yacimientos minerales_ los tesoros de la - canet miquel, carles(author)

7/23/2019 Yacimientos Minerales_ Los Tesoros de La - Canet Miquel, Carles(Author)

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Carles Canet MiquelAntoni Camprub i Cano

LA

CIENCIA

PARA

TODOS

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La Cienciapara Todos

Desde el nacimiento de la coleccin de divulgacin cientficadel Fondo de Cultura Econmica en 1986, sta ha mantenidoun ritmo siempre ascendente que ha superado las aspiracionesde las personas e instituciones que la hicieron posible. Los cien-tficos siempre han aportado material, con lo que han sumado asu trabajo la incursin en un campo nuevo: escribir de modo quelos temas ms complejos y casi inaccesibles puedan ser entendi-

dos por los estudiantes y los lectores sin formacin cientfica.A los diez aos de este fructfero trabajo se dio un paso ade-

lante, que consisti en abrir la coleccin a los creadores de laciencia que se piensa y crea en todos los mbitos de la lenguaespaola y ahora tambin del portugus, razn por la cualtom el nombre de La Ciencia para Todos.

Del Ro Bravo al Cabo de Hornos y, a travs de la mar Ocano,

a la Pennsula Ibrica, est en marcha un ejrcito integrado porun vasto nmero de investigadores, cientficos y tcnicos, queextienden sus actividades por todos los campos de la cienciamoderna, la cual se encuentra en plena revolucin y continua-mente va cambiando nuestra forma de pensar y observar cuantonos rodea.

La internacionalizacin de La Ciencia para Todos no es slo

en extensin sino en profundidad. Es necesario pensar una cien-cia en nuestros idiomas que, de acuerdo con nuestra tradicinhumanista, crezca sin olvidar al hombre, que es, en ltima ins-tancia, su fin. Y, en consecuencia, su propsito principal esponer el pensamiento cientfico en manos de nuestros jvenes,quienes, al llegar su turno, crearn una ciencia que, sin desdeara ninguna otra, lleve la impronta de nuestros pueblos.


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YACIMIENTOS MINERALES


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Comit de Seleccin

Dr. Antonio Alonso

Dr. Francisco Bolvar Zapata

Dr. Javier Bracho

Dr. Juan Luis Cifuentes

Dra. Rosalinda Contreras

Dra. Julieta Fierro

Dr. Jorge Flores Valds

Dr. Juan Ramn de la Fuente

Dr. Leopoldo Garca-Coln Scherer

Dr. Adolfo Guzmn Arenas

Dr. Gonzalo HalffterDr. Jaime Martuscelli

Dra. Isaura Meza

Dr. Jos Luis Morn Lpez

Dr. Hctor Nava Jaimes

Dr. Manuel Peimbert

Dr. Jos Antonio de la Pea

Dr. Ruy Prez TamayoDr. Julio Rubio Oca

Dr. Jos Sarukhn

Dr. Guillermo Sobern

Dr. Elas Trabulse


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Carles Canet Miquel y Antoni Camprub i Cano

YACIMIENTOS MINERALES

Los tesoros de la Tierra

la

ciencia/214para todos


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Primera edicin, 2006

Primera edicin electrnica, 2010

Canet Miquel, Carles, y Camprub i Cano, Antoni

Yacimientos minerales: Los tesoros de la Tierra / Carles Canet Miquel y

Antoni Camprub i Cano. 1a ed. Mxico : FCE, SEP, CONACyT, CAB, 2006

232 p. : ilus. ; 21 14 cm. (Colec. La Ciencia para Todos ; 214)

ISBN 978-968-16-7904-0

1. Minerales. 2. Geologa 3.Ciencias de la Tierra 4. Divulgacin cientfica

I. Camprub i Cano, Antoni, coaut. II Ser. III. t.

LC TN19 Dewey 508.2 C569 V.214

Distribucin mundial

D. R. 2006, Fondo de Cultura Econmica

Carretera Picacho-Ajusco, 227; 14738 Mxico, D. F.

www.fondodeculturaeconomica.com

Empresa certicada ISO 9001:2008

Comentarios: [email protected]

Tel. (55) 5227-4672 Fax (55) 5227-4694

La Ciencia para Todos es proyecto y propiedad del Fondo de Cultura Econmica, al que

pertenecen tambin sus derechos. Se publica con los auspicios de la Secretara de Educacin

Pblica y del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologa.

