I geologi hanno scoperto che alcuni magmi si dividono in due liquidi separati, uno dei quali è molto ricco di ferro. Le loro scoperte possono aiutare a scoprire nuovi giacimenti di minerale di ferro per l'estrazione.

Il minerale di ferro viene estratto in circa 50 paesi, con l'Australia, Brasile e Cina come i maggiori produttori. Viene utilizzato principalmente per la produzione di acciaio. La maggior parte dei giacimenti di minerale di ferro si trova nelle rocce sedimentarie. Altri sono estratti in complessi vulcanici come El Laco in Cile e Kiruna in Svezia. Questi giacimenti di minerale di ferro, chiamati depositi di tipo Kiruna, rappresentano circa il 10 per cento della produzione mondiale di ferro, eppure nessuno sa come si formano.

In Comunicazioni sulla natura , un team internazionale di ricercatori provenienti da istituzioni tra cui KU Leuven, Università Leibniz di Hannover, e ULiège presenta la prima prova che questi depositi di minerale di ferro si formano quando il magma si divide in due liquidi separati.

"Gli studi precedenti si sono sempre concentrati sulla tessitura o sulla composizione delle rocce naturali. Siamo stati i primi a riprodurre effettivamente in laboratorio magmi come quelli trovati a El Laco, " afferma l'ultimo autore Olivier Namur del Dipartimento di Scienze della Terra e dell'Ambiente presso KU Leuven, Belgio.

"Volevamo riprodurre le condizioni che si trovano nelle camere magmatiche, dove la roccia fusa si accumula quando non può salire sulla superficie della Terra. Qui si formano anche i depositi di minerale di ferro sotto i vulcani, quindi la riproduzione della temperatura e della pressione delle camere magmatiche sembrava valere la pena di essere esaminata."

"Ecco perché abbiamo prodotto una miscela di campioni di minerali ricchi di ferro e lave tipiche che circondano i depositi di tipo Kiruna. Questo ha creato una composizione magmatica di massa che crediamo esista nella camera magmatica profonda sotto i vulcani. Abbiamo posizionato la miscela in una fornace e sollevato il temperatura a 1, 000-1, 040°C. Abbiamo anche aumentato la pressione a circa 1000 volte la pressione atmosferica della Terra. Queste sono le condizioni di una camera magmatica".

"Siamo rimasti sorpresi di scoprire che, in queste condizioni, il magma si divide in due liquidi separati. Questo processo è noto come immiscibilità. Basti pensare a cosa succede quando il petrolio si riversa nell'oceano:l'acqua diventa striata di petrolio perché l'olio e l'acqua non possono mescolarsi".

"Uno di questi liquidi conteneva molta silice, mentre l'altro era estremamente ricco di ferro - fino al 40% - e fosforo. Quando questo liquido ricco di ferro inizia a raffreddarsi, ottieni giacimenti di minerale di ferro-fosforo di tipo Kiruna."

"Questa è la prima prova che l'immiscibilità è la chiave per la formazione di giacimenti di minerale di ferro come quelli estratti a El Laco. Se abbiamo ragione, questi risultati possono aiutare a trovare nuovi giacimenti di minerale di ferro. Questo è necessario per stare al passo con la domanda mondiale di ferro:il riciclo da solo non basta ancora. E se vuoi sapere dove cercare il minerale di ferro, hai la comprensione di come si formano i depositi."