MINERALOGÍA INTRODUCCIÓN La Mineralogía es la ciencia que estudia a los minerales bajo los conceptos de origen, estruc estructur tura a inter interna na,, forma forma exter externa, na, compo composic sición ión,, propi propieda edade dess física físicass y químic químicas, as, asociaciones, usos y aplicaciones. Se ocupa de identificar minerales y estudiar sus propiedades y origen con el propósito de realizar su clasificación. El estudio de los minerales se efecta a partir de la obser!ación y del an"lisis de las rocas que constituyen muestras geológicas. geológicas. El objeti!o fundamental de la Mineralogía es dilucidar los aspectos químicos y físicos, así como la e!olución geológica geológica de la corteza terrestre. RAMIFICACIONES DE LA MINERALOGÍA.
#ara un conocimiento m"s completo, la mineralogía se $a ramificado objeti!amente objeti!amente en grand grandes es aparta apartados dos que bien bien podría podrían n ser, ser, en la actua actualid lidad ad,, cienci ciencias as total totalmen mente te independientes y cada una de ellas se aboca a estudiar un apartado específico de las prop propie ieda dade dess de los los mine minera rale less o bien bien,, enfo enfoca cars rse e en el estu estudi dio o de su orig origen en,, asociaciones asociaciones y forma de ocurrencia, su uso en las industrias como materia prima o sus aplicaciones aplicaciones como materiales ornamentales. ornamentales.
Si consideramos la definición inicialmente manifestada para la mineralogía, como la cien cienci cia a que que estu estudi dia a a los los mine minera rale less bajo bajo los los conc concep epto toss de orig origen en,, estr estruc uctu tura ra interna, forma externa, composición, propiedades físicas y químicas, asociaciones, usos y aplicaciones, se puede establecer que en función de estos conceptos se den las di!isiones o ramificaciones de la Mineralogía, siendo la primera gran di!isión de la Mineralogía en% Mineralogía &eneral Mineralogía Especial
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A. MINERALOGÍA GENERAL, GENERAL, segn los caracteres que toma en cuenta para el estudio de las especies minerales, se di!iden en% Cristalografía.- Es Cristalografía.- Es la ciencia que estudia a los cristales en su estructura interna, forma externa y las leyes que gobiernan su crecimiento. o '()S* '()S*+L +L- -/M) /M)'+. '+.00 estudi estudia a las las relaci relacione oness entre entre la estruc estructur tura a crista cristalin lina a de los cuerpos y sus propiedades físicas y químicas. o Minralogía Físi!a.- Físi!a.- Es el estudio de las propiedades físicas de los minerales. )dentific"ndose las propiedades que est"n en función de% co$esión, peso específico, dureza, brillo, trasmisión de la luz, conducti!idad el1ctrica y propiedades propiedades magn1ticas. - Min Minral ralog ogía ía Ó"ti Ó"ti!a !a.0 .0 2entro de la mineralogía física, una propiedad importante en los minerales es el estudio del comportamiento de las diferentes longitudes de onda a tra!1s de ellos, dando lugar a 1sta t1cnica de estudio de los minerales. La cual se puede definir como el estudio de los minerales en sección delgada 345 micras de grosor6 bajo el microscopio polarizante o petrogr"fico. Si el an"lisis óptico se realiza o
por el estudio del comportamiento de las longitudes de onda que son reflejadas por los minerales opacos, se establece una ramificación m"s, conocida como M)7E(+&(+8/+, la cual es el estudio de los minerales opacos en sección pulida y bajo el microscopio de reflexión o mineragr"fico Minralogía #$í%i!a.- Estudia la aplicación de los m1todos de la in!estigación de la química, para el reconocimiento de los minerales y sus caracteres como compuestos químicos. *ambi1n $ay otros caracteres propios de los minerales y que dependen de la forma como se encuentran asociados en la corteza terrestre a los cuales se denominan 9caracteres geológicos:. Su estudio da como resultado el conocimiento de la formación de los minerales y de las transformaciones que experimentan. Estos caracteres son los que mayor aplicación tienen en las in!estigaciones mineras, constituyendo la base de las operaciones de la síntesis mineralógica que se realizan en los laboratorios.
o
&. MINERALOGÍA ES'ECIAL O DESCRI'TI(A) se ocupa de la clasificación de los minerales y la descripción de cada especie con sus !ariedades, especialmente en sus relaciones a las especies a fines, desde el punto de !ista de su forma cristalina, sus caracteres físicos y químicos; la forma como se $allan en la naturaleza, se puede di!idir en% o
Minralognia o Minralog*nsis.0 Es el estudio del origen de los minerales, aplicando los principios b"sicos de química y termodin"mica. Esta ramificación de la Mineralogía establece que los principales procesos de formación de minerales son% <. =. 4. >. ?. @.
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+ partir de mezclas silicatadas fundidas. #or sublimación. + partir de soluciones acuosas. #or procesos metamórficos. #or procesos metasom"ticos. #or procesos de alteración 3transformación6.
