Sólin Sólin Rís 10:39 • sest 15:52 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:40 • Sest 22:32 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 10:26 • Síðdegis: 23:02 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 03:56 • Síðdegis: 16:54 í Reykjavík

Er hægt að vinna liþín úr jörðu á Íslandi?

Sigurður Steinþórsson

Svarið er nei, af ástæðum sem nú skal greina.

Liþín (litín, e. lithium, Li) er numið að langmestu leyti úr liþín-ríkum pækli í uppgufunarseti, og úr pegmatít-bergi,[1] en hvorugt er að finna á Íslandi. Aðrar liþín-lindir (e. sources) eru hlutfallslega minni háttar. Áhugavert dæmi má þó nefna um salt-tengd jarðhitasvæði: talið er að árlegri liþínþörf Bandaríkjanna mætti fullnægja með vinnslu úr jarðhitasjó virkjana í Salton Sea í Kaliforníu.

Liþín er mjúkur, silfurgrár málmur. Það er léttasta fasta efnið, hefur sætistöluna 3 í lotukerfinu og efnatáknið Li. Liþín er aðallega notað við varmaflutninga, í rafhlöður og í lyf við geðhvarfasýki.

Pegmatít nefnast stórkristallaðar æðar í graníti – stærstu kristallar geta verið metrar að lengd – sem taldar eru hafa kristallast úr bráð sem síðast varð eftir við storknun stórra granít-innskota, sem sagt í iðrum fellingafjalla.[2] Slík síðasta bráð inniheldur mörg efni, nefnd utangarðsefni, sem rúmast illa í kristalgrind algengra bergmyndandi steinda – kvarts, feldspats og glimmers í graníti – og enda loks í sjaldgæfum steindum sem auk fyrrnefndra þriggja mynda pegmatítið. Samt er það svo, að enda þótt pegmatít finnist víða í rofnum rótum fellingafjalla meginlandanna, er þó aðeins örlítill hluti þeirra (< 0,1%) auðugur í eftirsóttum efnum eins og liþíni.

Bonneville-saltsléttan í Utah, þekkt fyrir hraðamet kappakstursbíla, er stærsta slík slétta í N-Ameríku (100 km2), en á hinni 400.000 km2 Puna-hásléttu í Andesfjallahluta Argentínu, Chile og Bólivíu eru margar slíkar saltsléttur. Þeirra á meðal eru tvær sem leggja til umtalsverðan hluta liþínframleiðslu heimsins. Þessar jarðmyndanir eru jarðfræðilega ungar, frá ísöld (pleistósen), og verða til í lokuðum (án afrennslis) eyðimerkurdölum og –dældum sem regnvatn safnast í yfir regntímann en gufar upp á milli en eftir sitja árframburður og uppleyst efni sem regnvatnið skolaði úr berginu. Dauðahafið við landamæri Palestínu, Jórdaníu og Ísraels er nútímadæmi um myndun slíks uppgufunarsets. Stærsta saltslétta (spænska: salar) Puna-hásléttunnar og jafnframt hin stærsta í heimi nefnist Salar de Uyuni í Bólivíu, 10.000 km2 í 3.656 m hæð yfir sjávarmáli. Salar de Atacama í Chile (3.000 km2) er hins vegar enn sem komið er helsta liþín-lindin.

Salar de Atacama í Chile (3.000 km2) er helsta liþín-lind heims.

Mynduninni er svo lýst: Í Atacama fyllir hinn liþín-ríki pækill holrými í efsta hluta saltmyndunarinnar á um 1400 km2 svæði en mestan litþín-styrk (> 4000 mg/kg) er að finna á um 7 km2 svæði. Þarna er groppa (e. porosity) saltmyndunarinnar um 30% næst yfirborðinu en minnkar niður í núll á 35 m dýpi. Þar fyrir neðan skiptast á lög af salti og setframburði niður á að minnsta kosti 350 m dýpi (og jafnvel allt niður á 1000 m). Áætlað er að þarna megi vinna 6,3 Mt (milljón tonn) Li.

Loks má þess geta að í hafinu er styrkur Li = 0,2 mg/kg og í heitum jarðsjó á 1500 m dýpi í borholum á Reykjanesi 6,5 mg/kg.[3]

Miðað við allar framtíðarspár virðist ljóst að engin hætta sé á Li–skorti á 21. öldinni – þekkt vinnanlegt magn af liþíni er 31,1 Mt en áætluð þörf til aldamóta 20 Mt.

Tilvísanir:
  1. ^ Mestur fróðleikur þessa pistils er frá: S.E. Kestler et al. 2012. Global lithium resources: Relative importance of pegmatite, brine and other deposits. Ore Geology Reviewes 48: 55–69.
  2. ^ Sjá til dæmis Vísindavefinn, Hvers vegna finnast mörg eldfjöll í eldhringnum í kringum Kyrrahafið?
  3. ^ Vigdís Harðardóttir 2011. Metal-rich Scales in the Reykjanes Geothermal System, SW-Iceland: Sulfide Minerals in a Seawater-dominated Hydrothermal Environment. Doktorsritgerð, University of Ottawa.

Myndir:

Höfundur

Sigurður Steinþórsson

prófessor emeritus

Útgáfudagur

16.6.2022

Spyrjandi

Ketill

Tilvísun

Sigurður Steinþórsson. „Er hægt að vinna liþín úr jörðu á Íslandi?“ Vísindavefurinn, 16. júní 2022. Sótt 29. nóvember 2022. http://visindavefur.is/svar.php?id=83702.

