سازمان زمین‌شناسی فنلاند مدل سه‌بعدی توده معدنی مس (صورتی)، سوراخ‌های مته (قرمز) و رانش اکتشافی (زرد) در کانسار Pahtavuomad، شمال فنلاند. سطح زمین سبز و زاویه دید زیر زمین است.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند در عرصه بین‌المللی

افزایش تقاضا برای منابع طبیعی به افزایش تقاضا برای متخصصان زمین‌شناسی منجر شده است. امروز، با تقاضایی فزاینده برای متخصصانی در حوزه‌های نقشه‌برداری زمین‌شناسی، پتانسیل معدنی، مدیریت اطلاعات و داده‌های زمین‌شناسی، ارزیابی مواد خام و آب‌های زیرزمینی مواجه هستیم. همین روند به شکلی فزاینده در امور مربوط به محیط زیست نیز مشهود است. این شرایط سازمان زمین‌شناسی فنلاند را بر آن داشته است تا به تقویت مستمر نقش بین‌المللیش به مثابه یکی از ارائه‌دهندگان قابل‌اطمینان خدمات زمین‌شناسی بپردازد و فعالیت‌های پژوهشیش را به ویژه در سطح اروپا و فراتر از آن بیش از پیش گسترش دهد. علاوه بر این، این سازمان از جمله مشاوران مستقلی است که در زمینه سیاست‌های حوزه فعالیتش خدمات مشاوره‌ای را به مشتریان محلی، ملی و اروپایی ارائه می‌دهد.

پتانسیل معدنی

فنلاند بخشی از سپر فنواسکاندیناوی است. این کشور از لحاظ زمین‌شناسی شبیه به مناطقی مانند استرالیا، آفریقای جنوبی و کانادا است که در سپرهایی غنی از مواد معدنی قرار دارند.. معادن فنلاند هنوز به صورت کامل کشف نشده‌اند و پتانسیل این کشور در زمینه طیفی متنوع از فلزات و مواد معدنی صنعتی بسیار بالا است. در حال حاضر، تقریبا ۵۰ شرکت در فنلاند در حال انجام عملیات اکتشاف هستند. بیشتر تمرکز این عملیات بر طلا، نیکل، مس، کبالت، وانادیم، لیتیوم، الماس و گرافیت است. سازمان زمین‌شناسی فنلاند مطالعاتی را در مقیاس منطقه‌ای انجام می‌دهد و در همین راستا، بررسی‌های ژئوفیزیکی را با سایر داده‌های زمین‌شناسی ترکیب می‌کند. نتایج این مطالعات، به شکل مدل‌های سه‌بعدی از بخش‌های غنی از مواد معدنی کشور تهیه می‌شود و از ترکیب داده‌های زمین‌شناسی در تهیه نقشه‌های پتانسیل معدنی استفاده می‌شود که برای شرکت‌های اکتشاف معدن کاربرد دارند. سازمان زمین‌‌شناسی فنلاند از تخصص بالایی در همه این حوزه‌ها برخوردار است زیرا فنلاند خود یکی از معدود کشورهای اروپایی است که همچنان عملکردی قوی در زمینه استخراج سنگ معدن دارد. فنلاند تنها کشور اروپایی است که از معادنش فسفات، کبالت و کروم تولید می‌کند. علاوه بر این، فنلاند بزرگ‌ترین تولیدکننده طلا، پلاتین و پالادیم در اروپا است و از مهم‌ترین استخراج‌کنندگان نیکل در این قاره نیز به شمار می‌رود.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند سابقه‌ای ۱۳۰ ساله در زمینه اکتشاف معدن دارد. فعالیت‌های اکتشافی مستقیم این سازمان به کشف بیش از ۲۰ معدن منجر شده است که تاکنون، حجم زیادی نیکل، مس، روی، طلا، آهن، تیتانیم، وانادیم، کروم و فسفات از آن‌ها تولید شده است. طی ۱۰۰ سال گذشته، سازمان زمین‌شناسی فنلاند داده‌هایی را گردآوری کرده و تفاسیری را در زمینه علوم زمین انجام داده است که شرکت‌های استخراج معدن، با استفاده از آن‌ها، موفق به کشف ده‌ها کانسار سودآور در فنلاند شده‌اند. یکی از جدیدترین اکتشافاتی که با کمک داده‌های این سازمان محقق شد کشف یکی از بزرگ‌ترین منابع نیکل، پلاتین و پالادیم اروپا در سال ۲۰۰۸ میلادی بود.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند به ارزیابی منابع کشف‌نشده کانسار سنگ فلزات گوناگون پرداخته است. از جمله این کانسارها می‌توان به توده‌های نفوذی لایه‌ای میزبان فلزات گروه پلاتین و کانسار انبانی کروم، کانسار نفوذی یا کماتئیتی نیکل، کانسار سولفید توده‌ای آتشفشان‌زاد، کانسار مس پورفیری، کانسارهای مس - روی - کوبالت از نوع اتوکومپو و کانسارهای طلای کوه‌زا اشاره کرد. ارزیابی تیتانیم، وانادیم، فسفر، لیتیوم و عناصر نادر خاکی (REE) از جمله برنامه‌های آینده این سازمان است.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند قادر است ارزیابی‌های مشابهی را برای انواع کانسارهای شناخته‌شده در نواحی، کشورها یا حتی مناطق بزرگ مختلف انجام دهد. البته، این ارزیابی‌ها در صورتی امکان‌پذیر خواهند بود که اطلاعات زمین‌شناختی مربوط به مکان مد نظر در دسترس باشد. بخشی مهم از آزمایش‌های مربوط به فرایند خصوصیات مواد معدنی و فرآوری معدنی سنگ‌های معدن در آزمایشگاه فرآوری معدنی این سازمان و کارخانه آزمایشی کاملی که در اتوکومپو، واقع در شرق فنلاند، احداث شده است انجام می‌شود. هدف این آزمایش‌ها بررسی امکان استفاده از فناوری‌های پرعیارسازی برای سنگ‌های معدن عناصر نادر خاکی است.

