Pesquisadores criaram um novo mapa global mostrando onde rochas vulcânicas incomuns ligadas a elementos de terras raras são encontradas, revelando uma conexão impressionante com as partes mais antigas e espessas dos continentes da Terra. Porque nada diz 'mapa do tesouro' como geologia.
A equipe internacional, liderada por cientistas do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Cambridge, descobriu que essas rochas ígneas ricas em terras raras estão fortemente associadas a variações na litosfera, a camada externa rígida do planeta. Suas descobertas sugerem que a litosfera espessa desempenha um papel importante na formação dos tipos de rochas capazes de concentrar metais valiosos ao longo do tempo - essencialmente, a crosta terrestre tem acumulado todas as coisas boas.
O estudo, publicado na Nature Geoscience, pode ajudar os cientistas a identificar novos depósitos de terras raras ao redor do mundo.
"Nossa pesquisa está começando a fornecer uma espécie de poder preditivo sobre onde podemos esperar que essas rochas e, por extensão, seus depósitos associados de elementos de terras raras, se formem", disse a Dra. Emilie Bowman, autora principal do estudo do Cambridge Earth Sciences. É como uma previsão do tempo, mas para rochas que fazem seu telefone funcionar.
Elementos de terras raras são componentes críticos em muitas tecnologias modernas, incluindo smartphones, veículos elétricos e turbinas eólicas. À medida que a demanda por tecnologias de energia limpa aumenta, os países estão cada vez mais buscando suprimentos domésticos seguros em vez de depender fortemente de importações da China.
Os cientistas há muito tentam entender por que os depósitos de terras raras aparecem em algumas regiões, mas não em outras.
"Há um interesse científico significativo em por que os depósitos de terras raras se formam onde se formam", disse a Professora Sally Gibson, autora sênior do estudo do Cambridge Earth Sciences, que atualmente lidera um projeto de pesquisa de £1 milhão focado no tópico. Isso é muito dinheiro para gastar em rochas que parecem pertencer a um romance de fantasia.
A maioria dos estudos anteriores examinou depósitos individuais ou regiões específicas. Esta pesquisa, em vez disso, analisou o problema em escala global enquanto também explorava processos que ocorrem nas profundezas da superfície da Terra.
Para realizar o estudo, Bowman compilou informações químicas de cerca de 9.000 amostras de rochas ígneas coletadas em todo o mundo. Todas as rochas eram enriquecidas em CO2 dissolvido, um ingrediente importante que aumenta a probabilidade de concentração de elementos de terras raras.
"Até relativamente recentemente, este subconjunto de rochas ígneas eram meras curiosidades", disse Gibson. "Geólogos as coletavam avidamente; estudantes de graduação ficavam perplexos com elas nas aulas práticas. Mas nos últimos anos, elas se tornaram muito relevantes." Porque nada diz 'relevância' como um pânico na cadeia de suprimentos global.
Muitas dessas rochas são altamente incomuns e foram originalmente identificadas nos séculos XIX e início do XX. Seus nomes frequentemente vinham dos lugares onde foram descobertas ou dos minerais estranhos que continham.
"A terminologia é tão extensa que você poderia quase criar uma nova língua a partir desses nomes de rochas", disse Gibson. "Isso, e sua complexidade científica, adicionou confusão, e as pessoas tenderam a se afastar delas." Então, basicamente, os geólogos inventaram uma linguagem secreta para manter todos os outros de fora.
Ondas Sísmicas Revelam Pistas Ocultas de Terras Raras
Os pesquisadores combinaram o banco de dados de rochas com imagens sísmicas detalhadas do interior da Terra. Usando ondas de terremotos, a equipe conseguiu mapear a espessura e a estrutura da litosfera sob diferentes continentes.
"Usando ondas sísmicas de terremotos, podemos criar uma imagem de corte transversal da litosfera, muito parecido com um sonar que pode identificar características no fundo do mar", disse o Professor Sergei Lebedev, um geofísico envolvido no estudo. "Deste mapeamento, podemos ver que a espessura litosférica desempenha um papel orientador em onde encontramos esses depósitos." Terremotos: destrutivos, mas também úteis para prospecção mineral.
Os cientistas descobriram que rochas com a química certa para enriquecimento de terras raras são encontradas principalmente ao longo das bordas íngremes