INFORME DE LA VISITA AL MUSEO DE MINERALES
I.
SUMARIO
Para hablar de los minerales, se debe mencionar que estas rocas o minerales se empezaron a formar desde épocas remotas cuando los contenientes eran uno solo también llamada pangea, cabe mencionar que los movimientos tectónicos también ayudaron a descubrir minerales, por ellos se habla de tres tipos de rocas: ígneas, sedimentarias y metamórficas. Podemos también ver por la clasificación de minerales que podemos ver la clasificación química que se distinguen los elementos nativos(oro, diamante, plata), silicatos, carbonatos, sulfuros, nitratos, wolframios. Otra forma de clasificar a los minerales es por la obtención del metal o no metal que se necesite por ello se clasifica también también en minerales metálicos metálicos y no metálicos. En el el museo también se vio el proceso de la industria minera asi como los instrumentos que se usan en geología como los testigos y el microscopio para la ayuda de identificación y extracción del mineral deseado
II.
INDICE
I.
SUMARIO .......................................................................................................................... 1
II.
INDICE ............................................................................................................................... 2
III.
INTRODUCCION ................................................................................................................. 3
IV.
PROCEDIMIENTO............................................................................................................... 4 TIPOS DE ROCAS............................................................................................................. 4 TIPOS DE MINERALES..................................................................................................... 6 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ................................................................................... 12 INDUSTRIA MINERA ..................................................................................................... 13
V.
DISCUSIONES .................................................................................................................. 14
VI.
CONCLUSIONES ............................................................................................................. 145
VII.
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................ 155
VIII.
ANEXOS ........................................................................................................................... 15
III. INTRODUCCION
En el museo de minerales, se habló de la formación de la corteza terrestre y de algunos minerales que se empezaron a formar desde tiempos remotos cuando el mundo como lo conocemos era diferente, no existía divisones por mares todo era un placa también llamada pangea
PALEONTOLOGIA: Es el estudio de las especies vivas que existieron antes de nuestra especie que datan de hace más de 500 millones de años atrás.
FORMACION DE LA CORTEZA TERRESTRE Teoría de la formación del Sistema Planetario Solar Hay cinco teorías consideradas razonables: La teoría de Acreción asume que el Sol pasó a través de una densa nube interestelar, y emergió rodeado de un envoltorio de polvo y gas. La teoría de los Proto-planetas dice que inicialmente hubo una densa nube interestelar que formó un cúmulo. Las estrellas resultantes, por ser grandes, tenian bajas velocidades de rotación, en cambio los planetas, formados en la misma nube, tenían velocidades mayores cuando fueron capturados por las estrellas, incluido el Sol. La teoría de Captura explica que el Sol interactuó con una proto-estrella cercana, sacando materia de esta. La baja velocidad de rotación del Sol, se explica cómo debida a su formación anterior a la de los planetas. La teoría Laplaciana Moderna asume que la condensación del Sol contenía granos de polvo sólido que, a causa del roce en el centro, frenaron la rotación solar. Después la temperatura del Sol aumentó y el polvo se evaporó. La teoría de la Nebulosa Moderna se basa en la observación de estrellas jóvenes, rodeadas de densos discos de polvo que se van frenando. Al concentrarse la mayor parte de la masa en el centro, los trozos exteriores, ya separados, reciben más enrgía y se frenan menos, con lo que aumenta la diferencia de velocidades. El planeta Tierra primitivo era una masa incandescente de altas temperaturas, que con el pasar del tiempo se condensó, formando el plantea Tierra actual. En un principio estuvo bombardeada por cometas, siendo estos portadores del agua y meteoritos, siendo estos portadores de una serie de elementos químicos como el
carbono, el hierro en forma de magnetita, lo que le dio posiblemente el magnetismo al centro de la Tierra. El magma del planeta Tierra arrastra los minerales y los deposita en grietas que encuentra entre las rocas de la corteza terrestre, causada por los grandes sismos que sufrió la Tierra, formando los yacimientos mineros. Cuando el magma impulsa los compuestos, mayormente en base de silicatos, origina un enfriamiento brusco en la superficie terrestre y un enfriamiento lento en el magma, dando origen a la variedad de rocas que existe actualmente. Durante la tectónica de placas hubo grandes sismos que originaron fallas geológicas que sepultaron a la flora y fauna, formando los yacimientos de carbón. El Perú tiene un suelo joven. No es raro encontrar fósiles en los yacimientos mineros, ya que antes el territorio peruano era un fondo marino. IV.