پژوهش‌های GTK در حوزه عناصر نادر خاکی

مطالعات سازمان زمین‌شناسی فنلاند در زمینه عناصر نادر خاکی طیف گسترده‌ای از پژوهش‌ها را در بر می‌گیرد. بررسی سیستم‌های سنگ معدن، کاوش‌های میدانی و فعالیت‌های اکتشافی مبتنی بر روش‌های زمین‌شناختی و ژئوفیزیکی از جمله این مطالعات هستند.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند به ارائه خدماتی در زمینه توصیف خصوصیات مواد معدنی سنگ‌های معدن می‌پردازد. این توصیف‌ها به درک خصوصیات مواد معدنی سنگ‌های معدن از جمله اطلاعات مواد معدنی، توزیع اندازه دانه و فازهای معدنی میزبان عناصر نادر خاکی کمک می‌کنند و اطلاعات کلیدی مورد نیاز فرایند فرآوری معدنی را در اختیارمان می‌گذارند. تحلیل درجه آزادی معدنی (MLA) اطلاعاتی مفیدی درباره مواد معدنی مودال، درجه آزادسازی و توزیع اندازه دانه مواد معدنی عناصر نادر خاکی فراهم می‌آورد. از سنجه‌های ریزتحلیل‌گر پروب الکترونی (EPMA)، برای تعیین ترکیب شیمیایی مواد معدنی حامل عناصر نادر خاکی، استفاده می‌شود. هدف از این اقدام یافتن توزیع عناصر نادر خاکی در نمونه‌ها است. برای درک کامل خصوصیات مواد معدنی سنگ‌های معدن عناصر نادر خاکی باید روش‌های فرآوری معدنی مناسبی را طراحی کرد که بهره‌برداری از همه عناصر باارزش و بهره‌وری بهینه را امکان‌پذیر می‌کنند.

