Um novo estudo liderado por geólogos da Universidade de Alberta está lançando luz sobre um mecanismo fundamental de como as placas continentais da Terra se curam, com implicações para a exploração de diamantes e localização de minerais economicamente importantes.

"Os crátons são as massas continentais estáveis ​​mais antigas da Terra, e são amplamente conhecidos como repositórios de diamantes e metais de importância econômica, "disse Jingao Liu, autor principal e acadêmico visitante do Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas. "As rupturas da litosfera abaixo desses crátons podem ser a chave para hospedar depósitos minerais de classe mundial, especialmente diamantes e metais preciosos como a platina. "

Os crátons sobreviveram bilhões de anos sendo arrastados ao redor da Terra pelo movimento das placas tectônicas, passando por um complexo ciclo de vida geológico de desbaste e cura. Este é o primeiro estudo que fornece evidências do mecanismo que cura a litosfera sob os crátons e cria condições adequadas para a formação de minerais preciosos, Liu explicou.

"Encontramos evidências diretas de que a raiz profunda do manto foi substituída há cerca de 1,3 bilhão de anos, "disse Liu, um professor visitante da Universidade de Geociências da China (Pequim), que completou a pesquisa com o colaborador Graham Pearson, Laureate e Henry Marshall Tory Chair do Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas.

"Esta substituição de uma raiz continental profunda mais velha coincide com o aparecimento de um derramamento gigante de magma basáltico nesta região - conhecido como o Grande Evento Ígnea Mackenzie, um dos maiores da história da Terra, "disse Pearson." Este evento produziu alvos importantes para a mineralização de metais de níquel e platina no Ártico do Canadá, e só agora estamos começando a entender sua importância para a destruição e formação do diamante - a primeira, por meio da remoção da raiz antiga, e a última, pela criação de uma nova raiz litosférica espessa. "

Para entender melhor este processo, pesquisadores examinaram amostras de erupção de kimberlito com diamante no Ártico canadense, a leste de Kugluktuk em Nunavut. Usando simulações baseadas em descobertas de campo, a equipe mostrou que as sobras desse processo de fusão geológica foram redepositadas no manto, engrossando a litosfera e mostrando a primeira evidência firme do mecanismo por trás da cura de uma raiz continental.

"Além de aumentar nossa compreensão do mecanismo por trás da recratonização, essas descobertas também têm significado econômico, "explicou Liu." Podemos mapear a área da raiz do manto afetada que pode hospedar depósitos minerais ligados a este evento - incluindo áreas onde os diamantes podem estar presentes. "

A pesquisa foi apoiada por meio do programa Geomapping for Energy and Minerals do Geological Survey of Canada (GSC).

"Esses programas são uma grande ajuda para acadêmicos e também para a indústria, "disse Liu." Este trabalho exigiu que montássemos uma equipe de pesquisadores muito diversificada do ponto de vista científico, que incluía especialistas em geoquímica, geofísica e modelagem geodinâmica numérica. "

Além do financiamento, o GSC também forneceu apoio à pesquisa, incluindo o trabalho do co-autor e sismólogo Andrew Schaeffer.

"Demonstrar que o que antes pensávamos ser crátons antigos e inalterados são, na verdade, substancialmente retrabalhados é uma grande descoberta. Isso implica que há o potencial de várias outras regiões cratônicas terem sido alteradas de forma semelhante, dadas as circunstâncias corretas, "disse Schaeffer." Além disso, estudos como este são extremamente importantes, pois combinam várias facetas das geociências para fazer uma interpretação muito mais robusta. "

A pesquisa faz parte de um importante programa de colaboração entre a U of A e a Universidade de Geociências da China (Pequim).

"Esta colaboração serve para explorar as origens e a evolução das raízes profundas dos continentes e suas implicações para a criação de depósitos minerais de que a humanidade necessita, "disse Liu." Nosso objetivo é continuar a compreender melhor como esses eventos de recratonização concentram metais preciosos na crosta terrestre, e onde procurar novos depósitos de diamantes. "

O estudo, "Recratonização impulsionada pela pluma do manto litosférico continental profundo, "foi publicado em Natureza .