Gestao Sustentavel de Recursos
Geologicos em Fundos Oceanicos
Jorge M.R.S. RelvasFaculdade de Ciências da Universidade de Lisboa
Coimbra, Portugal
27 abril, 2019
Sustentabilidade na Terra: Desafios a Geologia e a Biologia27 e 28 de Abril de 2019 | Auditorio Coimbra Business School
Sumário
1 – Recursos minerais: um tema de todos
2 – Recursos minerais no mar profundo
Nódulos manganesíferos
Crostas polimetálicas
Sulfuretos maciços
3 – Necessidade urgente de regulação
4 – Dois exemplos relevantes: Solwara 1 e Rainbow
5 – A Tecnologia é só um custo; não um real obstáculo
6 – Ecosistemas marinhos e questões ambientais
Coimbra | 27 de abril, 2019
7 – Mensagens a levar para casa
Coimbra | 27 de abril, 2019
Se não é plantado, tem de ser minerado
Photos J Relvas
Coimbra | 27 de abril, 2019
Recursos Minerais e Sociedade
~ 9.000 milhões
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Transição energética
Energia
Energia de fissão nuclear:próxima geração
Turbinas eólicas
Fusão nuclear
Energia geotérmica
Tecnologias do espaçoPaineis solares
• Metais de alta tecnologia: Lítio, Cobalto, Gálio, Ítrio, Índio, Telúrio
• Terras Raras: Lantânio, Cério, Praseodímio, Neodímio, Samário, Európio, Térbio e Disprósio
US Department of Energy, 2010. Critical Materials Strategy, 165p
Coimbra | 27 de abril, 2019
Foto F Barriga
Reutilizar, Reduzir, Reciclar, Substituir
Substitute performance
www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1312752110
Um problema global de primeira grandeza
Crescimento demográfico e aumento do consumo pressionam procura de mais matérias-primas
Foto J Relvas
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• < 200m profundidade
• Cassiterite (Tailândia, Indonésia)
• Areias auríferas (Alasca, N Zelândia, Filipinas)
• Diamantes (Namíbia, África do Sul)
• Areia e Gravilha
– Construção
– Preservação/recuperação das linhas de costa/litoral
Sulfuretos Maciços Submarinos
mais As, Cd, Ga, Ge, In, Sb, e/ou Se
Pete
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(2
01
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ISA
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Modified by Shanks III (2012) afterHannington et al. (2007) and Bostrom
et al. (1969)
Distribuição dos sedimentos metalíferos submarinos, sulfuretos maciços e campos hidrotermais ativos conhecidos
SMS conhecidosN = 375Ativos = 76%Inactivos = 24%Fonte: GEOMAR, 2017
Coimbra | 27 de abril, 2019
Sulfuretos Maciços SubmarinosPe
ters
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20
18
; Ro
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Modified by Shanks III (2012) afterHannington et al. (2007) and Bostrom
et al. (1969)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Distribuição dos sedimentos metalíferos submarinos, sulfuretos maciços e campos hidrotermais ativos conhecidos
TAG
Estratigrafia simplificada
do campo hidrotermal
ativo TAG, com base nas
sondagens ODP 1994
Cu + Zn + Au
Sedimentos metalíferos sediments
Sup. ODP
(n=120) (n=95)
Cu (wt.%) 7.4 2.1
Zn 12.1 0.6
Au (ppm) 3.1 0.5
Ag 173 8
Pb 316 72
profundidade 3670mdiâmetro 200maltura 50m4Mt @ 2.1% Cu, 0.6% Zn
Hannington et al, 1998(modificado de Humphris et al.
