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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS DISCIPLINA: PROSPECÇÃO II PROF.: JORGE APARÍCIO CATIQUE CONCEITOS BÁSICOS DE PROSPECÇÃO 1. INTRODUÇÃO Entre as ciências geológicas, prospecção é a responsável pelo planejamento dos trabalhos para a descoberta dos depósitos minerais e, também, pela programação e execução dos serviços de quantificação e qualificação das reservas, nos depósitos encontrados. A prospecção sistemática de uma região com potencialidades mineiras, geralmente, é realizada em três etapas distintas, sucessivas e dependentes. Na etapa inicial, de exploração geológica, são reconhecidas grandes áreas, executados os primeiros levantamentos geológicos e selecionadas regiões prioritárias, que serão detalhadas durante a segunda fase de trabalho: a prospecção superficial. Nesta fase, através de poços de pesquisa, trincheiras, amostragens de afloramentos e, eventualmente, de trabalhos geofísicos e geoquímicos, são postas em evidência as características superficiais dos depósitos. Na última fase de pesquisa é realizada a avaliação dos depósitos, a partir de furos de sonda, trabalhos mineiros (galerias, travessas, shafts, etc.) e levantamentos geológicos/topográficos detalhados. A finalidade desta última fase é conseguir a geometrização do minério e, conseqüentemente, obter suas reservas e teores até uma certa profundidade. É no fim dessa etapa que se determinam os custos de obtenção do material que será extraído e conclui-se sobre a viabilidade econômica da sua exploração. Ultimados os trabalhos de prospecção, o depósito pode apresentar características econômicas que compensem a sua exploração e passa a ser considerado uma jazida mineral, ou pode representar apenas uma concentração anormal de um ou mais minerais, porém, sem interesse econômico imediato, sendo considerado uma ocorrência mineral. Os conceitos de jazida e ocorrência mineral, no entanto, não são estáveis no 2 espaço e no tempo, visto que a mudança de alguns fatores básicos pode transformar uma ocorrência em jazida, ou vice-versa. A jazida mineral, é constituída, geralmente, por uma rocha — o minério — de onde são extraídos os minerais ou metais de valor, situada no interior de outras rochas estéreis: as encaixantes. O minério, por sua vez, é frequentemente composto por alguns minerais que são recuperados e aproveitados — os minerais-minérios - e por outros sem valor comercial, que constituem a ganga. Na jazida de cromita de Campo Formoso-Bahia, por exemplo, o minério é um serpentinito composto essencialmente por serpentina, clorita, talco e cromita. A relação entre a quantidade de mineral-minério e a quantidade de minério estabelece o teor da jazida, que no caso de minerais metálicos frequentemente é baixa, sendo comum em depósitos de ouro valores em torno de 5 g/t. Devido a esta nítida predominância da ganga na maioria das jazidas, utilizam-se métodos físicos ou químicos para separar os materiais valiosos dos minerais sem interesse, sendo que o processo de concentração é denominado de beneficiamento, o material recuperado, de concentrado e o restante, formado principalmente pela ganga, de rejeito. No beneficiamento, geralmente não se consegue recuperar todo o mineral-minério, que fica, em parte, retido no rejeito. A relação entre a quantidade de mineral-minério recuperado e a quantidade total de mineral-minério que foi processado no engenho de beneficiamento, expressa a recuperacão do beneficiamento, a qual pode ser bastante variável em função dos equipamentos utilizados. Assim é que os tactitos mineralizados em scheelita nc Nordeste do Brasil, quando beneficiados por caixas e bateias, apresentam umi recuperação máxima de 50%, mas com a instalação de mesas concentradora e jigs, a taxa de recuperação média é de 70%, atingindo uma recuperação d 93 a 96% no beneficiamento através de células de flotação e lixiviação qui micas. Alguns minérios contêm minerais, chamados subprodutos, que isoli damente na jazida, não poderiam ser recuperados com lucro, mas que podei ser extraídos devido à exploração efetuada para obtenção do mineral-minério, aumentandp, consequentemente, a margem de lucro na exploração da jazida. 