Entrevista Dr. Jaime Arias F.

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Entrevista 2° Ciclo Charlas 2015

En el marco de difundir el rol del Geólogo aplicando la Geología en la exploración, evaluación y producción de recursos minerales, se realizará esta entrevista a Geólogos con experiencia en el rubro tanto industrial, académico y gubernamental.

1.- Para dar una introducción a esta entrevista, se solicita la presentación del entrevistado: nombre, profesión, universidad donde obtuvo título(s), especialización(es), investigaciones. ¿Cuánto años de experiencia lleva como Geólogo?, ¿Cuál fue la motivación que lo llevo a especializase en el área?, ¿Cuál ha sido la etapa más difícil en su labor como Geólogo?

Mi nombre es: Jaime Arias Farías.
Profesión: Geólogo.
Universidad donde estudié Geología: Universidad de Chile; Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas; Escuela de Geología.
Universidad donde obtuve mi doctorado: Universidad de Londres (UK); Imperial College of Science and Technology, Royal School of Mines, Applied Geochemistry Research Group. La especialización fue en Geoquímica Aplicada a la Exploración Minera, en particular el desarrollo y pruebas de técnicas de exploración de yacimientos cubiertos por sobrecarga transportada del Norte de Chile (La Serena a Arica).

Investigaciones:
a) Muestro geoquímico de rocas y estudio petrográfico de las rocas y estudio geoquímico de la distribución de K, Rb y Sr de los pórfidos cupríferos de Andina, El Teniente y Chuquicamata, para mi tesis de grado sobre la distribución de dichos elementos y su relación con la alteración hidrotermal y mineralización de Cu.

b) Desarrollo y exploración de yacimientos de Hg, Cu y Au, utilizando vapores de mercurio extraídos desde el gas del suelo y analizados en una combinación de horno de micro-ondas y espectrómetro detector de luz UV, desarrollada para el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

c) Desarrollo y aplicación de técnicas de muestreo de sedimentos de drenaje para detectar la máxima distancia de dispersión detectable de anomalías de Cu y Mo desde un pórfido cuprífero aflorante (El Abra), desarrollado para el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

d) Reconocimiento de la mayoría de los prospectos de Cu y Mo de los distritos de Calama, Iquique y Arica, desarrollado para el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

e) Muestreo de exploración preliminar del prospecto de pórfido cuprífero de Quebrada Blanca, como parte de su exploración geológica, geoquímica y geofísica, incluyendo muestreo de rocas, suelos residuales (regolitos), vapores de Hg y restos orgánicos de plantas, desarrollada para el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología); los datos geoquímicos de suelos residuales delinearon aproximadamente el área del rajo abierto desarrollado años después. 

f) Reconocimiento geológico de exploración superficial del área de la Mina Rosario de Collahuasi y del yacimiento de Cu exótico de Huinquintipa (14MTons.), desarrollada para el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

g) Reconocimiento geológico de exploración superficial del área del Prospecto Cerro Colorado de Mamiña y de la zona de alteración vecina al Socavón Luza en la misma; muestreo geoquímico de gases de Hg sobre las gravas de la cubierta sedimentaria del prospecto, como parte de la exploración geológica, geoquímica y geofísica, seguida por sondajes (37MTons. de menas Cu descubiertas por el Instituto de Investigaciones Geológicas; actualmente tiene reservas conocidas de más de 500MTons.), desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología); allí se desarrolló la actual mina Cerro Colorado de Mamiña debido a las anomalías de alteración hidrotermal, geofísicas y geoquímicas encontradas que permitieron descubrir el yacimiento no-aflorante. 

h) Reconocimiento de exploración del Prospecto Sierra Castillo, Distrito El Salvador, desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología) para CODELCO. 

i) Reconocimiento geológico y geoquímico de exploración, desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología) para CODELCO – División Andina, donde se obtuvo señales geoquímicas en agua y sedimentos alterados del glaciar de roca que cubría el Yacimiento Sur-Sur, descubierto posteriormente en Andina. 

