Ny forskning understøtter vulkanisk oprindelse af jernmalm af Kiruna-type

Oprindelsen til den såkaldte Kiruna-type apatit-jernoxidmalm har været emne for en mangeårig debat i over 100 år. I en ny artikel offentliggjort i Naturkommunikation , et team af forskere præsenterer nye og utvetydige data til fordel for en magmatisk oprindelse for disse vigtige jernmalme. Undersøgelsen blev ledet af forskere fra Uppsala Universitet i Sverige.

På trods af global stigende efterspørgsel efter sjældne metaller, jern er det overordnet vigtigste metal for moderne industri. Over 90 procent af Europas samlede jernproduktion kommer fra apatit-jernoxidmalm, også omtalt som malm af Kiruna-type, opkaldt efter det ekstremt store og ikoniske Kiruna jernmalmforekomster i det nordlige Sverige. I dag, de svenske forekomster ved Kiruna og Malmberget er de største og vigtigste jernproducenter i Europa, og Kiruna-type aflejringer repræsenterer en jernkilde af global betydning. Disse aflejringer har også et stort fremtidigt potentiale for produktion af efterspurgte og kritiske sjældne jordartselementer (REE) samt fosfor, et andet element, der anses for kritisk for Europas fremtidige udvikling.

Oprindelsen og den faktiske dannelsesproces af malm af Kiruna-typen har været meget kontroversiel i over 100 år, med forslag, herunder en ren lavtemperatur hydrotermisk oprindelse, havbunds nedbør, en vulkansk oprindelse ved høj temperatur fra magma, og høj temperatur magmatiske væsker. For at tydeliggøre oprindelsen til malm af Kiruna-typen, et team af forskere fra Uppsala Universitet, Sveriges geologiske undersøgelse, den geologiske undersøgelse i Iran, det indiske teknologiske institut i Bombay, og universiteterne i Cardiff og Cape Town, ledet af Uppsala -forsker prof. Valentin Troll, anvendte Fe- og O -isotoper, hovedelementerne i magnetit (Fe ₃ O ₄ ), fra Sverige, Chile og Iran til kemisk at fingeraftryk de processer, der førte til dannelse af disse malme.

Ved at sammenligne deres data fra jernmalm af Kiruna-type med et omfattende sæt magnetitprøver fra vulkanske klipper samt fra kendte hydrotermiske jernmalmaflejringer ved lav temperatur, forskerne var i stand til at vise, at mere end 80 procent af deres magnetitprøver fra apatit-jernoxidmalm af Kiruna-type blev dannet ved høj temperatur magmatiske processer i det, der skal repræsentere vulkanske til overfladiske sub-vulkanske omgivelser. De nye resultater udgør et vigtigt fremskridt i vores forståelse af malm af Kiruna-typen og vil være til hjælp for fortolkningen af, og fremtidig efterforskning for, apatit-jernoxid aflejringer på verdensplan.