Om op 26-jarige ouderdom reeds 'n PhD te behaal, is 'n reuseprestasie, maar wat dr Steve Chingwaru se gradeplegtigheid aan die Universiteit Stellenbosch (US) nog merkwaardiger maak, is sy baanbrekende geomatallurgienavorsing wat belangstelling van mynmaatskappye regoor die wêreld gelok het.

Chingwaru het dít wat moontlik as die wêreld se grootste onsigbare goudbron beskou kan word, ontdek.

Die begaafde geometallurg, wat oorspronklik van Zimbabwe afkomstig is en by sy tannie in Johannesburg grootgeword het, het die mynwese in sy bloed. Chingwaru is die kleinseun van die legendariese prospekteerder George Nolan wat litium in Zimbabwe ontdek het en selfs 'n boek, Road to Lithium Lodge, geskryf het oor sy avonture op soek na edelmetale in die wildernis van die destydse suidelike Rhodesië.

Hoewel sy oupa die grootste deel van sy fortuin verloor het, is Chingwaru se toekoms blink. Sy bevindings kan help om goud ter waarde van R450 miljard te ontgin wat in die onooglike mynhope rondom Johannesburg skuil.

Blootlegging van 'n verborge goudmyn

Historiese mynuitskot in die Witwatersrand (in Engels word hierdie uitskot “tailings" genoem) bevat meer as ses miljard ton materiaal met 'n beduidende goudinhoud, verduidelik Chingwaru. Die navorsing vir sy meestersgraad, wat na 'n PhD opgegradeer is, het ten doel gehad om hierdie goudreserwes te bereken en te karakteriseer. Hy het ook maniere ondersoek om die goud doeltreffend te onttrek terwyl hy terselfdertyd omgewingskwessies wat met die uitskot verband hou, aanspreek. Dit sluit die vrystelling van suur myndreinering weens pirietoksidasie in.

“Onsigbare goud" – minuskule deeltjies wat in ander minerale opgesluit is – is niks nuuts nie. Maar Chingwaru is die eerste vakkundige wat kon bereken dat die ses miljard ton mynuitskot rondom Johannesburg se myne soveel as 460 ton goud bevat.

“Die gehalte van die lae konsentrasie goud in die mynuitskot is voorheen as te laag beskou om van waarde te wees. Maar noudat ekstensiewe mynbou die meeste van die hoëgraadse konsentrasie goud uitgeput het, raak dit al hoe minder winsgewend om te myn – sommige skagte streeks reeds so diep as vier kilometer onder die grond. Om goud in lae-konsentrasie bronne te soek, word meer lewensvatbaar," sê Chingwaru.

Sommige groot mynmaatskappye het begin om die mynuitskot te verwerk om die oorblywende goud te onttrek, maar die tradisionele manier van ontginning deur sianied is nie baie doeltreffend nie en ook skadelik vir die omgewing, verduidelik Chingwaru. “Gewoonlik kan hulle net 30% van die goud met hierdie proses te onttrek. So, in my PhD-navorsing het ek ondersoek waar die oorblywende 70% is en hoe dit veilig uit die piriet verwyder kan word."

Chingwaru het in sy kinderjare in Alberton gedink die mynhope is maar net 'n natuurlike aspek van Johannesburg. “Wanneer die Augustus-winde begin waai het, was ons huis oortrek met oranje stof," onthou hy. Noudat hy monsters van uitskothope in Carletonville, op die Sentrale Witwatersrand, Evander en Klerksdorp Goldfields ontleed het, besef hy eers dat hierdie lastige uitskot uit sy kinderjare eintlik uiters gevaarlik vir die omgewing en mense is.

“Wanneer sulfiede oksideer, word swaelsuur geproduseer, en wanneer dít in die grondwater beland, verhoog dit die beweeglikheid van verskeie giftige elemente. Dit is 'n groot probleem in sommige dele van Johannesburg waar hulle bang is dat uitskot-verwante, suur myndreinering besig is om die grondwater te besoedel. Daarom is ek passievol daaroor om die ekonomiese potensiaal, asook die omgewingsvoordele van die doeltreffende herverwerking van uitskothope, te beklemtoon.

“Wanneer jy die piriet verwerk, verwyder jy die belangrikste oorsaak van suur myndreinering, terwyl jy ook ekonomiese waarde daaruit put. Die proses het die potensiaal om bykomende waardevolle neweprodukte soos koper, kobalt en nikkel te herwin én om die swaarmetaalbesoedeling en suur myndreinering wat met uitskotstorting verband hou, te verminder of selfs uit te skakel," sê Chingwaru.

