Las muestras se colocaron en pequeñas cápsulas doradas, con un punto de fusión de 1, 064 ° C - y sometido a temperaturas de 1, 000-1, 040 ° C y 1, 000 veces la presión atmosférica de la Tierra. Crédito:Lennart A. Fischer
Los geólogos han descubierto que algunos magmas se dividen en dos líquidos separados, uno de los cuales es muy rico en hierro. Sus hallazgos pueden ayudar a descubrir nuevos depósitos de mineral de hierro para la minería.
El mineral de hierro se extrae en unos 50 países, con Australia, Brasil y China como los mayores productores. Se utiliza principalmente para producir acero. La mayoría de los depósitos de mineral de hierro se encuentran en rocas sedimentarias. Otros se extraen en complejos volcánicos como El Laco en Chile y Kiruna en Suecia. Estos depósitos de mineral de hierro, llamados depósitos tipo Kiruna, representan alrededor del 10 por ciento de la producción mundial de hierro, sin embargo, nadie sabe cómo se forman.
En Comunicaciones de la naturaleza , un equipo internacional de investigadores de instituciones como KU Leuven, Universidad Leibniz Hannover, y ULiège presenta la primera evidencia de que estos depósitos de mineral de hierro se forman cuando el magma se divide en dos líquidos separados.
"Los estudios anteriores siempre se han centrado en la textura o la composición de las rocas naturales. Fuimos los primeros en reproducir magmas en el laboratorio como los que se encuentran en El Laco, "dice el último autor Olivier Namur del Departamento de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente en KU Leuven, Bélgica.
Las muestras se colocaron en pequeñas cápsulas doradas, con un punto de fusión de 1, 064 ° C - y sometido a temperaturas de 1, 000-1, 040 ° C y 1, 000 veces la presión atmosférica de la Tierra. Crédito:Lennart A. Fischer
"Queríamos reproducir las condiciones que se encuentran en las cámaras de magma, donde la roca fundida se acumula cuando no puede subir a la superficie de la Tierra. Aquí es también donde se forman los depósitos de mineral de hierro debajo de los volcanes, por lo que parecía que valía la pena examinar la reproducción de la temperatura y la presión de las cámaras de magma ".
"Es por eso que producimos una mezcla de muestras de mineral ricas en hierro y lavas típicas que rodean los depósitos de tipo Kiruna. Esto creó una composición de magma a granel que creemos que existe en la cámara de magma profunda debajo de los volcanes. Colocamos la mezcla en un horno y elevamos el temperatura a 1, 000-1, 040 ° C. También aumentamos la presión a unas 1000 veces la presión atmosférica de la Tierra. Estas son las condiciones de una cámara de magma ".
"Nos sorprendió descubrir que, bajo estas condiciones, el magma se divide en dos líquidos separados. Este proceso se conoce como inmiscibilidad. Solo piense en lo que sucede cuando el petróleo se derrama en el océano:el agua se ve manchada de petróleo porque el aceite y el agua no se pueden mezclar ".
"Uno de estos líquidos contenía mucha sílice, mientras que el otro era extremadamente rico en hierro (hasta un 40 por ciento) y fósforo. Cuando este líquido rico en hierro comience a enfriarse, se obtienen depósitos de mineral de hierro-fósforo tipo Kiruna ".
"Esta es la primera evidencia de que la inmiscibilidad es clave para la formación de depósitos de mineral de hierro como los que se extraen en El Laco. Si estamos en lo cierto, estos hallazgos pueden ayudar a encontrar nuevos depósitos de mineral de hierro. Esto es necesario para mantenerse al día con la demanda mundial de hierro:el reciclaje por sí solo todavía no es suficiente. Y si quieres saber dónde buscar mineral de hierro, tienes la comprensión de cómo se forman los depósitos ".
