La historia y economía de Sudáfrica se ha basado en sus ricos tesoros naturales de una serie de metales preciosos, piedras y minerales.
Los depósitos minerales del país se han creado durante cientos de millones de años a través de procesos que aún no se comprenden por completo.
Uno de estos procesos, que ha preocupado a los científicos y geólogos durante años, es el origen de las capas de cromitita alojadas por intrusiones en capas, una fuente importante de cromo en nuestro planeta. Este proceso ha sido un misterio durante décadas, ya que los científicos intentaronaverigüe cómo se forman capas de cromita pura a partir de magmas que provienen del manto de la Tierra. Se supone que estos son ricos en un mineral llamado olivino, no cromito.
"Se cree ampliamente que los magmas procedentes del manto no pueden cristalizar directamente el cromito, ya que las rocas del manto que se están derritiendo son ricas en olivina y, por lo tanto, estas masas deberían cristalizar el olivino, no el cromito", dice el profesor Rais Latypov delEscuela de Geociencias de la Universidad de Witwatersrand en Sudáfrica, cuyo equipo de investigación publicó un artículo en Comunicaciones de la naturaleza en 2018
"Junto con un gran grupo de mis colegas, he estado intentando durante varias décadas encontrar un mecanismo que pueda explicar la formación de estos grandes depósitos de cromita en cámaras corticales poco profundas, pero resultó que hemos estado buscando malsitio."
Para encontrar la respuesta a estas preguntas, Latypov y su equipo han estado estudiando capas de cromita en el Complejo Bushveld de Sudáfrica, donde se puede encontrar más del 80% de los recursos globales de depósitos de cromita que contienen platino.
Descubrieron que algunos magmas basálticos formarán cromita después de la descompresión a medida que se elevan desde el manto a través de la corteza hacia la superficie de la Tierra. La reducción de la presión, a medida que el magma se eleva desde el manto hacia la corteza, es clave para la cristalizaciónproceso de la cromita.
"Cuando estos magmas llegan a una cámara de magma poco profunda, que se encuentra a solo unos pocos kilómetros debajo de la superficie de la Tierra, ya están saturados de cromita pura y, al enfriarse, pueden cristalizar capas de cromitita masiva con platino".
El cromo es un elemento industrial importante que mejora sustancialmente las propiedades físicas y químicas de los aceros, aumentando su resistencia y haciéndolos resistentes a la corrosión. El platino asociado con estas rocas se usa en convertidores catalíticos dentro de los automóviles para descomponer los gases de escape tóxicosen especies relativamente benignas.
Estas capas coloreadas con rayas de cebra de cromita con platino que se forman a través de este proceso se pueden ver claramente en las crestas en la parte superior del Complejo Bushveld, cerca de Steelpoort en Mpumalanga, que se expusieron a través de la erosión durante muchos millones de añosdesde que se formaron. Algunas de estas capas pueden tener varios metros de espesor y extenderse por cientos de kilómetros.
"El Complejo Bushveld cubre un área de cientos de kilómetros cuadrados. Se extiende desde Steelpoort en Mpumalanga en el Este, pasando Pretoria hasta Pilanesberg en el Oeste; y desde Bethal, Mpumalanga en el Sur hasta el norte de Polokwane en Limpopo. Nosotroscree que la cámara Bushveld debe haber estado funcionando como un sistema de flujo en el que los magmas ingresaban y depositaban su cromita, antes de salir de la cámara y hacer erupción como basaltos a través de volcanes, que ahora se han erosionado ", dice Latypov.
"Parece que la reducción de la presión litoestática durante la transferencia de fundidos derivados del manto hacia la superficie juega un papel vital en la formación de magmas que producen recursos planetarios, sin los cuales la sociedad humana moderna no puede desarrollarse de manera sostenible"
Se están realizando más investigaciones sobre si otros depósitos magmáticos en todo el mundo, como la magnetita que contiene vanadio en intrusiones en capas, también pueden estar relacionados con la reducción de la presión litoestática.
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Materiales proporcionado por Universidad de Witwatersrand . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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