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DESENVOLVIMENTO DE CAPACIDADES INTERREGIONAIS DE EXPLORAÇÃO DE MINÉRIOS METÁLICOS ESTRATÉGICOS
Tutor/Responsável: FERNANDO MANUEL PEREIRA DE NORONHA
Instituição: CENTRO DE GEOLOGIA UNIVERSIDADE DO PORTO (CGUP)
Local: FCUP
Área: CIÊNCIAS DA TERRA E DO ESPAÇO
Ano Lectivo: 2017/2018
Duração: 6 meses
Data início: 2018-02-03
Data final: 2018-07-31
Vagas: 2
Podem candidatar-se: L :: Geologia (3º Ano)
M :: Geologia (1º Ano)
M :: Geomateriais e Recursos Geológicos (1º Ano)
PERFIL DE COMPETÊNCIAS
Os estudante de 1º ciclo deve frequentar ou ter frequentado UC relacionadas com Recursos Geológicos.

Os estudante do 2º ciclo deve ter tido aprovação em UC relacionadas com Recursos Geológicos
PLANO DE ESTÁGIO
Um estagio para estudante de 1ºciclo
+ 1 estágio para estudante de 2º ciclo.

Os estágios podem ter inicio em Outubro de 2017


Programa Operacional EP - INTERREG V Espanha Portugal (POCTEP)
Sigla do Projeto: ESMIMET

Coordenador CARTIF (Fundação da Universidade de Valladolid)
Data fim do projeto 31/12/2019
Área de cooperação - Castela e Leão (Espanha)– Norte e Centro de Portugal

Resumo do projeto
a) Objetivos
O objetivo do Projeto é gerar uma rede de conhecimento científico-técnico e de I & D & I sobre o desenvolvimento das capacidades de exploração de minérios metálicos nas três regiões participantes, Castilla y León (Espanha)– Norte e Centro de Portugal , que permitirão:
O desenvolvimento de atividades, projetos e iniciativas regionais e conjuntas de alto valor acrescentado em diferentes disciplinas de I & D & I (tecnologias de exploração, processamento, ciência dos materiais, tecnologia industrial e de controle, tecnologia ambiental e energia) que permitirá a geração não só de Projetos Estratégicos, mas também a formação e treino em perfis científicos e técnicos com alto valor acrescentado e a geração de emprego altamente qualificado nas regiões participantes.

b) Resultados
Os resultados esperados do ESMIMET são:
- Identificação de 100% do potencial mineiro atual e futuro nas regiões consideradas.
-Desenvolvimento de guias de prospecção para a procura de novos depósitos.
- Constituição de uma rede de trabalho.
- Formação em perfis científicos e técnicos.
-Geração de Projetos Estratégicos.
-Geração de emprego altamente qualificado.
-Identificação de 100% das técnicas de exploração e processamento utilizadas na para de minerios metálicos e em particular, minérios de tungsténio.
- Redução em 50% do impacto ambiental.
-Substituição de 80% das fontes de energia de origem fóssil por fontes renováveis.
-Desenvolvimento de um sistema de gestão ambiental.

2. Parceria
1) Por parte de Espanha
- Fundação CARTIF
- Serviço de minas. Direção Geral de Energia e Minas (DGEM) Junta de Castela e Leão.
- “Sociedade de Pesquisa e Exploração de Minas de Castela e Leão” (SIEMCALSA)
- Universidade de León (Univ. Leon) Departamento de Tecnologia de Minas / Área de Pesquisa de Prospecção e Mineração
2) Por parte de Portugal:
- Faculdade de Ciências da Universidade do Porto
- Instituto Pedro Nunes (IPN), Universidade de Coimbra.


