Güney Afrika’nın Witwatersrand Havzası’nda gerçekleştirilen araştırmalar, bölgede yaklaşık 500 milyar dolar değerinde, 45 milyon kilogramlık devasa bir altın rezervinin bulunduğunu ortaya koydu. Jeolojik veriler ve madencilik raporlarına göre, Witwatersrand Havzası, 1886 yılındaki keşfinden bu yana dünya genelinde elde edilen altının yaklaşık %40’ına (45,3 milyon kg) ev sahipliği yaparak en verimli altın yatağı olma özelliğini koruyor. Indian Defence Review tarafından sağlanan bilgiler doğrultusunda, havzada daha çok altın rezervi mevcut olsa da, bu kaynakların büyük bir kısmı düşük cevher kalitesi veya yer altındaki derin kaya katmanları nedeniyle mevcut madencilik teknikleriyle erişilemez durumda.
Witwatersrand Havzası, 2,7 ile 3 milyar yıl önce, oksijenin sınırlı olduğu Arkean döneminde oluşmuştur. Bilimsel kanıtlar, antik nehirlerin mineral bakımından zengin volkanik arazileri aşındırarak altın parçacıklarını çakıl yataklarına taşıdığını göstermektedir. Zamanla bu tortullar, sıcaklık ve basıncın etkisiyle sertleşerek “paleoplacer” adı verilen jeolojik yapılar haline gelmiştir. Konglomera kayaçlarındaki altın tanelerinin yuvarlak şekilleri, suyla taşınma sürecinin fiziksel bir kanıtı olarak kabul edilmektedir.
Maden keşfi 1886 yılında George Harrison tarafından yapılmış ve bu durum, tarihsel olarak en uzun süreli madencilik faaliyetinin başlamasına vesile olmuştur. Altın, büyük külçeler halinde değil de mikroskobik parçacıklar halinde kayalar içerisinde dağıldığı için, bu durum bölgedeki madencilik faaliyetlerini bireysel hazine avcılığından çok büyük ölçekli endüstriyel organizasyona yönlendirmiştir. Bu ekonomik dönüşüm, küçük bir çadır kampının hızla finans ve ulaşım merkezi olan Johannesburg şehrine dönüşmesini sağlamıştır.
“Altın nehir süreçleriyle mi oluştu yoksa hidrotermal sıvılarla mı geldi?” tartışmalarına son noktayı koyan bir araştırma, Arizona Üniversitesi tarafından yürütülen izotop tarihleme çalışmalarıyla netleşmiştir. Renyum-osmiyum izotop yöntemi kullanılarak yapılan analizler, altının 3 milyar yıl önce nehir süreçleriyle biriktiğini gösteren “paleoplacer” modelini desteklemiştir. Araştırma, Witwatersrand bölgesinin belirgin bir manto izine sahip olduğunu ve o dönemde yer mantosunun günümüzdeki oranlardan çok daha fazla altın içerdiğini ortaya koymuştur.