PROCEDIMIENTO
En la visita al museo de minerales de la facultad de ingeniería industrial nos presentaron las minerales de la siguiente manera : TIPOS DE ROCAS
ROCAS IGNEAS: Las rocas ígneas o magmáticas se forman por solidificación y enfriamiento de un magma. Dependiendo de si el enfriamiento es rápido o lento se pueden formar, a su vez, dos tipos de rocas magmáticas:
Plutónicas: Se forman cuando el magma se enfría de forma lenta en el interior de la Tierra. Se aprecian granos de distintos minerales o
LOS GRANITOS Son las rocas plutónicas más comunes. Están compuestos por una mezcla de los minerales cuarzo, feldespatos y micas.
o
GABRO Es otra roca plutónica muy común, se reconoce por la ausencia de cuarzo y sus tonos oscuros.
Volcánicas: Se forman cuando un magma se enfría rápidamente. En este tipo de roca no se observan cristales a simple vista. Son rocas con un aspecto y color uniforme.
ROCAS METAMÓRFICAS Son aquellas rocas que han sufrido el efecto de la presión que han soportado de la superficie terrestre y el calor del magma. Se encuentran en la superficie. El Perú tiene una gran variedad de rocas, ya que hace miles de años sufrió fuertes sismos, desplazando a las rocas metamórficas a la costa y sierra actual peruana. Estas rocas son ricas en silicio, aluminio y oxígeno. Algunos ejemplos son: o
o
o
MÁRMOL Se usa en la industria de la construcción.
CUARCITA Es una roca bastante rica en silicio. Son muy duras. PIZARRA Son indicadoras que en cierta zona hay minerales. Se usa en la industria de la construcción.
o o
ANTRACITA Es rico en carbono. Es producto de los restos fósiles de plantas prehistóricas, principalmente helechos, debido a que si se analiza una muestra al microscopio, se encuentra células. Tiene gran poder calorífico, es por esa razón que se usó como alternativa de combustible en las fábricas de cemento y ladrillo cuando subió el precio del petróleo (ahora se usa gas natural como alternativa). Es muy abrasivo. Se debe estudiar previamente a la explotación, la cantidad de azufre, la cantidad de ceniza, la pureza y el poder calorífico del mineral. En algunos países no se explota porque mayormente contiene azufre. En Europa, la antracita es más compacta, siendo posible esculpir piezas. Yacimiento: Alto Chicama, La Libertad.
ROCAS SEDIMENTARIAS Son rocas que se forman en la superficie terrestre de la tierra a partir de sedimentos que se compactan presentándose en forma de capas o estratos. Según el origen de los sedimentos y el tipo de proceso que los ha formado podemos distinguir tres tipos de rocas sedimentarias:
Detríticas: Por acumulación de fragmentos erosionados por el agua, viento o hielo. o
o
ARENISCAS Poseen granos de tamaño intermedio. LIMOS Y ARCILLAS Poseen trozos muy pequeños.
De precipitación: Se forman cuando las sales disueltas en el agua precipitan formando cristales de pequeño tamaño
De origen orgánico: Se forman por acumulación de restos orgánicos, es decir de seres vivos como corales, caparazones de los moluscos. o
Caliza: formada en su mayor parte por restos de organismos como corales
TIPOS DE MINERALES
1) Por su clasificación química podemos diferenciarlos de la siguiente manera: a) MINERALES NATIVOS Son llamados así a aquellos minerales que se encuentran naturalmente puros y muy concentrados. o
ORO En el Perú se presenta en tamaños muy pequeños y trazas, siendo sólo en el Sudáfrica en donde se forma en grandes tamaños. Se presenta asociado a los silicatos como el cuarzo. También en la arena de río a base de compuestos del hierro, como la magnetita.
