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La extracción de salmueras de volcanes inactivos podría proporcionar los metales necesarios para un futuro sostenible

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Científicos de la Universidad de Oxford están proponiendo la idea de extraer de manera sostenible cobre, oro, zinc, plata y litio de salmueras atrapadas en rocas porosas a profundidades de alrededor de 2 kilómetros por debajo de volcanes inactivos.

En un artículo publicado en la revista Open Science , los investigadores explican que los gases liberados por el magma debajo de los volcanes son ricos en metales. A medida que cae la presión, los gases se separan en vapor y salmuera. La mayoría de los metales disueltos en el gas magmático original se concentran en la densa salmuera, que a su vez queda atrapada en la roca porosa. El vapor menos denso y sin metales continúa hasta la superficie, donde puede formar fumarolas, como las que se ven en muchos volcanes activos.

Según el equipo dirigido por el petrólogo Jon Blundy, esta salmuera subterránea atrapada es un potencial ‘mineral líquido’ que contiene una gran cantidad de metales valiosos, como oro, litio y varios millones de toneladas de cobre, todos los cuales podrían explotarse extrayendo los fluidos. a la superficie a través de pozos profundos.

El empleo de este método podría reducir potencialmente el costo de extracción y procesamiento de minerales. Además de esto, dado que la energía geotérmica sería un subproducto significativo de este enfoque de minería verde, las operaciones serían neutrales en carbono.

“Los volcanes activos de todo el mundo descargan a la atmósfera cantidades prodigiosas de metales valiosos”, dijo Blundy en un comunicado de prensa. “La minería verde representa una forma novedosa de extraer tanto los fluidos que contienen metales como la energía geotérmica, de una manera que reduce drásticamente el impacto ambiental de la minería convencional”.

Para llegar a esta conclusión, el investigador y su equipo en Oxford unieron fuerzas con colegas rusos y trabajaron en núcleos de perforación de varios sistemas geotérmicos profundos ubicados en Japón, Italia, Montserrat, Indonesia y México.

Usando vulcanología, modelado hidrodinámico, geoquímica, geofísica y experimentos de alta temperatura, pudieron confirmar sus predicciones de salmueras ricas en metales.

Los científicos dicen que los estudios geofísicos de los volcanes muestran que casi todos los volcanes activos e inactivos albergan una ‘lente’ potencialmente explotable de salmuera rica en metales. Esto significa que la exploración de metales puede no estar limitada a relativamente pocos países como Chile, la República Democrática del Congo o los EE. UU., Ya que en la actualidad se debe a que existen volcanes en todo el mundo.

Los riesgos

Sin embargo, esta propuesta tiene riesgos. Las principales están relacionadas con la tecnología que se debe utilizar, ya que el proceso consiste en perforar rocas a 2 kilómetros de profundidad y a temperaturas superiores a 450 ° C. Además de esto, los fluidos extraídos son corrosivos, lo que limita los tipos de materiales de perforación y tienden a descargar su carga de metal en el pozo, un problema conocido como ‘incrustación’.

Estas limitaciones significan que es necesario realizar más investigaciones en torno a la dinámica del flujo de fluido y el control de la presión y la temperatura en el pozo y que será necesario desarrollar revestimientos resistivos para evitar la corrosión del pozo.

Afortunadamente, muchos de estos desafíos ya se están abordando a través de proyectos de perforación geotérmica profunda y en caliente. En algunos casos, estos proyectos han alcanzado temperaturas superiores a 500 ° C; y ocasionalmente han aprovechado pequeños focos de roca fundida, por ejemplo, en Islandia y Hawai.

Sin embargo, el último desafío ya se está abordando, ya que el equipo de Oxford ha patentado una idea para la extracción de fluidos que garantiza que los fluidos continúen fluyendo hacia el pozo una vez perforado, teniendo en cuenta la permeabilidad y la porosidad de la roca dúctil caliente.

Si existe el riesgo de desencadenar erupciones volcánicas, los investigadores dicen que es muy pequeño, pero debe evaluarse a pesar de que no planean perforar en el magma en sí, sino en las rocas calientes sobre la cámara de magma, lo que reduce en gran medida el riesgo de encontrar magma.

Los científicos han pasado los últimos cinco años eliminando el riesgo del concepto y ahora están listos para perforar un pozo exploratorio en un volcán inactivo. Esto aclarará muchos de los riesgos y desafíos asociados con la técnica y presagiará un nuevo avance en la comprensión de los volcanes y su generosidad de energía y metales.

En su opinión, una ‘mina de salmuera’ en funcionamiento podría tardar entre 5 y 15 años, dependiendo de qué tan bien se puedan abordar los desafíos.

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