El impacto del cambio climático acelera la transición global hacia fuentes de energía con menores emisiones de carbono, como los vehículos eléctricos y la generación de energía a partir de turbinas eólicas y paneles solares. Debido a que estas tecnologías requieren baterías de iones de litio (Li) para el almacenamiento de energía, existe una carrera internacional para identificar recursos adicionales de este compuesto y así poder satisfacer la demanda prevista de cerca de 1 millón de toneladas métricas (TM) de litio para 2040, un aumento de 8 veces respecto a la producción mundial total de 2022.
Los recursos de Li son abundantes a nivel mundial y se presentan principalmente como pegmatitas y vetas greisen (roca dura) y salmueras evaporíticas de gran elevación y representan toda la producción global actual. Un tercer tipo de recurso de Li, denominado sedimentario volcánico, se presenta como sedimentos asociados o adyacentes a centros de vulcanismo silícico.
Ahora, un trío de vulcanólogos y geólogos de Lithium Americas Corporation, GNS Science y la Universidad Estatal de Oregón informaron sobre evidencia de que la Caldera McDermitt, en la frontera entre Nevada y Oregón, puede albergar algunos de los depósitos de litio más grandes conocidos en la Tierra.
En su proyecto, publicado en la revista Science Advances, Thomas Benson, Matthew Coble y John Dilles estudiaron partes de la caldera y desarrollaron una teoría para explicar cómo se formaron tantos depósitos en la zona.
La Caldera McDermitt tiene aproximadamente 45 kilómetros de largo y 35 kilómetros de ancho. Investigaciones anteriores han sugerido que se formó como parte del punto de acceso de Yellowstone, lo que condujo a la formación de una secuencia de calderas. Su origen se remonta a hace aproximadamente 19 millones de años.
Desde entonces, el equipo de investigación ha estado recolectando y analizando muestras, buscando el mejor lugar para comenzar las principales operaciones mineras. Pero para encontrarlo, ellos y muchos otros expertos en el campo creen que, en primer lugar, deben encontrar una explicación de cómo llegó el litio allí.
En su artículo, los investigadores detallan que después de la erupción de un volcán, se produjo un enriquecimiento hidrotermal: el magma profundo del subsuelo se abrió paso hasta el centro de lo que hoy es la caldera, lo que llevó a la formación de las montañas de Montana.
Mientras eso sucedía, se crearon fallas, fisuras y fracturas, lo que permitió que el litio se filtrara hacia la superficie. Este proceso también transformó gran parte de la esmectita en illita (diferentes formas de minerales arcillosos), que terminaron a lo largo del borde sur de la cuenca. Eso, concluyen, explica por qué el litio es tan abundante allí.
“Los sedimentos lacustres del Mioceno que contienen ilita dentro de la parte sur de la caldera McDermitt en Thacker Pass -explica Thomas Benson, investigador de Lithium Americas con sede en Vancouver, Canadá y científico del Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia en Nueva York, EEUU-contienen espacios de litio con concentraciones extremadamente altas (hasta ~1% en peso de Li), más del doble de la concentración de esta sustancia en toda la roca en las arcillas arcillosas ricas en esmectita localizados en la misma caldera y otros recursos conocidos de litio arcilloso a nivel mundial (<0,4% en peso de Li). Las concentraciones de illita medidas in situ oscilan entre ~1,3 y 2. 4% en peso de Li dentro de arcillas ricas en flúor. El enriquecimiento único en Thacker Pass fue el resultado de una alteración hidrotermal secundaria que contiene litio y flúor de sedimentos primarios neoformados que contienen esmectita, un fenómeno no identificado previamente”, concluye Benson.
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