Sigurður Steinþórsson. (2022, 16. júní). Er hægt að vinna liþín úr jörðu á Íslandi? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=83702

Sigurður Steinþórsson. „Er hægt að vinna liþín úr jörðu á Íslandi?“ Vísindavefurinn. 16. jún. 2022. Vefsíða. 29. nóv. 2022. <http://visindavefur.is/svar.php?id=83702>.

Chicago | APA | MLA

Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Er hægt að vinna liþín úr jörðu á Íslandi?
Svarið er nei, af ástæðum sem nú skal greina.

Liþín (litín, e. lithium, Li) er numið að langmestu leyti úr liþín-ríkum pækli í uppgufunarseti, og úr pegmatít-bergi,[1] en hvorugt er að finna á Íslandi. Aðrar liþín-lindir (e. sources) eru hlutfallslega minni háttar. Áhugavert dæmi má þó nefna um salt-tengd jarðhitasvæði: talið er að árlegri liþínþörf Bandaríkjanna mætti fullnægja með vinnslu úr jarðhitasjó virkjana í Salton Sea í Kaliforníu.

Liþín er mjúkur, silfurgrár málmur. Það er léttasta fasta efnið, hefur sætistöluna 3 í lotukerfinu og efnatáknið Li. Liþín er aðallega notað við varmaflutninga, í rafhlöður og í lyf við geðhvarfasýki.

Pegmatít nefnast stórkristallaðar æðar í graníti – stærstu kristallar geta verið metrar að lengd – sem taldar eru hafa kristallast úr bráð sem síðast varð eftir við storknun stórra granít-innskota, sem sagt í iðrum fellingafjalla.[2] Slík síðasta bráð inniheldur mörg efni, nefnd utangarðsefni, sem rúmast illa í kristalgrind algengra bergmyndandi steinda – kvarts, feldspats og glimmers í graníti – og enda loks í sjaldgæfum steindum sem auk fyrrnefndra þriggja mynda pegmatítið. Samt er það svo, að enda þótt pegmatít finnist víða í rofnum rótum fellingafjalla meginlandanna, er þó aðeins örlítill hluti þeirra (< 0,1%) auðugur í eftirsóttum efnum eins og liþíni.

Bonneville-saltsléttan í Utah, þekkt fyrir hraðamet kappakstursbíla, er stærsta slík slétta í N-Ameríku (100 km2), en á hinni 400.000 km2 Puna-hásléttu í Andesfjallahluta Argentínu, Chile og Bólivíu eru margar slíkar saltsléttur. Þeirra á meðal eru tvær sem leggja til umtalsverðan hluta liþínframleiðslu heimsins. Þessar jarðmyndanir eru jarðfræðilega ungar, frá ísöld (pleistósen), og verða til í lokuðum (án afrennslis) eyðimerkurdölum og –dældum sem regnvatn safnast í yfir regntímann en gufar upp á milli en eftir sitja árframburður og uppleyst efni sem regnvatnið skolaði úr berginu. Dauðahafið við landamæri Palestínu, Jórdaníu og Ísraels er nútímadæmi um myndun slíks uppgufunarsets. Stærsta saltslétta (spænska: salar) Puna-hásléttunnar og jafnframt hin stærsta í heimi nefnist Salar de Uyuni í Bólivíu, 10.000 km2 í 3.656 m hæð yfir sjávarmáli. Salar de Atacama í Chile (3.000 km2) er hins vegar enn sem komið er helsta liþín-lindin.

Salar de Atacama í Chile (3.000 km2) er helsta liþín-lind heims.

Mynduninni er svo lýst: Í Atacama fyllir hinn liþín-ríki pækill holrými í efsta hluta saltmyndunarinnar á um 1400 km2 svæði en mestan litþín-styrk (> 4000 mg/kg) er að finna á um 7 km2 svæði. Þarna er groppa (e. porosity) saltmyndunarinnar um 30% næst yfirborðinu en minnkar niður í núll á 35 m dýpi. Þar fyrir neðan skiptast á lög af salti og setframburði niður á að minnsta kosti 350 m dýpi (og jafnvel allt niður á 1000 m). Áætlað er að þarna megi vinna 6,3 Mt (milljón tonn) Li.

Loks má þess geta að í hafinu er styrkur Li = 0,2 mg/kg og í heitum jarðsjó á 1500 m dýpi í borholum á Reykjanesi 6,5 mg/kg.[3]

Miðað við allar framtíðarspár virðist ljóst að engin hætta sé á Li–skorti á 21. öldinni – þekkt vinnanlegt magn af liþíni er 31,1 Mt en áætluð þörf til aldamóta 20 Mt.

Tilvísanir:
  1. ^ Mestur fróðleikur þessa pistils er frá: S.E. Kestler et al. 2012. Global lithium resources: Relative importance of pegmatite, brine and other deposits. Ore Geology Reviewes 48: 55–69.
  2. ^ Sjá til dæmis Vísindavefinn, Hvers vegna finnast mörg eldfjöll í eldhringnum í kringum Kyrrahafið?
  3. ^ Vigdís Harðardóttir 2011. Metal-rich Scales in the Reykjanes Geothermal System, SW-Iceland: Sulfide Minerals in a Seawater-dominated Hydrothermal Environment. Doktorsritgerð, University of Ottawa.

Myndir:

...