Akademiese lof

Chingwaru het in sy kort wetenskaplike loopbaan ietwat van 'n akademikus met sterstatus geword. Sy navorsing het in van die mees gesiene bedryfsvaktydskrifte soos Mineral Processing, Extractive Metallurgy Review en Minerals Engineering verskyn en hy het sy buiging in die nuusmedia en op radioprogramme gemaak. Hy is einde verlede jaar uitgenooi na 'n vergadering wat deur die Openbare Beskermer in Johannesburg aangebied is om die omgewingsimpak van onwettige mynbou te bespreek.

Toe Chingwaru sy werk op 'n konferensie van die Prospectors and Developers' Association of Canada aangebied het, is sy navorsing as die derde beste by die wêreld se grootste internasionale konferensie oor die eksplorasie van minerale en belegging aangewys.

Chingwaru gee erkenning aan sy studieleiers, dr Bjorn von der Heyden van die Departement Aardwetenskap, en dr Margreth Tadie van die Departement Prosesingenieurswese, dat hulle hom tot groter hoogtes aangespoor en gelei het. “Ek is baie dankbaar dat hulle my gedruk en aangemoedig het om groot te dink. Hulle het my vrye teuels gegee om my instinkte te volg." Hulle is medeskrywers van sy onlangse artikel, “An underexploited invisible gold resource in the Archean sulphides of the Witwatersrand tailings dumps", wat in die prestigeryke vaktydskrif, Nature Scientific Reports, verskyn het.

Die US se Departement Aardwetenskap het in sy tyd by die Universiteit sy tweede tuiste geword, sê Chingwaru. “My dosente en medestudente is die mees verwelkomende mense wat ek nog teëgekom het. Hulle was so verwelkomend; hulle het soos familie geword. Ek het lewenslange vriende op Stellenbosch gemaak."

Toekomsplanne

Met 'n PhD agter sy naam oorweeg Chingwaru verskillende werksopsies, maar sy eerste keuse sal wees om by prof Anita Parbhakar-Fox by die Instituut vir Volhoubare Minerale in Australië aan te sluit. Anders sal hy dit oorweeg om Duitsland toe te gaan om by die Helmholtz Instituut Freiberg vir Hulpbrontegnologie aan te sluit waar daar uitstekende geriewe is om mynuitskot te bestudeer.

Sy suster en ma woon nog steeds in Zimbabwe en daarom, sê Chingwaru, wil hy nooit kontak met sy wortels verloor nie. “Ek is 'n baie trotse Afrikaan, ek is gek oor hierdie vasteland en ek moedig altyd mense aan om hierheen te kom. Daar is briljante wetenskaplikes in Afrika, ons verwesenlik net nog nie die volle potensiaal van ons slimste mense nie. Dit is hoog tyd dat Afrikane ontdekkings maak wat ons almal bevoordeel."

Oor sy moeilike kinderjare sê Chingwaru sy vroeë worstelinge het hom geleer om doelgerig en veerkragtig te wees. “Toe ek by my tannie gebly het, was die lewe baie, baie moeilik. My pa is nog voor my geboorte oorlede en my ma het gesukkel om drie kinders groot te maak. Ek het van kleins af geweet ek moet doelwitte stel en 'n plan hê om armoede te oorkom. Namate ek ouer geword het en meer in die wetenskap belanggestel het, het ek besef materiële dinge is goed, maar dit is beter om na ontdekking te streef. Dít is wat my motiveer – die avontuur van wetenskaplike ontdekking."

Toe hy in matriek was, het Chingwaru besluit om sy oupa se voetspore terug te volg om Lithium Lodge in Zimbabwe te besoek. “My oupa was 'n baie kleurryke karakter. Om in sy voetspore terug te gaan na waar hy die Bikita-pegmatiete, een van die grootste neerslae litium in Afrika, ontdek het, was 'n selfontdekkingstog. Die gebied is gedurende die burgeroorlog gebombardeer, so daar het baie min van die oorspronklike infrastruktuur oorgebly. Die huis is toegegroei, al wat jy kan sien is die ruïnes. Mense daar was baie geamuseerd om die kleinseun van die beroemde prospekteerder te ontmoet. Ek dink dit het my nuuskierigheid geprikkel om aardwetenskap te studeer."

 FOTO: Stefan Els