Uno dei siti sul campo nel nord del Madagascar. Spessi depositi di argilla si sono formati sopra le rocce formate in un vecchio vulcano chiamato Ambohimirahavavy. Il vulcano era attivo circa 24 milioni di anni fa e da allora è stato eroso per esporre il suo interno. Le rocce più vicine alla superficie si sono alterate per formare un deposito di argilla in cui i minerali originali sono stati scomposti per rilasciare i loro metalli rari, che poi si attaccò ai minerali argillosi. Credito:Kathryn Goodenough e Martin Smith
La ricerca condotta dalle Università di St Andrews e Brighton rivela fonti recentemente scoperte per i metalli delle terre rare vitali nelle moderne tecnologie come la produzione di energie rinnovabili, cellulari, computer portatili e televisori.
La ricerca, pubblicato in Comunicazioni sulla natura ha studiato fonti alternative di metalli pesanti delle terre rare molto ricercati utilizzati nelle moderne tecnologie di tutti i giorni, concentrandosi sui suoli subtropicali nel nord del Madagascar.
Tecnologie moderne, come quelli che producono energia verde da risorse rinnovabili come vento e acqua, richiedono molte tonnellate di rari, i cosiddetti metalli e-tech. L'estrazione di metalli e-tech può essere costosa, ambientalmente impegnativo e ad alta intensità energetica. Ciò è particolarmente vero per i metalli provenienti da rocce formate in antiche catene montuose o vulcani, che deve essere scavato, frantumato e poi lavorato per separare i metalli preziosi dal resto.
A volte la natura dà una mano scomponendo i minerali naturalmente difficili da rompere per formare materiali più morbidi da cui è possibile estrarre prodotti di valore in modo più efficiente e sostenibile.
La ricerca, guidato dalla School of Earth and Environmental Sciences dell'Università di St Andrews con i colleghi dell'Università di Brighton, focalizzato sulla traccia di un gruppo specifico di metalli noti come elementi delle terre rare. Questi includono metalli come il neodimio, praseodimio e disprosio che sono componenti cruciali nelle tecnologie che vanno dai telefoni, computer, apparecchi militari o medici alle turbine eoliche e ai veicoli elettrici.
La domanda di metalli delle terre rare è destinata a crescere esponenzialmente nei prossimi decenni, come ambiziosi progetti di energia pulita, come il Green Deal dell'Unione Europea, si stanno sviluppando a livello globale. Però, la maggior parte delle economie si trova ancora a fare molto affidamento sulle importazioni dalla Cina.
Attualmente, La Cina produce circa il 77% della fornitura mondiale di elementi delle terre rare. Le terre rare più rare, in particolare quelli utilizzati nei magneti permanenti, provengono principalmente da depositi di argilla ad adsorbimento ionico, o lateriti, formato dall'erosione tropicale di rocce come granito e sienite nel sud della Cina.
Utilizzando un'intensa sorgente di raggi X, chiamato "sincrotrone, " il team di ricercatori ha rivelato su scala atomica dove si trovano le terre rare nel suolo. Il team ha scoperto che le terre rare sono attaccate alla superficie delle particelle di argilla. Confrontando i campioni di un complesso vulcanico alterato in Madagascar con quelli estratti in Cina, lo studio fornisce approfondimenti chiave su come la natura produce facilmente economicamente sostenibile, depositi di terre rare.
Autore principale dello studio Dr. Anouk Borst, dell'Università di St Andrews, ha dichiarato:"Alcuni si sono chiesti se i depositi di adsorbimento della Cina meridionale siano unici, ma il nostro studio conferma che i suoli cinesi sono identici ai depositi trovati in Madagascar, e che si sono formati in modi simili. La corsa è ora per trovare altri giacimenti in altre parti del mondo." Queste informazioni saranno un impulso per l'esplorazione globale di risorse metalliche critiche al di fuori della Cina.
