Tre nuovi minerali scoperti da un alunno del Michigan Tech sono croste secondarie trovate nelle vecchie miniere di uranio. sono luminosi, giallo e difficile da trovare.

Le miniere hanno chiuso quattro decenni fa, ma ciò non impedisce all'aria e all'acqua di percorrere i lunghi tunnel del Red Canyon. La vecchia apertura della miniera, l'accesso, taglia direttamente la collina e ha contribuito a produrre nuovi minerali. L'ingresso si apre su un panorama secco nel sud dello Utah.

"Hai mai visto The Hills Have Eyes? È così inquietante, arido paesaggio desertico, " dice Travis Olds '12 e ora uno studente laureato a Notre Dame che studia i composti minerali dell'uranile. Aggiunge che lui e altri trovano la mineralogia così eccitante a causa "dell'idea che ci sono cose che ancora non sappiamo - e qualcuno può vedere un piuttosto cristallino e lo apprezzo."

Olds studia specificamente i minerali di uranile perché, come materiali radioattivi, è importante sapere dove si trovano e come cambiano nei diversi ambienti. Nell'ultimo anno, ha trovato tre nuovi minerali di uranio nel Red Canyon:leesite, leószilárdite e redcanyonite. Li ha caratterizzati insieme a un piccolo team tra cui l'alunno Shawn Carlson '91 e lo scienziato del personale Owen Mills '08 che gestisce l'Applied Chemical and Morphological Analysis Lab (ACMAL) presso la Michigan Tech.

Leesite

Tutti conoscono la ruggine; in termini minerali, la ruggine è un ossido di ferro o ossiidrossido, il che significa che è un minerale secondario formato dall'interazione di aria e acqua. La lesite è come la ruggine dell'uranio.

Lo stereotipo verde brillante dell'uranio è vicino, ma non del tutto. Sebbene piccolo e appena visibile ad occhio nudo, la leesite si presenta in aggregati giallo brillante di lame impilate o aghi radianti lunghi fino a un millimetro. Il minerale forma anche masse polverose incastonate su uno sfondo di minerali compagni, soprattutto gesso.

A livello atomico, Olds spiega, leesite si accumula in pile di strati di uranio e ossido, e il potassio è ciò che lo mette da parte come un nuovo minerale. Data la sua chimica e struttura, è un membro della famiglia dei minerali schoepite; i minatori chiamavano "gommose" il disordine generale di questi minerali che crescono sui pavimenti del tunnel.

Leószilárdite

Raggruppati in aggregati appena visibili nei campioni manuali, leószilárdite è giallo pallido. Un carbonato formato attraverso il minerale di uranio che interagisce con l'aria, è anche solubile in acqua, così l'aria secca del deserto aiuta a tenerlo in giro nella miniera. La caratteristica più distintiva della leószilárdite sono i suoi cristalli laminati.

"Se guardi leószilárdite in una foto, puoi notare che hanno una forma insolita, " dice Olds. "Ma mettili sotto il SEM (microscopio elettronico a scansione) ed è ovvio".

Olds dice che la leószilárdite è una scoperta particolarmente interessante a causa della Carbon Mineral Challenge. La sfida durerà fino a settembre 2019, con l'obiettivo di scoprire quanti più nuovi minerali a base di carbonio possibile. L'Osservatorio del Carbonio Profondo, l'organizzazione che guida il progetto, prevede che ci siano ancora almeno 145 minerali di carbonio sconosciuti. Leószilárdite è una delle otto scoperte e ufficialmente riconosciute dall'International Mineralogical Association dal dicembre 2015.

Canyon rosso

Chiamato per l'area in cui si trova questo minerale raro, redcanyonite varia in tonalità dall'arancione al rosso-arancio. Il colore deriva da ciò che rende chimicamente nuovo il minerale - manganese e ammonio nella sua struttura - ed essendo un solfato, non è solubile in acqua, a differenza di leószilárdite.

La redcanyonite è uno dei minerali di uranile più rari conosciuti perché può crescere solo entro limiti ristretti:l'accesso agli ioni manganese è il principale motore, ma può anche formarsi solo in strati ricchi di sostanze organiche, la più probabile fonte di ammonio.

Tutti e tre gli esemplari rappresentano una piccola e unica fetta della crosta terrestre dove l'attività umana ha stimolato la formazione di minerali precedentemente sconosciuti.

"L'unico modo per capire meglio la chimica dell'uranio è andare alla ricerca di nuovi minerali e descrivere la loro topologia, le loro strutture, " Olds dice. "Ci insegnano molto su come l'uranio può essere spostato nell'ambiente".