با توجه به کشف و شناسایی معادن زیادی در چند دهه گذشته در سطح جهان، کشف ذخایر جدید به‌خصوص در مناطقی که تحت پوشش فعالیت‌های اکتشافی در گذشته بوده‌اند دشوار و دشوارتر می‌شود و هر چه زمان می‌گذرد با کشف شدن معادنی که شواهد و نشانه‌های بیشتری را بروز داده‌اند کاوشگر معدنی به ناچار به‌سوی کشف معادنی باید باشد که از دید تیزبین گذشتگان مخفی مانده‌اند و معمولا آثار عمده‌ای در سطح زمین از خود به‌جا نگذاشته‌اند.

از دیگر سو، علم اکتشاف مواد معدنی نیز به‌صورت یک علم پویا در حال تکوین و تکامل است و با به‌کارگیری فناوری‌های نو به‌سوی یافتن روش‌های نوین و یا پویاتر کردن روش‌های اکتشافی شناخته شده گام برمی‌دارد. لذا آشنایی با روش‌های نوین اکتشاف از جمله ضروریات است در چنین شرایطی عدم به‌کارگیری نیروهای کارآمد و مدیریت با تجربه و آشنا با تکنولوژی‌های روز در حیطه اکتشاف مواد معدنی سبب هدر رفتن سرمایه‌های ملی، از دست دادن زمان جهت دستیابی به معادن جدید و در نتیجه سد کردن توسعه اقتصادی در دید کلان آن می‌شود.

در اين نوشته گذري كوتاه به آخرين تكنيك‌هاي اكتشافي كه در چند سال اخير در سطح جهان مطرح گشته‌اند خواهيم داشت. بديهي است شرح كامل هر يك از تكنيك‌هاي معرفي شده در چارچوب اين نوشته نمي‌گنجد و هدف نگارنده بيشتر مطرح كردن آنها بوده تا در پروژه‌هاي اكتشافي مورد استفاده قرار گيرند. در نوشته حاضر به تكنيك‌هاي جديد در هر مرحله از مطالعات اكتشافي كه شامل مطالعات ماهواره‌اي، زمين‌شناسي، ژئوشيمي، ژئوفيزيك و حفاري‌هاي اكتشافي هستند اشاره مي‌شود.

مطالعات ماهواره‌اي

داده‌هاي حاصل از ماهواره‌ها در تشخيص برخي كاني‌ها، زون‌هاي آلتراسيون، ساختمان‌هاي زمين‌شناسي و تكتونيكي، استفاده در توپوگرافي، تشخيص تقريبي نوع سنگ كاربرد دارند. ماهواره‌هاي Landsat, Aster, JERS-1 از آن جمله‌اند كه مجهز به سنسورهاي جذب امواج EM در دامنه طول موجي مرئي تا مادون قرمز (4 تا 15 باند) هستند. در چند سال اخير به‌منظور افزايش قدرت تفكيك امواج و شناسايي دقيق‌تر انواع كاني‌ها سنسورهاي Hyperspectral كه قادر به تفكيك 220 باند هستند ابداع شده‌اند. اين سنسورها براي اولين‌بار در سال 2000 در ماهواره 1-OE به‌كار گرفته شدند و حدود 20 كاني را با استفاده از داده‌هاي ‌هايپرين مي‌توان تشخيص داد و بدين ترتيب مي‌توان اطلاعات با ارزشي جهت شناسايي نواحي مستعد معدني با استفاده از اين داده‌ها كسب كرد، علاوه بر به‌كارگيري ماهواره، ثبت داده‌هاي حاصل از انعكاس امواج EM از طريق اسكنرهاي Hyperion با نصب سنسورهاي مذكور در هواپيما نيز انجام مي‌يابد (Airborne Hyperspectral) در اين روش اسكنر درهر روز حدود 6ـ5 گيگابايت داده را جمع‌آوري مي‌كند و در هر روز مي‌توان حدود 3500 كيلومتر مربع از سطح زمين را برداشت كرد. بنابراين در مدت كوتاهي منطقه وسيعي را مي‌توان زير پوشش قرار داد كه اين امر باعث شناسايي اوليه نواحي مستعد معدني در زمان كوتاه مي‌شود و انواع زون‌هاي آلتراسيون و زون‌هاي اكسيدي آهن (هماتيتي، گوتيتي، ژاروسيتي) با اين روش قابل تفكيك هستند.

با استفاده از سنسورهاي SAR(Polarimetric (Synthetic Aparture Radar كه امواج مايكروويو را فرستاده و انعكاس آنها را از زمين دريافت مي‌‌كند (سنسورهاي نوع Active) امكان تشخيص انواع سنگ‌ها وجود دارد، امواج مذكوراز ابرها و گياهان هم عبور مي‌‌كنند و بنابراين در مناطق با پوشش ابري گسترده و جنگلي كاربرد بيشتري دارند. ضمنا با استفاده از امواج (TIR (Thermal Infrared نيز كه توسط ماهواره‌هاي Aster و Hyperion نيز ثبت مي‌‌شوند با تشخيص ميزان سيليس در سنگ‌ها تا حدودي نوع سنگ‌ها قابل تفكيك است. بديهي است اين تكنولوژي در تهيه نقشه‌هاي زمين‌شناسي به‌خصوص در مناطق صعب‌العبور و كوهستاني كاربرد دارد. ضمنا با استفاده از سنسورهاي SAR مناطق تكتونيكي كه ممكن است جايگاه ذخاير معدني باشند نيز به خوبي شناسايي مي‌شوند. از امواج TIR علاوه بر تشخيص سنگ‌ها، در اندازه‌گيري گراديان حرارتي زمين نيز استفاده مي‌شود كه جهت شناسايي مناطق ژئوترمالي و ذخاير سطحي سولفوره (حرارت محيط بر اثر اكسيداسيون سولفورها افزايش مي‌يابد) كاربرد دارند. تكنولوژي مطالعات ماهواره‌اي به سرعت در حال پيشرفت است و كارآيي نرم‌افزارهاي مربوطه در تجزيه و تحليل داده‌ها نيز در حال افزايش است.