Исследователи из Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Института экспериментальной минералогии РАН совместно с коллегами из Австралии и Великобритании изучили руды цветных металлов южноуральских месторождений и пришли к выводу об их одинаковом мантийном происхождении. Соответствующая статья опубликована в Mineralogical Magazine.
Геологи исследовали молибденит из двух месторождений меди (господствующий минерал обоих месторождений — порфир). Молибденитом называют руды, состоящие из сульфида молибдена, пронизанного рядом веществ-примесей. Для двух изученных месторождений наиболее частые примеси — кремний, железо, кобальт, медь, цинк, серебро, сурьма, теллур, свинец, висмут, золото и мышьяк. Среди прочих есть и одна особо ценная примесь, типичная именно для молибденитов, — рений.
Как показала новая работа российских ученых, распределение рения в обоих месторождениях очень близко друг к другу и крайне неоднородно. Оно колеблется от 8,7 части на миллион до 11 300 частей на миллион. Таким образом, оба месторождения могут также использоваться для экономически целесообразного получения рения. Это довольно дорогой металл, килограмм которого стоит тысячи долларов. Он востребован, поскольку является ценным катализатором и легирующей добавкой для жаропрочных сплавов.
Особенности распределения рения, а именно его крайняя неоднородность, по мнению авторов, указывают и на происхождение руд обоих месторождений. Для того чтобы включения были распределены именно так, нужно, чтобы руды возникли при сравнительно быстром остывании материала, где рений был близок к расплавленному состоянию. Геологи считают, что наиболее вероятное место для такого события — мантия Земли. Поднимаясь оттуда, минералы могут довольно быстро остывать (кора имеет заметно меньшую температуру). Таким образом, в обоих изученных источниках молибденита он имеет глубокое, «мантийное» происхождение.
Изучение возникновения различных ценных руд сильно упрощает поиск новых месторождений: зная, при каких геологических условиях появляются залежи, содержащие те или иные ценные элементы, можно начать искать содержащие их руды в сходных геологических условиях и в других регионах.