Vědecký tým určil, co by mohlo být největší známé ložisko lithia, které je skryto pod dlouho vyhaslým vulkánem na hranici Nevady a Oregonu. Tento objev by mohl poskytnout významný přínos pro globální zásoby lithia, a to v době, kdy poptávka po tomto kovu pro baterie prudce roste.

Geologické pozadí kaldery McDermitt

Kaldera McDermitt, která vznikla v důsledku obrovské erupce před 16 miliony lety, obsahuje sedimenty bohaté na lithium, které se vytvořily v důsledku vzácné sekvence geologických událostí. Tento objekt byl studován vědci Thomasem Bensonem, Matthewem Cobleem a Johnem Dillesem z Lithium Americas Corporation, GNS Science a Oregon State University.

Poptávka po lithiu a jeho zdroje

Očekává se, že globální poptávka po lithiu dosáhne téměř 1 milionu metrických tun do roku 2040, což je přibližně osmkrát více než produkce v roce 2022. Tento nárůst je spojen se změnami v automobilovém průmyslu, kde se země přesouvají od vozidel poháněných benzínem a uhlím k elektrickým alternativám, které vyžadují baterie.

Na rozdíl od běžných zdrojů lithia z briny v Chile nebo tvrdých hornin v Austrálii, je lithium na lokalitě McDermitt ukryto v jílu, přičemž některé vzorky vykazují koncentrace více než 70krát vyšší než průměrné hodnoty v horninách.

Geologické procesy a tvorba ložiska

Erupce vyvrhla přibližně 1 000 kubických kilometrů roztaveného materiálu, což vedlo ke vzniku kráteru širšího než 40 kilometrů a k rozptýlení popela a lávy až na vzdálenost 80 kilometrů. Vzniklá pánev se pomalu ochlazovala, což umožnilo dešťové vodě a tání sněhu vytvořit jezero, které zachytilo vulkanický materiál.

Bez odtoku se voda stala stále více slanou a extrahovala lithium z okolních hornin, které se usazovalo na dně jezera. Jak jezero odpařovalo, zanechalo vrstvy jílovitého sedimentu bohatého na lithium.

Další obohacení nastalo v jižní části oblasti, včetně Thacker Pass, kde pozdější podzemní magmatické vzestupy narušily zemskou kůru a umožnily horkým tekutinám přetvářet jíl na illit. Tento minerál zadržel ještě více lithia.

Testování a identifikace ložisek

Zkušební vrty odhalily až 18 000 částic lithia na milion ve některých jádrových vzorcích, což daleko přesahuje běžné úrovně v zemských horninách, které jsou pod 50 ppm. Studie potvrdila, že tento prvek se přímo nachází v illitu.

V oblasti jsou dvě těžební projekty, které identifikovaly alespoň 5,1 milionu metrických tun lithia, z toho kolem 3 miliony metrických tun v Thacker Pass, který byl v roce 2017 označen jako velmi slibný.

Plány a výzvy v těžbě

Společnost Lithium Americas Corporation pokročila s plány na těžbu zde, přičemž překonala právní výzvy ze strany místních rančerů a domorodých komunit, které měly obavy o svatá místa.

Vytvoření tohoto ložiska bylo výsledkem lithiem obohaceného magmatu, uzavřené pánve jezera, dlouhodobých chemických procesů a podzemního ohřevu — podmínky, které ho odlišují a mohou pomoci při hledání podobných ložisek v sopečných oblastech, jako jsou Mexiko, Srbsko, Nevada a Kalifornie.

Možnosti a rizika těžby

Pokud bude tento zdroj rozvinut, mohl by vytvořit významnou rezervu lithia ve Spojených státech. To by mohlo snížit závislost na dovozu, snížit náklady na baterie, urychlit výrobu elektrických vozidel a omezit emise spojené s přepravou ze zahraničí.

Nicméně těžba představuje rizika pro místní vodní zdroje, ekosystémy a pozemky domorodých obyvatel, což vyžaduje vyvážená rozhodnutí regulátorů a komunit, aby podporovaly přechod od fosilních paliv.