در حال حاضر، دو پروژه پیشرفته توسعه معدن عناصر نادر خاکی در اروپا در دست انجام است. این دو پروژه توجه ویژه شرکت‌های Greenland Minerals، Energy Ltd و Tasman Metals Ltd را به خود جلب کرده‌اند و سازمان زمین‌شناسی فنلاند نیز پژوهش‌هایی را درباره توصیف خصوصیات مواد معدنی و فرآوری معدنی این دو معدن انجام داده است. تقریبا ۳۰ تن از سنگ معدن به‌دست‌آمده از کانسار عناصر نادر خاکی Kvanefjeld در آزمایشگاه فرآوری معدنی کامل سازمان زمین‌شناسی فنلاند فرآوری شده است. مراحل خرد کردن، آسیاب، آماده‌سازی در دمای بالا، فلوتاسیون روی، شناورسازی عناصر نادر خاکی و جداسازی مغناطیسی مرطوب با شدت بالا (WHIMS) در این آزمایشگاه انجام می‌شوند.

07 (3)

برنامه پایش آب به ارزیابی تأثیرات فعالیت‌های اکتشاف معدن بر محیط‌زیست پیرامون می‌پردازد و طرح‌هایی اختصاصی را برای مدیریت آب مکان‌های مختلف تدوین می‌کند.

 

ژئوفیزیک

سنگ معدن‌های فلزی و مواد معدنی صنعتی اغلب با ویژگی‌های فیزیکی انواع سنگ‌های پیرامونشان تفاوت‌هایی دارند. با استفاده از دانش ژئوفیزیک، می‌توان کانسارها را مکان‌یابی کرد. این فرایند بر مبنای خصوصیات مغناطیسی، رسانایی الکتریکی، ویژگی‌های لرزه‌ای، چگالی و تشعشعات کانسارها انجام می‌شود. ژئوفیزیک نقشی اساسی در مطالعات حوزه آب‌های زیرمینی و محیط‌زیست (معدن) ایفا می‌کند و در ارزیابی‌های مربوط به آمایش سرزمین و جامعه نیز سهیم است.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند تخصص و تجربه‌ای طولانی در زمینه استفاده از روش‌های ژئوفیزیک، سنجش‌های میدانی، فراوری و تفسیر و ادغام داده‌های ژئوفیزیک با سایر مجموعه داده‌ها با هدف دستیابی به بهترین نتایج در منطقه هدف دارد. مجموعه داده‌های کامل این سازمان همه مناطق فنلاند را پوشش می‌دهد و پایه و اساس مهارت‌های جهانی این نهاد در تفسیر یکپارچه داده‌های زمین‌شناختی و ژئوفیزیک است. طیف گسترده ارزیابی‌های به عمل‌آمده از بررسی‌های ژئوفیزیک مختلف باعث شده است تخصص این سازمان در حوزه ژئوفیزیک به مؤلفه‌ای ضروری در همه فعالیت‌هایش تبدیل شود.

واحد کاربردهای ژئوفیزیک سازمان زمین‌شناسی فنلاند راه‌حل‌هایی جامع برای سنجش و تفسیر ژئوفیزیک ارائه می‌دهد و همواره در پی یافتن کاربردهای جدید و رویکردهای نوآورانه‌ای است که به گسترش دامنه تخصص سازمان کمک می‌کنند.

07 (4)

پژوهشگران سازمان زمین‌شناسی فنلاند، با مدل‌سازی آب‌زمین‌شناختی سه‌بعدی، می‌توانند توزیع و مدت زمان عبور آلاینده‌های آب‌های زیرزمینی را تخمین بزنند و در صورت نیاز، راهبردهایی اصلاحی را تدوین کنند.