Se emplea en la electrónica moderna como circuitos integrados. Yacimientos: Nazca.
o
Cajamarca
y
PLATA En una muestra se presentó como ampolla, siendo el magma el causante de esa formación. También se presenta formando óxidos. Es usado en joyería, orfebrería y en conductores eléctricos.
o
COBRE Naturalmente el magma arrastró al cobre en las rocas. Existe una muestra en forma de pectorales, hallada en Cerro de Pasco.
o
PLATINO En el Perú no hay platino, ya que éste se encuentra en suelos antiguos, como por ejemplo los Montes Urales en Siberia, Alaska. Existe la teoría que vino en meteoritos de otros planetas.
o
ESTAÑO Yacimiento: Puno (San Rafael, Minsur).
o
HIERRO Se presenta como óxidos (óxido de hierro, de color rojo) e hidróxidos (hidróxido de hierro, de color amarillo). Asimismo en minerales magnéticos como la magnetita, el cual fue utilizado por los primeros navegantes para fabricar las brújulas. Yacimiento: Ica (Marcona, empresa china Shougang), Ayacucho.
o
BISMUTO
Es usado para la elaboración de aceros. Yacimiento: Cerro de Pasco
o
VANADIO Es usado para la elaboración de aceros.
o
AZUFRE Provienen de las zonas de los volcanes. Se emplea en la vulcanización del caucho para la elaboración de neumáticos.
b) MINERALES SILICATOS o
CUARZO: Es un mineral altamente abrasivo porque contiene oro. El cuarzo es una mineral indicador del oro. Antiguamente se usaba para la fabricación de los lentes de los microscopios. Es la materia prima para la fabricación del vidrio y de los ladrillos refractarios de los hornos con el fin de soportar altas temperaturas. Existen cuarzos con óxido de hierro. En estos cuarzos su valor comercial es la parte interior del mineral. Exteriormente, tiene la apariencia de una roca cualquiera.
o
CUARZO AMATISTA
Tiene una coloración violeta, se debe a que contiene titanio. La muestra proviene de Brasil.
o
MICA Es usado en la industria eléctrica como aislante.
o
ASBESTO Es cancerígeno. Si se encuentra fino, ingresa a los pulmones, destruyendo los alveolos pulmonares. Era usado en la fabricación de conductos de agua en las ciudades. Ahora es usado en la fabricación de vestimentas aislantes caloríficos. Yacimiento: Ica
C) MINERALES QUE CONTIENEN SULFUROS o
PIRITA (FeS2) Tienen formas geométricas naturales. Provienen de la zona de Huanzala, Huánuco. Es la materia prima para la fabricación del ácido sulfúrico, sometiéndolo a calor la pirita.
o
GALENA (PbS) Es el sulfuro de plomo. Es la materia prima para la
fabricación de las baterías de los carros. Asimismo, en la elaboración de planchas para la protección de la radiación, como rayos X, radiaciones nucleares.
o
ESTIBINA (Sb2S3) La estibina, también llamada antimonita o estibinita, es un mineral del grupo II (sulfuros). Es la mena principal del antimonio, metal relativamente raro (0,2 por millón en la corteza terrestre) y elemento tóxico utilizado para endurecer las aleaciones de metal para soportes, terminales de baterías y semiconductores.
d) MINERALES QUE CONTIENEN CARBONATOS o
CALIZA (CaCO3) Caliza fosilífera: Es usado en la fabricación del cemento. Yacimiento: Cerro de Pasco (Cemento Andino). Caliza bandeada: cada banda formada es una zona mineralizada. Existen las tipos cebra, siendo ricos en zinc. En estas fallas ha fundido el magma, y es en las fsuras en donde se ha depositado el oro. Entonces se tritura y el oro se recupera con cianuro.
e) MINERALES QUE CONTIENEN OXIDOS Producto de la combinación del oxígeno con un elemento. o
CORINDÓN (Al2O3)
Se encuentra en la naturaleza bajo la forma de cristales, La variedad roja conocida como el rubí, y la azul conocida como el zafiro, se consideran piedras preciosas. o
MAGNETITA (Fe3O4) Es el óxido de hierro. Tiene propiedades magnéticas.
o
CUPRITA (Cu2O) Materia prima del cobre. Para su extracción se chanca el mineral, mediante los molinos primarios y secundarios. Luego es llevado a la celda de flotación, especie de gigantes licuadoras. El cobre flota en una espuma, en donde es separado mediante unas espátulas y es llevado al tratamiento de concentración.
f) MINERALES QUE CONTIENEN SULFATOS o
YESO (CaSO4· 2H2O) Existen yesos traslúcidos. Cuando el yeso se encuentra amorfo se debe que está asociado con otro tipo de mineral.
