La presenza di diamanti in un affioramento in cima a un deposito d'oro non realizzato nell'estremo nord del Canada rispecchia l'associazione trovata sopra la più ricca miniera d'oro del mondo, secondo la ricerca dell'Università dell'Alberta che riempie i vuoti sulle condizioni termiche della crosta terrestre tre miliardi di anni fa.

"I diamanti che abbiamo trovato finora sono piccoli e non economici, ma si trovano in antichi sedimenti che sono un esatto analogo del più grande giacimento d'oro del mondo:i Witwatersrand Goldfields del Sud Africa, che ha prodotto più del 40 per cento dell'oro mai estratto sulla Terra, " ha detto Graham Pearson, ricercatore presso la Facoltà di Scienze e Canada Excellence Research Chair Laureate in Arctic Resources.

"I diamanti e l'oro sono compagni di letto molto strani. Non appaiono quasi mai nella stessa roccia, quindi questa nuova scoperta può aiutare ad addolcire l'attrattiva della scoperta d'oro originale se riusciamo a trovare più diamanti".

Pearson ha spiegato che l'ex N.W.T. Lo scienziato del Geological Survey Val Jackson ha avvisato il suo gruppo di un insolito affioramento sulla costa artica che ha strette somiglianze con i giacimenti d'oro di Witwatersrand.

Pearson ha detto che questo affioramento di rocce, noti come conglomerati, sono fondamentalmente il prodotto dell'erosione di vecchie catene montuose che si depositano in canali fluviali intrecciati.

"Sono depositi ad alta energia che sono bravi a trasportare oro, e sono bravi a portare diamanti, " ha detto. "La nostra sensazione era che se le analogie fossero così vicine, allora forse ci sono diamanti anche nel conglomerato del Nunavut".

Pearson ha affermato che trovare nuovi giacimenti di diamanti nel nord del Canada è fondamentale in Canada che continua a ospitare un'industria mineraria di diamanti da 2,5 miliardi di dollari all'anno.

Così, su un'intuizione, Pearson ha utilizzato l'ultimo dei suoi finanziamenti Canada Excellence Research Chair che lo ha portato alla U of A, insieme ai finanziamenti del Metal Earth Project e della National Science Foundation, e—accompagnato dal ricercatore post-dottorato di diamanti Adrien Vizinet e dall'ex studente universitario U of A Jesse Reimink, ora professore alla Penn State University, si è recato a Nunavut.

Una volta sul sito, il gruppo, con l'assistenza di Silver Range Resources, il cui amministratore delegato Mike Power è anche un alunno della U of A, ha abbattuto un modesto 15 chilogrammi del conglomerato e datato queste rocce utilizzando l'attrezzatura di spettrometria di massa all'avanguardia presso l'U of A, che stabilirono che la loro deposizione fosse di circa tre miliardi di anni fa.

Il gruppo ha prontamente consegnato i propri campioni al Saskatchewan Research Council, il leader mondiale nella quantificazione di quanti diamanti ci sono in una roccia.

Pearson ricorda il momento preciso circa un anno dopo, quando Cristiana Mircea del consiglio, che visita Edmonton per insegnare agli studenti della Diamond Exploration Research Training School (DERTS) l'identificazione dei minerali indicatori di diamante, gli disse in modo pratico che il campione produceva tre diamanti.

"La mia mascella ha colpito il pavimento, " ha detto Pearson. "Normalmente le persone prenderebbero centinaia di chilogrammi, se non tonnellate di campioni, per cercare di trovare tanti diamanti. Siamo riusciti a trovare diamanti in 15 chili di roccia che abbiamo campionato con una mazza su un affioramento superficiale".

Sebbene i diamanti trovati siano piuttosto piccoli, meno di un millimetro di diametro, ha affermato che le implicazioni geologiche sono immense.

Primo, Pearson ha detto che doveva esserci kimberlite o roccia come la kimberlite presente per portare i diamanti sulla superficie terrestre nell'antica Terra, un'idea che molte persone hanno dubitato.

I tubi di Kimberlite sono i passaggi che consentono al magma di eruttare diamanti e altre rocce e minerali dal mantello attraverso la crosta e sulla superficie terrestre.

Ci aiuta anche a capire in quali condizioni possono formarsi queste particolari rocce kimberlite.

Pearson ha detto che un collaboratore italiano, Fabrizio Nestola dell'Università di Padova, è riuscito a trovare un'inclusione, un minerale non diamante, in uno dei campioni di diamanti. Da quello, Suzette Timmerman, un ricercatore del Canadian Centre for Isotopic Microanalysis e un destinatario della Banting Postdoctoral Fellowship, iniziò a costruire una teoria secondo cui i diamanti dovevano essere derivati ​​da un piccolo, radice litosferica profonda ma fresca, che è la parte più spessa della placca continentale.

"Questo è qualcosa di completamente inaspettato da quelle che pensiamo fossero le condizioni tre miliardi di anni fa sulla Terra, " ha detto Pearson.

Ha spiegato che i diamanti stabili esistono solo nelle parti fredde del mantello, quindi suggerisce che deve essere stato molto profondo, forse radici fredde spesse 200 chilometri sotto parti del continente molto presto nella storia della Terra.

Pearson ha affermato che, nonostante l'esperienza dell'U of A nella datazione dei diamanti in tutto il mondo, c'è sempre una discussione sulla relazione tra l'inclusione e il deposito di diamanti.

"Qui, non c'è discussione perché sappiamo quando quelle rocce sono state erose sulla superficie terrestre, " Egli ha detto.

"Ci dice che c'è una fonte più antica, una fonte primaria di diamanti che deve essere stata erosa per formare questo deposito di diamanti più oro, " Egli ha detto.

Ciò significa anche che l'estrazione di diamanti nell'area non richiede necessariamente miniere molto profonde, se si possono trovare più affioramenti economici di queste rocce.

"Siamo andati lassù su un idrovolante, ha spaccato un pezzo di roccia con una mazza e ha trovato tre diamanti, " ha detto. "Questa è in realtà una delle parti più sorprendenti di questa scoperta".

Ha aggiunto che il governo provinciale, attraverso Alberta Innova, le università chiaramente realizzate possono aiutare molto ad espandere e diversificare l'economia dell'Alberta nel settore minerario.

"L'investimento del governo ci consente di inseguire intuizioni che altrimenti potrebbero essere difficili da esaminare per l'industria".

Pearson ha indicato la sovvenzione Collaborative Research and Training Experience del Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, che quasi istantaneamente ha trasformato l'U of A nel principale istituto di ricerca sui diamanti al mondo grazie alla formazione di DERTS.

"Alberta ha diversi potenziali giacimenti di diamanti e aree mature per ulteriori esplorazioni, " ha detto. "Credo che l'Università di Alberta possa svolgere un ruolo chiave nell'aiutare a trovare e stabilire miniere di diamanti e altri minerali in Alberta".

Pearson ha affermato che sono in corso ulteriori ricerche su simili affioramenti vicini sviluppati da Silver Range Resources in collaborazione con il Metal Earth Project, il governo Nunavut e la Penn State University, per stabilire l'estensione dei diamanti e dell'oro in queste rocce, e le possibili fonti primarie di questi minerali.

Gli studi, "Età di deposizione mesoarchea per metasedimenti diamantati del cratone schiavo nordoccidentale, Territorio del Nunavut (Canada)" e "I metasedimenti diamantati indicano spesso, Radice litosferica fredda stabilita dal mesoarcheo sotto le parti del cratone schiavo (Canada), " sarà presentato alla riunione autunnale virtuale dell'American Geophysical Union questo dicembre.