Một nhóm nhà khoa học Trung Quốc phát hiện một loài địa y có màu vàng cam đặc trưng có thể được sử dụng làm dấu hiệu nhận biết các khu vực tiềm năng chứa quặng đất hiếm. Phát hiện này có thể mở ra phương pháp mới để tìm kiếm các mỏ đất hiếm quy mô lớn trên khắp thế giới.
Loài địa y có tên khoa học Xanthoria elegans thường phát triển trên các loại đá carbonatit giàu nguyên tố đất hiếm. Các nhà nghiên cứu cho biết màu sắc nổi bật khiến loài địa y này dễ nhận biết trên những bề mặt đá lộ thiên.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Economic Geology ngày 27/7, với tiêu đề “Địa y như một công cụ tiềm năng trong thăm dò đá carbonatite giàu nguyên tố đất hiếm”.
Tại khu vực mỏ Bayan Obo ở miền Bắc Trung Quốc, nơi có mỏ đất hiếm lớn nhất thế giới, nhóm nghiên cứu phát hiện Xanthoria elegans trên 57 trong tổng số 67 mẫu đá carbonatite được khảo sát.
Đáng chú ý, loài địa y này rất hiếm khi xuất hiện trên granite, sa thạch, quartzite và những loại đá không phải carbonatite. Theo nghiên cứu, xác suất phát hiện loài địa y này trên các loại đá nói trên thường dưới 1%.
Khảo sát trên các mẫu đá
“Chỉ cần phát hiện loài địa y này, chúng ta có thể ưu tiên lấy mẫu tại khu vực đó. Cách làm này giúp tăng đáng kể khả năng tìm thấy các mỏ đất hiếm so với việc tìm kiếm ngẫu nhiên”, giáo sư Li Yang thuộc Đại học Bắc Kinh và Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho biết.
Màu nâu vàng của địa y không đến từ các nguyên tố đất hiếm hay sắt mà là đặc điểm tự nhiên của chính sinh vật này. Điều đó khiến nó trở thành dấu hiệu dễ nhận biết ngay cả từ khoảng cách xa.
Phân tích hóa học cũng cho thấy mối liên hệ rõ rệt. Hàm lượng tổng các nguyên tố đất hiếm trong địa y dao động từ 3.500 đến 17.000 phần triệu (ppm). Hàm lượng này tăng lên khi lượng đất hiếm trong lớp đá bên dưới cao hơn.
Những địa y phát triển trên các khối đá carbonatit có mức độ khoáng hóa cao chứa nhiều nguyên tố đất hiếm hơn so với địa y mọc trên đá carbonate nghèo khoáng hoặc các loại đá xung quanh đã bị biến đổi.
Các nhà khoa học còn phát hiện đất hiếm và bari bên trong vật chất hữu cơ của địa y. Điều này cho thấy các hạt vật chất từ đá bên dưới có thể được hấp thụ vào địa y trong quá trình phong hóa và tương tác giữa địa y với đá.
Tuy nhiên, phát hiện này không có nghĩa địa y Xanthoria elegans chủ động tìm kiếm hoặc hấp thụ đất hiếm. Cơ chế sinh học và địa hóa đứng sau hiện tượng này vẫn chưa được xác định rõ.
Mối liên hệ đặc biệt rõ tại Bayan Obo, thuộc Khu tự trị Nội Mông, nơi địa y chủ yếu phát triển trên đá carbonatit và những khu vực chịu ảnh hưởng của quá trình biến đổi kiềm liên quan đến carbonatite.
Các nhà khoa học cho rằng phương pháp này có thể được kết hợp với thiết bị bay không người lái và công nghệ viễn thám để khảo sát những khu vực rộng lớn, từ đó nhanh chóng xác định nơi có khả năng chứa quặng đất hiếm.
Những quan sát ban đầu cũng cho thấy hiện tượng này có thể không chỉ xuất hiện tại Bayan Obo. Một số nhà nghiên cứu làm việc ở độ cao trên 5.000 m tại dãy Tây Côn Lôn, phía tây nam Tân Cương, đã ghi nhận mối liên hệ tương tự.
Dù vậy, các nhà khoa học nhấn mạnh cần tiến hành thêm nhiều khảo sát thực địa để xác định liệu địa y Xanthoria elegans có thể trở thành chỉ báo địa chất đáng tin cậy cho các mỏ đất hiếm ở những khu vực khác trên thế giới hay không.
Theo SCMP
