Badania wskazują, że bogata w żelazo magma występująca w wygasłych wulkanach może być potężnym źródłem pierwiastków ziem rzadkich, niezbędnych dla nowoczesnych technologii, takich jak smartfony i systemy energii odnawialnej.
Naukowcy odkryli, że magmy te znacznie skuteczniej koncentrują te metale w porównaniu z magmami z aktywnych wulkanów. Odkrycie to otwiera potencjalne nowe możliwości wydobycia na całym świecie, szczególnie w bogatych złożach występujących w takich krajach jak Chiny, Szwecja i Australia.
Nowe źródła pierwiastków ziem rzadkich
Wyniki nowych badań przeprowadzonych przez The The Times pokazują, że tajemniczy rodzaj bogatej w żelazo magmy zakopanej w wygasłych wulkanach jest prawdopodobnie bogaty w pierwiastki ziem rzadkich i może zapewnić nowy sposób pozyskiwania tych poszukiwanych metali. Australijski Uniwersytet Narodowy (ANU) i Uniwersytet Chińskiej Akademii Nauk.
Pierwiastki ziem rzadkich można znaleźć w wielu produktach, od smartfonów, telewizorów z płaskim ekranem i magnesów po pociągi i rakiety. Mają także kluczowe znaczenie dla rozwoju pojazdów elektrycznych i technologii energii odnawialnej, takich jak turbiny wiatrowe.
Dr Michael Anenburg z ANU powiedział, że bogata w żelazo magma, która zestalała się, tworząc niektóre wygasłe wulkany, jest nawet sto razy skuteczniejsza w koncentracji metali ziem rzadkich niż magmy, które powszechnie wybuchają z aktywnych wulkanów.
„Nigdy nie widzieliśmy erupcji bogatej w żelazo magmy z aktywnego wulkanu, ale wiemy, że w przypadku niektórych wygasłych wulkanów, które mają miliony lat, doszło do erupcji tego zagadkowego rodzaju” – powiedział dr Anenburg.
„Nasze odkrycia sugerują, że bogate w żelazo wygasłe wulkany na całym świecie, takie jak El Laco w Chile, można badać pod kątem obecności pierwiastków ziem rzadkich”.
Laboratoryjne spostrzeżenia na temat wulkanicznych ziem rzadkich
Naukowcy symulowali erupcje wulkanów w laboratorium, pozyskując skały podobne do tych z bogatych w żelazo wygasłych wulkanów. Włożyli te skały do pieca ciśnieniowego i podgrzali je do niezwykle wysokich temperatur, aby je stopić i dowiedzieć się więcej o minerałach znajdujących się w skałach.
W ten sposób odkryli bogactwo pierwiastków ziem rzadkich zawartych w skałach wulkanicznych bogatych w żelazo.
Ponieważ coraz więcej krajów intensywnie inwestuje w technologie energii odnawialnej, zapotrzebowanie na pierwiastki ziem rzadkich w dalszym ciągu gwałtownie rośnie. W rzeczywistości oczekuje się, że popyt na te pierwiastki wzrośnie pięciokrotnie do roku 2030.
„Pierwiastki ziem rzadkich nie są aż tak rzadkie. Ich liczebność jest podobna do ołowiu i miedzi. Jednak rozkład i ekstrakcja tych metali z minerałów, w których się znajdują, jest trudny i kosztowny” – stwierdził dr Anenburg.
Chiny posiadają największe na świecie złoża pierwiastków ziem rzadkich, natomiast największe w Europie złoża pierwiastków ziem rzadkich znajdują się w Szwecji. Australia posiada światowej klasy złoża w Mount Weld w Australii Zachodniej oraz w pobliżu Dubbo i Alice Springs.
Według dr Anenburga Australia ma szansę stać się głównym graczem w przestrzeni czystej energii, wykorzystując obfitość zasobów pierwiastków ziem rzadkich.
Badanie zostało opublikowane w Listy dotyczące perspektyw geochemicznych.
Odniesienie: „Niemieszalność stopu krzemianu i fosforanu żelaza sprzyja wzbogacaniu REE”, SC Yan, B. Wan, M. Anenburg i JA Mavrogenes, 24 września 2024 r., Listy dotyczące perspektyw geochemicznych.
DOI: 10.7185/geochemlet.2436
Prace te prowadził Shengchao Yan z Uniwersytetu Chińskiej Akademii Nauk.
