Negli abissi vulcanici del Pacifico, a sud del Giappone, la pirite conosciuta da secoli come oro degli stolti custodisce davvero quantità eccezionali di metallo prezioso. Un gruppo di ricercatori ha individuato concentrazioni record di oro invisibile nei depositi idrotermali della caldera sottomarina di Higashi-Aogashima, lungo l’arco delle isole Izu-Ogasawara.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Scientific Reports, documenta valori fino all’1,9 per cento in peso all’interno di particolari zone microscopiche dei cristalli di pirite. Si tratta della concentrazione più alta finora misurata per questa forma di oro nei depositi idrotermali dei fondali oceanici. Il risultato non equivale però alla scoperta di un giacimento già quantificato e pronto per essere sfruttato.
Il metallo nascosto nella pirite
L’oro individuato dai ricercatori non forma pepite o venature visibili. È distribuito nella struttura del minerale sotto forma di singoli atomi oppure concentrato in particelle grandi pochi miliardesimi di metro.
Per riconoscerlo è stata utilizzata la spettrometria di massa a ioni secondari, una tecnica capace di analizzare quantità estremamente piccole di materiale e di ricostruire la distribuzione degli elementi all’interno dei cristalli. Le osservazioni confermano che una parte dell’oro trasportato dai fluidi idrotermali può restare intrappolata nella pirite anziché formare minerali autonomi.
La scoperta modifica l’immagine tradizionale della pirite. Il minerale deve il proprio soprannome al colore giallo metallico, spesso scambiato in passato per oro autentico. Nel caso di Higashi-Aogashima, tuttavia, la sua struttura cristallina contiene realmente il metallo prezioso, anche se in una forma invisibile agli strumenti ottici ordinari.
La fabbrica naturale sul fondo del mare
La caldera si trova in una zona vulcanica sommersa, dove i depositi idrotermali sono alimentati dalla circolazione di acqua marina nel sottosuolo caldo. I fluidi, riscaldati e arricchiti di zolfo e metalli, risalgono attraverso fratture e fuoriescono dalle cosiddette fumarole nere.
Quando entrano in contatto con l’acqua oceanica più fredda, i minerali precipitano rapidamente e costruiscono camini, croste e cumuli di solfuri. Durante questo processo l’oro può essere incorporato nella pirite oppure formare nanoparticelle e leghe con l’argento.
Il campo idrotermale di Higashi-Aogashima era già noto per depositi particolarmente ricchi. Studi precedenti avevano indicato la caldera come una delle aree più promettenti per comprendere la formazione delle mineralizzazioni aurifere negli ambienti vulcanici sottomarini.
Il dato record non misura l’intero giacimento
Il valore dell’1,9 per cento richiede cautela. Rappresenta il massimo registrato in punti molto circoscritti di alcuni cristalli, non la concentrazione media dell’intero deposito.
Non è quindi possibile moltiplicare quella percentuale per la massa della caldera e ricavare una stima attendibile dell’oro presente. Per parlare di riserva mineraria servirebbero nuove campagne di campionamento, una mappatura tridimensionale del sito e analisi sulla continuità delle zone più ricche.
Lo studio dimostra l’esistenza di una mineralizzazione eccezionale, ma non stabilisce quantità, costi di recupero o redditività industriale. Le definizioni di giacimento enorme o di maggiore riserva mai scoperta vanno dunque considerate premature. Gli stessi dati scientifici riguardano la concentrazione microscopica dell’oro nella pirite, non il volume complessivo estraibile.
La nuova frontiera delle miniere marine
La scoperta arriva mentre cresce l’interesse internazionale per i metalli presenti sui fondali. Rame, nichel, cobalto, terre rare, argento e oro sono fondamentali per elettronica, batterie, reti energetiche e tecnologie industriali.
I depositi idrotermali attirano attenzione perché possono contenere concentrazioni elevate di più minerali nello stesso sito. La caldera giapponese si trova inoltre a profondità inferiori rispetto a molti ambienti abissali, una caratteristica che potrebbe rendere teoricamente meno complessa l’esplorazione con veicoli telecomandati.
L’estrazione dell’oro invisibile resterebbe comunque difficile. Sarebbe necessario rimuovere e trattare grandi quantità di solfuri, separare la pirite e applicare processi chimici capaci di recuperare il metallo presente a livello atomico o in nanoparticelle. Il valore economico dipenderebbe quindi non soltanto dalla quantità di oro, ma anche dai costi energetici, tecnologici e ambientali dell’intera operazione.
Il rischio per gli ecosistemi idrotermali
I campi di fumarole nere ospitano comunità biologiche che non dipendono dalla luce solare. Batteri e altri microrganismi ricavano energia dalle sostanze chimiche emesse dai fluidi, sostenendo catene alimentari formate da crostacei, molluschi e specie adattate a condizioni estreme.
Molti di questi organismi vivono soltanto in aree molto ristrette e non sono ancora stati studiati completamente. La rimozione dei camini e dei depositi potrebbe distruggere habitat formatisi in tempi lunghi, disperdere sedimenti metallici e modificare la circolazione dei fluidi.
Le immagini raccolte dagli istituti oceanografici mostrano quanto le fumarole siano al tempo stesso strutture minerarie e ambienti biologici. La presenza di specie rare nei campi idrotermali ha già spinto ricercatori e organizzazioni internazionali a chiedere valutazioni particolarmente rigorose prima di autorizzare attività estrattive.
Una scoperta soprattutto scientifica
Il principale valore immediato dello studio riguarda la geologia. La presenza di quantità così elevate di oro nella pirite offre nuovi elementi per ricostruire il comportamento del metallo nei sistemi idrotermali e per individuare depositi analoghi in altre regioni del pianeta.
La ricerca potrà migliorare anche l’interpretazione dei giacimenti terrestri più antichi, nati in ambienti vulcanici simili e successivamente sollevati o trasformati dai movimenti della crosta.
Prima che la scoperta possa diventare una risorsa industriale sarà però necessario stabilire quanto sia estesa la mineralizzazione, se esistano tecnologie sostenibili per recuperarla e quali danni provocherebbe un intervento sul fondale. Per ora, il tesoro di Higashi-Aogashima resta soprattutto una finestra sui processi con cui la Terra concentra l’oro negli ambienti più remoti.
