Investigadores han creado un nuevo mapa global que muestra dónde se encuentran rocas volcánicas inusuales vinculadas a elementos de tierras raras, revelando una conexión sorprendente con las partes más antiguas y gruesas de los continentes terrestres. Porque nada dice 'mapa del tesoro' como la geología.
El equipo internacional, liderado por científicos del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Cambridge, descubrió que estas rocas ígneas ricas en tierras raras están fuertemente asociadas con variaciones en la litosfera, la capa exterior rígida del planeta. Sus hallazgos sugieren que la litosfera gruesa juega un papel importante en la formación de los tipos de rocas capaces de concentrar metales valiosos con el tiempo; esencialmente, la corteza terrestre ha estado acaparando todas las cosas buenas.
El estudio, publicado en Nature Geoscience, podría ayudar a los científicos a identificar nuevos depósitos de tierras raras en todo el mundo.
"Nuestra investigación está comenzando a proporcionar una especie de poder predictivo sobre dónde podemos esperar que se formen estas rocas y, por extensión, sus depósitos asociados de elementos de tierras raras", dijo la Dra. Emilie Bowman, autora principal del estudio de Cambridge Earth Sciences. Es como un pronóstico del tiempo, pero para rocas que hacen funcionar tu teléfono.
Los elementos de tierras raras son componentes críticos en muchas tecnologías modernas, incluidos teléfonos inteligentes, vehículos eléctricos y turbinas eólicas. A medida que aumenta la demanda de tecnologías de energía limpia, los países buscan cada vez más suministros nacionales seguros en lugar de depender en gran medida de las importaciones de China.
Los científicos han intentado durante mucho tiempo entender por qué los depósitos de tierras raras aparecen en algunas regiones y no en otras.
"Hay un interés científico significativo en por qué los depósitos de tierras raras se forman donde lo hacen", dijo la profesora Sally Gibson, autora principal del estudio de Cambridge Earth Sciences, quien actualmente lidera un proyecto de investigación de £1 millón centrado en el tema. Eso es mucho dinero para gastar en rocas que suenan como si pertenecieran a una novela de fantasía.
La mayoría de los estudios anteriores examinaron depósitos individuales o regiones específicas. Esta investigación, en cambio, analizó el problema a escala global mientras exploraba procesos que ocurren en las profundidades de la superficie terrestre.
Para llevar a cabo el estudio, Bowman recopiló información química de aproximadamente 9,000 muestras de rocas ígneas recolectadas en todo el mundo. Todas las rocas estaban enriquecidas en CO2 disuelto, un ingrediente importante que aumenta la probabilidad de concentración de elementos de tierras raras.
"Hasta hace relativamente poco, este subconjunto de rocas ígneas eran meras curiosidades", dijo Gibson. "Los geólogos las coleccionaban con avidez; los estudiantes de pregrado se quedaban perplejos con ellas en las clases prácticas. Pero en los últimos años se han vuelto muy relevantes". Porque nada dice 'relevancia' como un pánico en la cadena de suministro global.
Muchas de estas rocas son muy inusuales y fueron identificadas originalmente en los siglos XIX y principios del XX. Sus nombres a menudo provenían de los lugares donde fueron descubiertas o de los minerales extraños que contenían.
"La terminología es tan extensa que casi se podría crear un nuevo idioma a partir de estos nombres de rocas", dijo Gibson. "Esto, y su complejidad científica, ha añadido confusión, y la gente ha tendido a alejarse de ellas". Así que básicamente, los geólogos inventaron un lenguaje secreto para mantener a todos los demás fuera.
Olas de terremotos revelan pistas ocultas de tierras raras
Los investigadores combinaron la base de datos de rocas con imágenes sísmicas detalladas del interior de la Tierra. Utilizando ondas de terremotos, el equipo pudo mapear el grosor y la estructura de la litosfera debajo de diferentes continentes.
"Usando ondas sísmicas de terremotos, podemos crear una imagen transversal de la litosfera, similar a cómo un sonar puede detectar características en el lecho marino", dijo el profesor Sergei Lebedev, geofísico involucrado en el estudio. "A partir de este mapeo, podemos ver que el grosor de la litosfera juega un papel guía en dónde encontramos estos depósitos". Terremotos: destructivos, pero también útiles para la prospección de minerales.
Los científicos descubrieron que las rocas con la química adecuada para el enriquecimiento de tierras raras se encuentran principalmente a lo largo de los bordes