Западная Африка на протяжении столетий являлась важным центром добычи золота, начиная с древней империи Гана (Вагаду), которая заслужила репутацию «Земли золота» из-за своих богатых запасов драгоценного металла и налаженных торговых путей. Регион и сегодня остаётся мировым лидером по добыче золота. По состоянию на 2024 год на Западную Африку приходилось около 10,8% от общего объёма добычи золота в мире. Но почему в этом регионе так много золота?
Как образуется золото?
У учёных есть некоторые идеи. Золото, как и все остальные элементы периодической таблицы, образовалось в результате высокоэнергетических реакций, которые происходили около 13 миллиардов лет назад, когда начала формироваться Вселенная. Однако считается, что собственно месторождения золота — или концентрация золота в больших объёмах внутри скальных образований — возникают в результате различных процессов, объясняемых двумя теориями.
Согласно первой теории, предложенной геологом Ричардом Дж. Голдфарбом, большие объёмы золота откладывались в определённых областях около 3 миллиардов лет назад, когда континенты расширялись и меняли форму. Это происходило при столкновении более мелких массивов суши или островов с более крупными протоконтинентами.
Такой процесс получил называние аккреционной тектоники. Во время этих столкновений богатые минералами жидкости перемещались через земную кору, откладывая золото в определённых областях.
Более новая, дополнительная теория учёного-планетолога Эндрю Томкинса объясняет образование некоторых гораздо более молодых месторождений золота в начале фанерозойского периода (примерно 540 миллионов лет назад).
Это предполагает, что по мере насыщения океанов Земли кислородом золото попало в ловушку другого минерала, известного как пирит (его часто называют «золотом дураков»), в виде микроскопических частиц. Позже геологические процессы, такие как рост континентов (аккреция) и изменения температуры или давления (метаморфизм), высвободили это золото, образовав месторождения, которые можно разрабатывать.
Учёный-геолог Ричард Дж. Голдфарб. Фамилия, что называется, говорящая.
Где в Западной Африке добывают золото и каковы его источники?
Бо́льшая часть добычи и запасов золота в Западной Африке находится в пределах так называемого Западно-Африканского кратона. Это одно из старейших геологических образований в мире, состоящее из древней континентальной коры, которая оставалась практически неизменной в течение миллиардов лет.
Кратон является фундаментом бо́льшей части Западной Африки, где расположены Мали, Гана, Буркина-Фасо, Кот-д'Ивуар, Гвинея, Сенегал и Мавритания. Фактически, почти половина площади суши большинства стран Западной Африки, имеющих значительные месторождения золота, приходится на область кратона. Примечательно, что от 35% до 45% территории Ганы, Мали и Кот-д'Ивуара находится на нём.
Месторождения золота образовались 2,2–2,08 млрд лет назад в породах Западно-Африканского кратона во время крупного тектонического события, известного как Эбурнейская орогенеза. В тот период температура, давление и тектонические условия способствовали оруднению золота. Основная часть золотых ресурсов в Западно-Африканском кратоне находится в древних геологических формациях, образованных вулканическими и тектоническими процессами около 2,3–2,05 млрд лет назад. Они известны как зеленокаменные пояса.
Эти зоны в Гане и Мали, безусловно, самые богатые по сравнению с другими странами региона. В настоящее время на долю Ганы и Мали в совокупности приходится более 57% общего объёма золота, уже добытого во всём западноафриканском субрегионе, а также имеющихся здесь запасов драгметалла.
Считается, что в месторождениях Ганы содержится 1000 тонн золота. Страна ежегодно добывает 90 т жёлтого драгметалла, что составляет порядка 7% от объёмов его мирового производства. В Мали, где по оценкам имеется 800 тонн золота, в 2023 году добыли около 67,7 т. Для сравнения, тогда же в Китае и Австралии, которые являются крупнейшими в мире производителями золота, объёмы добычи составили 370 и 310 т соответственно.
Больше всего золота содержится в месторождениях Ганы и Мали.
С помощью каких современных инструментов сегодня ведётся поиск золота?
Золото традиционно находили путём промывки в руслах рек, где старатели с помощью лотков отделяли тяжёлые частицы россыпного золота, или путём рытья шурфов для обнаружения богатых золотом руд. Со временем способы геологоразведки эволюционировали и сегодня применяются геохимические методы, передовые геофизические исследования и методы химической экстракции, такие как выщелачивание золота из руды с помощью цианидов.
Методы геологического картирования постоянно развиваются, и в настоящее время существует большой интерес к объединению данных дистанционного зондирования с передовыми методами анализа данных, такими как машинное обучение. Объединив эти два метода, геологи могут обойти некоторые проблемы (например, зависимость от субъективных оценок и необходимость тратить деньги на разведку в районах с низкими шансами на успех), возникающие при использовании традиционных методов, что поможет в создании надёжных карт.
В последние годы значительно усовершенствовались методы глубокого машинного обучения с применением многослойных нейронных сетей. Они позволяют проанализировать различные наборы геологических данных, чтобы увеличить шансы на обнаружение месторождений золота.
Эти методы, применённые к данным дистанционного зондирования, показали свою высокую эффективность в открытии новых месторождений полезных ископаемых и выявлении их специфических особенностей.
Другой метод, который может служить дополнительным инструментом для разведки золота, — это использование стабильных изотопов. К ним относятся такие не распадающиеся со временем элементы, как углерод, водород и кислород. Некоторые из них помогают переносить золотосодержащие жидкости при формировании залежей драгметалла в горных породах.
Стабильные изотопы, входящие в состав таких жидкостей, наделяют горные породы своей уникальной сигнатурой. Идея здесь заключается в том, чтобы идентифицировать сигнатуру, а затем использовать её в качестве ориентира для поиска золота, поскольку само золото трудно идентифицировать напрямую.
Успехи в области аналитических методов анализа данных позволили не только ускорить этот процесс, но и одновременно снизить затраты на него. Сегодня это реальная альтернатива широко используемым геохимическим методам, обладающим меньшей эффективностью.
Для добычи золота используется самые разные методы. Главное - чтоб результат был.
Перспективы золотодобычи в Западной Африке
Развитие стабильного и прозрачного золотодобывающего сектора может оказать преобразующее воздействие на социально-экономический ландшафт Западной Африки. Это также создаст необходимые условия для расширения разведки месторождений других металлов в регионе.
Страны Западной Африки активно модернизируют свои горнодобывающие секторы, принимают нормативные акты для регулирования геологоразведки, добычи с соблюдением экологических стандартов, а также предлагают налоговые льготы и оптимизированные административные процессы для поощрения целевых иностранных инвестиций.
Тем не менее, несмотря на эти шаги в правильном направлении, в период с 2025 по 2030 год добыча золота в регионе, по прогнозам, сократится более чем на 1%, а политическая нестабильность, незаконная добыча и огромные масштабы контрабандного вывоза драгметалла (более 90%) станут сдерживающим фактором для инвесторов.
Перевод Виктора Симионова
по материалам сайта https://theconversation.com (Австралия) и
https://www.mining-technology.com (Великобритания)