Nature, 1995)
Brechas fortemente silicificadas
Alteração para paragonite+clorite
Basalto não alterado
Aumentar os níveis de prontidão
tecnológica (TRL - Tech Readiness Levels)
Pete
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Nódulos manganesíferosPe
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18
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/ IS
A w
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Nódulos Mn
World Ocean Review 3, 2014(Eds. Lange, Petersen, Rupke, Soding and Wallmann)
Coimbra | 27 de abril, 2019
plus Li, Mo, REEs, Y, and Zr
Pete
rsen
(2
01
8; R
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l So
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ISA
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Nódulos Mn
World Ocean Review 3, 2014(Eds. Lange, Petersen, Rupke, Soding and Wallmann)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Nódulos Mn
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Nódulos Mn
Potential mineiro da CCZPe
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Áreas potenciais para nódulos Mn
Petersen (2018; Royal Society / ISA workshop)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Crostas ferro-manganesíferas ricas em cobaltoPe
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20
18
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/ IS
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Crostas polimetálicas
World Ocean Review 3, 2014(Eds. Lange, Petersen, Rupke, Soding and Wallmann)
Coimbra | 27 de abril, 2019
plus Bi, Mo, Nb, Pt, REEs, Te, Th, Ti, W, Y, and Zr
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(2
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Coimbra | 27 de abril, 2019
Crostas polimetálicas
Áreas potenciais para crostas polimetálicas
Petersen (2018; Royal Society / ISA workshop)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Coimbra | 27 de abril, 2019
Coimbra | September 4, 2018
Coimbra | September 4, 2018Petersen (2018; Royal Society / ISA workshop)
Coimbra | 27 de abril, 2019
A tecnologia é só um
custo; não um real
obstáculo
Sim, isto são só desenhos
Não, isto não são desenhos
Coimbra | 27 de abril, 2019
Arc mineralization• Very active, frequent eruptions (av. 2 active volc/100km)
• Variety of host rocks, varied mineralization, more analogues
• Liquid CO2 and liquid sulphur (magmatic, possibly some metals too)
• Excellent correlation temperature/depth
• Often high grade, rare metals abundant
• Better analogues to the IPB
• However, regional economics not favorable to Europe
Eastern Manus Basin, PNG – Concessões Nautilus
(Petersen and Hein., 2014)
(Nautilus Minerals, 2008)
(Petersen and Hein, 2013, after Hannington et al., 2010; 2011; Lipton, 2012)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Projeto Nautilus
A Nautilus espera que os seus lucrosprovenientes da mina de Solwara 1 excedam1 bilião de dólares/ano. A Nautilus afirmaque planeia produzir cerca de 80,000toneladas de cobre metálico e 150,000-200,000 onças de ouro por ano (US$275milhões para o ouro e US$783 milhões para ocobre – US$1.058 biliões no total).
Coimbra | 27 de abril, 2019
Crista Média Atlântica
-25ºW-27º-29º-31º-34ºW -33º -32º -30º -28º -26º
40ºN
38º
37º
36ºN
39º
N
Atlantic Ocean
Portugal
AfricaMid-Atlantic Ridge
Azores
©EMAM
MAR
Azores - Gibraltar Fracture Zone
Eurasian Plate
African Plate
Marques et al., (2011)
Rainbow
Fouquet et al; Flores Mission
Rainbow
Fouquet et al; Flores Mission
Rainbow
Metalliferous Sediments
Massive SulfideChimney Fragment
Photo F Barriga; SEAHMA Mission
Rainbow
Fotos F Barriga; Flores Mission
Rainbow
8.35 wt Cu
5.1 wt% Zn
0.57 wt % Co
5.7 ppm Au
n.d. Ni
Po
ISS/Cpy Sph
Fotos F Barriga / F Marques
Rainbow
27.98 wt% Cu
0.63 wt % Co
672 ppm Zn
6.3 ppm Au
n.d. Ni
ISS/Cpy
Cov
Fotos F Barriga / F Marques
Recursos Minerais Marinhos na Plataforma Continental Expandida de Portugal
Nódulos Mn
Crostas Polimetálicas
Sulfuretos Maciços Submarinos
Vulcões de lama
Mineração Zero Não é Opção• Se não é plantado, tem de ser minerado.
• A mineração é tão necessária como a agricultura ou as pescas – sim, é problemática, mas não mais problemática!
• Indústria e ambiente: queremos (e precisamos) ambos
• Mais de 7 biliões de pessoas para servir; muitos mais no futuro
• Mineração moderna já não merece má reputação
Coimbra | 27 de abril, 2019
‘Dirty Mining’ é passado
Coimbra | 27 de abril, 2019
’Green Mining’ é o presente
Fotos J Relvas
Coimbra | 27 de abril, 2019
http
s://ww
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rate-respo
nsib
ility/pilo
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06
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Coimbra | 27 de abril, 2019
’Green Mining’ é o presente
Ecosistemas marinhos e questões ambientais
Greenpeace
Coimbra | 27 de abril, 2019
Nautilus Minerals Inc.
Coimbra | 27 de abril, 2019
* A definição da regulação mineira pela International Seabed Authority é ainda um processo em curso.
* Esta janela de tempo constitui uma oportunidadepara que as ONGs e os cientistas contribuam para modelar uma boa regulamentação antes que a mineração efetivamente comece.
* Avaliação detalhada de impacto ambiental, estratégias de mitigação, definição de baselines, monitorização de longo-termo.
(valerá a pena o risco?)
(quais os impactos? Necessidade crítica de instalações-piloto submarinas)
(não há planeta B; em caso de dúvidaassumir pior cenário)
(custos e benefícios?)
Coimbra | 27 de abril, 2019
Obrigado pela vossa atenção
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