Geologia Económica e Recursos Energéticos
Objetivos
Perceber a importância dos recursos minerais na sociedade e para a economia circular. Entender o conceito de exploração sustentada de recursos minerais e reconhecer esta como um fator condicionante ao desenvolvimento industrial e económico e ao progresso da sociedade humana. Identificar regiões dotadas de recursos minerais e perceber as implicações na geopolítica mundial e políticas de aprovisionamento. Conhecer os efeitos da economia global e das evoluções societais no super-ciclos de preços das commodities a curto e médio prazo. Conhecer as bases associadas à 4.ª Revolução Industrial e suas implicações nas necessidades e disponibilidades futuras de recursos minerais. Conhecer recursos minerais estratégicos para tecnologias recentes ou emergentes e a sua distribuição mundial. Entender o conceito e conhecer exemplos de CRM (Critical Raw Material) num contexto global e no caso particular da União Europeia. Entender a importância da existência de conhecimento sobre a Base de Recursos e dos avanços tecnológicos no contexto da exploração sustentada de recursos minerais. Ter a perceção de quais as disponibilidades para as gerações futuras de metais escassos e exemplos de recursos a usar com potencial IGNOREe de metais no futuro. Reconhecer a importância da conciliação de fluxos de produção de PRM (“Primary Raw Materials”) com SRM (“Secondary Raw Materials”). Conhecer as principais etapas do ciclo de vida de uma exploração mineira e as suas relações com os fluxos de produção de matérias-primas. Identificar potenciais IGNOREes de matéria-prima mineral que advém de diferentes tipos de materiais gerados ao longo do ciclo de vida mineiro. Entender os minérios como IGNOREe múltipla de CRM’s e as possibilidades e limitações na recuperação de CRM’s a partir de resíduos mineiros. Reconhecer a exploração mineira como uma atividade fundamental ao desenvolvimento económico e sua sustentabilidade em termos ambientais.
Conhecer os processos e as dependências com a geologia, os mecanismos de génese e de controlo de depósitos minerais e os modelos metalogenéticos e suas zonalidades. Conhecer técnicas e metodologias de prospecção mineira e parâmetros geológicos e económicos caracterizadores de um depósito mineral. Conhecer técnicas e metodologias de identificação mineral no contexto da exploração de minérios metálicos. Conhecer as litoquimicas, mineralogias e texturas de minérios metálicos de diferentes classes de depósitos minerais. Saber identificar potenciais recursos a prospectar numa região, planear prospecções mineiras e interpretar resultados; acompanhar estudos de pré-viabilidade de projectos de explorações mineiras; desempenhar funções diversas no sector mineiro (técnicas ou administrativas), em quaisquer fases de Ciclo de Vida de uma mina ou a atividades relacionadas com a produção de commodities a partir de distintas etapas do ciclo de produção mineira.
Conhecer os principais métodos de prospeção mineira. Conhecer o processo de prospeção de recursos minerais e suas especificidades. Entender a relevância da prospeção mineira devidamente orientada e sustentável na descoberta de depósitos minerais e novos recursos e na retoma do interesse de descoberta ou de exploração.
Caracterização geral
Código
7770
Créditos
6.0
Professor responsável
Sofia Verónica Trindade Barbosa
Horas
Semanais - 4
Totais - 62
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Não existem.
Bibliografia
[1] J. Craig et al. (1998) - Resources of the Earth. Prentice Hall.
[2] S. E. Kesler, A. C. Simon (2015) - Mineral Resources, Economics and the Environment, 1st edition. Cambridge University Press.
[3] B. C. Clayton (2015) - Commodity Markets and the Global Economy. 1st edition. Cambridge University Press.
[4] J. M. Guilbert & C. F. Park (1986) - The Geology of Ore Deposits. Freeman.
[5] W. C. Peters (1988) - Exploration and Mining Geology. 2nd ed., John Wiley & Sons.
[6] F. J. Sawkins (1990) - Metal Deposits in relation to Plate Tectonics. 2nd ed., Springer-Verlag.
[7] R. Marjoribanks (1997) - Geological Methods in Mineral Exploration and Mining. Chapman & Hall.
[8] P.R. Ineson (2013) - Introduction to Practical Ore Microscopy, Routledge Edition.
[9] J. R. Craig, D. J. Vaughan (1994) - Ore microscopy and ore petrography. 2nd ed., John Wiley & Sons.
