विज्ञान

Why is there so much gold in west Africa?

अफ्रीका के साहेल क्षेत्र में सत्ता संभालने वाले आतंकवादियों ने – विशेष रूप से माली, बुर्किना फासो और नाइजर – ने आकर्षक खनन क्षेत्र से राजस्व के उचित वितरण के लिए पश्चिमी खनन फर्मों पर दबाव डाला है।

सोना इन तनावों के केंद्र में संसाधनों में से एक है। पश्चिम अफ्रीका सदियों से एक प्रसिद्ध गोल्ड माइनिंग हब रहा है, जो प्राचीन घाना साम्राज्य में वापस डेटिंग करता है, जिसने अपने प्रचुर मात्रा में भंडार और संपन्न व्यापार नेटवर्क के कारण “सोने की भूमि” के रूप में अपनी प्रतिष्ठा अर्जित की। यह क्षेत्र सोने के उत्पादन में एक वैश्विक नेता बना हुआ है। 2024 तक, पश्चिम अफ्रीका ने दुनिया के कुल सोने के उत्पादन में लगभग 10.8% का योगदान दिया।

लेकिन इस क्षेत्र में इतना सोना क्यों है? बातचीत अफ्रीका ने भूविज्ञानी रेमंड कज़ापो को समझाने के लिए कहा।

सोना कैसे बनता है?

यहां सरल उत्तर यह है कि हम निश्चित नहीं हैं। हालांकि, वैज्ञानिकों के पास कुछ विचार हैं।

सोना, सभी तत्वों की तरह, उच्च ऊर्जा प्रतिक्रियाओं के माध्यम से गठित, जो कि लगभग 13 बिलियन साल पहले विभिन्न ब्रह्मांडीय और अंतरिक्ष वातावरणों में हुआ था, जब ब्रह्मांड का गठन शुरू हुआ था।

हालांकि, सोने की जमा राशि – या रॉक संरचनाओं के भीतर बड़े संस्करणों में सोने की एकाग्रता – माना जाता है कि विभिन्न प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है, दो सिद्धांतों द्वारा समझाया गया है।

पहला सिद्धांत – भूविज्ञानी रिचर्ड जे। गोल्डफर्ब द्वारा वर्णित – का तर्क है कि कुछ क्षेत्रों में बड़ी मात्रा में सोने को जमा किया गया था जब महाद्वीपों का विस्तार और आकार बदल रहा था, लगभग 3 बिलियन साल पहले। यह तब हुआ जब छोटे लैंडमैस, या द्वीप, टकरा गए और बड़े महाद्वीपों से टकराए, एक प्रक्रिया जिसे एक्सट्रैशनरी टेक्टोनिक्स कहा जाता है। इन टकरावों के दौरान, खनिज युक्त तरल पदार्थ पृथ्वी की पपड़ी के माध्यम से चले गए, कुछ क्षेत्रों में सोना जमा करते हुए।

ग्रह वैज्ञानिक एंड्रयू टॉमकिंस द्वारा एक नया, पूरक सिद्धांत फनेरोज़ोइक अवधि (लगभग 650 मिलियन साल पहले) के दौरान कुछ बहुत छोटे सोने के जमा के गठन के बारे में बताता है। यह बताता है कि जैसे -जैसे पृथ्वी के महासागर फेनरोज़ोइक अवधि के दौरान ऑक्सीजन में अमीर हो गए, सोना एक और खनिज के भीतर फंस गया, जिसे पाइराइट (जिसे अक्सर फूल्स गोल्ड कहा जाता है) के रूप में सूक्ष्म कणों के रूप में जाना जाता है। बाद में, भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं – जैसे महाद्वीपीय विकास (अभिवृद्धि) और गर्मी या दबाव परिवर्तन (मेटामोर्फिज्म) ने इस सोना को जारी किया – खनन किए जा सकने वाले जमाओं का गठन।

पश्चिम अफ्रीका में सोना कहां पाया जाता है और इसके स्रोत क्या हैं?

पश्चिम अफ्रीका में अधिकांश सोने का उत्पादन और भंडार पश्चिम अफ्रीकी क्रेटन के भीतर पाए जाते हैं। यह दुनिया के सबसे पुराने भूवैज्ञानिक संरचनाओं में से एक है, जिसमें प्राचीन, महाद्वीपीय क्रस्ट शामिल हैं जो अरबों वर्षों तक बड़े पैमाने पर अपरिवर्तित बने हुए हैं।

माली, घाना, बुर्किना फासो, कोटे डी इवोइरे, गिनी, सेनेगल और मॉरिटानिया के कुछ हिस्सों में, क्रेटन पश्चिम अफ्रीका के अधिकांश भाग को रेखांकित करता है। वास्तव में, अधिकांश पश्चिम अफ्रीकी देश जिनके पास महत्वपूर्ण सोने की जमा राशि है, उनके पास क्रेटन पर उनके लैंडमास के 50% के करीब हैं। विशेष रूप से, घाना के 35% और 45% के बीच, माली और कोटे डी इवोइरे का क्षेत्र इस पर बैठता है – यही वजह है कि इन क्षेत्रों को सोने के प्रॉस्पेक्टरों से इतना ध्यान मिलता है।