j) Muestreo de reconocimiento de exploración geoquímica de la vecindad del pórfido cuprífero de Andina, al E, N y W de la ubicación del pórfido cuprífero-molibdenífero entonces conocido de 80MTons. de reservas de Cu-Mo, desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

k) Desarrollo de estudios y tesis de doctorado, durante 3 ½ años, sobre exploración de yacimientos cubiertos por sobrecarga, incluyendo modelos geológicos y geoquímicos, desarrollo de técnicas de muestro y análisis y muestreo sobre yacimientos enterrados de Cu diseminado (Chuqui Norte - Chuquicamata; Quebrada M - El Salvador), de Au (Guanaco – Taltal) y de Ag (Arturo Prat – Cachinales de Plata, Taltal) conjuntamente con el Applied Geochemistry Research Group - MIRO (Mineral Industry Research Organization Syndicate, UK) y desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología) con el apoyo de CORFO y CODELCO. Los resultados permitieron desarrollar técnicas de muestreo de gases libre de Rn222, Hg, gases sulfurados y gases orgánicos, las que se aplicaron en los distintos depósitos/prospectos enterrados bajo sobrecarga desde algunos metros (Guanaco – Au y Arturo Prat – Ag) hasta 500m. (Chuqui Norte); en particular se desarrolló técnicas de muestreo de gases sulfurados que permitieron detectar la ubicación del pórfido de Cu-Mo entonces enterrado de Chuqui Norte, cuyos sulfuros estaban a 500m. de profundidad y también de la Falla Oeste; como asimismo de los Óxidos de Chuqui Norte enterrados bajo 180m. de gravas transportadas, mediante el análisis de Rn222 muestreado en la superficie; la detección de la vetas de Au - Guanaco y de Ag - Arturo Prat también fue lograda con gases de Hg, gases sulfurados y Rn222. 

l) Exploración geoquímica muestreando sedimentos marinos y mitílidos (cholgas) para detectar mineralización de las rocas emergidas en los farellones de los fiordos; los resultados fueron exitosos logrando detectar anomalías en sedimentos y mitílidos que señalaban la presencia de mineralización del tipo pórfidos de Cu-Mo, vetas de Pb-Zn y vetas de Cr, Co, Ni, dispuestas de Norte a Sur, en diversos lugares de los fiordos del Seno de Otway (Punta Arenas), desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

m) Exploración geoquímica con vapores de Hg del prospecto de Cu-Mo de Quebrada Blanca, desarrollada por el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología). 

n) Exploración táctica de pórfidos de Cu-Mo de la franja de 5.000Km2 situada entre Calama y Quebrada Blanca para Amoco Minera de Chile Inc. durante 1980, partiendo desde Chuquicamata al Norte, en cuyo trabajo se efectuó el reconocimiento y muestreo de exploración de varios blancos de importancia, incluyendo El Abra Este, Quebrada Blanca y Copaquire, con el resultado de recomendaciones de exploración por geofísica y sondajes. 

o) Exploración estratégica y táctica de prospectos de Cu tipo-manto entre El Soldado (V Región) y Santa Cruz (VII Región) para Amoco Minera de Chile Inc. durante 1980. 

p) Exploración estratégica y táctica de prospectos de Au epitermal para Chevron Corporation Inc., como Jefe de Exploraciones, en el Distrito de El Indio (La Serena) durante 1981 y 1982 en el distrito en general, y en particular en el prospecto Libra (adyacente a la Mina El Indio por el Norte), desarrollando una campaña de reconocimiento geológico en 100Km2 del prospecto y de muestreo geoquímico táctico de 16.000 muestras geoquímicas de roca y sedimentos periglaciales transportados de sus zonas de alteración hidrotermal; incluyendo el mapeo geológico detallado del área del prospecto de 100Km2, con énfasis en su geología, tectónica y alteración hidrotermal. La recomendación final de la exploración preliminar fue “efectuar levantamientos geofísicos detallados y sondajes”, la cual no fue desarrollada por razones de la empresa ajenas al autor.

2.- En su experiencia de procesos metalúrgicos, ¿Podría contarnos sobre el proceso de lixiviación y enriquecimiento supérgeno de sulfuros?

