Här är en allmän översikt över bildningsprocessen av REE-rika fyndigheter i Mellansverige:
1. Mantelsmältning: Processen börjar med den partiella smältningen av jordens mantel. Under mantelsmältning behåller vissa mineraler, såsom granat och pyroxen, REE eftersom de inte lätt införlivas i det smälta materialet. Som ett resultat blir REE anrikat på det återstående fasta mantelmaterialet.
2. Magmagenerering och differentiering: Det anrikade mantelmaterialet genomgår så småningom ytterligare smältning, vilket genererar magma. När magman stiger mot jordens yta genomgår den fraktionerad kristallisering. REE är inkompatibla grundämnen, vilket innebär att de tenderar att koncentreras i den kvarvarande flytande magman när mineraler kristalliserar och sätter sig. Denna process leder till ytterligare anrikning av REE i magman.
3. Placering och kristallisering: Den REE-berikade magman tränger in i den kontinentala skorpan och kristalliserar för att bilda magmatiska bergarter, såsom graniter och syeniter. Under kristalliseringsprocessen införlivas REE i vissa mineraler, såsom allanit, monazit, xenotime och apatit. Dessa mineraler fungerar som REE-bärande faser och bildar de huvudsakliga REE-rika zonerna i de magmatiska bergarterna.
4. Crustal kontaminering och assimilering: När magman tränger in i skorpan kan den interagera med de omgivande bergarterna. Detta kan leda till jordskorpans förorening, där magman assimilerar material från värdstenarna. Assimileringen av skorpmaterial kan modifiera magmans sammansättning, vilket potentiellt berikar den ytterligare i REE.
5. Hydrotermisk förändring: Efter att de magmatiska bergarterna har kristalliserat kan de genomgå hydrotermisk förändring. Hydrotermiska vätskor, som är heta, vattenbaserade lösningar, kan cirkulera genom stenarna och interagera med de REE-bärande mineralerna. Detta kan resultera i omfördelning och koncentration av REE, bildar vener, sprickor och mineraliserade zoner med högre REE-koncentrationer.
6. Vitring och erosion: Med tiden utsätts de REE-rika magmatiska bergarterna för vittring och erosion. Dessa processer kan bryta ner bergarterna och frigöra de REE-haltiga mineralerna, som kan transporteras och koncentreras av ytvatten och sedimentära processer. Detta kan leda till bildandet av sekundära REE-rika avlagringar, såsom placeravlagringar eller sedimentära REE-berikade horisonter.
Kombinationen av dessa geologiska processer, inklusive mantelsmältning, magmatisk differentiering, jordskorpförorening, hydrotermisk förändring och vittring, resulterar i bildandet av REE-rika avlagringar i Mellansverige. Dessa avlagringar är av stor ekonomisk betydelse eftersom de innehåller värdefulla sällsynta jordartsmetaller som används i olika högteknologiska tillämpningar, inklusive elektronik, magneter och batterier.