 

آب‌های زیرزمینی

آب‌های زیرزمینی یکی از ضروری‌ترین منابع در دسترس بشر هستند و در عین حال، در معرض بیشترین تهدیدها نیز قرار دارند. تجربه سازمان زمین‌شناسی فنلاند در زمینه حفظ منابع آب زیرزمینی طیف وسیعی از فعالیت‌ها، از مدل‌سازی منابع تا پیاده‌سازی سیاست‌های مدیریت پایدار آب، را در بر می‌گیرد.

سازمان زمین‌شناسی فنلاند در زمینه خلق دانش فنی و انجام پروژه‌های تحقیق و نوآوری (R&I) در حوزه آب‌زمین‌شناسی و مدیریت آب فعالیت می‌کند. پژوهش‌ها و بررسی‌های این سازمان بر حوزه‌هایی همچون اثر متقابل آب‌های زیرزمینی و آب‌های سطحی، ژئوشیمی آب‌های زیرزمینی، نظارت و مدل‌سازی آب‌زمین‌شناختی محیط‌های طبیعی، زیرساختی و صنعتی مختلف و تغذیه کنترل‌شده سفره‌های آب متمرکز هستند. در فنلاند، مدیریت منابع آب‌های زیرزمینی به صورت خاص به شرایط زمین‌شناختی سفره‌های آبی کم‌عمقی وابسته است که معمولا در زمین‌های یخچالی سکوهایی از جنس سنگ بلوری یافت می‌شوند. هدف این پژوهش‌ها و بررسی‌ها دستیابی به نوآوری‌های جدید و کاربردهای مشتری‌محور مورد نیاز شهرها و شهرستان‌ها است.

استخراج پایدار معدن

با وجود این که فنلاند، از نظر جمعیتی، کشوری بسیار کوچک محسوب می‌شود، بیش از ۲۰۰ شرکت این کشور در بخش معدن فعال هستند و به ارائه خدمات، محصولات و مشاوره در این حوزه می‌پردازند. تخصص اصلی این کشور ارائه راه‌حل‌هایی در زمینه پایدارسازی و افزایش بهره‌وری است. سطح تحصیلات و دانش فنی مهندسی در فنلاند بسیار بالا است. سطح جهانی شرکت‌های فنلاندی فعال در زمینه فناوری‌های استخراج معدن نیز خود بازتابی از این مسأله است. سازمان زمین‌شناسی فنلاند مجری برنامه رشد استخراج معدن در این کشور است. این برنامه از راهبرد ملی فنلاند پیروی می‌کند و در همین راستا، درصدد است فرایندهای هوشمند و پایدار استخراج معدن را در این کشور تقویت کند و راه‌حل‌هایی برای عبور از چالش‌های موجود در حوزه اقتصاد معدن ارائه دهد.

مطالعات سازمان زمین‌شناسی فنلاند در حوزه اقتصاد معدن پایدار پاسخی به تقاضای آینده برای مواد معدنی و فلزات است. همه مراحل چرخه زندگی معدن تأثیرات زیست‌محیطی و اجتماعی اقتصادی متعددی دارند که بررسی آن‌ها مستلزم برخورداری از تخصص کافی در این حوزه‌ها است. بنابراین، خدمات ارائه شده در حوزه اقتصاد چرخشی به گونه‌ای هدایت می‌شوند که به ایجاد فرایندهایی با بهره‌وری اکولوژیک، نواوری‌های جدید و کاربردهای مشتری‌محور در بخش‌های معدن و صنعت بیانجامند. پژوهش‌های فوق با هدف تأمین نیازهای صنایع، دانشمندان و سیاست‌گذاران حوزه معدن و مواد معدنی انجام می‌شوند. این پژوهش‌ها، با کاهش رد پای زیست‌محیطی استخراج معدن، به جامعه نیز سود می‌رسانند.

07 (1)

 

پروژه‌های بین‌المللی جدید و جاری

 

07 (2)

دستگاه‌های قابل‌تنظیمی که به نظارت بر آب و خاک در محل می‌پردازند نقشی حیاتی در مطالعات زیست‌محیطی سازمان زمین‌شناسی فنلاند ایفا می‌کنند.