Se prohbe la reproduccin total o parcial de esta obra, sea cual fuere el medio. Todos los conte-

nidos que se incluyen tales como caractersticas tipogrcas y de diagramacin, textos, grcos,

logotipos, iconos, imgenes, etc. son propiedad exclusiva del Fondo de Cultura Econmica y

estn protegidos por las leyes mexicana e internacionales del copyright o derecho de autor.

ISBN---- (electrnica)

---- (impresa)

Hecho en Mxico -Made in Mexico
http://www.fondodeculturaeconomica.com/mailto:%[email protected]:%[email protected]://www.fondodeculturaeconomica.com/


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A Jenaro Gonzlez Reyna, sistematizador delos yacimientos de Mxico.


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En su obra caudal, Riqueza minera y yacimientosminerales de Mxico, cuya primera edicin fuepublicada en 1944, el gelogo michoacano

Jenaro Gonzlez Reyna (1905-1967) no slorealiz quizs el primer trabajo sistemtico yexhaustivo de los yacimientos minerales de

Mxico, sino el nico hasta la fecha. Igualmen-te, seal con precisin y percepcin crticacules deberan ser las regiones susceptibles deexploracin y explotacin mineras como enefecto se estn desarrollando actualmente en laregin del ro Balsas. Dicho trabajo, junto conel resto de su labor, sigue an hoy da siendo

una gua casi indispensable para quienes traba-jan en el campo de la minera y de la metaloge-nia.


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AGRADECIMIENTOS

Quisiramos, en primer lugar, agradecerle a Rosa MaraProl Ledesma, del Instituto de Geofsica de la unam, elhabernos animado (mejor deberamos decir retado) aescribir este libro, tan necesario desde nuestro modestopunto de vista. Igualmente, su extensa revisin crtica del

texto contribuy de manera ms que significativa a darlemayor claridad y mejor contenido. Ojal sea tambin til.

La mayora del material fotogrfico incluido en estelibro fue obtenido por los autores, aunque buena partedel mismo cortsmente fue cedida por numerosos cole-gas. Nuestros amigos Joaqun Proenza Fernndez y Joan-Carles Melgarejo, del Departamento de Cristallografa,

Minerologa i Dipsits Minerals de la Universidad de Bar-celona, nos proporcionaron abundantes fotografas de

yacimientos de la Faja Pirtica Ibrica, de las minas de Al-madn y de otras localidades, por lo que pudimos escogerentre un abundante material fotogrfico. De la misma ins-titucin, ngels Canals no slo ofreci su apoyo ms entu-siasta al proyecto del libro, sino que tambin nos benefi-ciamos de sus comentarios. Adems, nos permitieron elacceso a la coleccin de muestras para uso docente dedicho Departamento para tomar fotos de las mismas con

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el fin de ilustrar este libro. Las fotos del interior de minadel yacimiento La Guitarra, de Temascaltepec, fuerontomadas por Noel White, mientras que Ramn Guillermo

Prez Vzquez, Yann Ren Ramos Arroyo y Juan CarlosCruz Ocampo nos proporcionaron fotos adicionales dezonas mineras de Cuba, de aguas de mina de Mxico yde objetos ornamentales diversos, respectivamente.

Josep Bosch y, por medio de l, el Museu de Gav ama-blemente nos cedieron fotos de la galera del complejoneoltico de esa localidad catalana, as como fotos de

adornos corporales hallados en enterramientos de la mis-ma poca. Igualmente, la Fundacin las Mdulas, pormedio de Mara Ruiz del rbol, tuvieron la gentileza deaportar varias fotos tomadas por Francisco Javier Sn-chez-Palencia, del Instituto de Historia, Consejo Superiorde Investigaciones Cientficas, en dicho paraje, adems desoportar de la mejor manera nuestra insistencia.

Tom Musselman tambin cooper de forma entusiastaen este trabajo con una apreciable cantidad de fotografassensacionales de las Barrancas del Cobre, Chihuahua.

Nuestra debida gratitud a Arturo Gmez Caballero, delInstituto de Geologa de la unam, quien nos ilustr abun-dantemente sobre las particularidades de los trminosmineralgicos en lengua nhuatl y nos facilit la tareaproporcionndonos informacin que, de otra forma, noshubiera costado mucho trabajo reunir. Asimismo, MaraGuadalupe Villaseor Cabral, del mismo Instituto, nosproporcion informacin til para la elaboracin de estelibro.

