Exploración minera
Teledetección para la exploración minera en África
La teledetección, es decir, la obtención de información de la superficie terrestre a distancia, desde satélite, es una fuente de datos clave para la exploración minera, sobre todo en lugares remotos o de difícil acceso. Una sola imagen cubre miles de kilómetros cuadrados y permite interpretar los tipos de roca, las estructuras y, si existe, la alteración hidrotermal. La presencia de minerales se expresa en longitudes de onda invisibles para el ojo humano, sobre todo en el infrarrojo de onda corta; por eso la comunidad geológica pidió que Landsat incorporase una banda en ese rango.
En buena parte de África la cartografía geológica está fragmentada o solo existe a escalas en torno a 1:1.000.000, y la fotografía aérea y los datos de detalle escasean. Nuestra experiencia se centra en esa fase de exploración: acotar desde el espacio las zonas de mayor potencial y planificar el trabajo de campo, que es la parte más costosa, antes de desplazar a los equipos. El servicio se dirige a empresas mineras y de exploración, servicios geológicos nacionales, ministerios de minas, universidades y consultoras.
Dos formas de trabajar con nosotros
Un complemento gratuito para QGIS, para toda la comunidad
Hemos desarrollado un complemento (plugin) gratuito para QGIS, el Sistema de Información Geográfica (SIG) de código abierto, que calcula Índices Litológicos Espectrales (ILE) a partir de imágenes de descarga gratuita: Sentinel-2, Landsat 8 y 9 y el archivo de ASTER. Un ILE es un mapa derivado de la imagen que realza la respuesta de un tipo de roca o de mineral, igual que un índice de vegetación realza la vegetación: hay índices para pegmatitas, para arcillas de alteración o para óxidos de hierro.
Está pensado para geólogos, universidades, servicios geológicos y administraciones que quieran hacer un primer reconocimiento de su territorio sin coste de datos ni de licencias. Forma parte de la base metodológica de nuestro estudio de litio en Níger.
Proyectos a la carta, para la exploración en firme
Cuando hay que decidir una inversión en un permiso de investigación, hace falta más detalle espectral y espacial. En los proyectos a la carta sumamos a las imágenes gratuitas las imágenes comerciales de muy alta resolución, como WorldView-3, que mide también el infrarrojo de onda corta con píxeles de pocos metros, y los datos hiperespectrales, que registran cientos de bandas estrechas y continuas y permiten reconocer minerales concretos: las misiones EnMAP (Alemania, en órbita desde 2022) y PRISMA (Italia, desde 2019), de 30 m, y las constelaciones hiperespectrales comerciales que han empezado a operar en los últimos años.
Integramos además la cartografía existente y la geofísica y la geoquímica del cliente, y acompañamos el trabajo de campo: verificación de las zonas seleccionadas, muestreo y planificación de los sondeos y de los accesos.
Cómo lo hacemos
Datos de partida
- Imágenes multiespectrales gratuitas. Sentinel-2 aporta 10-20 m de resolución y, con Sentinel-2C en órbita desde 2024, más pasadas; Landsat 8 y 9 ofrecen la mejor calibración espectral, y el archivo de ASTER, la mayor riqueza espectral en el infrarrojo de onda corta.
- Radar Sentinel-1. Atraviesa las nubes y realza el relieve, de modo que permite trazar fallas y lineamientos en zonas tropicales con nubosidad persistente y bosque.
- Modelos digitales del terreno. De SRTM y ASTER GDEM, que usamos en Angola, al Copernicus DEM de 30 m: distinguen litologías por su morfología y su resistencia a la erosión.
Técnicas
- Índices Litológicos Espectrales. Realzan las rocas y los minerales que buscamos y son el núcleo del análisis.
- Halos de alteración. Las zonas mineralizadas se reconocen también por sus minerales de alteración, sobre todo óxidos de hierro y minerales arcillosos.
- Clasificación espectral. Un análisis de agrupamiento (cluster) divide el territorio en clases homogéneas, ordenadas según su probabilidad de contener el objetivo.
- Análisis estructural. Trazamos lineamientos, fallas y pliegues y analizamos estadísticamente su distribución.
- Elección de la fecha y contraste con el campo. Una serie anual de imágenes indica cuándo aflora mejor la roca, y los resultados se comparan con la geoquímica y las muestras disponibles.
Qué entregamos
- Mapas de ILE y composiciones en color preparadas para la fotointerpretación.
- Mapa de indicios: clases espectrales ordenadas de menor a mayor probabilidad, sin las litologías que no tienen potencial.
- Cartografía geológica preliminar y mapa de lineamientos con su análisis estadístico.
- Propuesta de zonas de muestreo y de sondeo, con los accesos terrestres más adecuados.
- Todo ello en un SIG georreferenciado en el sistema de coordenadas de la zona, preparado para integrar geofísica aérea, geoquímica y muestreos.
