1000 kubinių kilometrų magmos. Tiek vienu išsiveržimu išmetė vulkanas Nevados ir Oregono pasienyje. Sugriuvęs po tuščia magmos kamera, jis paliko 45 km ilgio ir 35 km pločio duobę — kalderą, kurioje vėliau tyvuliavo ežeras.

Šiandien tos duobės dugne, keliasdešimt metrų po pelenų ir molio sluoksniais, guli medžiaga, be kurios neveikia nė viena elektromobilio baterija. Ir, jei skaičiavimai teisingi, jos ten daugiau nei bet kur kitur planetoje.

Ką apskaičiavo tyrėjai

2023 m. rugpjūtį žurnale Science Advances trijų geologų grupė — Thomas Benson, Matthew Coble ir John Dilles — paskelbė McDermitto kalderos molio tyrimą. Jų išvada: kalderos nuosėdose gali būti 20–40 mln. tonų ličio.

Palyginimui — Bolivijos Ujunio druskingasis ežeras, iki tol laikytas didžiausiu ličio telkiniu pasaulyje, vertinamas apie 10 mln. tonų. Net jei McDermitto skaičius dėl nuosėdų storio ar koncentracijos svyravimų yra per didelis, telkinys vis tiek būtų bent Ujunio dydžio.

Kaldera — tai ne kraterio viršūnė, o įduba, kuri lieka vulkanui sugriuvus į ištuštėjusią magmos kamerą po didelio išsiveržimo. McDermitto kaldera susidarė prieš 16,4 mln. metų ir nuo tada neišsiveržė.

Kaip litis atsidūrė molyje

Mechanizmas pasiskirstė per milijonus metų. Išsiveržimo pelenai ir vulkaninis stiklas, kuriuose buvo šiek tiek ličio, nusėdo kalderos ežere. Vanduo ir laikas pavertė pelenus smektitu — moliu, kuris ličio turėjo nedaug, iki 0,4 proc. masės, tiek pat, kiek ir kiti žinomi molio telkiniai.

Lemiamas įvykis buvo kitas. Po išsiveržimo magma kalderos centre dar kartą kilo aukštyn ir pakėlė dugną. Karštas, ličio ir fluoro prisotintas vanduo pradėjo cirkuliuoti per ežero nuosėdas ir pietinėje kalderos dalyje smektitą perdirbo į kitą molį — ilitą. Ilitas, kaip rodo tyrimas, ličio sulaikė iki 1 proc. masės — daugiau nei dvigubai, nei bet kuris kitas pasaulio molio telkinys.

Ta pietinė dalis vadinasi Thacker Pass. Ten ilito sluoksnis, autorių skaičiavimu, siekia apie 40 m storio.

Kodėl tai svarbu ne vien geologams

Didžioji pasaulio ličio dalis šiandien išgaunama dviem būdais: iš druskingų ežerų sūrymo Pietų Amerikoje arba iš kietos uolienos Australijoje. Molis — trečias kelias, iki šiol beveik nenaudotas pramoniniu mastu. Jo privalumas — telkinys guli arti paviršiaus plačiais, vientisais sluoksniais, tad jį galima kasti atviru karjeru, be gilių šachtų.

Tačiau čia yra vienas niuansas, kurį populiarūs perpasakojimai praleidžia. Tyrimą finansavo kasybos bendrovė Lithium Americas, o pagrindinis autorius Bensonas joje dirba žvalgybos vadovu. Bendrovė turi teises į Thacker Pass ir ten stato kasyklą — pagal 2023 m. planus gamyba turėjo prasidėti 2026-aisiais. Tai nereiškia, kad geologija neteisinga: metodika ir duomenys paskelbti recenzuojamame žurnale. Bet 20–40 mln. tonų yra įvertis visai kalderai, o ne patvirtinti ištekliai. Patvirtintų — tų, kuriuos išmatavo gręžiniais — dvi bendrovės kalderoje yra deklaravusios apie 5 mln. tonų.

Kas lieka neatsakyta

Pats tyrimas pripažįsta neapibrėžtumą: nuosėdų storis kalderoje nevienodas, ličio koncentracija keičiasi nuo vietos prie vietos, o didžioji kalderos dalis negręžta. Ar šiaurinėje, Oregono pusėje, molis toks pat turtingas kaip Thacker Pass — nežinoma.

Antra, litį iš molio reikia ištraukti chemiškai, rūgštimi, ir tai dar niekur pasaulyje nedaroma tokiu mastu. Kiek proc. ličio pavyks atskirti nuo molio pramoninėje gamykloje, lems, ar skaičius popieriuje virs baterijomis.

Autoriai savo darbą pristato ir kaip modelį: jei karštas vanduo litį sukoncentravo McDermitto kalderoje, panašus procesas galėjo vykti ir kitose senose kalderose. Jų žemėlapyje tai reiškia naujas vietas, kur verta ieškoti. Kiek jų iš tiesų yra — rodys gręžiniai, ne modeliai.