Учені пролили світло на походження великих мідних родовищ, розташованих у поясі Гангдесе на півдні Тибету. Вони з’ясували, що мідні запаси там виникли внаслідок давнього тектонічного зіткнення між континентами. Про це пише Dailygalaxy.
Мідь є невід'ємною частиною сучасних технологій, особливо в електромобілях, енергетичних мережах та системах відновлюваної енергії. Завдяки своїй винятковій здатності проводити електрику, цей метал став критично важливим у глобальному переході до чистої енергії. Попит на нього стрімко зростає, тож пошук нових родовищ стає дедалі актуальнішим. За прогнозом Міжнародного енергетичного агентства, світовий попит на мідь до 2040 року зросте на 50%.
Мідні родовища в Тибеті, розташовані в поясі Гангдесе, містять понад 45 мільйонів тонн міді. Ймовірно, вони сформувалися 13-18 мільйонів років тому. Як дізналися учені, ці руди не утворилися в активних зонах субдукції, як це зазвичай буває з багатими на мідь вулканічними дугами, а натомість вони є результатом масивного зіткнення тектонічних плит в епоху міоцену.
Учені уточнили, що ця подія відбулася задовго після того, як океанічна плита Нео-Тетіс занурилася під Азію, залишивши геологічну спадщину, яка впливає на формування корисних копалин і сьогодні.
Роль континентального зіткнення в утворенні міді
Щоб зрозуміти процеси, завдяки яким утворилися багаті на мідь родовища, дослідники з Університету Західної Австралії проаналізували магматичні породи з поясу Гангдесе. Вони змогли простежити, як змінювався хімічний склад порід протягом процесу тектонічної колізії (зіткнення).
Ключовим висновком дослідження стало раптове збільшення співвідношення ванадію до скандію та показників летючості кисню циркону в магмах після зіткнення. Цей сплеск окислених матеріалів сигналізував про ідеальні умови для того, щоб мідь залишалася розчиненою в магмі під час її підйому крізь земну кору.
Перероблена кора відіграє вирішальну роль
Дослідження також довело важливу роль переробленого матеріалу земної кори в утворенні родовищ міді. Коли Індійська плита зіткнулася з Азіатською, поверхневі осади, багаті на карбонатні матеріали, були витіснені глибоко в мантію Землі. На глибині близько 60 миль та за температури понад 1600 °F ці осади реагували з залізовмісними мінералами мантії.
Учені пояснюють, що цей процес окислював двовалентне залізо, перетворюючи його на тривалентне залізо та підвищуючи ступінь окислення мантійного клина. Вищий рівень окислення дозволив міді залишатися в розчині, а не блокуватися в краплях сульфіду, які зазвичай утворюються за відновних умов.
Коли магма зупинилася в середній частині земної кори, тиск знизився, що призвело до осідання міді у вигляді сульфідів міді. В результаті утворилтся великі рудні тіла, з яких сьогодні можна видобувати метал.
Дослідник з Університету Західної Австралії Йонгцзюнь Лу пояснив цей процес як "друге дихання для мідьоутворюючих магм". Він наголосив, що навіть після зникнення океанічної плити перероблені відкладення земної кори можуть продовжувати підживлювати формування багатих на мідь систем протягом мільйонів років.
Яке практичне значення цього дослідження
Учені вважають, що цей прорив у розумінні походження мідних родовищ важливий для розвідки корисних копалин. Традиційні моделі розвідки часто зосереджуються на активних вулканічних дугах, які вважаються основними джерелами мідно-порфірових родовищ. Однак останнє дослідження показує, що стародавні зони зіткнень, такі як ті, що в Тибеті, також можуть містити багато міді.
Тому, ймовірно, геологи розширять коло пошуків, зокрема зосередяться на регіонпх зі схожою тектонічною історією, таких як гори Загрос в Ірані або Малий Кавказ.
Маючи на озброєнні передові методи, як-от дослідження ізотопів ртуті та магнію, геологи тепер можуть знаходити потенційно багаті на мідь ділянки, перш ніж інвестувати в дорогі бурові проєкти. Ці методи можуть допомогти точно визначити регіони з окисленою магмою, оптимізуючи пошук нових джерел міді та зменшуючи ризики й витрати, пов'язані з розвідкою.
Інші новини про корисні копалини
Раніше УНІАН розповідав, що Австралія стоїть на порозі нової золотої лихоманки. Там геологи дали дослідникам новий інструмент для виявлення перспективних ділянок золотовидобутку - йдеться про спосіб виявити хімічні сліди золота в породі.
Крім того, дослідники відкрили три нові мінерали, які раніше не зустрічалися на Землі. Вони були знайдені на горі Кукс-Пік у Нью-Мексико у США. Нові мінерали мають назви рейдмаркіт, віргіллюїт і стунортопіт. Кожен із них має свій особливий вигляд. Вони названі на честь жителів Нью-Мексико, які присвятили своє життя вивченню геології цього регіону.
Також у Південній Атлантиці вчені випадково знайшли підводний острів, повний корисних копалин. Це плато багате, зокрема, на залізомарганцеві руди, які містять цінні метали - нікель, кобальт та ітрій.
