science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw onderzoek ondersteunt de vulkanische oorsprong van ijzererts van het Kiruna-type

Krediet:CC0 Publiek Domein

De oorsprong van de zogenaamde Kiruna-type apatiet-ijzeroxide-ertsen is al meer dan 100 jaar het onderwerp van een langdurig debat. In een nieuw artikel gepubliceerd in Natuurcommunicatie , een team van wetenschappers presenteert nieuwe en ondubbelzinnige gegevens ten gunste van een magmatische oorsprong voor deze belangrijke ijzerertsen. De studie werd geleid door onderzoekers van de Universiteit van Uppsala in Zweden.

Ondanks de wereldwijd toenemende vraag naar zeldzame metalen, ijzer is over het algemeen het belangrijkste metaal voor de moderne industrie. Meer dan 90 procent van de totale ijzerproductie in Europa is afkomstig van apatiet-ijzeroxide-ertsen, ook wel Kiruna-type ertsen genoemd, genoemd naar de extreem grote en iconische Kiruna-ijzerertsafzetting in het noorden van Zweden. Vandaag, de Zweedse afzettingen in Kiruna en Malmberget zijn de grootste en belangrijkste ijzerproducenten in Europa, en afzettingen van het Kiruna-type vertegenwoordigen een ijzerbron van mondiaal belang. Deze afzettingen hebben ook een groot toekomstig potentieel voor de productie van gewilde en kritische zeldzame aardelementen (REE) en fosfor, een ander element dat van cruciaal belang wordt geacht voor de toekomstige ontwikkeling van Europa.

De oorsprong en het feitelijke proces van vorming van ertsen van het type Kiruna is al meer dan 100 jaar zeer controversieel, met suggesties, waaronder een puur lage temperatuur hydrothermische oorsprong, neerslag op de zeebodem, een vulkanische oorsprong bij hoge temperatuur uit magma, en magmatische vloeistoffen op hoge temperatuur. Om de oorsprong van ertsen van het type Kiruna te verduidelijken, een team van wetenschappers van de Universiteit van Uppsala, de Geologische Dienst van Zweden, het geologisch onderzoek van Iran, het Indiase Instituut voor Technologie in Bombay, en de universiteiten van Cardiff en Kaapstad, onder leiding van Uppsala-onderzoeker prof. Valentin Troll, gebruikte Fe- en O-isotopen, de belangrijkste elementen in magnetiet (Fe 3 O 4 ), uit Zweden, Chili en Iran om chemische vingerafdrukken te nemen van de processen die hebben geleid tot de vorming van deze ertsen.

Door hun gegevens van ijzererts van het Kiruna-type te vergelijken met een uitgebreide reeks magnetietmonsters van vulkanisch gesteente en van bekende hydrothermische ijzerertsafzettingen bij lage temperatuur, de onderzoekers konden aantonen dat meer dan 80 procent van hun magnetietmonsters van apatiet-ijzeroxide-ertsen van het Kiruna-type werden gevormd door magmatische processen bij hoge temperatuur in wat vulkanische tot ondiepe subvulkanische omgevingen moet vertegenwoordigen. De nieuwe resultaten vormen een belangrijke vooruitgang in ons begrip van ertsen van het Kiruna-type en zullen van pas komen bij de interpretatie van, en toekomstverkenning voor, apatiet-ijzeroxide-afzettingen wereldwijd.