Najveće svjetsko nalazište litijuma, vrijedno 1,5 biliona dolara, nalazi se ispod supervulkana

Nova studija tvrdi da bi kaldera McDermitt mogla sadržavati od 20 do 40 miliona metričkih tona litijuma, što je vjerovatno najveće do sada identifikovano nalazište.

Koristeći nedavnu prosječnu ugovorenu cijenu litijum karbonata u Sjedinjenim Državama, od blizu 37.000 dolara po toni, ta procjena iznosi gotovo 1,5 biliona dolara.

Supervulkan pun litijuma

Nalazište se nalazi unutar kaldere, velikog vulkanskog kratera koji nastaje urušavanjem magmatske komore. Ovaj bazen se proteže otprilike 45 kilometara od sjevera prema jugu i 35 kilometara od istoka prema zapadu duž granice Nevade i Oregona, piše portal Earth.

Rad na ovom nalazištu vodio je Thomas R. Benson, doktor nauka, iz Lithium Americas Corporation ( LAC ). Njegovo istraživanje fokusira se na to kako se minerali bogati litijumom formiraju u vulkanskim terenima.

Prije otprilike 16 miliona godina, ogromna erupcija ispraznila je veći dio magmatske komore ispod ovog područja. Taj izljev je ostavio za sobom debele slojeve vrućeg pepela koji se kasnije ohladio u tvrdu vulkansku stijenu na dnu kaldere.

Kasnije se u krateru nalazilo dugovječno jezero koje je sakupljalo vulkanski pepeo i blato. Ti sedimenti su formirali jezerske stijene, nastale u jezerskom okruženju, glinene stijene koje sada sadrže veliki dio gline bogate litijumom.

Vruća magma se pretvara u litijumovu glinu

Duboko ispod bazena, magma je nastavila oslobađati hidrotermalnu, vruću vodu bogatu rastvorenim mineralima koja je cirkulirala pod zemljom, fluide dugo nakon glavne erupcije.

Te tekućine su ispirale litijum i druge elemente iz vulkanskog stakla i prenosile ih naviše u vlažne sedimente jezera.

Kako se ta hemija odvijala, jezerski mulj se prvo pretvorio u smektit, glinu bogatu magnezijumom koja može apsorbovati litijum u svoje slojeve.

Kasnije su toplije tekućine promijenile dijelove tog smektita u drugu glinu nazvanu ilit koja zadržava mnogo više litijuma.

U zoni bogatoj litijumom kod Thacker Passa, ilit, glina bogata kalijumom koja čvrsto drži litijum, formira pojas debljine 30 metara.

Analize pokazuju da ova glina može sadržavati od 1,3 do 2,4 posto litijuma po težini, što je otprilike dvostruko više od tipičnih naslaga glinovitog kamena.

U nedavnom istraživanju je zabilježeno da se sloj visokokvalitetnog ilita nalazi blizu površine, što omogućava rudarenje u velikim jama.

Također je navedeno da su istraživači izvijestili o koncentracijama litijuma koje dosežu blizu 1 posto težine, prema riječima Thomasa R. Bensona, geologa u Lithium Americas Corporation.

Zašto je ovo nalazište litijuma važno

Litijum je danas najpoznatiji kao srce litijum-jonske baterije, punjive baterije koja prenosi litijum-jonske ione između dvije elektrode.

Ove baterije napajaju telefone, laptope, električne automobile i sisteme za pohranu energije koji uravnotežuju energiju vjetra i sunca u mreži.

Ista istraživačka grupa napominje da bi globalna potražnja za litijumom mogla dostići milion tona godišnje do 2040. godine, što je osam puta više od proizvodnje iz 2022. godine.

Zato tako koncentrisano nalazište u jednom bazenu privlači toliko pažnje vlada i kompanija koje planiraju dugoročne energetske tranzicije.

Vulkanska jezera poput ovog su plitka i široka, što smanjuje omjer površinskog sloja, količinu jalovine po toni rude.

U poređenju sa dubljim rudnicima tvrdih stijena, to često znači manje miniranog kamena i nižu potrošnju energije po toni litijuma.

Budući da se najbogatije gline nalaze blizu površine zemlje kod Thacker Passa, rudari mogu direktno ciljati na slojeve s najvećom gustoćom litija.

Kombinacija ogromne tonaže, visokih sadržaja i relativno jednostavne geometrije čini ovo ležište neobičnim među poznatim resursima litijuma deponovanim u glini.

Ekološka pitanja u glini

Takav gigantski depozit također postavlja teška pitanja o vodi, divljim životinjama i kulturnom značenju ovog krajolika.

Lokalna plemena i stočarske zajednice izrazile su zabrinutost zbog toga kako bi veliki rudnik mogao promijeniti izvore, pašnjake i sveta mjesta.

Pristalice ističu da plitko ležište gline može poremetiti manje zemljišta nego više manjih rudnika raspoređenih po udaljenim regijama.

Kritičari odgovaraju da čak i jedna velika jama može promijeniti podzemne vode, proizvesti prašinu i fragmentirati stanište ako se njome pažljivo ne upravlja.

Obrada litijuma smještenog u glini je tehnički zahtjevna jer je metal vezan unutar minerala, a ne u slanim rastvorima.

Inženjeri moraju mljeti glinu, koristiti ispiranje, hemijsko pranje pažljivo odabranim rastvorima, a zatim regenerirati litijum, ograničavajući upotrebu vode i otpad.

Šta geolozi sljedeće traže

Geolozi koji proučavaju McDermitt sada vide recept za bogate vulkanske naslage litijuma koji kombinuju hemiju magme, oblik bazena i dugotrajnu toplinu.

Magme su ovdje bile peralkalnog, magmatskog sastava neobično bogatog natrijem i kalijem, koji imaju tendenciju da zadržavaju litij dok se hlade.

Kasnije se magma ponovo podigla ispod kaldere u fazi koja se naziva ponovno izbijanje, obnovljeno izdizanje uzrokovano svježom magmom koja se probija prema gore.

To kretanje je razbilo stijene koje ga prekrivaju, otvorilo puteve za vruće fluide i fokusiralo formiranje ilita bogatog litijumom duž južnog ruba bazena.

Naoružani ovim modelom, istraživački timovi skeniraju vulkanske bazene tražeći odgovarajući hemijski sastav, očuvana jezerska korita i znakove prošle cirkulacije vrućih fluida.

Čini se da samo nekoliko mjesta širom svijeta dijeli McDermittovu mješavinu velike veličine, zatvorenog bazena i dugotrajne magmatske aktivnosti.

Pouke iz ovog nalazišta litijuma

Ležište litijuma u kalderi McDermitt je ogromno, plitko i hemijski neobično, što ga izdvaja od većine drugih poznatih izvora. Istovremeno, nalazi se unutar živog krajolika gdje ljudi, divlje životinje i voda imaju prioritetna prava.

Odluke donesene u narednih nekoliko godina odredit će hoće li ovaj litijum uglavnom ostati zarobljen u glini ili će se prebaciti u baterije i električne mreže.

U svakom slučaju, McDermitt je već promijenio način na koji naučnici razmišljaju o tome gdje se ključni minerali mogu skrivati ​​unutar starih vulkanskih sistema.

Za one koji razmišljaju o klimi i tehnologiji, ova priča jasno pokazuje vezu između udaljenih geoloških događaja i baterija u njihovom svakodnevnom životu.

Učenje o tome kako se minerali formiraju u Zemljinoj kori direktno je povezano s pitanjima o automobilima, telefonima i električnim mrežama.

Studija je objavljena u časopisu Science Advances.

╰┈➤ Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android /iPhone/iPad