rispetto alla pirite risulta stabile e tipicamente si conserva inalterato. Difficilmente si ritroverà la pirite nei corsi d’acqua oggetto delle prospezioni con l’eccezione nel caso ci si trovasse negli immediati pressi della zona di rilascio.
Le vene idrotermali alpine
Le vene idrotermali sono il prodotto di precipitazione di minerali da parte di fluidi idrotermali, tipicamente avvenuta durante le fasi più tardive dell’Orogenesi Alpina (da 30 Ma a 10 Ma, dove con Ma: milioni di anni). L’oro è tipicamente associato alle fasi precoci (in minore abbondanza) ed alle fasi tardive della precipitazione (in maggiore abbondanza). Le vene idrotermali tendono in linea di massima ad essere ospitate in località fortemente deformate (es. zone di taglio) oppure fratturate (es. faglie). Infatti, in tali orizzonti, i fluidi sono facilitati nel loro viaggio e dal momento che trovano una condizione ottimale alla precipitazione, possono generare mineralizzazioni anche molto localizzate rispetto il tragitto percorso. Ciò succede nel momento che si supera una soglia nella diminuzione di T (temperatura), P (pressione), pH, oppure si presenta un rapporto particolare tra il fluido circolante e la roccia che ospita le fratture stesse (roccia incassante; es. scisti grafitosi).
La pirite è tipicamente associata alla presenza dell’oro ma non è oro! La pirite è detta anche “l’oro degli stolti” a causa di alcune somiglianze nel colore, riflettanza e morfologia rispetto all’oro. Possono essere facilmente distinti con un occhio attento ed in generale è possibile dire che l’oro se schiacciato con un ago tende a deformarsi facilmente perché è molto malleabile mentre la pirite, essendo fragile, tenderà a fratturarsi secondo cristalli sempre più piccoli, tipicamente cubici.
Un po’ di chimica
L’oro in un contesto di vena idrotermale alpina può trovarsi associato ai seguenti minerali:
Solfuri:
- Pirite (Fe2S); +/- abbondante;
- Arsenopirite (AsFeS); +/- abbondante;
- Pirrotina (Fe1-XS); talvolta abbondante;
- Galena (PbS); minore;
- Altro;
Ganga:
- Quarzo (SiO2);
- Calcite (CaCO3);
- Altro;
Prodotti di alterazione:
- Limonite;
- Goethite;
- Altro;
Incassante: è la roccia che contiene la vena; può presentare minerali tipici dell’alterazione idrotermale, imposta dal passaggio dei fluidi reattivi nel passato precedente alla formazione della vena; l’incassante e la sua alterazione idrotermale possono fornire importanti informazioni sui fluidi (es. la temperatura).
Un po’ di geometria
Sulla base del momento in cui l’oro precipita e del momento in cui gli altri minerali intorno a lui precipitano, essi si troverà con una posizione geometrica piuttosto che un’altra. Per esempio, nell’immagine A, l’oro (Au) è visibile dentro un cristallo di pirite (Py), si dice quindi che è un incluso. Quindi la galena (Gn) e la calcopirite (Cpy) sono precipitati solo dopo che la pirite era già presente e si dispongono infatti lungo i lati. L’immagine B mostra una situazione analoga. L’immagine C presenta un incluso all’interno dell’oro (Bn). L’oro nell’immagine D è incluso nella galena, invece che nella pirite. Nell’immagine E, l’oro contiene inclusi di bornite e covellite, mostrando che essi erano già presenti al momento della precipitazione dell’oro medesimo. In F, l’oro è incluso all’interno di un aggregato composto da galena, calcopirite e pirite. Nell’immagine G, l’oro è ubicato preferenzialmente solo lungo i bordi delle vene. In G, l’oro è presente in piccolissime inclusioni. Nelle immagini laterali, in quella superiore l’oro è presente in due generazioni: una più vecchia inclusa nell’arsenopirite ed un una più recente posizionata all’esterno dell’arsenopirite, osservabile anche nell’immagine sottostante.