Nuestro agradecimiento tambin para el personal delFondo de Cultura Econmica, que se interes por la pro-puesta que condujo a la elaboracin de este libro o que nosha asistido amablemente a partir de entonces, y, en espe-cial, a Marco Antonio Pulido y Mara del Carmen Faras.

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Gracias a todas las personas de las que hemos recibidoalgn tipo de apoyo moral o aliento durante la redaccinde este libro, o que han expresado su inters en el mismo.

En especial, queremos expresar nuestro ms profundoagradecimiento a Sara Ivonne Franco, Sandra Zenteno,Miquel Camprub, Dolors Cano, Pascual Canet, Merc Mi-quel y Alba Canet.

Gracias tambin al lector o la lectora por validar nues-tro trabajo con su inters.

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PRLOGO

El uso de los minerales como materias primas o para laobtencin de metales tiene enorme importancia en nues-tra sociedad. Podemos afirmar que la mayora de losmateriales que nos rodean proceden directa o indirecta-mente de las minas y, por consiguiente, de los yacimien-

tos minerales. Por ejemplo, los materiales de construc-cin con los que estn edificadas las casas en las quehabitamos y la enorme variedad de metales que compo-nen hasta el ms sencillo de los aparatos elctricos omecnicos tienen su origen en una mina. Sin embargo, apesar de la cotidianidad de los objetos y materiales elabo-rados a partir de minerales, pocas veces nos preguntamos

sobre su origen.Las materias primas minerales son sustancias que se

extraen de la corteza terrestre para aprovechar sus pro-piedades o alguno de sus componentes qumicos, y seclasifican en metlicas, no metlicas y energticas. Estosmateriales no slo son imprescindibles para las socieda-des modernas e industrializadas, sino que su uso haacompaado el desarrollo tecnolgico de la humanidaddesde los albores de la civilizacin. Este hecho se recono-ce en la clsica divisin de la prehistoria en tres perio-

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dos: la edad de piedra, la edad de bronce y la edad dehierro.

En general, los recursos minerales se extraen de los

yacimientos mediante operaciones mineras de compleji-dad y envergadura muy variables. Los combustibles fsilesconstituyen un caso aparte en cuanto a su naturaleza, ori-gen, emplazamiento, explotacin y aplicaciones, por loque no sern tratados ms que muy superficialmente eneste libro.

Se considera que un depsito mineral es cualquier con-

centracin anmala de minerales en la corteza terrestre, yque los yacimientos minerales son los depsitos cuyaexplotacin puede producir un beneficio econmico enun momento determinado. Teniendo en cuenta estasdefiniciones, debemos preguntarnos por qu en ciertospuntos de la corteza tienen lugar estas raras acumula-ciones de minerales. Asimismo, si observamos sobre un

mapa la distribucin de yacimientos minerales es fciladvertir que, normalmente, los enriquecimientos en cier-tos elementos suelen estar restringidos a regiones con-cretas: grandes cinturones de terreno denominados pro-

vincias metalogenticas.Incluso en de las provincias metalogenticas los yaci-

mientos minerales son muy escasos en relacin con lasotras rocas. Esto se debe a que su formacin implica nece-sariamente procesos geolgicos muy locales y raros en eltiempo. Estos procesos, adems, estn fuertemente condi-cionados por la tectnica de placas. Para hacernos unaidea, veamos cules son, a grandes rasgos, los procesos quedeben combinarse para que se forme un tpico depsitometalfero de origen hidrotermal. En primer lugar, es nece-saria una circulacin de fluidos a travs de la corteza terres-tre. Para ello, debe haber zonas permeables, sean rocasporosas o fallas y fracturas, a travs de las cuales los fluidos

