Voor het eerst hebben onderzoekers met opzet helium ontdekt. En niet zo’n klein beetje ook: genoeg om 1,2 miljoen MRI-scanners draaiende te houden.

Wie denkt aan helium denkt wellicht aan ballonnen en gekke stemmetjes. Maar helium wordt voor heel veel – belangrijkere – doeleinden gebruikt. Bijvoorbeeld in MRI-scanners in het ziekenhuis en in de enorme deeltjesversneller – de Large Hadron Collider – op de Frans-Zwitserse grens. Maar er is een probleem: er lijkt maar weinig helium op aarde te vinden te zijn en we verbruiken het in een rap tempo. Een tekort dreigt dus.

Met opzet
Maar nu komen onderzoekers met goed nieuws. Ze hebben – dankzij een nieuwe aanpak – een enorm heliumreservoir ontdekt in Tanzania. Het is bijzonder. Tot op heden werd helium eigenlijk altijd in kleine hoeveelheden en toevallig ontdekt, terwijl mensen zochten naar gas en olie. Maar nu is voor het eerst met opzet een grote hoeveelheid helium ontdekt.

Een riftvallei
Wanneer twee platen uit elkaar bewegen, ontstaat een langgerekte depressie in het landschap. En dat wordt ook wel een riftvallei genoemd. De riftvallei waar in dit onderzoek over gesproken wordt, bevindt zich in het oosten van Afrika en wordt ook wel Grote Afrikaanse Slenk genoemd. De riftvallei ontstaat doordat de Afrikaanse Plaat in twee delen wordt gespleten.

Tanzania
De onderzoekers bestudeerden helium- en stikstofgas dat uit de grond kwam in een riftvallei (zie kader) in Tanzania. “Door ons begrip van de geochemie van helium te bundelen met seismische beelden van ondergrondse structuren die gas gevangen houden, hebben onafhankelijke experts berekend dat er in slechts één deel van de riftvallei zo’n 54 BCf (billion cubic feet, ongeveer 1,5 miljard kubieke meter, red.) helium te vinden is,” vertelt onderzoeker Diveena Danabalan. “Dat is genoeg om meer dan 1,2 miljoen medische MRI-scanners te vullen. Om dat in het juiste perspectief te plaatsen: wereldwijd wordt op jaarbasis zo’n 8 BCf geconsumeerd en de United States Federal Helium Reserve, ’s werelds grootste leverancier van helium, heeft een reserve van zo’n 24,2 BCf.”

De onderzoekers hebben goede hoop dat ze dankzij de nieuwe aanpak in de nabije toekomst nog veel meer helium gaan ontdekken. “We laten zien dat vulkanen in de riftvallei een belangrijke rol spelen in de totstandkoming van heliumreserves,” vertelt Danabalan. “Vulkanische activiteit levert waarschijnlijk de warmte die nodig is om helium dat in oude gesteenten zit vrij te krijgen.” Naast een vulkaan is ook de aanwezigheid van ondergrondse structuren die het helium ‘gevangen’ kunnen houden, van belang. Maar die structuren moeten wel op de juiste plaats te vinden zijn. “Als ze te dicht bij de vulkaan zitten, bestaat de kans dat helium zwaar vervuild raakt door toedoen van vulkanische gassen, zoals koolstofdioxide.” Onderzoeker Pete Barry vult aan: “We hebben het belang van vulkanische activiteit voor het vrijkomen van helium in verband gebracht met de aanwezigheid van structuren die helium gevangen kunnen houden en dit onderzoek brengt ons een stap dichter bij een model dat gebruikt kan worden om naar helium te zoeken. En dat is hard nodig, gezien de huidige vraag naar helium.”