Nella immagine è possibile vedere diversi casi specifici in cui l’oro (Au – Gold) è presente all’interno di altri minerali come incluso (in particolare: Py = pirite; Gn = galena). Le fotografie sono state eseguite a diversi ingrandimenti su sezioni lucide al microscopio a luce riflessa.
Sulla base della posizione dell’oro, questo risulterà più o meno economicamente estraibile:
- Oro tardivo disposto tra i cristalli di altri minerali (color rosso nell’immagine sotto): è il caso migliore e più economico (es. Brusson, Tavagnasco, etc.). In questo caso, la mineralizzazione viene macinata e l’oro è già recuperabile al piatto (ottimo approccio amatoriale), oppure si possono utilizzare metodi gravitativi per concentrare e chimici industriali per estrarre (non utilizzabili dall’hobbista);
- Oro precoce presente come incluso nei solfuri: è un caso costoso di estrazione, infatti la rimozione della pirite ed arsenopirite comporta sforzi notevoli dal punto di vista del processamento chimico e successivamente bisogna far fronte a prodotti di scarto inquinanti (es. arsenico, acido solforico, ferro, etc.). Tipicamente l’oro contenuto nella pirite viene scartato;
- Oro in soluzione solida con i solfuri: l’oro è presente a livello cristallino nei minerali ed è quindi di difficoltosa e costosa estrazione. È il caso peggiore per una estrazione remunerativa.
Il primo caso risulta quello più interessante dal punto di vista collezionistico, infatti l’oro è visibile dentro la matrice quarzosa ad esempio. Gli altri due casi sono i peggiori dal punto di vista estrattivo, imponendo costi di processamento notevoli.
Il ruolo dei fiumi
Una volta che la vena aurifera viene frammentata ed alterata, l’oro presente nella matrice quarzosa viene liberato e potrebbe venire concentrato nel fiume più vicino. L’oro presente come incluso in altri solfuri (es. pirite ed arsenopirite), viene liberato successivamente e di solito ha dimensioni minori rispetto al primo caso. L’oro presente in soluzione solida nei solfuri ha una dimensione talmente fine da passare in soluzione e non è ritrovabile dall’amatore. Considerando l’oro che si ritrova nei contesti fluviali e tralasciando l’ipotetico intervento batterico (il quale utilizzerebbe principalmente l’oro in soluzione o colloidale), l’oro ritrovabile in pagliuzze, granuli e piccole pepite deriva dal primo caso, cioè da oro presente in matrice quarzoso-carbonatica, frammentata nel corso dello smantellamento del deposito.
Il ruolo dei batteri
I batteri possono intervenire in modo molto importante: questi tendono naturalmente per ragioni biologiche a precipitare l’oro contenuto nei fluidi circolanti ambientali, in quanto il giallo metallo è un elemento tossico per loro. Questa peculiarità potrebbe permettere l’accumulo di oro anche in contesti isolati, in cui l’oro non si ritrova in matrice quarzosa o come incluso a monte, bensì a livello atomico e poi disperso in natura senza possibilità di ritrovarlo al piatto.
Conclusione
Il prospettore dovrebbe essere conscio che l’oro presente nel corso d’acqua preso in esame potrebbe essere non visibile ad occhio nudo sui campioni di mineralizzazione primaria ritrovati risalendo e procedendo con le ricerche. È alquanto probabile invece ritrovare vene quarzose con all’interno solfuri di diversa composizione e dimensione. L’oro potrebbe essere conservato all’interno dei solfuri a causa dei processi metallogenici che hanno generato la mineralizzazione. La fortuna è che una volta che il corso d’acqua nei milioni di anni erode e smantella il deposito primario, l’oro viene liberato ed arricchisce i depositi fluviali (es. sabbie, ghiaie, ciottoli) e può essere ritrovato più o meno facilmente.
L’oro naturalmente con il trasporto tende a diminuire in dimensioni e sporadicamente forma depositi degni di interesse per concentrazione e dimensioni. Il trend potrebbe essere anche invertito e generare locali pepite anche di eccezionali dimensioni. Per ulteriori approfondimenti si rimanda a:
Sitografia
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