Um projeto europeu pretende tornar a indústria da mineração mais sustentável através de tecnologia que permita uma maior deteção e triagem dos minérios.
Os produtos resultantes da extração de minérios estão presentes em quase todos os aspectos do nosso dia-a-dia. Procurar por esses materiais escondidos na rocha, a centenas de metros sob os nossos pés, é uma espécie de caça ao tesouro, tendo em conta que, em média, apenas uma em cada mil explorações de minas obtêm um resultado positivo.
A exploração de minérios é morosa, poluente e tem custos elevados. Para conhecer a composição de uma rocha são necessárias semanas. Mas através de uma combinação de tecnologias baseadas em raios X e modelagem 3D, há agora uma solução que pode revolucionar os tempos e os custos da análise mineral.
O comércio de matérias-primas
Na Suécia, a 300 metros de profundidade, são estraídos da mina Lovisagruvan zinco, chumbo e prata menor.
Um projeto de investigação europeu batizado de X-Mine está a trabalhar num instrumento de ponta para reduzir o custo e o tempo de análise de rochas. Para os geólogos de minas é uma mudança revolucionária, em termos de precisão e tempo para obter resultados.
Stefan Sädbom é geólogo e reconhece que "para o geólogo, o olho é claramente a ferramenta mais importante aqui, mas há propriedades que os meus olhos não conseguem ver, e isso também é algo fantástico com a tecnologia: vejo dentro da rocha o que não posso ver a olho nu "
A União Europeia (UE) importa a maior parte dos minerais e metais que consome. Em 1850 era responsável por metade da produçâo mineira mundial. Em 2009, a contribuição tinha reduzido para 5%.
A China é atualmente o principal fornecedor, garantindo a exportação de 70% dos minérios a nível global. Só para a UE vão 62% dos materiais extraídos em mineração.
X-Mine: o detetor do futuro
Para avaliar o potencial de uma mina e saber para onde direcionar as escavações, muitos núcleos de perfuração foram analisados por laboratórios especializados, o que leva várias semanas. Mas com o "detector de minerais" é possível saber a composição de amostras de rochas em algumas dezenas de minutos, diretamente no local de mineração.
Mikael Bergqvist é o responsável pela investigação e o desenvolvimento da empresa detentora da tecnologia, a Orexplore, e explica como estão a aplicar algumas tecnologias médicas na perfuração. "Usamos a tomografia computadorizada combinada com outras informações de raios X para obter o máximo de informações possível, fora deste núcleo de perfuração", revela.
Os geólogos conseguem agora ler os minerais de uma forma sem precedentes e saber melhor para onde dirigir as próximas escavações. Através do uso da tecnologia, será possível conhecer a arquitetura dos minérios.
"Todas as minas têm características únicas em termos de geoquímica das rochas. Fazer uma modelagem 3D de um local de mineração é comparável a um prédio de cabeça para baixo, como o Empire State Building. subterrâneo, em que podemos mapear todos os quartos do edifício em termos de metais, estruturas, como estão organizados é exatamente isso que a X-Mine permite", explica o geólogo e investigador sueco Stefan Luth.
Outro desafio do projeto é a redução do impacto ambiental da atividade de mineração. A análise em tempo real das amostras de rochas reduz a necessidade de explorações e explosões prolongadas; Isso significa uma redução de quase 25% no consumo de energia e emissões de dióxido de carbono.
"Precisamos de uma mineração sustentável, precisamos de um menor consumo de energia, menos desperdício e menos emissão de CO2. Estamos a desenvolver a tecnologia para atingir esse objetivo", confirma Janne Paaso, coordenador do projeto.
Inovação na triagem
A integração desta tecnologia na triagem mineral permite a seleção em tempo real do material proveniente da mina. Sensores ópticos e de raios X acima do tapete rolante podem analisar as rochas em movimento e separar as mais ricas em material precioso das mais pobres.
"O sistema de computador está a fornecer as informações para as válvulas pneumáticas, que partícula tem de ser rejeitada a cada momento. A separação física é feita por válvulas pneumáticas, estas válvulas são colocadas naquela área no final da descarga da correia, onde as partículas caem do tapete rolante em queda livre. As que queremos rejeitar são afastadas por uma pequena pulsação pneumático e caem num tapete diferente", explica Jacek Kolacz, diretor executivo do grupo Comex.
A máquina está a ser testada na Polónia e é capaz de processar dezenas de toneladas de material por hora. Estará no mercado em 2021.