Novas descobertas lançam luz sobre a descoberta de metais “verdes” valiosos

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 publicadas esta semana na revista Avanços da Ciência 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 piroxenita de mica 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.