Um depósito mundial de lítio ao longo da fronteira entre Nevada e Oregon poderia atender à crescente demanda por esse metal, de acordo com uma nova análise.
Estima-se que 20 a 40 milhões de toneladas de lítio metálico estejam dentro de uma cratera vulcânica formada há cerca de 16 milhões de anos. Isto é notavelmente maior do que os depósitos de lítio encontrados sob um salar boliviano, anteriormente considerado o maior depósito do mundo.
“Se acreditarmos na estimativa aproximada, este é um depósito de lítio muito, muito significativo”, diz Anouk Borst , geólogo da Universidade KU Leuven e do Museu Real da África Central em Tervuren, Bélgica. “Isso poderia mudar a dinâmica do lítio globalmente, em termos de preço, segurança de abastecimento e geopolítica”.
Novas análises in situ revelam que uma pedra argilosa incomum, composta pelo mineral ilite, contém 1,3% a 2,4% de lítio na cratera vulcânica. Isso é quase o dobro do lítio presente no principal mineral argiloso que contém lítio, a esmectita de magnésio , que é mais comum que a ilita.
Algumas condições incomuns criaram o que poderia ser um depósito vulcânico excepcionalmente rico. A cratera – a caldeira McDermitt – formou-se há 16,4 milhões de anos, quando cerca de 1.000 km 3 de magma explodiram.
A caldeira estava cheia de produtos erupcionados de um magma alcalino rico em sódio e potássio , bem como lítio, cloro e boro . Este esfriou rapidamente para formar uma rocha vulcânica vítrea finamente cristalina, o ignimbrito, que resistiu para produzir partículas ricas em lítio.
Posteriormente, formou-se um lago na cratera, persistindo por centenas de milhares de anos, com materiais vulcânicos e circundantes desgastados formando um sedimento rico em argila em seu fundo.
A nova análise sugeriu que, após o esvaziamento do lago, outro surto de vulcanismo expôs os sedimentos a uma salmoura quente e alcalina, rica em lítio e potássio.
“Pesquisas anteriores presumiam que o ilite estava por todo o lado nas profundezas da caldeira”, diz Thomas Benson, geólogo da Lithium Americas Corporation, e foi formado quando altas temperaturas e pressões transformaram a esmectite em ilite.
A equipe de Benson propôs que uma camada de ilita com cerca de 40 m de espessura foi formada nos sedimentos do lago por essa salmoura quente.
O fluido subiu ao longo das fraturas formadas quando a atividade vulcânica recomeçou, transformando a esmectita em ilita na parte sul da cratera, Thacker Pass. O resultado foi uma argila rica em lítio.
“Esta seria uma alteração em várias etapas da esmectita contendo lítio em ilita, onde os fluidos hidrotérmicos enriqueceriam as argilas em potássio, lítio e flúor ”, diz Borst. ‘Eles parecem ter atingido o ponto ideal onde as argilas são preservadas perto da superfície, então não terão que extrair tanta rocha, mas ainda não foi desgastada.’
O material poderia ser melhor descrito como “um pouco parecido com argila de oleiro marrom”, diz Christopher Henry , professor emérito de geologia na Universidade de Nevada, em Reno. ‘É extremamente desinteressante, exceto que contém muito lítio.’
“Tem havido muita procura por depósitos adicionais [de lítio]”, acrescenta Henry. ‘Os Estados Unidos têm apenas uma pequena operação de salmoura produtora de lítio em Nevada.’
Henry não concorda totalmente com a história recentemente proposta para a cratera, uma vez que a datação isotópica mostrou que existia um lago ali até 15,7 milhões de anos atrás, mas o sistema vulcânico foi extinto há 16,1 milhões de anos.
A nova linha do tempo exigiria atividade vulcânica por mais tempo do que as evidências sugerem, explica ele.
Benson diz que sua empresa espera começar a minerar em 2026. Ela removerá a argila com água e depois separará os pequenos grãos contendo lítio dos minerais maiores por centrifugação. A argila será então lixiviada em cubas de ácido sulfúrico para extrair o lítio.
“Se conseguirem extrair o lítio de uma forma com muito baixo consumo de energia, ou num processo que não consuma muito ácido, então isso pode ser economicamente muito significativo”, diz Borst. “Os EUA teriam o seu próprio abastecimento de lítio e as indústrias ficariam menos assustadas com a escassez de abastecimento.”
Benson vê a argila rica em lítio em Thacker Pass como “única” entre os depósitos sedimentares vulcânicos. “As argilas esmectitas são relativamente mais abundantes”, diz ele.
A exploração de mais depósitos de lítio após as erupções deve concentrar-se em caldeiras com sedimentos lacustres que foram alterados hidro termicamente em lagos sem vazões, acrescenta.
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