.. Minralogía Sist%+ti!a.0 clasifica y describe a las especies minerales, considerando su origen, cristalografía, !ariedades mineralógicas, propiedades físicas y químicas, asociaciones usos y aplicaciones. G%ología.- es el estudio de las gemas y 1stas son minerales, mineraloides, minerales org"nicos y sint1ticos que por sus cualidades de color, brillo y forma nos parecen bellos. En general las gemas y piedras preciosas son aquellos minerales y mineraloides escasos y con dureza mayor a siete, utilizados con fines ornamentales.
1.
RELACIÓN DE LA MINERALOGÍA CON OTRAS CIENCIAS
La Mineralogía como ciencia se relaciona y complementa en algunos aspectos con otras disciplinas científicas especialmente con las di!ersas ramas de la geología%
'ETROLOGÍA% Es una ciencia geológica que consiste en el estudio de las propiedades físicas, químicas, mineralógicas, espaciales y cronológicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formación. La relación de la petrología con la mineralogía es que esta estudia la cristalización de los minerales y la solidificación del !idrio desde materia fundida a altas temperaturas 3procesos ígneos6, la recristalización de minerales a alta temperatura sin la mediación de una fase fundida 3procesos metamórficos6, el intercambio de iones entre minerales de rocas sólidas y de fases fluidas migratorias 3procesos metasom"ticos o diagen1ticos6.
CRISTALOGRAFÍA% Es el estudio del crecimiento, la forma y el car"cter geom1trico de los cristales. La mayoría de los minerales adoptan formas cristalinas cuando las condiciones de formación son fa!orables. Su relación con la mineralogía ya est" descrita pues la mineralogía general es sinónimo de la cristalografía.
GEO#UÍMICA% Es la rama de la geología que estudia la composición y el comportamiento químico de la *ierra, determinando la abundancia absoluta y relati!a de los elementos químicos, distribución y migración de los elementos entre las diferentes partes que conforman la *ierra 3$idrósfera, atmósfera, biosfera y litosfera6, utilizando como principales muestras, minerales y rocas componentes de la corteza terrestre, intentando determinar las leyes o principios en las cuales se basa tal distribución y migración. Su relación con la mineralogía se enfoca en conocer la composición química de cada uno de las partes de la *ierra, especialmente de la corteza terrestre formada por minerales que son estudiados por la mineralogía. La geoquímica de exploración, o de prospección, tiene aplicaciones pr"cticas en los principios geoquímicos teóricos de la bsqueda de minerales.
GEOFÍSICA% Estudia la *ierra desde el punto de !ista de la física y su objeto de estudio est" formado por todos los fenómenos relacionados con la estructura,
condiciones físicas e $istoria e!oluti!a de la *ierra. +l ser una disciplina experimental, usa para su estudio m1todos cuantitati!os físicos como la física de reflexión y refracción, y una serie de m1todos basados en la medida de la gra!edad, de campos electromagn1ticos, magn1ticos o el1ctricos y de fenómenos radioacti!os. Su relación con la mineralogía est" enfocada $acia los procesos y las fuerzas que dan forma al exterior de la tierra y que actan en su interior .
GEOLOGÍA ,ISTÓRICA% Es la rama de la geología que estudia las transformaciones que $a sufrido la tierra desde su formación, $ace unos >.?55 millones de aAos, $asta la actualidad. #ara establecer un marco temporal absoluto, los geólogos $an desarrollado una cronología a escala planetaria di!idida en eones, eras, periodos, 1pocas, y edades. Estas escalas se basan en los grandes e!entos biológicos y geológicos. La mineralogía se enlaza en muc$os aspectos con esta ciencia porque el estudio de los minerales ser!ir" para establecer la $istoria de las rocas ya que el surgimiento de la mineralogía como ciencia es relati!amente reciente, pero en la pr"ctica de las artes mineralógicas es tan antigua como la ci!ilización $umana. #igmentos naturales como el rojo y el negro, obtenidos de la $ematita y de la pirolusita respecti!amente, fueron usadas en las pinturas de las ca!ernas de los primeros $ombres y las $erramientas de pedernal fueron instrumentos !aliosos durante la edad de piedra
GEOLOGÍA ECONÓMICA% (ealiza el an"lisis, la exploración y la explotación de materia geológica til para los $umanos, como combustibles, minerales met"licos y no met"licos, agua y energía geot1rmica. Su relación con la mineralogía son% geología de exploración 3localización de minerales industriales6, metalurgia 3procesado de menas o !etas6 y geología minera 3aplicación de las teorías geológicas a la minería6. La mineralogía tambi1n se enlaza con los B+')M)E7*S M)7E(+LES pues aportar" datos de sus propiedades y de la g1nesis de los minerales que constituyen dic$os yacimientos. #or otra parte, la mineralogía necesita de la ayuda y colaboración de las matem"ticas, por sus aportes en el c"lculo cristalogr"fico, en los estudios analíticos y gr"ficos de las formas cristalinas. CONCLUSIÓN
La mineralogía depende de las ciencias mencionadas y tal !ez algunas otras m"s, esto para tener un adecuado estudio de los minerales ya que esta ciencia se encarga del detallado y complejo estudio de estos. La composición química es la propiedad m"s importante para identificar los minerales y para distinguirlos entre sí. El an"lisis de los minerales se realiza con arreglo a unos m1todos normalizados de an"lisis químico cuantitati!o y cualitati!o. Los minerales se clasifican sobre la base de su composición química y la simetría de sus cristales. El estudio de las rocas 3petrología6 y sus minerales nos permite conocer m"s acerca de los procesos geológicos que $an tenido lugar en una determinada zona,
y comprender las características que se obser!an en la actualidad y definir sus posibles usos.
