Ученые узнали, как образуется такое вулканическое месторождение железной руды

Геологи установили, что часть вулканических мес...

freepik.com

Геологи установили, что часть вулканических месторождений железной руды образуется за счёт разделения магмы на две жидкости, одна из которых обогащена железом. По данным авторов работы, опубликованной в Nature Communications, это открытие поможет эффективнее искать новые месторождения.

Сейчас железную руду добывают примерно в 50 странах. Лидерами по объёмам считаются Австралия, Бразилия и Китай. Основная сфера применения руды — производство стали и чугуна. Большинство известных месторождений связано с осадочными породами, однако часть запасов имеет вулканическое происхождение. Среди таких объектов называют Эль-Лако в Чили и Кирунавару в Швеции. Они дают около 10% мирового объёма железа, но механизм их формирования долго оставался неизвестным.

Международная команда учёных из Нидерландов, Германии и Бельгии получила первое экспериментальное подтверждение того, что подобные месторождения возникают, когда магма распадается на две несмешивающиеся фазы. Исследователи синтезировали магму, соответствующую условиям Эль-Лако, и поместили её в лаборатории в условия магматической камеры вулкана — области под земной корой, где накапливается расплав, если не достигает поверхности. В таких зонах и формируются рудные тела.

Образцы заключили в небольшие золотые капсулы и нагрели в печи до 1000–1040 °C. Давление было увеличено до величины, примерно в тысячу раз выше атмосферного. В результате магма разделилась на две жидкости: кремнезёмсодержащую и богатую железом и фосфором. Содержание железа во второй фазе достигало 40%. При последующем охлаждении именно эта железистая жидкость даёт железо-фосфорные руды.

Авторы исследования указывают, что понимание таких процессов важно для чёрной металлургии и поисков новых месторождений. Зная условия формирования вулканических железорудных объектов, геологи смогут точнее выбирать районы для разведки.

Читайте также: