Greenland là đảo lớn nhất hành tinh với diện tích khoảng hai triệu km2, phần lớn được bao phủ bởi lớp băng dịch chuyển chậm, đổ ra biển thông qua các sông băng. Chỉ khoảng 20% diện tích hòn đảo không có băng, gồm những dãy núi hiểm trở, vách đá bị vịnh hẹp khoét sâu và vài thị trấn với những ngôi nhà đầy màu sắc.
"Greenland có lịch sử rất lâu đời", Kathryn Goodenough, nhà địa chất trưởng của Cơ quan Khảo sát Địa chất Anh, nói với BBC.
Quá trình phát triển địa chất của Greenland trải dài gần 4 tỷ năm. Vùng nền trung tâm cấu tạo từ những phức hệ đá gneiss, vành đai đá trầm tích và đá núi lửa biến chất, hình thành trong giai đoạn kiến tạo núi cách đây 3,8-1,6 tỷ năm.
Goodenough cho biết, khoảng 500 triệu năm trước, Greenland là một phần của siêu lục địa nằm kẹp giữa châu Âu và Bắc Mỹ. Khoảng 60-65 triệu năm trước, siêu lục địa bắt đầu chia tách, hình thành đới tách giãn và cuối cùng mở rộng, tạo nên Bắc Đại Tây Dương. Greenland tách khỏi châu Âu, trôi dạt về phía tây, đi qua "điểm nóng" Iceland - nơi dung nham nóng chảy từ sâu dưới lớp vỏ Trái Đất trào lên.
Ngày nay, Greenland có mọi thứ từ đá nền thời Tiền Cambri đến trầm tích sông băng mới hình thành. Hòn đảo sở hữu trữ lượng tài nguyên thiên nhiên phong phú bậc nhất hành tinh gồm những nguyên liệu thô quan trọng như lithium và đất hiếm, nhiều kim loại và khoáng sản giá trị, cùng lượng lớn hydrocarbon, bao gồm dầu mỏ và khí đốt.
Ba trong số những mỏ đất hiếm của Greenland nhiều khả năng thuộc nhóm có trữ lượng lớn nhất thế giới, hứa hẹn đóng góp đáng kể cho ngành sản xuất pin và linh kiện điện tử thiết yếu phục vụ quá trình chuyển đổi năng lượng sạch toàn cầu.
Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS) ước tính khu vực đất liền phía đông bắc Greenland (bao gồm cả vùng bị băng che phủ) chứa lượng hydrocarbon bằng khoảng 31 tỷ thùng dầu - tương đương toàn bộ trữ lượng dầu thô được xác minh của Mỹ. Tuy nhiên, khu vực không bị băng che phủ của Greenland, vốn rộng gần gấp đôi Anh, chỉ chiếm chưa đến 1/5 tổng diện tích bề mặt của hòn đảo. Điều này đồng nghĩa, có khả năng tồn tại những mỏ tài nguyên khổng lồ chưa được phát hiện bên dưới lớp băng.
Sự tập trung tài nguyên thiên nhiên phong phú của Greenland gắn liền với lịch sử địa chất đầy biến động suốt hơn 4 tỷ năm qua. Nơi đây có những loại đá cổ xưa bậc nhất hành tinh, những khối sắt bản địa (không bắt nguồn từ thiên thạch) lớn bằng xe tải, những "ống" kimberlite chứa kim cương được phát hiện từ những năm 1970 nhưng chưa thể khai thác, chủ yếu do khó khăn về logistics.
Theo Jonathan Paul, phó giáo sư Khoa học Trái Đất tại Trường Royal Holloway thuộc Đại học London, về mặt địa chất, việc một khu vực trải qua cả ba cơ chế chính hình thành tài nguyên thiên nhiên - từ dầu khí đến đất hiếm và đá quý - vô cùng hiếm gặp. Ba cơ chế này liên quan đến các giai đoạn kiến tạo núi, vỏ Trái Đất tách giãn và núi lửa hoạt động.
