Szuperkontinensek feldarabolódásának köszönhetünk számos kritikus elemet

A mobiltelefonoktól a közlekedésen át a napelemekig számtalan alkalmazási terület igényli azokat a ritka ásványi kincseket, amelyek megszerzéséért már most igyekszünk mindent megtenni. Ahhoz, hogy elegendő jusson ezekből az ásványokból a felhasználóknak, meg kell értenünk, hol és miért pont ott lehet megtalálni őket.

Egy újonnan, a Geological Magazine-ban közzé tett kutatás azt tárta fel, hogy mik is azok a geológiai körülmények, amelyek például a nióbium lelőhelyeinek nyomára vezethetik a kutatókat. A vizsgálatot a Göttingeni Egyetem ismertette.

Ma már csupán egyetlen olyan vulkán működik bolygónkon, amelyből karbonatitos láva ömlik, azonban a régmúltban az ilyen típusú kitörések még gyakoribbak voltak. Az ősi szuperkontinensek feldarabolódása során kialakult hasadékrendszerekben karbonatitos magma tört a felszín felé.

Ez néha elérte a korabeli felszínt és kitörésként lávát produkált, néha viszont még a felszín alatt megrekedt és megszilárdult, ahogy nagyon sok esetben ma is így végződnek a vulkánkitörésnek induló események. Az új kutatás arra jutott, hogy ezek az események eredményezték azokat az ásványokat, amelyekből ma a kritikus fontosságú ritka elemek kinyerhetők.

Rodinia feldarabolódása – a térképeken a vizsgált kőzetfuratok helyét csillag jelöli.

Forrás: Geological Magazine

A vizsgálatokhoz Nyugat-Ausztráliában 80 és 210 méteres mélységekből kiemelt kőzetfuratokat elemeztek a szakemberek. Ennek során sikerült egyrészt megállapítani, hogy a kőzetek 820-830 millió éve keletkeztek, másrészt feltárták azokat az összetett geológiai folyamatokat is, amelyek ezt 500 millió éven át követve beleszólhattak az ásványok sorsába.

Kiderült, hogy a karbonatitos magmák akkor szilárdultak meg, amikor a Rodinia nevű ősi szuperkontinens elkezdett feldarabolódni. A kontinens szétszakadását egy hasadékképződéssel járó folyamat előzte meg, és ennek során emelkedett fel a Föld mélyéből a speciális magma, hogy aztán a felszín közelében telérek formájában megszilárduljon.

Ez a folyamat szállította a nióbiumot a földköpeny mélyéből a felszín közelébe, és ez minden szuperkontinens feldarabolódásával együtt járt.

A karbonatitok afféle természetes tárhelyek, amelyek a nióbium vagy a ritkaföldfémek kincseit tartalmazzák. Jelenleg a világ nióbiumtermelésének 90 százalékét egyetlen brazil bánya adja. Azonban a kőzetfuratok azt sugallják, hogy Nyugat-Ausztrália területén rejtőzhet a világ egyik legnagyobb nióbiumforrása.

A becslések szerint mintegy 200 millió tonna lehet a kőzetekben. Az itteni karbonatitok jelentős mennyiségű és koncentrációjú nióbiumot tartalmaznak. A nióbiummal könnyebb és erősebb acél készíthető, szükség van rá a szupravezető technológiában, és a következő generációs akkumulátorok előállításában is.

Azzal, ha megértjük, megismerjük egy terület geológiai múltját, hatékonyan tudunk rátalálni azokra az ásványkincsekre is, amelyek a hétköznapi életünk elengedhetetlen részét képező technológiához szükségesek.