Jernoxid-apatitmalm fra et af undersøgelsesområderne ved Iron Springs, Utah. Kredit:Wyatt M. Bain.
Forskere fra University of Alberta har afsløret dannelsesmekanismen bag en klasse af mineralforekomster, der har været hårdt bestridt indtil nu. Resultaterne kaster nyt lys over, hvordan jern aflejres, blandt andre, form - og denne nye forståelse kan hjælpe geologer i jagten på mere malm.
"De fleste mineralforekomster dannes ved cirkulation af varmt vand; hvorimod nogle dannes ved krystallisation fra en magma, " sagde Matthew Steele-MacInnis, adjunkt ved Institut for Jord- og Atmosfærisk Videnskab. "I tilfælde af jernoxid-apatitaflejringer, ingen har været i stand til at blive enige om, hvordan de deponeres, men vores undersøgelse viser nu, at de er aflejret fra en meget usædvanlig væske domineret af calciumcarbonat og sulfat."
Stoffet er et magma på en måde, forklarer Steele-MacInnis, men en usædvanlig og en dannelsesproces, der var ukendt indtil dette studie - ledet af ph.d. studerende Wyatt Bain under MacInnis' supervision - og denne sammenhæng giver geologer nye spor til at guide jagten på malm.
"Oprindelsen og de kemiske egenskaber af malmdannende væsker er nøgleparametre, der bestemmer, om der vil dannes en mineralforekomst. I dette tilfælde, vores resultater viser, at væskerne, der danner jernoxid-apatitaflejringer, stammer fra en meget speciel proces:smeltning af kalksten og/eller saltaflejringer ved injektion af magma, " sagde Steele-MacInnis.
Resultaterne kan anvendes direkte i udforskning, forklarer Steele-MacInnis. Geologer, der leder efter jernoxid-apatit-aflejringer, bør målrette mod områder, hvor magmatiske klipper er blevet anbragt i sedimentære bassiner, der indeholder kalksten eller saltaflejringer.
Og mens resultaterne har den mest umiddelbare relevans for jagten på jernaflejringer, Steele-MacInnis forklarer, at denne nye forståelse også har betydning for nogle af vores mest banebrydende teknologier.
"Jernoxid-apatitaflejringer er blevet udvundet i nogle år som kilder til jern, som sandsynligvis er det vigtigste metal til industrielle anvendelser og infrastruktur, " sagde Steele-MacInnis. "Men i de seneste år, disse indskud er blevet endnu mere attraktive, fordi de almindeligvis er beriget med vigtige højteknologiske metaller som sjældne jordarters grundstoffer, som er afgørende for grøn energiproduktion og elektronik."