Projeto
A área de intervenção do ESMIMET será a faixa de fronteira do sul da Galiza ao norte da Extremadura (mais especificamente Norte e Centro de Portugal e Castela e Leão), em ambos os lados da fronteira. Esta área contém uma grande parte dos recursos Ibéricos e Europeus de alguns minérios considerados “Matérias primas Críticas” pela União Europeia, incluindo os de tungsténio e outros metais estratégicos (Li, Sb, Nb, Ta).
Entre os objetivos estratégicos da atividade mineira nestas três regiões, há que potenciar a interação entre a atividade mineira e a atividade industrial regional, e sobretudo facilitar a relação entre sistemas de I&D&I regionais com a atividade mineira, para conseguir que esta, que consideramos essencial sobre o ponto de vista económico (especialmente para ambientes rurais menos desenvolvidos onde a criação de valor acrescentado é complexa), não só se aproveite do ponto de vista económico, mas também que sirva de catalisador para a criação de um polo de atividade e serviços tecnológicos de I&D&I que promovam o desenvolvimento de projetos e serviços tecnológicos relacionados com a exploração de recursos metálicos nas Universidades e Centros tecnológicos das regiões consideradas e, portanto, serem uma fonte para a geração de perfis profissionais de alto valor acrescentado e emprego altamente qualificado nestas regiões.
Em resumo, pode-se dizer que as regiões envolvidas, Norte e Centro de Portugal e Castela-Leão, desejam que a atividade mineira não só constitua uma fonte de riqueza económica, mas também de conhecimento e emprego inovação científico-tecnológica no sistema regional de inovação.
Deve-se ter em mente que, embora a exploração de minérios metálicos seja um elemento estratégico do ponto de vista regional, na prática, está desligada do sistema de inovação regional, já que a maioria dos serviços, projetos e colaborações científicas e tecnológicas são realizadas com atores de países exteriores à CE. Neste respeito, as regiões devem trabalhar para aproximar o potencial das Universidades e das Empresas mineiras com o objetivo de gerar interação tecnológica entre esses dois importantes atores no sistema, resultando na geração de alto valor acrescentado e atividade de emprego altamente qualificada.
Este efeito alavanca da atividade mineira, especialmente de minérios de matérias-primas críticas e estratégicas, não se concentrará apenas em atividades científicas nos campos de Geologia, prospecção e exploração, mas terá um enorme potencial em áreas como pesquisa sobre materiais físicos e químicos, robótica e controle, e em áreas de alto valor acrescentado de tecnologias ambientais, energéticas e economia circular.





Importância do projeto nos objetivos territoriais da área
O exemplo mais significativo de potencial em jazigos de minerais metálicos é o dos jazigos de tungsténio. Este metal está considerado como matéria-prima crítica pela União Europeia desde 2010, devido ao forte desajuste entre sua importância econômica e a segurança do abastecimento. A produção mundial de tungsténio é atualmente de cerca de 83.000 t/ano de metal, dos quais a China fornece cerca de 85%. O atual consumo europeu desde W é de cerca de 5.500 t, o que representa um pouco mais do que 5% da procura mundial, mas a produção europeia apenas fornece 2.550 t, o que dá uma ideia do alto deficit comercial que se acumula. Esta produção europeia está muito concentrada e principalmente em três países produtores: Portugal com cerca de 1.200 t, Espanha com cerca de 1.000 t e Áustria com cerca de 850 t.
Essa diferença comercial seria aceitável se a produção europeia tivesse atingido o seu limite máximo, mas é inconcebível pensar que se assume um deficit que implica uma enorme despesa pois a Europa tem cerca de 12% das reservas mundiais de W, em que cerca de 400.000t estão bem delimitadas e quantificadas e apenas aguardam a sua exploração. E o que é ainda mais inadmissível, é que é sabido que toda a parte ocidental da Península Ibérica, representa um dos mais importante distritos mineiros do mundiais de W, com grandes possibilidades de ter ainda muitos recursos ainda não descoberto e por avaliar pois aproximadamente 37% do total das reservas europeias conhecidas estão concentradas na faixa entre as regiões Norte e Central de Portugal-Castela e Leão.

Objetivo geral do projeto
O objetivo geral do projeto ESMIMET é o de gerar uma rede de conhecimento científico-técnico e I&D&I em torno do desenvolvimento de capacidades de exploração de recursos minerais metálicos na faixa de fronteira entre as regiões participantes (Castela e Leão e Norte e Centro de Portugal).
Este objetivo contribui claramente para o objetivo específico de fortalecer investigação, desenvolvimento tecnológico e inovação nas regiões alvo no campo específico da exploração de minérios metálicos, pois procura mobilizar pelo menos 90% de todos os investigadores da zona de atuação que tem algo a dizer sobre esse assunto, promovendo sua inter-relação, o intercâmbio de experiências e conhecimento, o uso de sinergias quando existem e impulsionando ações para a melhoria de infraestruturas e capacidades num campo científico e tecnológico de grande interesse para a economia europeia.


Objetivos específicos

Objetivo 1
Estudo e valorização do potencial de exploração atual e futuro de 100% no território considerado, com uma avaliação específica do potencial de produção de subprodutos de alto valor acrescentado (ETR) e possíveis linhas tecnológicas para realizar a pesquisa e exploração desses jazigos.
Objetivo 2.
Geração de uma rede de trabalho em tecnologias avançadas de exploração, o, processamento e ciência de materiais que envolvam 90% dos atores regionais que atuam na mineração de minerais estratégicos, o que permitiria a melhora em alguns desses processos e implementação de atividades de transferência tecnológica para empresas e operações mineiras, atualmente desconectados do ambiente tecnológico.
A rede iniciará ações de informação e conscientização públicas e sociais, com o objetivo de informar os diferentes sectores da sociedade do potencial da mineração de metais nas regiões alvo e das novas tecnologias de baixo impacto que permitirão a exploração sustentável desses recursos econômicos.