Desde mis primeras visitas a terreno en Andina, El Teniente y Chuquicamata como parte del estudio geológico y muestreo geoquímico de rocas de mi tesis de grado, pude conocer los fenómenos de oxidación de sulfuros, lixiviación sub-atmosférica y enriquecimiento supergénico de Cu. Antes de conocer el Distrito Andina, pude visitar y conocer parte del Distrito Disputada que tiene una interesante historia de enriquecimiento supergénico, en particular en brechas hidrotermales de alta ley, cuya riqueza motivó su apertura a comienzos del siglo XX; posteriormente en Andina pude observar un escaso enriquecimiento supergénico, pero con un importante desarrollo superficial de limonitas y óxidos de Fe, debido a que un ciclo de erosión rápida descubrió el yacimiento exponiendo los sulfuros a la atmósfera. En Chuquicamata, el desarrollo de la lixiviación supergénica es muy importante y se distingue allí dos ciclos principales de oxidación de sulfuros, los que dejaron 2 horizontes de Óxidos de Cu de alta ley, fuente principal de la riqueza minera que permitió el desarrollo de inversiones rentables en la mina por 6 décadas, los que aún se está explotando en sus fases finales; además de la formación del yacimiento Exótica de decenas de millones de toneladas de óxidos transportados aguas abajo de Chuquicamata y depositados en las gravas Terciarias y en las rocas del basamento. Posteriormente, al inicio de mi carrera docente entre 1983 y 1985, pude estudiar el origen del enriquecimiento supergénico en general, usando datos de publicaciones y de los yacimientos chilenos como Andina, Disputada y Chuquicamata; ese trabajo incluyó el desarrollo de un modelo geoquímico del enriquecimiento supergénico que explicara la magnitud de su desarrollo; en Chuquicamata, el enriquecimiento supergénico alcanzó un desarrollo vertical de 750m.; en Disputada fue menor, pero significativo, alcanzando más de 400m. de profundidad bajo la superficie; en la mina Escondida alcanzó a 450m. de profundidad. Este es un fenómeno geoquímico y geofísico muy interesante, el cual que tiene gran importancia para la exploración minera de áreas cubiertas por sobrecarga y para la formación de considerables acumulaciones de Óxidos de Cu y de Sulfuros Supergénicos Secundarios relacionadas con los ciclos de aridez climática.

3.- ¿Ha tenido alguna relación y/o experiencia en la docencia de las ciencias geológicas?, ¿Podría comentar un poco sobre ellas?, ¿Cuáles cree que son las debilidades de los estudiantes interesados por la geología económica?, y ¿Cómo cree que se podría potenciar esas falencias?

Trabajé como docente por 10 años en la Universidad Católica del Norte, llegando ser Profesor Asociado. Fui contratado para hacer docencia en Geología General, Geofísica, Geología para Ingenieros, Depósitos Minerales, Termodinámica, Seminarios de Exploración, e investigación, para los cual elegí estudiar el enriquecimiento supergénico de sulfuros entre 1983 y 1985; en relación con ese tema inicié experimentos geoquímicos de lixiviación y de enriquecimiento de sulfuros. 

Posteriormente, parte de ese conocimiento me llevó a desarrollar 4 patentes de lixiviación de sulfuros y otros procesos metalúrgicos aún en desarrollo. Además desarrollé estudios de exploración geoquímica de Au y Ag en zonas cubiertas de yacimientos tipo veta, buscando sus extensiones bajo la cubierta de regolitos y sedimentos transportados. Otro estudio efectuado incluyó la definición de las variaciones de elementos en trazas asociados al desarrollo de la alteración hidrotermal durante la evolución petrológica de los intrusivos mineralizadores del pórfido molibdenífero de Copaquire. 

Respecto del ejercicio de la Docencia en Geología tengo los siguientes comentarios:
a) Las universidades, en general, no preparan a los profesionales para ejercer como docentes;

b) Existe muy escaso apoyo a la docencia (materiales de textos, imágenes, videos, cartillas, manuales, colecciones didácticas de minerales, rocas, sistema de corrección independiente de pruebas, etc.)

c) Los Laboratorios generalmente son escasamente equipados, carecen de equipos sencillos que puedan manejar los alumnos bajo supervisión. Por ejemplo en la enseñanza de la Geología General se necesita un fuerte apoyo de Laboratorios y de salidas a terreno programadas, con temas y ejercicios a desarrollar, previamente establecidos y estandarizados por docentes de la universidad; en el fondo hay una gran improvisación y se pide al docente suplir todas estas carencias con el ingenio (?). Esa es una situación incorrecta hacia los docentes y los alumnos; pero es también abusiva respecto de lo que se pide a ambos estamentos en cuanto a su respectivo rendimiento. El Curso de Geología General de una carrera de Geología es el primer y tal vez más importante curso del 1er. Año, pues debe mostrar la ciencia de la geología dentro en un amplio abanico de materias, posibilidades de estudio de diversas especialidades y de eventuales aplicaciones; por todo ello debe ser muy bien preparado, apoyado y equipado para poder cubrir adecuadamente las necesidades de este curso de orientación amplia y de primer contacto con la ciencias geológicas.

d) En general, una Escuela de Geología, debe tener todos los equipamientos básicos para cubrir las materias de la enseñanza que se va a proveer, incluyendo a la variedad de docentes necesarios para cubrir las áreas de estudio esenciales mínimas suficientes para formar un geólogo con rigor profesional y amplitud de mente.

