Los científicos han medido con éxito muestras de zinc en condiciones de aguas profundas. Su método podría apoyar la extracción sostenible de materias primas del lecho marino.

Los recursos minerales marinos han atraído mucha atención últimamente, gracias a la creciente demanda de materias primas que se utilizan en la electrónica inteligente, ciencias médicas y productos de energía renovable. Con el agotamiento de los depósitos terrestres de metales como el cobre, níquel, manganeso, zinc, litio y cobalto, La minería de los fondos marinos se considera una oportunidad para aumentar las reservas existentes. Sin embargo, podría ser un proceso costoso que también tiene implicaciones para el medio ambiente, particularmente en cómo afecta la biodiversidad y los ecosistemas.

El mapeo y la cuantificación de minerales en el fondo del océano podrían ayudar a los esfuerzos de exploración. Esto es exactamente lo que un equipo de investigadores se ha propuesto hacer en el marco del proyecto ROBUST, financiado con fondos europeos. Como se indica en un comunicado de prensa, científicos del socio del proyecto Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) han medido muestras de zinc a una presión de 600 bar mediante espectroscopia de degradación inducida por láser (LIBS). "Pudieron demostrar que el sistema LIBS desarrollado en el LZH es adecuado para su uso en aguas profundas a profundidades de hasta 6 000 metros".

El LZH ha estado trabajando con otros ocho socios europeos para desarrollar un láser, sistema de medición autónomo para uso subacuático. "Se supone que el sistema detecta muestras, como los nódulos de manganeso, y analizar su composición material directamente en el fondo del mar ".

El mismo comunicado de prensa señala que LIBS es un "método sin contacto y prácticamente no destructivo para analizar elementos químicos". Puede examinar materiales sólidos, líquidos y gases, y se basa en la generación y análisis de plasma inducido por láser. "Aquí, un rayo láser de alta energía se enfoca en la muestra. La energía del rayo láser en el punto focal es tan alta que se crea plasma. El plasma a su vez emite una radiación específica del elemento, que se mide con un espectroscopio ".

Condiciones oceánicas

El equipo del proyecto diseñó y fabricó una cámara de presión especial para probar el sistema LIBS en condiciones de aguas profundas. Puede simular una profundidad de agua de 6 500 metros con una presión de hasta 650 bar. "La cámara es adecuada tanto para agua dulce como para agua salada y, por lo tanto, puede simular varios escenarios de aplicación. A través de una ventana de visualización, la radiación láser entra en la cámara de presión con la muestra de prueba a analizar, "agrega el comunicado de prensa.

El proyecto en curso ROBUST (tecnologías robóticas de exploración submarina) aborda la necesidad de "desarrollar un sistema autónomo, de confianza, tecnología rentable para mapear vastos terrenos, en términos de contenido de minerales y materias primas, "según CORDIS. El equipo cree que la tecnología ayudará a reducir el costo de la exploración minera de una manera eficiente y no intrusiva, con mínimo impacto al medio ambiente. El sitio web del proyecto explica:"El vehículo robótico AUV [vehículo submarino autónomo] buceará, identificar los recursos que están destinados a la exploración LIBS a través del mapeo en tiempo real 3-D del terreno (hidroacústico, escáneres láser, fotogrametría) y coloque el LIBS en las ubicaciones requeridas de depósitos minerales en el fondo del océano para realizar de forma autónoma análisis cualitativos y cuantitativos ".