Objetivo 3.
Desenvolvimento de pelo menos 4 atividades específicas de tecnologia ambiental e energética que permitem a melhoria não só no desenvolvimento de ações ambientais e energéticas nas operações de mineração, mas também para facilitar a tomada de decisões neste campo desde o início da atividade de planeamento de mineração, durante seu desenvolvimento e nos processos de remediação das minas após sua exploração.

Principais produtos do projeto
Os produtos do Projeto associados ao Objetivo Específico 1 são o inventário de mineralizações existentes na area de ação do trabalho; síntese geológica e mapas; integração geológica em SIG; caracterização dos depósitos conhecidos; a definição de parâmetros físicos e químicos de mineralizações; a classificação tipológica de mineralizações e determinação de matalotectos; os mapas metalogénicos existentes e as propostas para a exploração e processamento eficiente e sustentável de metais.
O principal produto deste Projeto associado ao objetivo específico 2 é o mais de 50 documentos científico-técnicos que serão elaborados durante sua execução.
Além desses documentos, uma série de relatórios técnicos serão desenvolvidos como resultado das ações desenvolvidas em cada uma das 6 atividades definidas. Todos esses documentos serão amplamente divulgados através do site do Projeto (outro dos produtos gerados) e outros canais de comunicação estabelecidos na Actividade 6, a fim de aumentar as capacidades tecnológicas da equipe de pesquisa nas regiões alvo.
Outro produto associado a este objetivo específico 2 será o que diz respeito a estágios em empresas/centros com instalações de infraestruturas de investigação e projetos de fim de licenciatura e de mestrado.

Associados ao objetivo específico 3 teremos: identificação dos impactos ambientais da mineração de metais nas áreas de estudo; proposta de medidas de controle de poluição inovadoras, preventivas e corretivas; proposta de medidas inovadoras de monitoramento ambiental; guia de "Melhores Tecnologias Disponíveis" no campo da mineração de metais; e relatório de viabilidade para a inclusão de fontes de energia renováveis na operação diária das minas metálicas das regiões alvo.


Atividades
As atividades previstas no decorrer do projeto são:
Atividade 0- Preparação do projeto
Atividade 1- - Estudo do potencial presente e futuro da Mineração de minérios metálicos e em particular minérios de tungsténio.
Atividade 2- Constituição de uma rede de trabalho em tecnologias de aplicadas a minérios metálicos.
Atividade 3- Atividades de I&D relacionadas com a exploração e tratamento de minerios metálicos.
Actividade 4- Actividades relacionadas com técnicas ambientais e energéticas
Atividade 5- Gestão e coordenação do Projeto.
Atividade 6- Comunicação e divulgação do projeto e seus resultados


A Faculdade de Ciências do Porto (FCUP) estará muito envolvida na atividade 1 e nas acões que a integram a desenvolver até ao fim de 2018.:

Atividade 1 - Estudo do potencial presente e futuro da Mineração de minérios metálicos
Esta atividade realizará um estudo e avaliação do potencial de mineração atual e futuro no território considerado, com uma avaliação específica do potencial de produção de subprodutos de alto valor acrescentado, terras raras e possíveis linhas tecnológicas para realizar a exploração e o uso desses jazigos.
Para realizar esta atividade, pretende-se alcançar o primeiro bloco do objetivo do trabalho, que não é senão propor guias de prospecção que permitam a pesquisa de novos depósitos de metais tecnológicos (W, Sn, Nb, Ta, Li, ETR) numa região, de enorme potencial metalogenético. como é o Noroeste da peninsular,
Essas diretrizes englobarão todos os parâmetros que condicionam cada tipo de mineralização estudada com o objetivo final de os usar como critério de distinção.
Esses guias permitirão procurar zonas favoráveis, ou seja, aquelas em que existirem os mesmos sistemas de fraturas, as mesmas rochas ígneas e/ou rochas encaixantes. Serão desenvolvidos mapas de áreas de prospecção, que atenderão, a priori, aos critérios que foram definidos e que são aqueles que controlam as mineralizações. Com a definição de um marcador químico, nessas áreas favoráveis, que a priori serão grandes, por meio de análise química regional, como geoquímica de linhas de água, geoquímica do solo, litogeoquímica, que permitirão delimitar as zonas de maior probabilidade e sobre eles centrar uma pesquisa mais detalhada com as técnicas convencionais (trincheiras, canais, sondagens, geofísica, etc.). Esses guias de prospecção serão aplicados a um nível geral e não apenas nessas regiões.
Para poder propor guias de prospecção, é obrigatório estudar detalhadamente as mineralizações já são conhecidas, muitas das quais já foram sujeitas a exploração intermitente em vários períodos da história e para definir os parâmetros que as estão controlando e como se originaram.


