Jakten på råstoffene er blitt hardere. De kjente forekomstene holder på at tørke ut. Olje- og gruveselskaper må derfor lete i mer og mer uframkommelige områder.

Et av de landene som har opplevd en intensivert søking etter råstoffer, er Grønland.

De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland, GEUS, har i mange år samlet inn geologisk kunnskap om Grønland for å vurdere mulighetene for å finne mineraler.

I samarbeid med det grønlandske Råstofdirektoratet arbeides det også med å markedsføre landets mineralpotensial for å tiltrekke investeringer fra industrien til leting og gruvedrift.

– For øyeblikket arbeider vi mye i den sørvestlige delen av Grønland, hvor vi gjør vurderinger av hvilket potensial det er for forskjellige mineralforekomster, forteller Henrik Højmark Thomsen, som er informasjonssjef på GEUS.

GEUS publiserer resultatene sine i rapporter og artikler, men også direkte til industrien, gjennom egne publikasjoner og nettsider.

– Vi serverer geologiske godbiter til industrien for å overbevise dem om at de skal investere pengene sine i mineralleting på Grønland, sier Thomsen.

Flere muligheter

I København sitter GEUS-geologer og arbeider med å undersøke og analysere områder på Grønland ved hjelp av 3D-teknologi.

Høyoppløselige foto og satellittopptak av geologien på Grønland blir analysert og visualisert i et tredimensjonalt miljø på datamaskinen.

Det gjør fagfolkene i stand til å undersøke og tolke geologien på skjermen hjemme i København. Det er for eksempel mulig å se bergartsinndeling og struktur i fjellene, og på den måten kan geologene produsere geologiske kart på mye kortere tid enn tidligere.

Tross de moderne metodene er det imidlertid fortsatt nødvendig å være i felten og verifisere de tolkningene som blir utført ved skrivebordet.

Teknologien gir også mulighet for å sende data til leteselskaper rundt omkring i verden, hvor geologene deres kan sitte og lage egne kart og fortolkninger.

Alle data og tolkninger blir tatt vare på og kan til enhver tid hentes fram igjen og omtolkes på bakgrunn av ny kunnskap eller nye geologiske modeller.

Fordi det er så dyrt å foreta feltarbeid på Grønland, åpner den nye teknikken for at områder lettere og mer effektivt kan bli undersøkt igjen og igjen.

Krever synlig geologi

3D-teknologien er ikke særlig utbredt enda.

Teknikken krever nemlig at det er mulig å se geologien tydelig og detaljert, noe som heldigvis ofte er tilfellet på Grønland.

– Denne teknologien brukes også på United States Geological Survey i Denver. De kan bruke teknikken der fordi de også har veleksponerte områder med tydelig geologi, forteller Keld Dueholm, sivilingeniør og ph.d. i fotogeologi på GEUS.

Den tradisjonelle måten

Jordskorpen inneholder en stor mengde strukturer, blant annet forkastninger og foldinger.

Det er strukturer som har utviklet seg når jordskorpen har vært utsatt for deformering. Ofte er disse begivenhetene forbundet med høyt trykk og høy temperatur, noe som kan resultere i kjemiske endringer som igjen kan føre til mineraliseringer inne i strukturene.

Derfor er det interessant å finne disse strukturene i jordskorpen.

Tradisjonelt har geologene dratt ut i felten med en feltbok, skriveredskaper og et kompass, og på den måten beskrevet geologien i et gitt område. Kompasset brukes til å beregne helninger og til å finne helningsretning på de forskjellige lagene av bergarter som, hvis de er upåvirket av strukturer, ligger som i en bløtkake.

Er det spesielle strukturer, som for eksempel en foldning i området, brukes kompasset også til å få opplysninger om retning og helning.

Den utradisjonelle måten

Det er her 3D-teknologien kommer inn i bildet.

Med bilder tatt fra luften av et ganske vanlig digitalkamera og den rette 3D-programvaren i datamaskinen blir det umulige mulig på GEUS.

Programvaren, som er designet til bilder som er tatt ovenfra, kan nemlig også brukes til skråbilder, altså bilder tatt fra siden av objektet, hvis man bruker programvaren litt utradisjonelt.

Dueholm har utviklet det programmet som på GEUS går under navnet «geoprogrammet». Det har gjort det mulig for geologer å beregne seg frem til viktige opplysninger på Grønlands ualminnelig flotte geologi på en utradisjonell måte.

– Hvis man tenker på at lagene ligger som i en bløtkake, blir det mulig med denne teknikken og «geoprogrammet» ikke bare å beregne helningen på lagene, men også hvor tykke de er, og det er ofte det som er interessant for geologene, forteller Dueholm.

Tykk struktur kan være forekomst av mineraler

Teknologien gjør det mulig å kombinere bildene fra luften og skape en 3D-modell av landskapet på datamaskinen. Dermed kan man ekstrahere 3D-koordinater fra de forskjellige bergartenes øverste og nederst laggrenser og ved å analysere avstanden mellom dem blir det mulig å se om strukturen blir tykkere eller tynnere inne i fjellet.

Og det er tykkelsen som er av stor interesse i jakten på råstoffer, siden en tykkere struktur øker om muligheten for en høyere forekomst av mineralisering.

Dueholm påpeker at selv om det med denne metoden blir mulig å arbeide med områder som er helt umulige å komme fram til på den tradisjonelle måten, så blir man likevel nødt til å supplere med litt godt gammeldags feltarbeid.

Hyperspektrale målinger

I forbindelse med kartlegning av klippene i øde områder, som Grønland, kan såkalte hyperspektrale målinger også være til stort nytte.

De hyperspektrale målingene tar nemlig opp klippenes refleksjon av bølgelengder i den synlige og infrarøde delen av sollyset. Dermed bruker man også bølgelengder som ikke kan sees med det blotte øyet.

Forskjellige mineraler i klipperne avgir forskjellig refleksjon, noe som gjør at man vil være i stand til å skille dem fra hverandre og bestemme de forskjellige mineralene i de ulike klippeenhetene.

– Gjennom bruk av hyperspektrale målinger er det mulig å se de ulike mineralenes egne elektromagnetiske «fingeravtrykk», forteller Bo Møller Stensgaard, geolog på GEUS.

Målingene kan enten utføres ved å sette opp et hyperspektralt kamera i terrenget, og dermed ta opp hyperspektrale «fotografier» av for eksempel en fjellside, eller ved å ta bilder fra luften.

– Visjonen vår er at vi i fremtiden kan kombinere 3D-fotogrammetri og hyperspektrale undersøkelser. Dette arbeidet har et utviklingspotensial, og sammen vil metodene være et svært effektivt kartlegningsverktøy, avslutter Stensgaard.

___________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygård for forskning.no