Otkrivanje Rijetkih Zemnih Elemenata: Ključ za Budućnost Tehnologije
Minerali koji nastaju iz magme bogate željezom sadrže koncentracije takozvanih rijetkih zemnih elemenata. Identifikacija ležišta koja su formirana iz ove magme oko izumrlih vulkana mogla bi biti put ka osiguranju tih elemenata i sprječavanju mogućih globalnih sukoba i nedostataka. Elementi od lantanuma do lutecija na periodnom sustavu, plus skandij i itrij, kolektivno su poznati kao “rijetki zemni elementi”. Iako naziv može biti zavaravajući, mnogi od ovih elemenata mnogo su zastupljeniji u zemljinoj kori nego srebro ili živa, a slični su i bakru, no ne prolaze kroz iste koncentracijske procese. To znači da su ekonomski održiva ležišta rijetkih zemnih elemenata teško pronaći.
Rastuća Potražnja za Rijetkim Zemnim Elementima
Potražnja za rijetkim zemnim elementima nije bila značajna sve dok neki od njih nisu postali ključni za proizvodnju tehnologija koje se koriste u potrošačkim dobrima poput pametnih telefona i televizora s ravnim ekranom. Već raste kod potražnje zbog njihove primjene u proizvodnji trajnih magneta za električne automobile i vjetroturbine, čija prozračnost omogućuje manje često održavanje, što je posebno važno za vjetroelektrane na moru.
Kineska Dominacija u Proizvodnji Rijetkih Zemnih Elemenata
Kina je rano prepoznala potrebu za rijetkim zemnim elementima i sada dominira u rudarstvu i procesiranju, koristeći restrikcije kako bi održala svoju proizvodnu prednost. Zbog toga, zapadni političari i rudarske kompanije su kasno zatražili pomoć od geologa. Dr. Michael Anenburg s Australijskog nacionalnog sveučilišta i njegovi kolege odgovorili su na ovaj poziv. Anenburg naglašava kako su neka starija vulkanska ležišta bogatija željezom u usporedbi s onima koja su nastala nedavno. “Nikada nismo vidjeli da ispuštanje magme bogate željezom dolazi iz aktivnog vulkana, ali znamo da su neki izumrli vulkani postojali prije milijuna godina i imali ovakvu vrstu erupcije,” izjavio je Anenburg.
Na Putu do Učinkovitijeg Rudarstva
Anenburg i njegov tim sumnjaju da ležišta željezno-oksidnog apatita (IOA) potječu iz starih vulkana, no njihovo podrijetlo se još uvijek raspravlja. Tim je rastopio stijene bogate železnim fosfatima i silikatima na temperaturama između 800°C i 1150°C te pritiscima koji se nalaze duboko unutar Zemlje. U tom procesu, uspjeli su replicirati mnoge karakteristike IOA ležišta, uključujući njihove prepoznatljive mjehuriće. Osim toga, otkrili su da su proizvodi nalik IOA bogati lakšim rijetkim zemnim elementima u usporedbi s težim, što je već zabilježeno u nekim ležištima.
Što Budućnost Donosi?
Anenburg tvrdi da bi se stari izumrli vulkani širom svijeta, kao primjerice El Laco u Čileu, mogli istražiti radi prisutnosti rijetkih zemnih elemenata. Jedno ležište IOA u sjevernoj Švedskoj prošle je godine pokazalo najveći resurs tih elemenata u Europi. Rijetki zemni elementi skupi su dijelom i zato što ležišta obično imaju niže koncentracije od drugih, traženih elemenata. Ipak, razdvajanje rijetkih zemnih elemenata trenutačno je skupi i složeni proces zbog njihove sličnosti. U tijeku su istraživanja novih pristupa, no još nisu dokazani u velikim razmjerima.
Zaključak
Domination Kine u rudarstvu rijetkih zemnih elemenata izazvalo je zabrinutosti da bi druge zemlje mogle biti uskraćene za pristup u političkom sukobu, slično restrikcijama na izvoz nafte iz 1970-ih koje su uzrokovale globalnu ekonomsku krizu. Neki čak smatraju da bi takve restrikcije mogle povećati rizik od svjetskog rata. Međutim, prva dva autora ovog istraživanja povezani su s Kineskom akademijom znanosti i spremni su pomoći drugim zemljama u pronalaženju isplativih ležišta. Istraživanje je dostupno u Geochemical Perspectives Letters.
