澳大利亚的铁矿石为什么特别好的科学故事

1．澳大利亚的铁矿石为什么特别好的科学故事

铁是从哪儿来的呢？铁矿分为两大类：一类是地表形成的沉积矿床—全球铁储量大多数来源于此；另一类是地球内部岩浆、热液形成的内生矿床。大型、超大型铁矿往往与条带状磁铁矿有关。条带状磁铁矿又称为硅铁建造，绝大多数形成于20亿年前，规模非常大，单个矿床就可以有数百米厚、数千米宽、数十万米长。这种铁矿由条带状的石英和磁铁矿组成，含铁量通常超过15%，但一般不是富铁矿，也就是说不经过分选是无法直接冶炼的。条带状磁铁矿经过风化、与水等流体的交代反应及变质作用，可以进一步富集，形成可以直接冶炼的富铁矿。澳大利亚的富铁矿基本上是这么来的。澳大利亚铁矿石特别好的原因可以简单地概括为四个字：古老、稳定。

在距今23亿年以前，地球大气圈中的氧气含量远远低于现在，海水中硫的含量也很低，因此铁大量以二价铁离子的形式存在于海水中。到了距今23亿年左右，地球大气中的氧气含量升高到了现今含量的一半左右，这时二价铁离子不再稳定，而是与二氧化硅、碳酸盐等一起沉积，形成了条带状磁铁矿。而且随着地表的风化过程，有大量的铁被输送到海洋，所以近海及湖泊的铁含量往往高于远洋，更有利于成矿。

澳大利亚是一块古老的大陆，全世界目前为止发现的最古老的矿物就是来自西澳大利亚杰克山。同时，澳大利亚大陆非常稳定，在地球演化早期长期处于浅海环境，接受来自大陆的沉积，形成了丰富的条带状磁铁矿。条带状磁铁矿经过长期的地质作用再富集，形成了一系列超大型的富铁矿。由于地质稳定，没有大规模的造山运动，这些富铁矿经历了数十亿年仍保存完好。著名的澳大利亚帕那沃尼卡就是条带状磁铁矿风化形成的巨型富铁矿。整个矿床沿古河道分布，出露地表，易于开采。铁矿石很纯，可以直接进行冶炼。

说到澳大利亚的铁矿，还有一个有趣的故事。澳大利亚是当今世界最大的铁矿出口国，其总储量估计在1000亿吨左右。但是20世纪50年代前，澳大利亚人一直认为自己的铁矿资源很少，因此禁止出口铁矿。1952年澳大利亚一农场主汉考克和夫人乘坐私人飞机前往西澳大利亚首府佩斯。在途中遇到暴雨，误入一个巨大的峡谷，意外发现峡谷两侧的峭壁如同铁锈一般，结果发现了世界上迄今为止蕴藏量最大的铁矿，一举改变了澳大利亚乃至全球铁矿的格局。

2．澳大利亚的铁矿石为什么特别好的科学故事点评

澳大利亚具有如此得天独厚的地质条件，除了铁矿外，铀矿资源也非常丰富，仅奥林匹克坝的铀储量就占全球探明总储量的40%左右。此外，澳大利亚还有很多铝土矿，也属于沉积型矿床，在一马平川的平原，拨开几米厚的覆土就是优质的铝土矿。澳大利亚的金刚石储量也在全球名列前茅。