Greenland hình thành qua nhiều thời kỳ kiến tạo núi kéo dài. Các lực nén này làm vỡ lớp vỏ, tạo điều kiện để vàng, đá quý và than chì lắng đọng trong những vết đứt gãy và khe nứt. Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Đan Mạch và Greenland, than chì thiết yếu cho sản xuất pin lithium nhưng hòn đảo này vẫn chưa khai thác chúng triệt để so với các nhà sản xuất lớn như Trung Quốc hay Hàn Quốc.
Phần lớn tài nguyên thiên nhiên của Greenland bắt nguồn từ các thời kỳ vỏ Trái Đất tách giãn, ví dụ gần đây nhất là sự hình thành Đại Tây Dương đầu kỷ Jura, cách đây hơn 200 triệu năm. Các bồn trầm tích trên bờ của Greenland, ví dụ bồn Jameson Land, có tiềm năng lớn về dầu khí, tương tự thềm lục địa giàu hydrocarbon của Na Uy. Tuy nhiên, chi phí quá cao đã hạn chế hoạt động thăm dò thương mại.
Ngày càng có nhiều nghiên cứu cho thấy tiềm năng tồn tại các hệ thống dầu khí quy mô lớn bao quanh toàn bộ vùng biển ngoài khơi Greenland. Kim loại như chì, đồng, sắt, kẽm cũng hiện diện trong các bồn trầm tích trên bờ (gần như không bị băng che phủ), và đã được khai thác cục bộ với quy mô nhỏ từ năm 1780.
Ngoài ra, nhiều nguyên liệu thô then chốt của Greenland cũng bắt nguồn từ hoạt động núi lửa. Những nguyên tố đất hiếm như niobium, tantalum, ytterbium đã được phát hiện trong các lớp đá magma theo cách tương tự mỏ bạc và kẽm ở tây nam nước Anh, vốn hình thành do những dòng nước thủy nhiệt ấm lưu thông qua rìa các khối magma xâm nhập lớn.
Greenland cũng được dự đoán là có trữ lượng dysprosium và neodymium khổng lồ dưới băng, đủ đáp ứng hơn 1/4 nhu cầu thế giới trong tương lai - tổng cộng gần 40 triệu tấn. Chúng rất khó khai thác nhưng đang được coi là những nguyên tố đất hiếm quan trọng hàng đầu về mặt kinh tế do đóng vai trò thiết yếu trong năng lượng gió, động cơ điện phục vụ giao thông sạch, nam châm trong môi trường nhiệt độ cao như lò phản ứng hạt nhân. Việc khai thác các mỏ đất hiếm đã biết như Kvanefjeld ở miền nam Greenland, chưa kể đến những mỏ chưa phát hiện ở lõi đá trung tâm đảo, có thể ảnh hưởng đến thị trường toàn cầu.
Tuy nhiên, biến đổi khí hậu đang tạo ra nghịch lý khai thác ở Greenland. Khí hậu ấm lên đồng nghĩa hệ sinh thái thay đổi, băng tan, nước biển dâng và các dòng hải lưu gián đoạn. Nhưng điều này cũng khiến nhiều tuyến đường biển ở vùng Bắc Cực dần mở ra, giúp việc vận chuyển những khoáng sản quan trọng phục vụ công nghệ năng lượng xanh trở nên dễ dàng hơn, mang đến hy vọng làm chậm lại biến đổi khí hậu.
Hiện nay, mọi hoạt động khai thác tài nguyên đều được chính quyền Greenland quản lý chặt chẽ thông qua khung pháp lý toàn diện từ những năm 1970. Tuy nhiên, áp lực nới lỏng các biện pháp kiểm soát này và cấp phép mới cho hoạt động thăm dò và khai thác có thể gia tăng trong bối cảnh Mỹ thể hiện sự quan tâm đặc biệt đến tương lai của hòn đảo.