Los productos van desde escalas de reconocimiento (1:200.000) hasta escalas de detalle (1:5.000).
Experiencia en África
Aplicamos la teledetección a la geología desde hace más de tres décadas. En África destacan estos trabajos:
- Níger: litio con ILE (2026). Exploramos indicios de litio en un área de 4.000 km² en torno a Téra (Tillaberi) con ILE de ASTER, Landsat 8-9 y Sentinel-2. La geoquímica disponible (860 sondeos someros con barrena) mostró tendencias directas entre los valores más altos del índice de pegmatitas y las zonas con más litio. El área quedó dividida en diez clases espectrales que orientan el programa de perforación (exploración de indicios de litio en Níger, XXI Congreso de la Asociación Española de Teledetección, Cáceres).
- Angola: la base cartográfica (2013-2015). Dentro del Plan Nacional de Geología (PLANAGEO) preparamos un programa de cursos prácticos para los técnicos del Instituto Geológico de Angola y desarrollamos la metodología para elaborar con datos de satélite la Cartografía Geológica Preliminar de 16 hojas a escala 1:100.000 del suroeste del país, sobre una zona piloto de 54.700 km². Es un trabajo de cartografía geológica, la base sobre la que se dirige después la búsqueda de indicios.
- Kenia. Localizamos, mediante imágenes de satélite, indicios mineros de titanio en concesiones de la costa.
Por qué SM GEODIM
- Dos niveles de trabajo: una herramienta gratuita para empezar y un proyecto a la carta cuando hay que decidir.
- Un método pensado para territorios con pocos datos, probado en Níger y en Angola.
- Resultados que dirigen el campo: dónde muestrear o perforar primero y cómo llegar.
- Una base geológica completa: también hacemos cartografía geológica y exploración geotérmica.
Preguntas frecuentes
¿La teledetección encuentra yacimientos?
No de forma directa, ni sustituye al campo. Genera un mapa de indicios con las condiciones favorables para la existencia de depósitos: litologías, estructuras y alteraciones. Algunos depósitos no se reconocerán en la imagen, pero el trabajo de campo se concentra en las áreas con mayor potencial, con el consiguiente ahorro de tiempo y de dinero.
¿Se puede detectar el litio desde un satélite?
No directamente: el litio es un elemento químico, no un mineral con una respuesta espectral propia. Se busca a través de las rocas y los minerales que lo contienen, como las pegmatitas con espodumena y lepidolita, y de las alteraciones asociadas. Así lo hicimos en Níger.
¿Qué diferencia hay entre el complemento gratuito y un proyecto a la carta?
El complemento calcula los ILE con imágenes gratuitas de 10 a 30 m y sirve para un primer reconocimiento, para la docencia o para revisar territorios amplios. Un proyecto a la carta añade imágenes comerciales e hiperespectrales, la integración con la geofísica y la geoquímica, la interpretación de nuestro equipo y el trabajo de campo, y termina en una propuesta de dónde muestrear o perforar.
¿Qué aportan las imágenes hiperespectrales?
Un sensor multiespectral mide unas pocas bandas anchas; uno hiperespectral, cientos de bandas estrechas y continuas, de modo que reproduce la curva espectral de cada píxel y permite pasar de familias de materiales a minerales concretos. Como su resolución es de 30 m en las misiones públicas, las combinamos con imágenes de mayor detalle.
¿Funciona en zonas con vegetación o nubes?
Los índices rinden más donde la roca aflora, por eso elegimos bien la fecha: en Níger, la primavera, con menos vegetación y menos humedad en el suelo. Con nubosidad persistente recurrimos al radar Sentinel-1 para las estructuras, y en Angola, pese a la cubierta vegetal, el análisis multicriterio bastó para separar las litologías.
¿A qué escala se puede trabajar?
Con datos de 30 m se trabaja geométricamente en torno a 1:150.000 y temáticamente hasta 1:50.000; la cartografía geológica preliminar llega a 1:100.000. Los 10 m de Sentinel-2 llevan la escala geométrica a 1:50.000, y las imágenes comerciales de muy alta resolución, a escalas de detalle de 1:5.000.
¿Qué información necesitan para empezar?
El área de interés, la sustancia buscada o el contexto geológico esperado y la escala de trabajo. Si existe cartografía geológica, aunque sea antigua o de pequeña escala, o datos de geofísica, geoquímica y muestreos, se integran en el análisis y sirven para validarlo.
¿Pueden formar a nuestros técnicos?
Sí. Preparamos para el Instituto Geológico de Angola un programa de cursos prácticos de teledetección aplicada a la geología y la minería, e impartimos con el Ilustre Colegio Oficial de Geólogos el curso en línea «Aplicaciones operativas de los datos de teledetección en Geología y Minería».