Objev největšího ložiska lithia na světě
Na hranici Nevady a Oregonu se nachází obrovské hodnotné naleziště, které by mohlo změnit globální trh s bateriemi. Pod supervulkánem v západní části Spojených států se ukrývá obří ložisko lithia. Podle vědců by dostupné množství mohlo ovlivnit trhy po desetiletí.
Nová studie poukazuje na to, že kaldera McDermitt (vulkanického původu, vznikající při kolapsu magmatického komory) obsahuje přibližně 20-40 milionů tun lithia. S přepočtem na cenu kolem 37 tisíc dolarů za tunu se tato zásoba odhaduje na 1,5 bilionu dolarů. Zmíněná kaldera měří téměř 45 kilometrů na délku a 35 kilometrů na šířku. Výzkum vedl Thomas R. Benson, který zkoumal, jak se lithné bohaté minerály tvoří na vulkanických terénech.
Před přibližně 16 miliony let došlo k obrovské erupci, která vyprázdnila velkou část magmatického rezervoáru pod touto oblastí, zanechávající za sebou silnou vrstvu horkého popela, která se později ochladila na pevnou vulkanickou horninu na dně kaldery. Následně v kráteru vzniklo jezero, do kterého se hromadily vulkanické popísky a bahno. Tyto sedimenty vytvořily jílovce, které obsahovaly velké množství lithia.
Horké magma se mění na lithný materiál. Hluboko pod pánví magma i po erupci po dlouhou dobu vypouštělo hydrotermální kapaliny, což jsou horké, minerály bohaté vody, které cirkulovaly pod zemí. Tyto kapaliny vyluhovaly lithium a další chemické prvky z vulkanického skla a dostávaly se do vlhkých jezerních sedimentů. Po skončení tohoto chemického procesu se jezerní bahno nejprve změnilo na smektit, což je jílový minerál bohatý na hořčík schopný absorbovat lithium. Později horké kapaliny části smektitu přetvářely na illit, což uchovává ještě více lithia.
V oblasti Thacker Pass, bohaté na lithium, tvoří illit přibližně 30 metrů široký pás. Analýzy ukazují, že tento jíl může obsahovat lithium v množství přibližně 1,3-2,4 procenta své hmotnosti, což je zhruba dvojnásobek oproti nalezištím jílovců. Illit se nachází blízko povrchu, což umožňuje jeho povrchové dobývání.
Proč je toto ložisko lithia důležité?
Lithium dnes známe především jako klíčový prvek pro lithium-iontové baterie, které napájí mimo jiné telefony, notebooky a elektrické automobily. Výzkumný tým poznamenal, že globální poptávka po lithiu by mohla do roku 2040 dosáhnout jednoho milionu tun ročně, což je osmkrát více než produkce v roce 2022.
Takové obrovské naleziště však vzbuzuje také ekologické otázky, zejména co se stane s vodními zdroji, divokou zvěří a krajinou kolem kaldery. Místní obyvatelé již vyjádřili své obavy, avšak zastánci poukazují na to, že toto ložisko by vyžadovalo méně pozemku než mnohé menší doly, které by byly rozptýlené po regionu. Kritici však upozorňují, že i jediný velký povrchový důl může změnit kvalitu podzemních vod.
Zpracování lithia obsaženého v jílech je navíc technicky složité, protože se v minerálech nachází v vázané formě. Odborníci tak musí aplikovat vyluhování, tedy musí vyplavit prvek pomocí roztoků, přičemž musí dbát na spotřebu vody.
Pokračují geologické výzkumy
Geologové studující kalderu McDermitt navrhli techniku, která zohledňuje chemickou strukturu magmatu, tvar pánve a vysokou teplotu. Magma v této oblasti je neobvykle bohaté na sodík a draslík, což má schopnost uchovávat lithium. Pohyb magmatu v kaldeře později způsobil praskliny ve skalách nad ním, což otevřelo cestu horkým kapalinám a soustředilo lithiem bohaté illitové usazeniny na jižním okraji pánve.
Kaldera McDermitt obsahuje obrovské ložisko lithia, ale nachází se v obydlené oblasti, proto další rozhodnutí určí, zda lithium zůstane v jílech, nebo se využije v bateriích a elektrických sítích. Tento objev již změnil názory vědců o tom, kde se minerály mohou skrývat ve vulkanických systémech.
