Ученые Оксфордского университета предлагают идею устойчивого извлечения меди, золота, цинка, серебра и лития из рассолов, захваченных в пористых породах на глубине около 2 километров под спящими вулканами.
В статье, опубликованной в журнале Open Science , исследователи объясняют, что газы, выделяемые магмой под вулканами, богаты металлами. При падении давления газы разделяются на пар и рассол. Большинство металлов, растворенных в исходном магматическом газе, концентрируются в плотном рассоле, который, в свою очередь, попадает в пористую породу. Менее плотный и обедненный металлами пар поднимается на поверхность, где он может образовывать фумаролы, подобные тем, которые наблюдаются на многих действующих вулканах.
По словам группы, возглавляемой петрологом Джоном Блэнди, этот захваченный подземный рассол представляет собой потенциальную «жидкую руду», содержащую множество ценных металлов, включая золото, литий и несколько миллионов тонн меди, все из которых могут быть использованы путем извлечения флюидов. на поверхность через глубокие колодцы.
Использование этого метода потенциально может снизить затраты на добычу и переработку руды. В дополнение к этому, поскольку геотермальная энергия будет значительным побочным продуктом этого подхода к зеленой добыче, операции будут нейтральными по выбросам углерода
«Действующие вулканы по всему миру выбрасывают в атмосферу огромное количество ценных металлов», - сказал Бланди в заявлении для СМИ. «Зеленая добыча полезных ископаемых представляет собой новый способ извлечения как металлосодержащих флюидов, так и геотермальной энергии, что значительно снижает воздействие на окружающую среду традиционной добычи полезных ископаемых».
Чтобы прийти к такому выводу, исследователь и его команда в Оксфорде объединили усилия с российскими коллегами и работали над буровыми колоннами из ряда глубоких геотермальных систем, расположенных в Японии, Италии, Монтсеррате, Индонезии и Мексике.
Используя вулканологию, гидродинамическое моделирование, геохимию, геофизику и высокотемпературные эксперименты, они смогли подтвердить свои прогнозы относительно богатых металлами рассолов.
Ученые говорят, что геофизические исследования вулканов показывают, что почти каждый активный и спящий вулкан содержит потенциально пригодную для эксплуатации «линзу» богатой металлами рассола. Это означает, что разведка металлов может не ограничиваться относительно небольшим количеством стран, таких как Чили, ДРК или США, как это происходит в настоящее время, потому что вулканы существуют по всему миру.
Риски
Однако в этом предложении есть риски. Основные из них связаны с технологией, которую необходимо использовать, поскольку процесс включает бурение в горных породах на глубине 2 км и при температурах более 450 ° C. Вдобавок к этому извлекаемые жидкости являются коррозионными, что накладывает ограничения на типы буровых материалов, и они имеют тенденцию сбрасывать свои металлические нагрузки в ствол скважины, что называется «отложением накипи».
Исследователи говорят, что существует и риск спровоцировать извержения вулканов, но он очень мал. Ученые потратили последние пять лет на то, чтобы снизить риски, связанные с этой концепцией, и теперь готовы пробурить разведочную скважину на спящем вулкане. Это проясняет многие риски и проблемы, связанные с этой техникой, и знаменует новый прорыв в понимании вулканов и их изобилия энергии и металлов.
По их мнению, до работающей «соляной шахты» может быть от 5 до 15 лет, в зависимости от того, насколько хорошо можно будет решить проблемы.