Os cientistas mediram com sucesso amostras de zinco em condições de alto mar. Seu método pode apoiar a extração sustentável de materiais crus do fundo do mar.

Os recursos minerais marinhos têm atraído muita atenção ultimamente, graças à crescente demanda por matérias-primas que são usadas em eletrônicos inteligentes, ciências médicas e produtos de energia renovável. Com o esgotamento de depósitos terrestres de metais como cobre, níquel, manganês, zinco, lítio e cobalto, a mineração do fundo do mar é vista como uma oportunidade para aumentar as reservas existentes. Contudo, pode ser um processo caro que também tem implicações para o meio ambiente, particularmente em como isso afeta a biodiversidade e os ecossistemas.

Mapear e quantificar minerais no fundo do oceano pode ajudar nos esforços de exploração. É exatamente isso que uma equipe de pesquisadores se propôs a fazer no âmbito do projeto ROBUST, financiado pela UE. Conforme declarado em um comunicado à imprensa, cientistas do parceiro do projeto Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) mediram amostras de zinco a uma pressão de 600 bar usando espectroscopia de ruptura induzida por laser (LIBS). "Eles conseguiram mostrar que o sistema LIBS desenvolvido no LZH é adequado para uso em águas profundas em profundidades de até 6.000 metros."

O LZH tem trabalhado com outros oito parceiros europeus para desenvolver um laser, sistema de medição autônomo para uso subaquático. "O sistema deve detectar amostras, como nódulos de manganês, e analisar sua composição material diretamente no fundo do mar. "

O mesmo comunicado à imprensa observa que o LIBS é um "método sem contato e virtualmente não destrutivo de análise de elementos químicos". Pode examinar materiais sólidos, líquidos e gases, e é baseado na geração e análise de plasma induzido por laser. "Aqui, um feixe de laser de alta energia é focalizado na amostra. A energia do feixe de laser no ponto focal é tão alta que o plasma é criado. O plasma, por sua vez, emite uma radiação específica do elemento, que é medido com um espectroscópio. "

Condições oceânicas

A equipe de projeto projetou e fabricou uma câmara de pressão especial para testar o sistema LIBS em condições de alto mar. Pode simular uma profundidade de água de 6 500 metros com uma pressão de até 650 bar. "A câmara é adequada para água doce e salgada e pode, portanto, simular vários cenários de aplicação. Por meio de uma janela de visualização, a radiação do laser entra na câmara de pressão com a amostra de teste a ser analisada, "acrescenta o comunicado de imprensa.

O projeto ROBUST (tecnologias de exploração submarina robótica) em andamento aborda a necessidade de "desenvolver um sistema autônomo, de confiança, tecnologia econômica para mapear vastos terrenos, em termos de conteúdo mineral e de matéria-prima, "de acordo com a CORDIS. A equipe acredita que a tecnologia ajudará a reduzir o custo da exploração mineral de forma eficiente e não intrusiva, com mínimo impacto ao meio ambiente. O site do projeto explica:"O veículo robótico AUV [veículo subaquático autônomo] mergulhará, identificar os recursos que são direcionados para varredura LIBS por meio de mapeamento 3-D em tempo real do terreno (hidroacusticamente, scanners a laser, fotogrametria) e posicionar o LIBS nos locais necessários de depósitos minerais no fundo do oceano para realizar de forma autônoma análises qualitativas e quantitativas. "