As ações a desenvolver nesta atividade 1 são as seguintes:

Ação 1: Inventário de mineralizações conhecidas e enquadramento geológico.
Para realizar esta ação, é obrigatório fazer um inventário das mineralizações existentes no âmbito do desenvolvimento do trabalho.
Por outro lado, o objetivo do enquadramento geológico será fazer uma geologia regional moderna, bem ajustada à realidade, levando em consideração as últimas teses e trabalhos.
Esta ação requer a elaboração de uma cartografia básica, mas atual, que servirá de base para o estudo das mineralizações. Nesta ação, a SIEMCALSA realizará uma síntese geológica e sua posterior digitalização em SIG (Sistemas de Informação Geográfica).
Como tarefa ligada a esta ação, FCUP e Uni. León, apoiados pela SIEMCALSA e IPN, farão mapas de variantes estruturais, ou seja, mapas de fraturas, mapas intrusivos, mapas de distribuição de zonas carbonatadas, etc.

Ação 2: Caracterização de mineralizações conhecidas.
Caracterizar em detalhe como são os jazigos conhecidos é essencial porque um bom estudo permitirá definir quais os parâmetros que os condicionam. É necessário estudar uma série de fatores tais como:
• Controlos estruturais. Definir as principais falhas e as falhas subordinadas e a relação entre elas.
• Controlos litológicos. Parametrize as rochas correspondentes. Estudando o tipo de rochas que são, que idade, em que posição estrutural se encontram, etc.
• Definir os tipos de rochas ígneas que condicionam geneticamente as mineralizações, tanto as supostas rochas férteis quanto aquelas que simplesmente as acompanham espacialmente. Também é necessário definir o tipo de rochas, sua situação no tempo face à sua relação ao orogêno, sua afinidade geoquímica, etc.
• Relações espaço-tempo de instalação dos granitos com a disposição das fraturas.
Todas estes trabalhos de caracterização são realizadas in situ, o que permitirá alcançar um conhecimento preciso das mineralizações no terreno. Este conhecimento detalhado permitirá o planeamento e a execução de amostras precisas sobre que amostras serão realizadas em laboratório os estudos de laboratório mencionados na ação 3. IPN e Uni. León apoiarão SIEMCALSA no desenvolvimento desta ação nas três regiões alvo.

Ação 3: estudos físico-químicos e estudos mineralógicos e metalogênicos.
Nesta ação, os estudos físico-químicos permitirão definir os parâmetros físicos e químicos que motivaram a formação das mineralizações e os índices de permuta iónica que existiram entre as rochas encaixantes e os fluidos mineralizadores. Nesta ação se estudarão:
• Os tipos de alteração presentes para definir os tipos de alteração, tanto deutéricos quanto hidrotermais.
• Será analisada a relação das mineralizações estudadas com outros tipos de mineralizações que existem ao longo dessas mesmas estruturas ou acidentes tectônicos ou aquelas relacionadas aos mesmos tipos de rochas em que se encaixam.
• Será procurada a existência de marcadores químicos que apareçam sempre ligados às zonas mineralizadas, quer uma anomalia em um elemento particular ou elementos ou uma relação entre vários (coeficientes).
Em termos de estudos mineralógicos e metalogénicos, para caracterizar mineralizações será necessário:
• Fazer uma classificação tipológica das mineralizações existentes. Para esta tarefa, serão realizados estudos mineralógicos de detalhe: lâminas delgadas, análise de isótopos, determinação de elementos traço, análises Raman, estudos de inclusões fluidas, etc.). Este trabalho será o trabalho da Uni, Porto e Uni, León que usarão as amostras de rocha colhidas pela SIEMCALSA em amostragem de campo.
• Realizar uma definição de metalotetos, distritos ou domínios mineralizados. Serão definidos alinhamentos ou áreas com maior potencial (como o mapa dos alinhamentos: alguns com W, outros com Sn, outros misturados, etc.) seriam definidos. Este trabalho necessariamente deve ser o resultado da colaboração da Uni. Porto, Uni. León e SIEMCALSA.
• Integrar todas as informações em um mapa "metalogénico" geral que inclui: minas, pistas, estruturas, rochas fraturadas, etc. que se sobrepunha com proteção ambiental, restrições urbanas, mapas de riscos, etc. Este trabalho será o resultado da colaboração da Uni. Porto, Uni. León, IPN e SIEMCALSA.




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