Ils sont dans les gros titres chaque semaine – des minéraux critiques comme le lithium, le cobalt, le nickel, le graphite et les éléments de terres rares essentiels pour les applications de haute technologie et de sécurité nationale.
Alors que les nations et les entreprises du monde entier élaborent des stratégies pour obtenir des fournitures de ressources convoitées, le géologue de l'Université d'État du Montana Zachary Burton étudie comment les éléments de terres rares sont déplacés par des forces géochimiques et aqueuses, telles que les cycles de congélation et la fonte des neiges, pour se concentrer dans différents environnements.
« Les éléments des terres rares ne sont pas techniquement rares – ils sont quelque peu omniprésents à de très faibles concentrations – mais des dépôts hautement concentrés et économiquement attrayants sont en effet rares et difficiles à trouver », a expliqué Burton, professeur adjoint au département des sciences de la terre de MSU au Collège des lettres et des sciences, qui a étudié les terres rares pendant près de 15 ans. « C'est en grande partie parce que nous ne connaissons même pas beaucoup de processus scientifiques fondamentaux pour expliquer pourquoi ils se concentrent dans certains domaines et comment ils se déplacent. »
Burton est l'auteur principal d'un article publié cette semaine dans la revue Régions froides science et technologie Cela décrit le mouvement et l'accumulation d'éléments de terres rares dans les étangs de sel dans une région aride et partiellement pergélisol de l'Antarctique.
Bien que l'extraction minérale soit interdite sur le continent antarctique par accord international, Burton a déclaré que les processus géochimiques décrits dans le document peuvent nous aider à comprendre comment les matériaux se comportent et s'accumuler dans les régions désertiques et froides ailleurs, y compris des endroits comme le Groenland et l'Ukraine, dont les ressources naturelles sont fréquemment dans l'actualité.
Burton a déclaré que peu de recherches scientifiques ont été publiées sur des éléments de terres rares hébergées par des sédiments dans les régions froides, en particulier par les scientifiques américains. Cela est en partie parce que la plupart des métaux sont actuellement extraits dans des régions tropicales ou subtropicales, en particulier en Chine, et parce que l'activité et la recherche minières aux États-Unis sont en baisse depuis les années 1970.
« Les terres rares sont un domaine qui a été relativement négligé ces dernières décennies en termes de recherche scientifique, mais maintenant – avec ces minéraux critiques faisant constamment les gros titres – il y a beaucoup à apprendre en termes de dépôts », a-t-il déclaré.
Selon le document, cela ne se limite pas aux dépôts sur Terre. Les conditions de l'Antarctique sont similaires à celles trouvées sur diverses autres planètes, ce qui est important car les agences spatiales comme la NASA souhaitent pouvoir utiliser des ressources disponibles sur la lune et Mars pour soutenir les futures missions spatiales.
De retour sur Terre et au-delà de l'Antarctique, Burton travaille au Nevada, à l'Utah et dans le désert Mojave de Californie pour comprendre comment les minéraux critiques – en particulier le lithium et les éléments de la Terre rare – se répercutent et s'accumulent dans les bassins du désert chaud de l'ouest des États-Unis
En tant que nouveau membre du corps professoral du ministère, il a déclaré qu'il était impatient d'étendre les collaborations avec ses collègues et les futurs étudiants sur la recherche et l'innovation critiques des ressources.
« C'est un défi et une course, mais aussi très excitant, car il y a beaucoup plus à apprendre dans ces domaines », a-t-il déclaré.
Alison Harmon, vice-présidente de la recherche et du développement économique, a déclaré qu'elle était ravie de voir une expertise croissante dans les minéraux critiques parmi les professeurs de MSU.
« Ce sera un domaine où MSU peut apporter une contribution importante à la sécurité nationale et au développement économique au Montana et au-delà », a-t-elle déclaré.
