Nonostante non sia fra i più costosi, ilrameè nel mondo modernouno dei metalli più preziosiper via delle sue qualità diconduttore termico ed elettrico. Esso viene perlopiù ricavato da quelli che vengono genericamente definitigiacimenti di porfidoe oggi una ricerca dell’Università di Ginevra (UNIGE) illustra come questi depositi possano in gran parte essere il risultato degli stessi meccanismi dietro legrandi eruzioni vulcaniche.
Resistente alla corrosione, elevata conducibilità elettrica, il rame è usato massicciamente in qualsiasi settore dell’industria che abbia a che fare con l’elettricità ed è indirettamente di fondamentale importanza anche nell’attuale processo ditransizione energetica, proprio perché in un modo o nell’altro si punta sempre più sull’elettricità per sostituire risorse come il petrolio (si pensi alla mobilità elettrica) o il carbone.
Ogni anno nel mondo si estraggono circa venti milioni di tonnellate di rame
Il rame è di conseguenza giàuna delle risorse naturali più sfruttate del pianetae la richiesta è destinata a crescere ulteriormente fino a superare inevitabilmente l’offerta. Ragion per cui diventa di fondamentale importanza, sia dal punto di vista ambientale che economico con tutte le ricadute sociali, ottimizzarela capacità d’individuare nuovi giacimenti. In quest’ottica, comprendere al meglio le modalità di formazione di questo metallo risulta fondamentale.
La scoperta effettuata dal team di Massimo Chiaradia, professore ordinario presso il Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente della Facoltà di Scienze dell’UNIGE, va proprio in questa direzione evidenziando comei depositi di porfidosiano il risultato dimeccanismi molto simili a quelli che provocano le grandi eruzioni vulcaniche. “Abbiamo scoperto che grandi riserve di rame nascono da eruzioni fallite” spiega il ricercatore.
Le rocce fuse, note come magma, provengono dalmantelloterrestre, un ampio strato della Terra sotto la crosta e prima del nucleo; muovendosi verso la superficie esse generano dellecamere magmaticheche sono alla base dei fenomeni di eruzione vulcanica, ubicate indicativamente a una profondità compresa fra i 5 e i 15 chilometri di profondità.
“Se il volume e la velocità di iniezione del magma in questi giacimenti sono particolarmente elevate, una grande quantità di fluidi può essere emessa catastroficamente nell’atmosfera con il magma durante un’eruzione vulcanica” spiega Chiaradia, primo autore della ricerca. Questifluidi, la cui presenza è associata al rame, possono tuttavia svilupparsi in modo quieto sotto la superficie creandodepositi di rame porfidoa profondità comprese fra 1 e 6 chilometri.
Il rame come l’alluminio può essere riciclato all’infinito senza perdere le proprie qualità, ma non basta a soddisfare la richiesta dei prossimi anni
Un fenomeno di questo genere si verifica tuttavia conmolta meno frequenza rispetto alle eruzioni vulcaniche, ci vogliono da decine a centinaia di migliaia di anni prima che si formi un deposito di rame. Ciò spiega in parte la rarità dei giacimenti di questo metallo. “Un’eruzione fallita dipende da una concomitanza di diversi fattori: la velocità di iniezione del magma, la velocità del suo raffreddamento e la rigidità del la crosta terrestre che circonda la camera magmatica, che deve essere abbastanza flessibile da assorbire la pressione esercitata dal nuovo magma in arrivo, affinché l’eruzione non abbia luogo” illustra Luca Caricchi, professore associato al Dipartimento di Terra e Scienze Ambientali nonché secondo autore della ricerca.
“La scoperta di similitudini fra grandi eruzioni e depositi consentirà di utilizzare la grande quantità di conoscenze già acquisite dai vulcanologi per approfondire la nostra comprensione sulla formazione dei depositi di porfido” prosegue Chiaradia. I risultati del team sono stati ottenuti sottoponendo amodelli petrologici e geochimicil’insieme aggregato dei dati forniti dai ricercatori, sia sul campo che in laboratorio, e dalle compagnie minerarie.
Dal punto di vista pratico si tratta di avanzamenti nella comprensione delle modalità di formazione del rame potenzialmente in grado diaprire la strada verso lo sviluppo di innovative tecnichegeologiche, mineralogiche e geochimiche da applicare alle esplorazioni volte a identificare i più grandi giacimenti di rame porfido sulla Terra. “Il passo successivo consisterà nell’elaborare un modello che ci aiuti a quantificare il contenuto totale di rame e quindi la qualità di un giacimento potenzialmente sfruttabile nel modo più accurato possibile” conclude Chiaradia.
Fonte:“Supergiant porphyry copper deposits are failed large eruptions“di Massimo Chiaradia et al,Communications Earth & Environment(2022).
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