एक प्रमुख टेक्टोनिक इवेंट के दौरान पश्चिम अफ्रीका के क्रेटन चट्टानों के भीतर सोने की जमा राशि का गठन किया गया था, जिसे एबर्नियन ऑरोजेनी के रूप में जाना जाता है, 2.2 बिलियन से 2.08 बिलियन साल पहले। यह घटना तापमान, दबाव और टेक्टोनिक स्थितियों के साथ थी जो सोने के खनिजकरण की घटनाओं को बढ़ावा देती है। पश्चिम अफ्रीकी क्रेटन में अधिकांश स्वर्ण संसाधन ज्वालामुखी और टेक्टोनिक प्रक्रियाओं द्वारा गठित प्राचीन भूवैज्ञानिक संरचनाओं के भीतर पाए जाते हैं जो लगभग 2.3 बिलियन से 2.05 बिलियन साल पहले थे। इन्हें राइसियन बिरिमियन ग्रैनिटोइड-ग्रीनस्टोन बेल्ट के रूप में जाना जाता है।

घाना और माली में ये सोने-असर वाले बेल्ट इस क्षेत्र के अन्य देशों के साथ तुलना में अब तक सबसे अधिक संपन्न हैं। घाना और माली वर्तमान में, पूरे पश्चिम अफ्रीका उप-क्षेत्र के संयुक्त पिछले उत्पादन और संसाधनों के 57% से अधिक के लिए संचयी रूप से खाते हैं।

घाना को 1,000 मीट्रिक टन सोने का घर माना जाता है। देश प्रत्येक वर्ष 90 मीट्रिक टन का उत्पादन करता है – या 7% वैश्विक उत्पादन। माली में सोने का उत्पादन 2023 में लगभग 67.7 टन तक पहुंच गया। माली के पास अनुमानित 800 टन सोने की जमा राशि है।

तुलनात्मक रूप से, दुनिया के दो सबसे बड़े स्वर्ण उत्पादक चीन हैं (जो 2023 में लगभग 370 मीट्रिक टन सोना था) और ऑस्ट्रेलिया (जिसका उत्पादन 2023 में लगभग 310 मीट्रिक टन था)।

सोने को खोजने के लिए उपयोग किए जाने वाले कुछ आधुनिक अन्वेषण उपकरण क्या हैं?

सोना पारंपरिक रूप से रिवरबेड्स में पैनिंग द्वारा पाया गया था, जहां खनिकों ने भारी सोने के कणों को अलग करने के लिए पानी में तलछट को घुमाया, या सोने से समृद्ध अयस्कों को निकालने के लिए उथले गड्ढों को खोदकर। समय के साथ, भू -रासायनिक अन्वेषण तकनीकों, उन्नत भूभौतिकीय सर्वेक्षणों और रासायनिक निष्कर्षण तकनीकों को साइनाइड लीचिंग की तरह शामिल करने के लिए तरीके विकसित हुए हैं।

भूवैज्ञानिक मानचित्रण तकनीक हमेशा विकसित हो रही है, और इस समय, मशीन लर्निंग की तरह अत्याधुनिक डेटा एनालिटिक्स विधियों के साथ रिमोट सेंसिंग डेटा के संयोजन में बहुत रुचि है। इन दो तरीकों को मिलाकर, भूवैज्ञानिक पारंपरिक तरीकों के कारण होने वाली कुछ समस्याओं के आसपास प्राप्त कर सकते हैं, जैसे कि विश्वसनीय नक्शे बनाने के लिए व्यक्तिपरक निर्णय पर निर्भरता और सफलता की कम संभावना वाले क्षेत्रों में धन की संभावना खर्च करने की आवश्यकता।

हाल के वर्षों में, डीप लर्निंग कंप्यूटर तकनीकों ने महत्वपूर्ण प्रगति की है। वे अनिश्चितता को कम करने के लिए विभिन्न भूवैज्ञानिक डेटा-सेट की जांच करते हैं और उन्नत कृत्रिम बुद्धिमत्ता तकनीकों के माध्यम से सोने के खनिज को खोजने की संभावना को बढ़ाते हैं। रिमोट सेंसिंग डेटा पर लागू होने पर विशिष्ट विशेषताओं की पहचान करने और नए खनिज जमा की खोज करने में ये विधियां अत्यधिक फायदेमंद साबित हुई हैं।

एक अन्य विधि, जिसका मैंने शोध किया है और जो एक पूरक सोने की खोज उपकरण के रूप में काम कर सकता है, स्थिर आइसोटोप का उपयोग है। स्थिर आइसोटोप तत्व हैं – जैसे कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन – जो समय के साथ क्षय नहीं करते हैं। कुछ लोग जमा करने के लिए चट्टानों के माध्यम से, तरल पदार्थों में, तरल पदार्थों में सोने में मदद करने के लिए जिम्मेदार हैं। जैसे-जैसे सोने-असर वाले तरल पदार्थ चट्टानों के साथ बातचीत करते हैं, वे स्थिर आइसोटोप को चट्टानों में स्थानांतरित करते हैं, जिससे उन्हें उनके अनूठे हस्ताक्षर के साथ imbuing होता है। यहां सोच हस्ताक्षर की पहचान करना है और फिर इसे सोने को खोजने के लिए एक प्रॉक्सी के रूप में उपयोग करना है, क्योंकि सोने को सीधे पहचानना मुश्किल है।

विश्लेषणात्मक तकनीकों में प्रगति ने लागत, मात्रा और समय को कम कर दिया है। यह इसे भू -रासायनिक दृष्टिकोणों के लिए एक व्यवहार्य विकल्प बनाता है – सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला और अपेक्षाकृत कुशल विधि।

रेमंड काज़ापो ने नाइजीरिया के इबादान विश्वविद्यालय में पैन अफ्रीकी विश्वविद्यालय से खनिज अन्वेषण में पीएचडी प्राप्त की। इस लेख को पुनर्प्रकाशित किया गया है बातचीत

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