Elektroniikkateollisuudelle tärkeää harvinaista indium-metallia esiintyy rapakivigraniittien yhteydessä (Väitös: FM Mira Valkama, 14.6.2019, geologia)

Indium on harvinainen metalli, jota käytetään elektroniikkateollisuudessa esimerkiksi nestekide-, plasma- ja OLED-näytöissä, televisioissa, matkapuhelimissa sekä kannettavissa tietokoneissa. Tällä hetkellä Kiina tuottaa yli puolet maailman indiumista ja on myös asettanut sille tiukat vientirajoitukset. Tämänhetkinen kysynnän ja tarjonnan suhde on maailmanlaajuisesti lisännyt kiinnostusta indiumin etsintään. 

– Väitöskirjassani tarkastelen kahta Fennoskandian kaakkoisosassa sijaitsevaa, rapakivigraniitteihin liittyvää indiumpitoista esiintymää. Rapakivigraniitit ovat iältään nuorempia kuin muut graniitit ja eroavat myös tavallisista graniiteista usein ulkonäöllisesti. Pääasiallinen tutkimusalueeni oli Loviisan Sarvlaxvikenissä, josta löysimme tutkimusryhmän kanssa useita indiumpitoisia juonia. Halusimme tutkia myös syntyolosuhteiltaan erityyppistä rapakiviin liittyvää esiintymää, jonka vuoksi toisena tutkimuskohteena oli Venäjän Laatokan Pitkärannan karsimalmi, Valkama kertoo.

Indiumia esiintyy yleensä sinkkipitoisessa malmissa, jossa se on useimmiten sinkkivälke-nimisessä mineraalissa. Pääsääntöisesti näin on myös molemmilla Valkaman tutkimusalueilla, mutta lisäksi hän havaitsi roquesiitti-nimistä (CuInS2) indium-mineraalia. Roquesiitti-havainto on ensimmäinen Suomessa, ja myös ensimmäinen Pitkärannan alueella. 

Eri vaiheissa syntyneet rapakivigraniitit ovat avainasemassa indiumin muodostumiselle suotuisille syntyolosuhteille. Aiemmissa tutkimuksissa on todettu, että myöhäisessä vaiheessa syntyneiden rapakivigraniittien (late stage granites) fluidien, eli kallioperässä kulkevien liuosten ominaisuudet, kuten kloori- ja rikkipitoisuudet vaikuttavat metallien rikastumiseen. Sarvlaxvikenin alueella on tunnistettu niin sanottu myöhäisen vaiheen rapakiviesiintymä, jonka uskotaan olevan metalleja rikastaneen fluidin lähde.

Sarvlaxvikenin esiintymä on indium-pitoisuudeltaan erittäin korkea (0,15 % In). Juonia on useita ja alueella suoritettujen maaperän geokemiallisten tutkimusten tulokset viittaavat siihen, että niitä on runsaasti vielä löytämättä. Alueen esiintymää ei ole kuitenkaan mahdollista hyödyntää taloudellisesti, sillä se on kaiken kaikkiaan laajuudeltaan pienehkö ja sijaitsee alueella, josta sen hyödyntäminen olisi hankalaa. Lisäksi indiumin rikastusta vaikeuttaisivat muut esiintymän mineraalit kuten arseenikiisu.

– Väitöstutkimukseni on kuitenkin osoittanut, että herkkyys indiumin muodostumiseen on olemassa tietynlaisessa rapakivigraniittiympäristössä. Tuloksia voidaan tulevaisuudessa hyödyntää, kun tutkitaan muita rapakivialueita, joilla on vastaavat syntyolosuhteet. On hyvinkin mahdollista, että Suomesta vielä löytyy taloudellisesti hyödynnettävissä oleva indium-esiintymä, Valkama toteaa.

***
FM Mira Valkama esittää väitöskirjansa ”Rapakivi-related In-rich mineralisations in southeastern Fennoscandia” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 14.6.2019 klo 12 (Turun yliopisto, Agora, luentosali XXI, Turku).

Vastaväittäjänä toimii professori Alfonso Abella (Universitat Politècnica de Catalunya, Espanja) ja kustoksena professori Krister Sundblad (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on geologia.

Väittelijän yhteystiedot: 0505736818, mmvalk@utu.fi