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puedan circular. En segundo lugar, es preciso que estosfluidos se enriquezcan en determinados elementos, porlo cual deben evolucionar e interactuar con determina-

dos cuerpos rocosos cuyas caractersticas composicionalesy mineralgicas permitan al fluido extraer esos metales.Por ltimo, un cambio brusco en las condiciones fsico-qumicas, producido como variaciones en la temperatura,pH, litologa, presin, etc., es imprescindible para que losmetales precipiten en un volumen relativamente pequeode roca, originando una zona con elevadas concentracio-

nes o leyes que constituya un depsito mineral.La disciplina cientfica que se encarga del estudio de laformacin de los yacimientos metalferos como un aspec-to de la historia de la corteza terrestre recibe el nombrede metalogenia. Debido a la complejidad y variedad delos procesos y factores geolgicos que determinan la for-macin de los depsitos minerales, para realizar investiga-

ciones en metalogenia es necesario integrar numerososaspectos de la geologa y de la ciencia en general. Por lotanto, en el estudio de los yacimientos minerales se inter-relacionan disciplinas extremadamente diversas en susobjetivos y en su escala de trabajo, como son la geoqumi-ca, la mineraloga, la petrologa, la petrognesis y la tect-nica. En todos los casos esta interrelacin tiene lugar enambos sentidos, de forma que los estudios metalogenti-cos aportan informacin invaluable a muchas reas delconocimiento de las ciencias de la tierra. A pesar de suinnegable inters cientfico, lo que realmente ha suscita-do el estudio de los yacimientos minerales es el valor eco-nmico de los metales y en general, de las materias pri-mas minerales. Los estudios de yacimientos minerales, yde la metalogenia en particular, proporcionan pautas ycriterios que facilitan la deteccin, evaluacin y explota-cin de los recursos minerales.

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La explotacin y beneficio de los yacimientos minera-les, actividades de las que la sociedad actual no puedeprescindir, acarrean importantes alteraciones al ambien-

te. En algunos casos, la falta de prevencin y la aplicacindeficiente de las normas de proteccin ambiental en laminera han tenido consecuencias desastrosas e inclusoirreparables de corto y mediano plazo para el entorno na-tural y para la salud humana. La investigacin de los yaci-mientos minerales ayuda a detectar y pronosticar peligrosambientales, y proporciona criterios que, si se tienen en

cuenta, ayudan a establecer medidas preventivas, correcti-vas y de remedio del impacto ambiental.Las materias primas minerales son recursos no renova-

bles, por lo que la alternativa a su explotacin est en elreciclaje. Sin embargo, la creciente demanda de estosmateriales, paralela al desarrollo econmico e industrialde muchas naciones, ha impulsado un enorme acrecenta-

miento en la explotacin de los yacimientos minerales.Muchos minerales son considerados actualmente comorecursos estratgicos. Su distribucin es muy desigual y,en muchas ocasiones, los pases demandantes, que nor-malmente ostentan mayor podero econmico, carecende ellos. Estos hechos han favorecido el desarrollo de uncomercio entre naciones productoras y consumidoras. Sinembargo, en muchas ocasiones dichas relaciones comer-ciales estn descompensadas y son injustas en sus parme-tros, por lo que han desatado numerosos conflictos.

El objetivo de este libro es aproximar al lector al mundode los yacimientos minerales, dndole a conocer los princi-pales tipos de depsitos, sus procesos de formacin ascomo su distribucin y emplazamiento en el contexto geo-lgico. Adems, se pretende ilustrar al lector sobre la im-portancia econmica de los recursos minerales y sensibili-zarlo sobre las repercusiones de su explotacin y consumo.

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La comprensin del origen y distribucin de las mate-rias primas minerales, as como de los procesos y efectosde su extraccin, sin duda repercutir en una mayor con-

ciencia del lector en lo que refiere al consumo responsa-ble y sustentable de las materias primas no renovables deorigen mineral.

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I. Los recursos minerales

Los minerales: Definicin e importancia

Antes de aplicar el adjetivo mineralen locuciones comorecurso mineraloyacimiento minerales preciso definir conprecisin el significado del sustantivo mineral, que poradjetivacin lleva al anterior. La gran mayora de nosotrostiene una nocin mnimamente correcta de lo que es unmineral, aunque sea de forma aproximativa. Sin embar-go, como siempre, la dificultad estriba en definirlo de for-

ma precisa. Y ello, aunque parezca mentira, puede serverdaderamente un problema.

