Witwatersrand
Die Witwatersrand is 'n lae bergreeks wat deur die Gauteng provinsie in Suid-Afrika loop. Dit dien as 'n waterskeiding - water wat na die noordekant afloop dreineer in die Limpoporivier wat na die Indiese Oseaan vloei en water na die suide dreineer in die Vaalrivier wat na die Atlantiese Oseaan vloei. Dit kom ook na vore deur effense klimaatsveranderinge wat in die gebied voorkom - die heuwels veroorsaak 'n loefwaartse/lywaartse effek. Daardeur is Johannesburg se noordelike voorstede meer geil en vogtig, en in die suide is dit droër en meer waterarm. Die Witwatersrand is deel van die provinsie Gauteng, wat vir 'n kort tydperk die PWV-provinsie genoem is, 'n akroniem vir Pretoria, Witwatersrand en Vereeniging/Vaaldriehoek.
Die "Rand" (en in Engels ook "reef" genoem) is bekend daarvoor dat dit die bron is van 48 000 ton of 40% van alle goud wat al op aarde gemyn is. Daarnaas is ook uraan as 'n belangrike neweproduk ontgin. Ontginning van goud en ontwikkeling van die gebied het in die 1880's begin. Baie van die ou myne is reeds gesluit, maar goudontginning vind steeds in die gebied plaas. Die mineralerykdom van die Witwatersrand was daarvoor verantwoordelik dat die geldeenheid van Suid-Afrika na die Rand vernoem is.
Die Witwatersrand is ook 'n alternatiewe naam wat dikwels gebruik word vir die Groter Johannesburgse Metropolitaanse gebied. Dié gebied is langwerpig gevorm en strek oor ongeveer 100 km van Randfontein en Carletonville in die weste na Springs in die ooste. Dit sluit ook groot gebiede soos Soweto asook die Oos- en Wes-Rand in. Mynbou in die gebied trek voordeel uit die nabygeleë yster- en staalnywerhede na noord (Pretoria), suid (Vereeniging) en die steenkoolmynbou in Witbank na die ooste. Die beskikbaarheid van mannekrag en energie teen lae koste was onder meer voorvereistes vir die ontwikkeling van die mynbedryf.
Die enigste beperkings wat die mynbou en nywerhede aan die Witwatersrand opgelê word is die beperkte watervoorraade en die afstand na seehawens. Die belangrikste waterbronne is die Vaalrivier, mynwater wat uitgepomp word en damme.
Geologie
Die sedimente van die Witwatersrand, wat ook die gebied se goud bevat, dateer uit die Prekambrium, een van die oudste geologiese formasies op aarde, en het sowat 3 100 miljoen jaar gelede ontstaan. Die Witwatersrandbekken lê op 'n vaste fondament, wat in die noorde by die sogenaamde Johannesburgse Granietkoepel blootlê. Dit bestaan hoofsaaklik uit graniet en gneiss.
Die Witwatersrand was toe 'n seegebied, waar materiaal van die omliggende landmassas deur riviere teen 'n hoogte van sowat sewe kilometer opgehoop is om uiteindelik die konglomerate te vorm, wat nou onder meer 'n bron van edelmetale is. Die opeenhoping van sedimente het sowat 2 700 miljoen jaar gelede tot 'n einde gekom, toe grootskaalse breuke in die aardkors gevorm het en die Witwatersrandbekken met lawa bedek is. Die gesteente bestaan hoofsaaklik uit kwarts en is dikwels baie hard; daarnaas bevat dit net tussen ses en tien gram goud per ton.
Die heersende opvatting is dat groot hoeveelhede goud en uraan saam met rivierklippe in die bekken beland het. Die minerale is gekonsentreer om uiteindelik groot goudvelde te vorm. Oorspronklik was die goudvelde dus plekke waar vroeër riviere in die bekken uitgemond het. 'n Ander wetenskaplike opvatting beweer dat tektoniese prosesse en hidrotermale vervanging die goudvelde gevorm het.
In daardie geologiese tydperk het die aarde net oor 'n dun en giftige atmosfeer beskik. Vulkaniese uitbarstings was 'n gereelde verskynsel, en meteoriete het die planeet moontlik nog dikwels getref. Sowat 2 000 miljoen jaar gelede het die Vredefort-meteoriet-impak die Witwatersrandse bekken op 'n dramatiese wyse geraak. Groot dele van die bekken is na benede geskuif, en sodoende was die goudvelde teen erosie beskerm. Sonder die impak van die Vredefort-meteoriet sou die goudvoorkomste nie bewaar gebly het nie.
Myne bereik weens die geologiese besonderhede van die gebied dieptes van meer as 3 000 meter, wat die ontginning baie moeilik en duur maak. Desondanks is die goudmynbou weens die groot oppervlak van die konglomerate winsgewend.
Tot by die Tweede Wêreldoorlog het die Wes- en Oos-Rand oor die belangrikste goudvelde beskik. Die Wes-Rand se goudvelde strek oor 'n lengte van 60 kilometer van Katdoornbos in die weste tot by Middelvlei in die ooste. Die huidige sentrum van die goudontginning lê tussen Randfontein, Springs en Heidelberg in die suid-ooste.
Die bergreeks van die Witwatersrand strek oor 'n lengte van sowat 200 kilometer en bereik 'n maksimale hoogte van 1 779 meter bo seevlak. Dit verrys egter net tot by 300 meter bo-oor die omliggende plato.