La investigación tiene potencialmente amplias implicaciones para el sector y la industria de materiales. Crédito:Universidad de Monash
Un estudio realizado por científicos de Monash ha descubierto que una tierra rara afecta el destino de una reacción clave con el cobre, oro, plata, y mineralización de uranio.
La obra forma parte del proyecto "Presa Olímpica en un tubo de ensayo", donde los investigadores intentaron reproducir los procesos que resultaron en la concentración de metales por valor de más de un billón de dólares en Olympic Dam en el sur de Australia en el laboratorio.
El estudio, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , encontró que el cerio, que pertenece al grupo de elementos llamados 'tierras raras' acelera reacciones importantes y juega otros roles importantes.
"El pensamiento anterior era que Cerium acababa de llegar para el viaje, es decir, los fluidos de mineral recogieron algo de cerio en su camino a Olympic Dam, "dijo el autor del estudio, el profesor Joël Brugger, de la Escuela de la Tierra Monash, Atmósfera y Medio Ambiente.
"Pero nuestros resultados colocan a Cerium en el asiento del conductor, dado que la presencia de cerio afecta el destino de una de las reacciones clave asociadas con el cobre, oro, plata, y mineralización de uranio en Olympic Dam, " él dijo.
"El estudio establece el hecho de que los oligoelementos pueden tener un importante, pero difícil de predecir, efecto sobre el acoplamiento entre el flujo de fluido, creación de porosidad, y disolución y precipitación de minerales, que controla la reología y la movilidad de los elementos a gran escala en la corteza terrestre ".
Los depósitos de mineral gigantes son maravillas naturales, donde se acumulan enormes cantidades de metales.
Representan una parte importante de la riqueza de Australia y son clave para dotar de recursos a una economía libre de carbono. que requiere grandes cantidades de metales tradicionales como el cobre, así como metales de alta tecnología como elementos de tierras raras (hasta ahora se utilizaban sólo en algunas aplicaciones específicas).
"Para descubrir nuevos depósitos gigantes y extraer eficientemente los existentes, necesitamos una comprensión mecanicista de los procesos que forman y transforman los minerales que albergan metales valiosos, "Dijo el profesor Brugger.
El equipo de investigación descubrió que el cerio juega un papel activo durante el reemplazo de magnetita por hematita:actúa como un catalizador que acelera la reacción; proporciona espacio para la precipitación de los minerales de valor; y promueve una retroalimentación positiva entre la reacción y el flujo de fluidos, que contribuye a incrementar la dotación metálica del depósito.
El estudio tiene potencialmente amplias implicaciones para el sector y la industria de materiales.
"Aunque más reciclaje es una parte importante del futuro de las materias primas, necesitamos más metales que la suma de los extraídos hasta la fecha para financiar la transición a una economía libre de carbono, "Dijo el profesor Brugger.
"Los depósitos gigantes son atractivos porque pueden producir durante décadas, proporcionando seguridad de suministro a largo plazo y justificando grandes inversiones para garantizar una minería sostenible ".