Na hranici Nevady a Oregonu bylo nalezeno obrovské zásoby lithia, které by mohly změnit globální trh s bateriemi. Pod supervulkánem nacházejícím se na západě Spojených států se skrývá obrovské ložisko lithia. Vědci tvrdí, že množství v této oblasti bude mít vliv na trhy po desítky let.
Podle nové studie obsahuje kaldera McDermitt, což je vulkanického původu povrcha výtvor, který vznikl kolapsem magmatické komory, přibližně 20-40 milionů tun lithia. Při ceně zhruba 37 tisíc dolarů za tunu v USA představuje toto množství hodnotu 1,5 bilionu dolarů. Zmíněná kaldera je téměř 45 kilometrů dlouhá a 35 kilometrů široká, výzkum vedl Thomas R. Benson, který zkoumal, jak se lithiem bohaté minerály vytvářejí ve vulkanickém terénu.
Před přibližně 16 miliony lety došlo k obrovské erupci, která vyprázdnila většinu magmatické komory pod touto oblastí, a za sebou zanechala silnou vrstvu horkého popela, která se později ochladila na tvrdou vulkanickou horninu na dně kaldery. Poté v kráteru vzniklo jezero, ve kterém se shromažďoval vulkanický popel a bahno. Tyto usazeniny vytvořily jílové kameny, které obsahovaly velké množství lithia.
Horké magma se mění na lithiovou hmotu
Hlouběji pod dnem pánve pokračovalo magma i po erupci dlouhou dobu ve vyvrhování hydrotermálních kapalin, tedy horké, minerály bohaté vody, která cirkulovala pod zemí. Tyto kapaliny vyluhovaly lithium a další chemické prvky z vulkanického skla a dostaly se do vlhkých jezerních usazenin. Po tomto chemickém procesu se jezerní bahno nejprve změnilo na smektit, což je hořčík bohatý jíl schopný absorbovat lithium. Později horké kapaliny proměnily část smektitu na illit, který obsahuje ještě více lithia.
V oblasti Thacker Pass, bohaté na lithium, vytváří illit zhruba 30 metrů široký pás. Analýzy ukazují, že tento jíl může obsahovat lithium v množství přibližně 1,3-2,4 procenta své hmotnosti, což je přibližně dvakrát více než u jiných ložisek jílových kamenů. Illit se nachází blízko povrchu, což umožňuje jeho povrchové dolování.
Proč je toto naleziště lithia důležité?
Lithium dnes nejvíce známe jako klíčovou složku lithium-iontových baterií, které pohánějí mimo jiné telefony, laptopy a elektrické vozy. Výzkumný tým upozornil, že globální poptávka po lithiu může do roku 2040 dosáhnout jednoho milionu tun ročně, což je osmkrát více než produkce v roce 2022.
Takové obrovské naleziště však vyvolává také environmentální otázky, například co se stane s vodou v oblasti, divokou zvěří a krajinou kolem kaldery. Místní obyvatelé již vyjádřili obavy ohledně této situace, ale podporovatelé argumentují, že takové naleziště by vyžadovalo méně země než mnoho menších dolů, které se nacházejí v regionu. Kritici však poznamenávají, že i jediný velký povrchový důl by mohl změnit kvalitu podzemní vody.
Zpracování lithia z jílu je navíc technicky složité, protože je přítomno ve vázané formě uvnitř minerálů. Odborníci tedy musí použít proces loužení, což znamená, že se element musí vyplavit s pomocí roztoků, přičemž je důležité sledovat spotřebu vody.
Geologové zkoumá kalderu McDermitt navrhli techniku, která bere v úvahu chemickou strukturu magmatu, tvar pánve a vysokou teplotu. Magma v této oblasti je neobvykle bohaté na sodík a draslík, které jsou schopny zadržovat lithium. Pohyb magmatu v kaldeře později způsobil praskliny v nadloží, které otevřely cestu horkým kapalinám a soustředily vznik lithiem bohatého illitu na jižním okraji pánve.
Kaldera McDermitt obsahuje obrovské zásoby lithia, avšak nachází se na obytném území, a proto budou budoucí rozhodnutí určovat, zda toto lithium zůstane v jílu nebo bude použito v bateriích a elektrických sítích. Toto objevení již změnilo představy vědců o tom, kde se minerály vyskytují v sopečných systémech.
(Foto: Shutterstock)
