Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kæmpe reserver af jern i det vestlige Sibirien kan stamme fra under et gammelt hav

Hovedtyper af jernmalm i Bakchar -forekomsten. Kredit:Tomsk Polytekniske Universitet

Verdens største Bakchar jernmalmforekomst ligger i et gammelt hav i Vestsibirien, Rusland. Dens dokumenterede reserver er over 28 milliarder tons. Forskere søger at forklare ophobningen af ​​en så stor mængde jern. Nu, de har foreslået opadgående migration af en blanding af Fe-rig saltlage og hydrotermisk væske gennem marine sedimenter som oprindelsen til Bakchar-jernstensforekomsten.

Forskere fra Tomsk Polytechnic University og kolleger fra Indian Institute of Technology Bombay har tilbagevist en udbredt teori om, at jern i sådanne aflejringer stammer fra eroderede bjergområder på gamle kontinenter. Ifølge deres artikel, offentliggjort i tidsskriftet Marine- og petroleumsgeologi , de stammer fra emissioner af opløsninger, der indeholder jern, der bryder gennem havbunden.

For femoghalvfems millioner år siden, der var et lavvandet varmt hav i Vestsibirien. Bakchar-jernstensforekomsten anses for at være den mest lovende i det vestsibiriske jernmalmbassin, som til gengæld er verdens største forekomst. Imidlertid, til dato, der er ingen malmudvinding ved forekomsten.

Prof.Maksim Rudmin fra TPU Geologisk afdeling, en medforfatter til artiklen, siger, "Dette geologiske sted er virkelig unikt i skala. Oolit-jernaflejringerne blev dannet for 90 til 56 millioner år siden i det gamle hav under rolige kystforhold. Den mest almindelige teori hævder, at jern blev transporteret ud i havet ved erosion af gamle bjergområder ind i flodsystemer. En omhyggelig undersøgelse af den geologiske situation og malmprøver fra forekomsten giver os mulighed for at være uenige i det."

Forskerne hævder, at der ikke er spor af gigantiske kilder til jern i områder, der blev eroderet i den periode, hvor aflejringen blev dannet. For det andet der blev ikke fundet større mellemliggende aflejringer i de områder af gamle floder, der skulle have transporteret jern ifølge teorien. For det tredje, kystlinjen i det gamle hav skiftede gentagne gange, mens Bakchar-aflejringen blev dannet på et bestemt sted, selvom dens grænser også måtte flytte sig og strække sig.

Rudmin siger, "Det er blot nogle modargumenter. Vi mener, at en lovende kandidat er de dybe dele af sedimentbassinet. Det vil sige, kilden til jernet kunne være under selve aflejringen. For det første, i malmen fandt vi jern, at føre, zink, sølv, kobbersulfider, mineralske former for arsen, kviksølv og bariumsulfater, som er tæt forbundet med jernholdige mineraler. Disse mineraler er ikke stabile, og flodvand kunne ikke bringe dem, da de ville opløses under sådan transport. For det andet vi identificerede kendetegnene ved distribution og forholdet mellem en række sjældne metaller, for eksempel, nikkel, kobolt, at føre, zink, kobber, molybdæn, arsen og vanadium, som observeres i andre marine jernholdige sedimenter, udsat for emissioner af hydrotermiske opløsninger gennem hav- eller havbunden."

Ud over, forskerne fandt indeslutning af metanbobler i malmen. Efter deres mening, dette kunne ske, hvis der var opadgående metanstrømme fra bunden gennem sedimenterne.

"Det er muligt, at forskellige elementer, herunder jern, kunne være kommet sammen med metan og vand. Dermed, i malmprøverne, vi fandt mineralske former for metaller, der ledsager malmakkumulering, dvs. bly- og zinksulfider (galena og wurtzite), blyselenid (klaustit), kobolt og nikkelarsenid og andre. Deres oprindelse er uden tvivl. De kom ind i malmen via emission af gas-flydende væsker fra de underliggende lag, " siger Maksim Rudmin.

Hvis yderligere forskning i det vestsibiriske jernmalmbassin bekræfter TPU-forskernes teori, dette vil gøre det muligt at se et nyt kig på undersøgelsesmetoderne både for lignende jernforekomster og genetisk relaterede mineraler. Disse omfatter, for eksempel, bly- og zinkforekomster, der har betydning for industrien.


Varme artikler