Respecto de las debilidades de los estudiantes interesados en la Geología Económica, prefiero señalar algunas fortalezas deseables: 

a) El dominio de idiomas, en particular el idioma Inglés que es el idioma universal de las ciencias, debe ser parte del entrenamiento de un estudiante que desee especializarse en un área determinada, en particular en la Geología Económica, dada la gran cantidad de estudios, información y experiencia que existe en forma impresa o digital en inglés sobre esta materia.

b) Considero importante que los alumnos reciban un entrenamiento en el uso de computadores y de programas de manejo de datos; sin embargo se debe mantener siempre presente el paradigma de la computación “que señala que LOS RESULTADOS A OBTENER SERÁN SOLAMENTE TAN BUENOS COMO LA CALIDAD DE LOS DATOS QUE SE PROVEE AL COMPUTADOR”. En ese sentido considero que es muy importante previamente formar rigurosamente al alumno para planificar, observar, medir y obtener datos del terreno o de las muestras, puesto que en particular en la Geología, esta interrogación a la Naturaleza que es la recolección de datos, debe ser enfocada con conocimientos y con cuidados, dado que el costo de disponer de horas/hombre de un Geólogo, sumado al costo de análisis, manejo de datos, su utilidad y su conservación permanente, exigen que los datos recopilados sean de la mejor calidad posible, en cada etapa del trabajo del geólogo económico o del cualquier otra especialidad.

c) Los conocimientos de las ciencias básicas, tales como física, química, matemáticas, geometría plana y espacial, además de la mineralogía, geoquímica, geología de campo, estratigrafía, sedimentología, petrología ígnea y metamórfica, mapeo de minas, mapeo de exploración minera y geofísica (teoría y práctica) por ejemplo, deben ser provistos a los alumnos a un nivel de calidad adecuado para que puedan manejar sus conceptos y sean capaces de llevarlos a la práctica en el estudio de la Geología Económica. En cuanto a la existencia de debilidades en la formación de algunas materias del currículum básico de la formación de un geólogo, estas deben ser analizadas y su provisión correcta, de calidad, debe ser implementada. Ello debe incluir la contratación de docentes adecuadamente entrenados, que cuenten con el apoyo de materiales y equipos esenciales para ejercer su labor de forma óptima. Debe incluir además la selección por concurso de los docentes, mediante el examen de su experiencia previa y de su interés real por la docencia, además de ofrecerles una remuneración de mercado y beneficios, adecuada para mantener al docente con la debida dedicación a la tarea de enseñar.

4.- ¿Cuál es su cargo en Ingesol Ltda.?, ¿Podría contarnos que se realiza en esta empresa?

Mi cargo es de Gerente de Investigación y Desarrollo de nuevas tecnologías de procesamiento y recuperación de metales y no-metales, actividad principal de la empresa desde sus inicios. Posteriormente, hemos desarrollado estudios de Geometalurgia para mejorar la eficiencia de las recuperaciones de metales tales como Cu, Mo, Au y Ag desde sus menas y productos secundarios (ripios, relaves y otros residuos del procesamiento metalúrgico); actualmente nos dedicamos al mejoramiento de procesos de lixiviación de sulfuros metalíferos y de otros minerales, para mejorar la eficacia de la recuperación de sus contenidos metálicos. Estudiamos y desarrollamos asimismo conceptos de aplicación de la energía solar térmica y fotovoltaica para la metalurgia extractiva de metales y no-metales, como asimismo estudios geomecánicos y geometalúrgicos de fracturamiento y trituración de menas para mejorar el uso de la energía en dichos procesos.

5.- Conocemos el desarrollo de un proyecto de energía geotérmica de rocas secas (conocido como Hot Dry Rock) ¿De qué se trata y cuál es el principio básico de esta tecnología?

Ingesol impulsa el desarrollo y uso eficiente de la energía geotérmica para producir electricidad desde Rocas Secas Calientes (Hot Dry Rock – HDR). Su principio básico es que el calor geotérmico almacenado en rocas secas es de mucho mayor magnitud, del orden de 109 veces más, que aquella energía geotérmica proveniente del vapor de agua producido en ambientes sub-volcánicos (“geyseres”); por lo tanto un objetivo claro para nosotros es difundir su magnitud que se mide en millones de Terawatts (1TW = 1 x 10^12 Watts) y su importancia debido a ambos su magnitud y ubicuidad a lo largo del territorio chileno; Chile es reconocido por expertos como el poseedor del mayor potencial geotérmico HDR a escala mundial, además de impulsar el interés público en su desarrollo.

6.- Siendo usted Gerente de Operaciones y Socio de Oregon Ltda. ¿Cuál es la misión y visión de la empresa en Chile?, y ¿Cómo usted, desde su cargo ve el pasado, presente y futuro de la empresa?