Método de ensino
O modelo de ensino adoptado é de tipo teórico-prático com: i) aulas teóricas e teórico práticas com apoio multimédia; ii) a) aulas práticas de visualização macroscópica e microscópica de amostras respeitantes a deferentes tipos de depósitos de minérios metálicos e de materiais resultantes de distintas etapas do ciclo de vida mineira com respetiva identificação mineral b) estudos e interpretações integradas de minérios e minerais, texturas e respetiva composição geoquímica c) exposição e problemas com exemplos de digramas de fluxo de PRM’s e SRM’s reais e hipotéticos d) resolução de problemas sobre parâmetros geológicos e económicos reguladores da actividade mineira e) visitas de campo a áreas mineiras, incluindo áreas em operação e áreas abandonadas com recolha de materiais para tratamento nas aulas práticas
Método de avaliação
Um Relatório sobre os trabalhos práticos desenvolvidos nas aulas a apresentar no final de semestre e que conta 40% para a nota final. Dois testes escritos contando cada um 30% para a nota final ou, em alternativa, exame final que conta 60%.
Conteúdo
Recursos naturais não renováveis. Recursos minerais, metais escassos e abundantes, sua importância na economia circular e relevância no progresso tecnológico e para a sociedade. Disponibilidade de recursos minerais e importância do conhecimento da Base de Recursos.
Regiões naturalmente privilegiadas em certos recursos minerais. Distribuição irregular dos recursos geológicos e consequências na geopolítica mundial. Políticas de aprovisionamento de recursos minerais, dependências externas e depleção de recursos minerais. Conceito “commodity” e super-ciclos de variação de preços. Ciclo de vida de uma mina. 4.ª Revolução Industrial e os recursos minerais. Matérias-primas críticas no contexto mundial e da União Europeia (CRM “Critical Raw Materials”). A exploração sustentada de recursos minerais e a disponibilidade para as gerações futuras de metais escassos.
Recursos minerais para a economia circular. Economia circular e sua direta dependência da exploração sustentada de recursos minerais. Ciclo de vida de uma exploração mineira e suas relações com os fluxos de produção de matérias-primas. Introdução aos métodos de processamento mineiro. Os minérios como IGNOREe múltipla de CRM’s. Possibilidades e limitações na recuperação de CRM’s a partir de minérios e resíduos mineiros. Gestão otimizada da exploração, controlo e minimização de impactes na exploração mineira e fase de fecho da mina. Conciliação de ciclos de PRM e SRM.
Fluidos mineralizantes e processos geradores de depósitos minerais. Alteração hidrotermal. Alteração supergénica. Modelos genéticos de depósitos de minérios metálicos. Litogeoquimica e enquadramento geotectónico das mineralizações. Principais classes de depósitos de minérios metálicos. Tipos de minérios, química mineral (minerais das gangas, minerais do minério) e paragéneses. Estudos das sequências paragenéticas, estudos sobre inclusões fluidas e estudo de isótopos. Modelos metalogenéticos e zonalidades. Ensaios de identificação e de caracterização mineral e geoquímica. Estudos de detalhe de mineralizações, minérios e resíduos mineiros. Identificação mineral e textural. Importância da escala da amostragem no processo de caracterização mineralógica e textural. Sistemas internacionais de classificação, estimativa e formalização de estudos de pré-viabilidade. Especificidades associadas aos estudos de pré-viabilidade mineira. Recursos minerais metálicos: introdução ao caso particular de Portugal Continental. Atividade mineira em Portugal no século XX – sua relevância em termos históricos e na economia. Recuperação, remediação e reabilitação ambiental de explorações mineiras – casos de estudo portugueses e internacionais. Ponto de situação sobre as principais províncias metalogenéticas de Portugal, seu potencial e grau de conhecimento geológico. Casos particulares.
Prospeção mineira: descoberta e definição de jazigos de minérios metálicos. A prospeção mineral como a primeira etapa da criação de riqueza no ciclo mineiro. História de exploração mineral e desenvolvimentos tecnológicos. Definição de objetivos, técnicas de prospeção mineral e o processo de prospeção. Estratégia de descoberta e sucesso. Orçamentação. Avaliação da descoberta: delineamento, definição e estimativa de recursos; estudos relacionados com a fase de prospeção (pesquisa, pre-viabilidade e viabilidade). Parâmetros importantes em estudos de pré-viabilidade. Recursos e Reservas Mineiras. Sistemas internacionais de estimativa de reservas, classificação UNFC e formalização de estudos de pré-viabilidade. Especificidades associadas aos estudos de pré-viabilidade mineira.