o
BARITINA (BaSO4) Es de color blanco y es pesado. Es usado en la extracción del petróleo como protector de las rocas ante las perforaciones (rocas diamantinas). Sirve para impermeabilizar las paredes, se coloca como cemento en las perforaciones. También en la elaboración de pinturas. Yacimiento: Asia, Lima.
g) WOLFRAMIOS o
WOLFRAMIO
Conocido mundialmente como Wolframio y localmente como Tungsteno. Soporta atas temperaturas. Sirve para la fabricación de las resistencias de los fluorescentes y resistencia en los hornos. Lo exportan a Canadá como concentrados y allá fabrican las resistencias. Yacimiento: Ancash (Pasto Bueno) y Ayacucho.
HIDROCARBUROS o
Petróleo Es originado por la descomposición de materia orgánica. En la industria es negativo cuando tiene azufre, ya que en contacto con el vapor de agua, se convierte en ácido sulfúrico, siendo muy corrosivo para las tuberías. Para su extracción se trabaja con un mineral llamado Baritina (óxido de bario). Sirve para evitar que las rocas se degasten. Yacimiento: Pavayacu, Loreto.
o
Gas Natural Yacimiento: Camisea, Cusco. Tiene una vida útil de ochenta
MINERALES DE RAYMONDI Minerales verdes y azules: ricos en cobre. Minerales rojizos: ricos en hierro. Son importantes estudiarlos por la presencia de oro.
INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
Microscopios: Son ópticos. Formaron a los primeros ingenieros de minas. Provinieron de Austria y Francia.
Goniómetro: Sirve para medir el ángulo del mineral.
Testigo: Sirve para perforar el suelo (hasta 1500 m) y ubicar el yacimiento. Se perfora cada 20 o 50 m. El testigo es partido en dos, y es analizado metro por metro, haciendo un plano cómo se encuentra el mineral en el subsuelo.
INDUSTRIA MINERA
EXPLORACIÓN Perforación diamantina Testigos Logueo geotécnico Mineralización
EXPLOTACIÓN Voladura Tajo abierto Transporte: cargan hasta 250 toneladas por cada viaje.
PLANTA CONCENTRADORA Molino: funciona todo el año. Sólo cuando es llevado a mantenimiento PAD: son piscinas con membranas impermeables donde soluciones ricas en cianuro es almacenado con el oro. Luego pasa a las celdas de recuperación con carbón activado. Celdas de recuperación: son cilindros con carbón activado en donde pasa el cianuro con el oro mediante bombas. Cuentan con cuatro o cinco celdas promedio.
FUNDICIÓN Se hace en hornos de fundición.
MINERA ANTIGUA EN EL PERÚ
V.
VI.
DISCUSIONES
A qué se debe la gran variedad de minerales encontradas en el país.
Por qué somos potencia a nivel mundial en la exportación de minerales
CONCLUSIONES
Existe gran variedad de rocas en el Perú, poseyendo una gran riqueza tanto en la superficie de los suelos peruanos como en el subsuelo. No solo se posee minerales metálicos, sino también se posee minerales no metálicos como la caliza . El Perú es tradicionalmente un país minero, con una sistematización desde 1850, convirtiéndolo en un país competitivo en la industria minera a nivel mundial.
VII.
Toda esta riqueza se debe a las grandes transformaciones que ha sufrido esta zona del globo terrestre, permitiendo la transformación de rocas ya sea por erupciones volcánicas (rocas ígneas), terremotos (rocas metamórfica) o sedimentos (sedimentarias)
BIBLIOGRAFIA
http://www.slideshare.net/Naiara08/tipos-de-rocas-presentation (página web consultada el 16 de setiembre de 2013)
http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//750/977/html/3_princ ipales_tipos_de_minerales.html (página web consultada el 17 de setiembre de 2013)
VIII. ANEXOS
ENTREVISTAS AL INGENIERO CESAR PINTO El mismo se define como un geólogo docente profesional, es consultor y un muy buen profesional. En el video se trata de diversos puntos, los cuales serán mencionados a continuación:
En la Ingeniería Química es necesario el curso de “Geología General”, esta
materia era obligatorio en los años 70 tanto en práctica como teoría, su importancia radica en saber de dónde proviene la materia con las que se trabaja, así como otras carreras estudian esta materia ya sea Ingeniería Civil, Ingeniería Ambiental, Biología, Arqueología, los estudiantes de Ingeniería Química también necesitan saber esta materia.