Un mineral es esencialmente una especie qumica deorigen natural, con una estructura cristalina determinada

y una composicin qumica definida, aunque no fija,pero que vara dentro de lmites bien definidos. ste sepresenta generalmente bajo formas geomtricas ms omenos regulares, mayoritariamente en estado slido(excepto el mercurio). Un material, para poder ser deno-minado mineral, debe tener tres cualidades esenciales:

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1) formar una unidad material slida y cristalina,2) ser de origen natural y3) pertenecer a la parte slida de la Tierra, aunque pro-

venga del espacio exterior.Sin embargo, la Asociacin Mineralgica Internacional(ima, por sus siglas en ingls), que es la mxima autori-dad internacional en lo concerniente a minerales, propo-ne una versin abreviada de la definicin de mineral.Dice as: En trminos generales, un mineral es un ele-mento o compuesto qumico, normalmente cristalino,

formado como resultado de procesos geolgicos.Ante una definicin tan prolija en condicionantes, susramificaciones son necesariamente mltiples. Dado queno es el objetivo de este trabajo dar una direccin inequ-

voca de qu sustancias son minerales y cules no, no nosextenderemos en mayores precisiones. Por lo pronto, sr-

vanse retener la definicin oficial ante cualquier even-

tualidad.Como este libro trata del conocimiento sobre la locali-

zacin, circunstancias y fenomenologa de los yacimien-tos minerales, en gran manera para su aprovechamiento,

y ello incluye no slo minerales sino tambin rocas, tam-bin es necesario definir qu es una roca. Una roca es unmaterial de origen natural, formado mediante procesosgeolgicos, que se encuentra en estado slido, que puedeestar formado por un solo mineral (rocas monominer-licas)o ms de uno (rocaspoliminerlicas),y que presentahomogeneidad estadstica en sus componentes. En ver-sin coloquial, podramos decir que una roca est consti-tuida por una cantidad incontable de granos o cristales,que pueden ser del mismo mineral o no, aunque nonecesariamente est compuesta de materia cristalina(como es el caso del vidrio volcnico, que incluye la fa-mosa obsidiana). Como en el caso de la definicin de mi-

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neral, el condicionante que lleva la definicin de roca esque es de origen natural y que se encuentra en estadoslido.

Hoy en da se conocen alrededor de 3 800 especiesminerales vlidas segn los criterios actuales aplicadospor la ima. Tal cantidad de minerales precisa, natural-mente, de una clasificacin que los identifique en gruposcoherentes con criterios precisos. La clasificacin actualde los minerales se refiere a su composicin qumica y,ms concretamente, al anin o grupo aninico dominan-

te en los mismos, lo que lleva a la clasificacin de losminerales segn clases. El definir las clases mineralgicasbasndose en el anin o el grupo aninico predominanteno es un asunto trivial. Adems de ser til para diferen-ciar los minerales segn las especies qumicas, hay quetener en cuenta que los diferentes grupos aninicos seunen a los cationes mediante tipos distintos de enlaces

qumicos, lo que confiere a los minerales un gran nme-ro de propiedades fsicas y qumicas esenciales, distintasde clase mineral a clase mineral. En jerarquas menores dela clasificacin de los minerales, a partir de las clases sedefinen las subclasesen funcin de la estructura interna yla composicin qumica de los minerales. Segn los tiposqumicos, se definen lasfamilias, de ellas los grupos, porafinidad cristalogrfica y estructural, y, de los grupos, espe-cies, que pueden formar seriesentre s. Las especies son lasunidades mineralgicas por antonomasia que todosconocemos, como cuarzo, calcita, diamante, topacio, etc.

A su vez, las especies pueden tener diferentes variedades,como amatista, calcedonia, rub, esmeralda, etc. Sin em-bargo, generalmente de clase se pasa a grupo y a especie.Segn estos criterios, se utilizan dos clasificaciones que,aunque son muy similares, en algunos casos presentandiferencias sustanciales. stas son la clasificacin de Dana

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actualizada (D, establecida por los mineralogistas estadu-nidenses James Dwight Dana, 1813-1895, y su hijo EdwardSalisbury Dana, 1849-1935), que es la ms utilizada, y la

de Strunz (S, establecida por el mineralogista alemnHugo Strunz, 1910- ). Las clases mineralgicas que inclu-yen ambas clasificaciones (Dy S)son las siguientes:

I. Elementos nativos (D);elementos (S).II. Sulfuros (incluye seleniuros, telururos, arseniu-

ros, antimoniuros y sulfosales) (Dy S).

III. xidos e hidrxidos (Dy S).IV. Haluros (D);halogenuros (S).V. Carbonatos, nitratos y boratos (D, incluye yoda-

tos). Segn S, los boratos constituyen una claseaparte.