2. IMPORTANCIA DE LA MINERALOGÍA + medida que se desarrollaba el conocimiento sobre las rocas y minerales, y fue posible obtener metales de ellos, surgiendo sucesi!amente las edades del bronce, del $ierro y del carbón. 2ebido al enorme progreso que se $a experimentado en la ciencia y en la tecnología, se $a generado un gran aumento en el empleo de los metales, y por tanto el empleo de los minerales $a aumentado considerablemente. +dem"s, se $an desarrollado muc$os nue!os usos industriales para los minerales conocidos desde $ace muc$o tiempo. 'omo ejemplos, se tiene al cuarzo 3Si=6 !ariedad cristal de roca el cual se emplea actualmente en el control de frecuencias en modernos aparatos de radio y electrónicos; el diamante es utilizado en los r"pidos y precisos procesos de mecanización de metales y otros materiales; la cianita en la preparación de porcelanas; el rutilo 3*i=6 es una mena importante de titanio y 1ste metal se caracteriza por su bajo peso específico, ele!ado punto de fusión y su resistencia a la corrosión, propiedades importantes para la fabricación de motores a reacción. 'on el desarrollo de la energía nuclear, $an cobrado extraordinaria importancia todos aquellos minerales que contienen uranio o torio, tales como la uraninita 3=6 y la betafita. En la actualidad existen ya moti!os para pensar en el enorme efecto económico que promete el apro!ec$amiento de las reacciones termonucleares, en las que, con ayuda del litio, se sintetiza el $elio a partir del $idrógeno pesado 3el deuterio y el tritio6 con desprendimiento de una energía gigantesca. *ambi1n es importante recordar que para satisfacer las necesidades tecnológicas actuales, se requieren grandes cantidades de minerales que contengan boro, litio, berilio, germanio y tierras raras 3itrio, lantano, cerio, praseodimio, neodimio y samario6. Los metales y minerales $an ayudado a crear ci!ilizaciones dominantes. +simismo, la industria minera $a respaldado re!oluciones industriales, a!ances tecnológicos y desarrollo económico, destac"ndose 1stos en la economía internacional y $an ser!ido para medir la riqueza de un país. En la medicina y en !arias ramas de la industria se usan sustancias radiacti!as extraídas de los minerales radiacti!os o los isótopos de !arios elementos químicos, obtenidos por !ía artificial
*iene muc$a importancia el tamaAo de los granos de los minerales que componen la mena y el car"cter de su unión. En la solución de estos problemas corresponde un papel rele!ante a las in!estigaciones mineralógicas especiales que se lle!an a cabo en laboratorios mineralógicos. +ctualmente los recursos minerales de una nación son la base de su poderío y depende de esos minerales en innumerables aplicaciones, desde la construcción de un edificio, la manufacturación de un tele!isor, de una computadora, de un turborreactor o la puesta en órbita de un sat1lite artificial.
CONCLUSIÓN El estudio de los minerales constituye una importante ayuda para la comprensión de cómo se $an formado las rocas. 2ado que todos los materiales inorg"nicos empleados en el comercio son minerales o sus deri!ados, la mineralogía tiene una aplicación económica directa. El conocimiento de la mineralogía tiene muc$a importancia en las labores de prospección y exploración. #ara el 1xito de dic$as labores es necesario ante todo saber determinar con precisión los minerales, conocer las condiciones en que se $alla en la naturaleza, las leyes y regularidades de su asociación mutua. Es importante el tamaAo de los granos de los minerales que componen la mena. Los minerales siempre $an jugado un papel importante en la forma de !ida de la $umanidad. nos pocos minerales 3talco, azufre6 se utilizan esencialmente tal y como $an sido extraídos, pero la mayoría deben someterse a un proceso industrial para obtener material utilizable. Los minerales y consecuentemente la mineralogía son importantes desde el punto de !ista económico, est1tico y científico. Económicamente la utilización es necesaria en nuestra forma de !ida; desde el punto de !ista est1tico se utilizan como gemas y est"n expuestas en museos; desde el punto de !ista científico los minerales forman un banco de datos de los que podemos aprender la composición de la tierra y sus propiedades físicas.
El estudio mineralógico de los yacimientos es importante no sólo para la prospección y exploración, sino para todas las industrias de extracción y transformación de los minerales.
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