Novas descobertas lançam luz sobre a descoberta de metais verdes valiosos
Crédito:Avanços da Ciência (2024). DOI:10.1126/sciadv.adk5979 Uma pesquisa liderada pela Universidade Macquarie lança uma nova luz sobre como as concentrações de metais usados em tecnologias de energia renovável podem ser transportadas das profundezas do manto interior da Terra por derretimentos de baixa temperatura e ricos em carbono.
As descobertas foram publicadas esta semana na revista Science Advances pode ajudar os esforços globais para encontrar estas matérias-primas valiosas.
Isra Ezad, pesquisador de pós-doutorado da Escola de Ciências Naturais da Universidade Macquarie, realizou experimentos de alta pressão e alta temperatura criando pequenas quantidades de material de carbonato fundido em condições semelhantes àquelas a cerca de 90 quilômetros de profundidade no manto, abaixo da crosta terrestre.
As suas experiências mostraram que os derretimentos de carbonato podem dissolver e transportar uma série de metais e compostos críticos das rochas circundantes no manto – novas informações que irão informar a futura prospecção de metais.
“Sabíamos que os derretimentos de carbonato continham elementos de terras raras, mas esta pesquisa vai além”, diz o Dr.
"Mostramos que esta rocha derretida contendo carbono absorve enxofre na sua forma oxidada, ao mesmo tempo que dissolve metais preciosos e básicos - metais 'verdes' do futuro - extraídos do manto."
A maior parte da rocha que se encontra nas profundezas da crosta terrestre e abaixo do manto tem composição de silicato, como a lava que sai dos vulcões.
No entanto, uma pequena proporção (uma fração de um por cento) destas rochas profundas contém pequenas quantidades de carbono e água que fazem com que derretam a temperaturas mais baixas do que outras porções do manto.
Esses fundidos de carbonato dissolvem e transportam efetivamente metais básicos (incluindo níquel, cobre e cobalto), metais preciosos (incluindo ouro e prata) e enxofre oxidado, destilando esses metais em depósitos potenciais.
"Nossas descobertas sugerem que os derretimentos de carbonato enriquecidos em enxofre podem ser mais difundidos do que se pensava anteriormente e podem desempenhar um papel importante na concentração de depósitos metálicos", diz o Dr.
Os pesquisadores usaram duas composições naturais do manto:uma mica piroxenita do oeste de Uganda e um espinélio fértil lherzolita dos Camarões.
As regiões mais espessas da crosta continental tendem a formar-se em regiões interiores mais antigas dos continentes, onde podem actuar como uma esponja, sugando carbono e água, diz o Dr.
“Os derretimentos de carbono-enxofre parecem dissolver e concentrar esses metais em regiões discretas do manto, movendo-os para profundidades crustais mais rasas, onde processos químicos dinâmicos podem levar à formação de depósitos de minério”, diz o Dr.
Ezad diz que este estudo indica que o rastreamento de derretimentos de carbonato poderia nos dar uma melhor compreensão da redistribuição de metais em grande escala e dos processos de formação de minério ao longo da história da Terra.
“À medida que o mundo transita dos combustíveis fósseis para a tecnologia de baterias, eólica e solar, a procura por estes metais essenciais está a disparar e está a tornar-se mais difícil encontrar fontes fiáveis”, diz o Dr.
“Esses novos dados nos fornecem um espaço de exploração mineral anteriormente não considerado para metais básicos e preciosos – depósitos de derretimentos de carbonato”, diz ela.
