Enorme deposito di oro sottomarino trovato in Giappone: è nascosto nella pirite del Pacifico

Nel fondale della caldera vulcanica sottomarina di Higashi-Aogashima, in Giappone, un team di scienziati della Shizuoka University, ha individuato concentrazioni eccezionalmente elevate di "oro invisibile" all’interno della pirite, il minerale di solfuro di ferro (FeS2) storicamente chiamato "oro degli stolti" per via del suo aspetto ingannevole. I campioni sono stati raccolti a oltre 700 metri di profondità e analizzati nell’ambito di uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista di Nature – Scientific Reports. A queste quote la luce solare scompare del tutto e l’attività vulcanica alimenta spettacolari ciminiere idrotermali sottomarine, i black smokers o fumaioli neri, che rilasciano fluidi bollenti e ricchi di minerali.

L’oro invisibile in Giappone sul fondale marino: quando la pirite è uno scrigno prezioso

Nei campioni di pirite raccolti nell'area della caldera sottomarina del campo idrotermale di Higashi-Aogashima, situata lungo l'arco vulcanico di Izu-Ogasawara, in Giappone, i ricercatori della Shizuoka University hanno individuato eccezionali concentrazioni di “oro invisibile”, ossia presenti sotto forma di particelle microscopiche non visibili a occhio nudo. Nel 2021 il robot sottomarino a comando remoto Hyper-Dolphin ha prelevato materiale da accumuli di solfuri presenti nei tre campi idrotermali della caldera, rispettivamente a 729, 748 e 751 metri sotto il livello del mare. Un ulteriore campione è stato raccolto nel 2022 a 716 metri, nei pressi della sommità di una ciminiera idrotermale attiva alta circa 40 metri. Le rocce sono state analizzate nel loro complesso mediante spettrometria di massa ICP-MS, mentre i singoli grani di pirite sono stati studiati con una microsonda elettronica e con la spettrometria di massa a ioni secondari, o SIMS. Grazie a queste avanzatissime strumentazioni di analisi microscopica il gruppo di ricerca, coordinato dal noto esperto di geochimica e depositi minerari, il Prof. Yuichi Morishita, ha potuto rivelare questa incredibile architettura atomica. Il professore ha sottolineato l'importanza e la portata di questo lavoro:

Utilizzando tecniche d'avanguardia come la tomografia a sonda atomica (APT), siamo riusciti a mappare per la prima volta la distribuzione spaziale dei singoli atomi d'oro all'interno dei difetti strutturali della pirite sottomarina. Questa scoperta ridefinisce drasticamente il modo in cui calcoliamo le riserve globali di metalli preziosi e ci svela i segreti intimi della geochimica degli abissi.

La pirite è sempre stata considerata un minerale comune e di scarso valore commerciale rispetto all’oro nativo. Eppure, questa ricerca scientifica dimostra che il minerale che si cristallizza nei depositi idrotermali dei fondali oceanici può comportarsi come una sorta di “spugna chimica” di dimensioni nanometriche. Non stiamo parlando di microscopiche pepite, bensì di singoli atomi di oro distribuiti nei difetti strutturali del reticolo cristallino del solfuro di ferro durante la sua crescita tumultuosa.

I fluidi idrotermali che sgorgano dalle profondità della crosta possono superare i 350 °C  (nel caso in oggetto le temperature massime rilevate sono comprese tra i 242 e i 280 °C) e sono ricchissimi di zolfo e metalli disciolti. Quando questi fluidi incontrano la gelida acqua oceanica (circa 2°), il rapido raffreddamento, equivalente a uno shock termico, provoca la precipitazione fulminea dei minerali. Durante questo processo, gli atomi dell’oro non riescono a raggrupparsi e vengono letteralmente "sequestrati" dalla pirite in formazione. Le analisi hanno mostrato un dato sorprendente: la concentrazione di oro invisibile all'interno della pirite sottomarina può raggiungere localmente picchi dell’1,9% in peso, un valore equivalente a circa 19 kg di oro per singola tonnellata di pirite. Si tratta, dunque, della concentrazione massima misurata in punti microscopici di alcuni grani, non di un valore estendibile all’intero deposito.

L’importanza della scoperta: le implicazioni future e geopolitica delle risorse

Comprendere la presenza dell'oro invisibile non è solo un traguardo accademico di alto livello, ma tocca da vicino temi geopolitici cruciali. Man mano che le risorse terrestri si esauriscono, e la transizione ecologica e tecnologica richiede enormi quantità di metalli pesanti e preziosi, l'attenzione industriale si sposta inevitabilmente verso il deep-sea mining: l'estrazione mineraria sottomarina. Sapere che i depositi di solfuri massivi contengono molto più oro del previsto – seppur microscopicamente intrappolato – accende ulteriormente l'interesse economico dei mercati globali, ma solleva anche allarmi ambientali per la fragilità di ecosistemi abissali ancora largamente inesplorati.

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