3 Nas jazidas, o minério pode ser extraído apenas por suas propriedades físicas - jazidas não-metálicas — como as argilas, que são aproveitadas por sua plasticidade; os materiais de construção, devido a sua resistência; as pedras preciosas, por seu brilho e cor; ou pode ser explotado para a recuperação de um elemento químico presente — jazidas metálicas — como os depósitos de hematita, que são lavrados visando ao aproveitamento do ferro, e os depósitos de esfalerita, que são trabalhados para a recuperação do zinco. 2. Teor Crítico e Teor Limite A determinação das reservas, do teor médio, do custo de extração do minério e das receitas permite a obtenção do teor crítico do depósito estudado, que representa o valor mínimo para o qual é rentável a sua exploração. O seu cálculo depende de um grande número de variáveis, mas uma idéia aproximada do seu valor pode ser obtida na ex- pressão seguinte: Tc = 100. (E/P), onde Tc é o teor crítico expresso em porcentagem, E representa o somatório dos custos de extração e beneficiamento de uma tonelada de minério, mais as despesas unitárias de administração e comercialização, enquanto P expressa o preço de venda de uma tonelada de concentrado obtido. Desta forma, para uma jazida cujo custo de extração, tratamento, administração e comercialização é de R$500,00/tonelada de minério extraído, o teor crítico será de 10% se a tonelada de concentrado for comercializada a R$5.000,00. Na exploração de jazidas minerais, frequentemente são extraídos minérios com o teor inferior ao crítico e este material pode ocasionalmente ser aproveitado com lucro, pois a mistura com um material rico possibilita a formação de um minério misto, com teor superior ao crítico. Há, entretanto, um limite, o teor limite, abaixo do qual a mistura não deve ser efetuada sob pena de ocasionar prejuízos. Da mesma maneira que o conceito de jazida e ocrrência varia em relação ao tempo, os valores crítico e limite para um minério não são estáveis e oscilam em função de uma série de fatores, tal como: 1) o preço de comercialização do minério ou de seu concentrado, já que o preço de comercialização influencia diretamente na determinação do valores crítico e limite. 4 2) A extensão e o tipo de jazida, pois os grandes depósitos que comportam a instalação de bons engenhos de beneficiamento e de pesados equipamentos de exploração obtêm custos baixos na extração e concentração do minério, tornando rentável a lavra de materiais com teor relativamente baixo Por outro lado, a exploração a céu aberto consegue quase sempre custos e explotação inferiores àqueles encontrados em lavras subterrâneas. 3) A posição geográfica da jazida pode influenciar sobremaneira nos custos finais de obtenção dos concentrados ou dos metais. 4) Minerais acessórios associados ao mineral-minério podem prejudicar ou facilitar a exploração de uma jazida. Minérios de ferro com alto teor, contendo elementos nocivos, podem não ser explorados. Por outro lado, jazida de chumbo contendo prata, podem ser aproveitadas com o teor inferior daquelas que não contêm prata. 5) Novas descobertas tecnológicas possibilitam o aproveitamento de materiais considerados sem interesse. 5 3. Teor crítico dos principoais metais Minério Mineral-Minério Teor Crítico (%) Ferro Hematita46 Magnetita 46 Limonita 37 - 45 Manganês 35 Cobre 0,4 - 2 Chumbo 0,5 - 1,5 Zinco 2 - 3 Níquel 1 - 2 Cromo 12 Titâneo Ilmenita 35 - 50 Rutilo 1,5 - 5 Estanho 0,5 Nióbio 0,1 – 0,4 Tântalo 0,2 – 0,5 Mercúrio 0,5 - 1 Ouro 0,5 – 1 g/t Prata 300 – 450 g/t Urânio 0,1 – 0,3 Tungstênio 0,1 – 0,2
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