La misión de la empresa fue definida inicialmente como la exploración y el descubrimiento de anomalías, prospectos, recursos y yacimientos de Au y de Cu-Mo. Se definieron áreas de exploración que llevaron al descubrimiento de la mina El Peñón y al desarrollo de nuevas explotaciones en las minas Arturo Prat (Ag), además de la definición de otros blancos de exploración de Au-Ag de interés no desarrollado por falta de interés industrial. Sin embargo, en la exploración de pórfidos de Cu-Mo, hicieron importantes descubrimientos en diversos distritos, incluyendo un pórfido gigante parcialmente explorado, un prospecto de pórfido Cu-Mo de +2Km. de largo x 800m. de ancho descubiertos por técnicas geofísicas en uno de los blancos seleccionados y un segundo pórfido adicional descubierto por el afloramiento de un cuerpo de Cu exótico de 4,5Km. de largo y recursos sondeados de 45MTons. Cu de 0,5%Cu; además se exploró geofísicamente la extensión de afloramientos expuestos de pórfido Cu-Mo, bajo gravas potentes por varios centenares de metros; también se exploró con sondajes de hasta 350m. de profundidad el área con anomalías geofísicas y geoquímicas del nuevo yacimiento de Sierra Gorda (20MTonsCu contenido), descubierto posteriormente con sondajes más profundos por otra empresa.

El pasado es considerado exitoso en cuanto a la generación de blancos de exploración, y de descubrimientos por reconocimiento geológico, mapeo geológicos de exploración, geofísica y/o sondajes.

La actividad presente es limitada por la escasez relativa de fondos de exploración y por las “políticas cerradas” de las empresas que si tienen capitales disponibles.

El futuro es interesante para consolidar estos descubrimientos y confirmar los hallazgos de recursos y reservas potenciales, pero se debe trabajar intensamente en la obtención de fondos de exploración de capital de riesgo, una tarea separada que es solo indirectamente relacionada con los geólogos de exploración quienes solo pueden destacar la existencia de oportunidades, blancos de exploración y hallazgos previos que necesitan desarrollo.

7.- En su labor como Geólogo de Exploración, ¿Cuál ha sido el mayor proyecto del que ha participado?, ¿en qué consistió y cuáles fueron logros y descubrimientos que se obtuvieron?

El haber trabajado en diversas campañas de reconocimiento y de exploración en el Distrito de Quebrada Blanca- Collahuasi, me permitió formarme una opinión, un modelo geológico y posteriormente recomendar la perforación de Collahuasi cuando era Geólogo Jefe de Exploraciones de Chevron Minera Inc., en cuyo primer año se descubrió 760MTons de reservas de Cu-Mo por primera vez en Collahuasi; la exploración posterior llevó a los propietarios del Distrito Minero de Collahuasi a publicar reservas definidas de 37.500MTons de menas de Cu-Mo de >1% Cu equivalente; esto equivale a unas 20 veces las reservas conocidas de Chuquicamata de 1.500MTons. en 1970. Considero esto un logro que se basa en una larga experiencia de reconocimiento y exploración en terreno derivada de mi trabajo en y desarrollada en el Instituto de Investigaciones Geológicas (actual Servicio Nacional de Geología), entidad que era una segunda escuela para los geólogos recién egresados de la universidad, en el estudio de la metalogénesis y de publicaciones sobre geología económica, exploración, tectónica y geoquímica, además de la práctica prolongada de observación acuciosa y detallada del terreno desde la gran escala a la escala pequeña. Actualmente trabajo en la escala molecular de la Geología Económica, para aportar al desarrollo de la geometalurgia aplicada, ordenando y compilando información de fuentes de sus componentes químicos, geoquímicos, mineralógicos y para su aplicación final al mejoramiento de la recuperación en los procesos metalúrgicos, su mejoramiento económico y el incremento del cuidado ambiental de las actividades de la minería en general, por ejemplo, propiciando que se emplee la lixiviación de sulfuros que es mucho más barata y eficiente en términos de energía por tonelada de mena procesada, particularmente en el reemplazo de las plantas de concentración de sulfuros y fundiciones; este cambio de tecnología de recuperación del Cu, el Mo y metales accesorios tendría un gran impacto en la reducción de la contaminación ambiental y en el aumento del valor agregado de la producción de metales de Chile, objetivo aún no desarrollado, pese a nuestra inmensa dotación de recursos minerales metalíferos en comparación con otras naciones.

Interview in English

(translated by Geologist Jaime Arias)