Aplicaciones de las Imágenes Satelitales Ópticas y de Radar en la Prospección Minera

Autores: Marisela Navarro, José Arismendi /Centro de Procesamiento Digital de Imágenes (CPDI). FIIDT.

La teledetección  es una forma de medición y observación a distancia de los objetos de la superficie terrestre, a través del escaneo o grabación a tiempo real en los sensores a bordo de los  satélites ópticos y de  radar, en diferentes resoluciones espaciales. Este   dominio tecnológico satelital abre un nuevo abanico de posibilidades en  la investigación del planeta. La teledetección posee una variedad de aplicaciones,  pero en el área de la Geología y muy especialmente  en el campo de  la minería, colabora en el  procesamiento y levantamiento  de información relevante de un espacio determinado, para permitir el desarrollo de las fases de prospección y exploración minera.

Las imágenes ópticas miden la energía electromagnética reflejada o emitida para la formación de imágenes de la superficie de la tierra, pero no  recolectan datos en la oscuridad. En el mismo orden de ideas las imágenes de radar se conocen como un sensor activo, que envía sus propias señales de microondas a la tierra y procesa las que recibe de regreso. De manera tal,  que poseen la capacidad de atravesar la nubosidad y las precipitaciones y de registrar datos, aun en la oscuridad. Se nota que los sistemas de radar tienen gran aplicabilidad en la detección de estructuras geológicas relacionadas a depósitos minerales y estudios sísmicos; aun cuando estén enmascaradas por la vegetación tienen la capacidad de resaltar rasgos topográficos y funcionan como herramienta auxiliar en condiciones de follaje denso.  La obtención de datos sobre el  terreno aumenta en  función de  la lateralidad o ángulo de toma  de las imágenes.

En  base a las consideraciones anteriores, el uso de la teledetección para el área geológica-minera aplica en los temas de: (a) Actualización de la Cartografía Geológico-Estructural y Geomorfológica (b) Geología Ambiental, (c) Riesgos Geológicos-Geomorfológicos y en (d) la Prospección Minera.

La prospección minera en  su primera etapa, se centra en la búsqueda de yacimientos minerales; realiza el reconocimiento del área y la localización de anomalías (con las propiedades del mineral de interés), a través de estudios geológicos, geoquímicos y geofísicos, con el auxilio previo de imágenes satelitales de diferentes resoluciones  multiespectrales y de  imágenes de radar. Estas se utilizan como herramientas de prospección y  facilitan la identificación de zonas hidrotermales (proceso en que la roca  mantuvo altas temperaturas y los fluidos ácidos transforman químicamente la mineralogía,  a veces con  depósitos de metales preciosos) y las mineralizaciones asociadas. Es importante indicar que los sensores multiespectrales poseen bandas  en el rango del espectro electromagnético donde se registran los datos de los elementos superficiales, específicamente   información de la reflexión de ciertos minerales de alteración hidrotermal, que orientan o permiten identificar las posibles zonas donde se concentran los minerales de interés. Todo este procedimiento digital está acompañado por el  uso de software(s) especializados.

Es importante hacer referencia a la cantidad de minerales de interés estratégico  y económico al sur del país, y entre otros mencionar  la existencia del mineral Oro Azul que no es más que el Coltán, donde  se tuvo la oportunidad  de aplicar el uso de las imágenes de satélite para la fase de prospección. El Centro de Procesamiento Digital de Imágenes Satelitales (CPDI), de la Fundación Instituto de Ingeniería (FIIIDT),  desarrollo un proyecto de investigación dirigido a la localización de este tipo de depósito mineral, donde   incorporó la tecnología satelital como una de las herramientas en la prospección minera. El uso de la  imagen multiespectral ASTER  facilito la identificación de áreas con presencia de Coltán y otros depósitos minerales de interés, gracias a las bondades de la alta resolución espectral y espacial de la imagen. Las 14 bandas espectrales que posee, captan la información en el espectro visible, infrarrojo cercano infrarrojo de onda corta e infrarrojo termal. En este caso se trabajó con los rangos correspondientes con los rangos del visible, infrarrojo cercano e infrarrojo de onda corta.

Los productos del análisis espectral, fueron expresados en una cartografía temática empleando como insumo base las Imágenes Satelitales Sentinel 2A de resolución espacial  10 metros y la imagen Spot 7 de resolución de 1.5 metros, ambas   en verdadero color e infrarrojo cercano. Del análisis se  obtuvo  un mapa de Zonificación de la presencia del Coltán y de otros depósitos minerales de interés. La  información fue corroborada a través de trabajos de campo con  tomas de muestras superficiales  y de análisis geoquímicos en el Centro de Tecnologías de los Materiales de la misma FIIIDT. En resumen, la data lograda fue a través de todo un proceso tecnológico centrado en la aplicación de técnicas de reconocimiento y de tratamiento digital de imágenes, para la generación de mapas de ubicación de posibles yacimientos minerales.

Fig. 2. A la izquierda Imagen Sentinel 2A del rio La Paragua. Tonos claros por lavado de material en busca de oro aluvional. Fuente: Google. A la derecha, una Imagen de Radar de los alrededores del Embalse de Gurí, con identificación de las principales estructuras geológicas. Fuente CPDI