DIFERENCIAS DE CARRERA, no se podría dejar de mencionar que los ingenieros metalúrgicos eran inicialmente ingenieros químicos, es decir la metalurgia y química no se pueden desligar, se creó la Ingeniería Metalúrgica por la necesidad de un especialista para la separación de los metales, en el proceso para la obtención, se necesita una serie, la cual es: geólogos (estudio), mineros (explotación), metalúrgica (tratamiento), estos son necesarios para la recuperación del mineral.
PATRONES DE BÚSQUEDA: Consiste en pruebas sistemáticas de campo y laboratorio de estas se encargan los geólogos de exploración, se hacen con la finalidad de saber dónde y en qué proporción se encuentran los materiales (ubicación y ley respectivamente) y por supuesto el volumen para ver la posible rentabilidad para la explotación, una manera actual de trabajo es con el magnetismo, este método de búsqueda se realiza con equipos sofisticados y se pueden hallar metales no solo como el Fe, sino además Au, CU, etc. EL territorio peruano geológicamente hablando es complejo en tipo de rocas y recursos naturales, contamos con tres regiones: costa, andes, selva; en cada uno existe diferentes tipos de rocas, suelos, y recursos naturales (gas, petróleo, minerales) además de existir una relación con el tipo de rocas que existe en nuestro territorio. El desarrollo minero de nuestro país (sistematizado desde 1850) está en base de los metales como el oro, plata, cobre pues son abundando, permitiendo el desarrollo de una industria metálica, por tal motivo se ha desarrollado más en este sector en la extracción de los metales, con lo cual no implica que no tenga una extracción de minerales no metálicos, pues si existe como la caliza, baritina, diatomita las cuales se encuentran en el uso de cemento, perforación de pozos de petróleos y filtro en industria cervecera respectivamente. CAOLINITA proveniente de la palabra arcilla china, cuenta con dos tipos de orígenes: Origen primario con presencia de cuarzo y de menor tamaño. Origen secundario, viene desde los cerros y el agua va seleccionando y dejando metales pesados. En comparación con el yeso, en forma de mineral se pueden diferenciar; pero en forma de polvo se requiere de un especialista, pues ambos son de color blanco. Una manera de diferenciar seria calentar el yeso en un tubo de ensayo, el agua encontrada en este se evapora y se queda en las paredes del tubo, eso no sucede con la caolinita.
En el cerro San Cristóbal , que se encuentra en la ciudad de Lima existe ocurrencia de caolín, en este cerro existen muchas fracturas de donde salen fluidos calientes, alterando el granito del cerro el cual está conformado naturalmente plagioclasas (blanco), cuarzo (blanco ahumado), ortosa (rosado), cuando la reacción es total cambia totalmente la roca volviéndose blanco y polvoso al ser frotado, este cambio se origina por el proceso de la hidratación(origen hidrotermal) transformándola roco inicial a caolinita de cantidades importantes pero por ser una zona urbana no se puede explotar,
como alternativa de explotación tenemos las localidades de Lurín, Ayacucho, Arequipa haciendo abundante la caolinita en el Perú.
Proporciones de caolinita en las rocas (de mayor a menor en el orden de izquierda a derecha) debiéndose a las etapas de su transformación.
APLICACIÓN DEL CAOLIN: tiene muchas aplicaciones por mencionar algunas encontramos usos en la Industria de la pintura, en la industria del papel, en esta última se encarga de llenar la porosidades del papel disminuyendo su rugosidad natural hasta desaparecerla al tacto. CALIDAD DEL CAOLIN: Una manera de medir por la proporción de Sílice en la roca, si la proporción de cuarzo es alta entonces la caolinita no es de buena calidad, no teniendo de esta manera algún uso. En la actividad minera se controla el estado de impacto ambiental, desde el punto de vista técnico está controlado, pero para un mejor desarrollo de la industria debe de existir un control político, económico, social; pues este sector es muy importante en el Perú, por su gran abundancia de los minerales y una representación importante de ingresos para el país. RECURSO: Parece inagotable pues solo el 5% de nuestro territorio ha sido explorado y explotado en una menor proporción LEGISLACION: Produce una serio de confusiones, paralizaciones y protestas
