Мантия Земли играет ключевую роль в формировании запасов вольфрама

Революционное исследование геохимиков из Китайской академии наук радикально изменило понимание процессов формирования вольфрамовых месторождений. Коллектив учёных под началом профессора Ян Цзехуа доказал существенное участие мантийных процессов в образовании залежей этого стратегически важного металла, что противоречит десятилетиями господствовавшей теории о его исключительно коровом генезисе.

Геологи провели комплексный анализ изотопного состава рудных образований и вмещающих пород в Южно-Китайской металлогенической провинции. Исследование изотопных соотношений ртути, гелия и аргона выявило неожиданно высокую долю мантийной составляющей в рудоносных флюидах — порядка 10% для месторождений Южного Китая и свыше 40% для вольфрамовых объектов в других частях планеты.

Применение передовых методов машинного обучения позволило выделить специфические геохимические маркеры, характеризующие потенциально вольфрамоносные гранитоиды. Установлено, что режим тектонического растяжения, возникающий при откате субдуцирующей океанической плиты, создаёт оптимальные условия для масштабной концентрации вольфрама в отличие от коллизионных или рифтогенных обстановок.

Датирование по неодимовой модели показало, что возраст обогащённых вольфрамом гранитоидов составляет 1,8-1,2 миллиарда лет, совпадая с циклом существования суперконтинента Нуна (Колумбия). Именно в этот период вольфрам, обладающий сидерофильными свойствами, мог транспортироваться из земного ядра в кору посредством глубинных мантийных плюмов.

Феномен Южного Китая, обладающего колоссальными запасами вольфрама, объясняется уникальным сочетанием двух факторов: наличием древнего предобогащённого субстрата (фрагмента внутренней части Нуны) и интенсивным взаимодействием коры с мантией в мезозойскую эру под влиянием субдукционных процессов Палео-Тихоокеанской плиты.

Результаты исследования, опубликованные в Communications Earth & Environment, легли в основу инновационной методики прогнозирования вольфрамовых месторождений. Авторы предлагают интегрированный подход, объединяющий изотопное профилирование, анализ индикаторных элементных отношений и алгоритмы искусственного интеллекта. Наиболее перспективными территориями для обнаружения новых запасов вольфрама названы Циркум-Тихоокеанский пояс, Центрально-Азиатская складчатая система и восточный сегмент Тетического орогена.

Источник: Phys.org