Ein neuer Weg zur Datierung eines gängigen Minerals könnte helfen, Erzlagerstätten zu lokalisieren und die Mineralexploration weltweit zu verbessern, so Wissenschaftler der University of Queensland. Die Forscher haben ein neues Referenzmaterial identifiziert und ein hochmodernes Instrument eingesetzt, um Gesteinsformationen in Zentralasien besser datieren zu können.
UQs Professor Jian-xin Zhao erklärt, dass das Team zunächst ein Silikatmineral analysierte, das als Granat bekannt ist. Dies half dann, die Akkumulation von wertvollen Mineralen wie Gold, Kupfer, Bleizink, Silber und Uran zu verstehen.
“Granat, dessen Aussehen den Samen eines Granatapfels ähnelt, ist bis heute ein anspruchvolles Mineral, aber sehr verbreitet in vulkanischen Mineralsystemen”, sagte Professor Zhao.
“Es entsteht, wenn heißes Magma in den Untergrund der Erdkruste eindringt und kann uns wichtige Hinweise auf andere magmatische Formationen im gleichen Gebiet geben.”
“Magmatische Aktivitäten sind ein wichtiger Prozess der aktiven Erde und führen zu Mineralisierungen – viele der wichtigsten Mineraldistrikte der Welt, darunter Australiens Mt. Isa und der Olympic dam, wurden in einer langen Geschichte magmatischer Aktivitäten gebildet.
“Durch ein präziseres Verständnis, wann, wo und warum diese Magma-Aktivitäten stattfanden, werden wir in der Lage sein, diese mineralreichen Hotspots leichter zu lokalisieren.” Der Schlüssel ist ein Lasersystem, das winzige Granatkörnchen mit einer Länge von nur einigen hundert Mikrometern abtasteten kann.
Das laserabgetastete Material wurde dann mit einem Massenspektrometer erfasst – einem Werkzeug, das die Probenkomponenten anhand ihrer Masse und elektrischen Ladung trennt. Dies ermöglichte eine konkrete Berechnung des Alters.
Das Team hofft, dass diese neue Methode dabei helfen wird, die Verbindung zwischen historischen Episoden der Magmaaktivität und der Mineralakkumulation besser zu verstehen. “Die vielen wichtigen Mineralvorkommen der Welt entstehen in geologischen Umgebungen wie dem Ring of Fire des Pazifischen Ozeans, wo heißes Magma ständig in die Kruste eindringt”, sagte Dr. Zhou.
“Wenn man genau versteht, wann bestimmte Formationen warum entstanden sind, ist es viel einfacher, mineralreiche Lagerstätten zu finden.” Die Forscher glauben, dass diese Entdeckung zu einem entscheidenden Zeitpunkt im Hinblick auf die Bergbauindustrie und den Planeten eintrifft.
“Die Entwicklung und Erhaltung einer nachhaltigen Welt wird von der Entdeckung und der hocheffizienten Gewinnung von Mineralvorkommen abhängen”, sagte Dr. Zhou. “Mit dem Aufkommen von grüner Energie besteht ein noch größerer Bedarf an Mineralvorkommen wie beispielsweise Kupfer, Silber, Nickel und vielen mehr.”
Veröffentlichung: Shuang Yan, Renjie Zhou, He-Cai Niu, Yue-xing Feng, Ai Duc Nguyen, Zhen-hua Zhao, Wu-Bin Yang, Qian Dong, Jian-xin Zhao: LA-MC-ICP-MS U-Pb dating of low-U garnets reveals multiple episodes of skarn formation in the volcanic-hosted iron mineralization system, Awulale belt, Central Asia. GSA Bulletin doi: https://doi.org/10.1130/B35214.1
Quelle: off. Pm der University of Queensland
Pia Gaupels
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