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La minería europea apuesta por los rayos X y la 3D

La minería europea apuesta por los rayos X y la 3D
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Analizar la composición de la roca con rayos X y en 3D.

La exploración minera requiere mucho tiempo y procedimientos costosos. Para conocer la composición de una roca, se necesitan varias semanas. Pero combinando tecnología basada en rayos X y modelización en 3D, se ha logrado una solución revolucionaria que ahorrará tiempo y costes en el análisis de los minerales. Este proyecto europeo ha sido bautizado X-Mine y se emplea ya en el yacimiento Lovisagruvan de Kista, en Suecia

En nuestra vida diaria, estamos continuamente rodeados de productos derivados de la actividad minera. Buscar minerales en rocas que se encuentran a cientos de metros de profundidad es como dar con un tesoro, ya que sólo una de cada mil exploraciones mineras, da resultados positivos.

La UE tiene que importar una gran parte de los minerales y metales que necesita. China es el principal proveedor de materias primas en este sector, general el 70% del suministro mundial y un 62% de sus exportaciones van hacia la UE. El suministro sostenible de materias primas es un reto de talla, para Europa, especialmente en lo que respecta a los metales y los minerales, dos sectores en los que la Unión Europea ha pasado de producir el 50 % de estas materias en 1850, a asegurar solamente un 5 % en 2009.

Un proyecto de investigación europeo trabaja en una nueva generación de aparatos que reducirán el tiempo y el coste de la analítica mineralógica.

El proyecto desplegará estos instrumentos tecnológicos en operaciones mineras en curso. Se emplearán con diferentes tallas y tipos de minerales. El consorcio del proyecto incluye 15 organizaciones de 9 países: Finlandia, Suecia, Polonia, la República Checa, Rumanía, Bulgaria, Grecia, Chipre y Australia, así como organizaciones académicas y de investigación, públicas y privadas, y empresas industriales

Stefan Sadbom es geólogo. Trabaja para Bergskraft Bergslagen AB. "Para un géologo la herramienta más valiosa, aquí, es la vista, pero con ella no puedo ver ciertas propiedades. Es fantástico, con esta nueva tecnología puedo ver dentro de la roca lo que me sería imposible detectar con una simple mirada", comenta.

Para evaluar el potencial de una mina y determinar el lugar exacto de las excavaciones, en necesario realizar muestreos, que luego se analizan en laboratorios especializados. Se necesitan semanas. Sin embargo, el "detector de minerales" revela la composición de las muestras en decenas de minutos yen la mina misma.

Milaek Bergvist explica de dónde viene este tipo de tecnología: "Para analizar estas muestras rocosas empleamos tecnologías utilizadas en el mundo médico. Como la tomografía computarizada y datos facililitados por rayos X, obteniendo la máxima información sobre la muestra rocosa".

De este modo los geólogos puede "leer" y entender dónde deben excavar, como nunca hubieran podido hacerlo antes. Stefan Luth, geólogo dice que "todas las minas poseen características únicas, dependiendo de sus propiedades geotérmicas y la estructura y el contexto al que pertenecen. Realizar un mapa en 3D de una mina es algo comparable a observar un Empire State bajo tierra. Y si se quere trazar un mapa de cada una de las cavidades de ese edificio con sus metales, su estructura, cómo se organizan... eso es precisamente en lo que se basa X-Mine"

El impacto medioambiental de X-Mine se mide

Otro reto del proyecto es la reducción del impacto medioambiental de la actividad minera. Al analizar en tiempo real las muestras, el consumo energético y las emisiones de CO2 se reducen en un 2%. Janne Paaso, coordinador del proyecto insiste en que se necesitan "explotaciones mineras sostenibles, menos consumo energético, menos desechos y menos CO2. Y estamos desarrollando esta tecnología para lograrlo"

La integración de esta tecnología en una planta de clasificación de minerales permite una selección en tiempo real, de la extracción minera. Los sensores ópticos y de rayos X situados por encima de las cintas que transportan los fragmentos de la roca son capaces de seleccionarlos según la cantidad de mineral que contengan. Los más pobres, se descartan. La máquina está en fase de prueba en Polonia y es capaz de procesar cada hora, decenas de toneladas de material.

Jacek Kolacz, Presidente y Director general de Comex Group comenta que "el ordenador envía información para que las válvulas neumáticas identifiquen qué partículas deben rechazar en un instante preciso. La separación entre los fragmentos que interesan y los que no, se realiza a través de estas válvulas neumáticas que están colocadas al final de la cinta. Los trozos de roca que queremos conservar caen en una cinta, y los que queremos rechazar reciben un impulso por aire a presión y se desplazan a otra cinta transportadora."

El aparato que analiza las muestras de las perforaciones se emplea ya en explotaciones de metales básicos. Se espera que hacia 2020 se comercialice una versión mejorada, capaz de detectar metales preciosos como el oro. En cuanto a la cinta clasificadora, su comercializacióne stá prevista para 2021.