VI. Sulfatos y cromatos (D, incluye selenatos, telura-tos, sulfitos, selenitos y teluritos); sulfatos, cro-

matos, molibdatos y tungstatos (S).VII. Fosfatos, arseniatos y vanadatos (D, incluye anti-

moniatos, molibdatos y tungstatos).VIII. Silicatos. Subclases: nesosilicatos, sorosilicatos,

ciclosilicatos, inosilicatos, filosilicatos y tectosilica-tos (Dy S).

IX. Minerales orgnicos (Dy S).

Una tercera clasificacin, la nueva clasificacin de Dana(propuesta por Gaines et al., 1997), an conservando lasuperestructura de las anteriores, establece 78 clasesmineralgicas diferentes.

Cul es la importancia de los minerales y de su estu-dio? Un mnimo examen de los minerales es necesariopara cualquier estudio geolgico y de recursos minerales.Como constituyentes bsicos de cualquier roca, no puedehaber estudios petrolgicos (la petrologa es la rama de la

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geologa que se dedica al estudio de las rocas, su origen,formacin y evolucin en el tiempo) sin un estudio de losminerales que componen las rocas problema.

En el caso que nos ocupa, que no es otro que el estudiode los yacimientos y depsitos minerales, est de ms indi-car cul es la importancia del estudio de los minerales.

Sin embargo, la trascendencia del estudio de los mine-rales reside, al menos desde un punto de vista pragm-tico, en la importancia que tienen los minerales paranuestro estilo de vida. Todos los metales y aleaciones que

empleamos (as como todos los tiles, instrumentos,mquinas, etc., que a diario utilizamos), que no son po-cos, han sido extrados mediante mtodos metalrgicosde minerales que, a su vez, fueron extrados de yacimien-tos minerales mediante mtodos mineros. De igual mo-do, los diamantes, como todas las piedras preciosas y lamayora de las semipreciosas, son minerales. Sobre

dichos aspectos, seguiremos hablando a continuacin.Con todo ello, acaso puede quedar duda alguna sobre la impor-tancia del estudio de los minerales?

Las materias primas minerales

Las materias primas minerales son sustancias que seextraen de la corteza terrestre para aprovechar sus pro-piedades fsicas o qumicas. Esta definicin comprendetodos los minerales y rocas utilizados por el hombre y loselementos y compuestos que se extraen de ellos. Seincluyen, por lo tanto, los minerales y rocas que se uti-lizan en la construccin (por ejemplo, ridos, rocasornamentales, rocas para hacer cemento) y otros mine-rales industriales (como arcillas, yeso, sal, aluminosili-catos, zeolitas), las gemas (diamantes, esmeraldas), los

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minerales de los que se extraen determinados elementosmediante un proceso metalrgico (como minerales dehierro, plomo, zinc, cobre, plata, oro), y el carbn y los

hidrocarburos.Las materias primas minerales tienen un valor econ-mico intrnseco debido a que son apreciadas por sus apli-caciones y propiedades que, mediante su aprovechamien-to industrial, permiten satisfacer necesidades humanasmuy diversas. Por lo tanto, existe una demanda sobreellas que, en combinacin con su oferta y disponibilidad,

les otorga un precio que naturalmente est sujeto a lasleyes del mercado. Podemos afirmar que el aprovecha-miento de las materias primas minerales tiene enormerepercusin sobre la economa global.

Por el hecho de que stos son bienes proporcionadospor naturaleza, las materias primas minerales constituyenuna parte de lo que se conoce como los recursos natura-

les. Su distribucin geogrfica depende exclusivamentede procesos naturales que, por otro lado, al desarrollarsea lo largo de una escala de tiempo geolgica no son per-ceptibles por el hombre.

Los recursos naturales incluyen, adems de las mate-rias primas minerales, elementos tan diversos como elagua, la riqueza forestal, la pesca, los suelos, las energasrenovables, los parques nacionales y un largo etctera.Desde el punto de vista de su aprovechamiento, la dife-rencia esencial entre las materias primas minerales y losotros recursos naturales radica en que stas no son reno-

vables, salvo a escala geolgica. Consecuentemente, losminerales constituyen un stockde recursos que se agotairremediablemente a medida que se van explotando.Otros recursos naturales, como los bosques, pueden sermantenidos o incluso aumentados a pesar de su explota-cin, por una accin planificada del hombre. Por ltimo,

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algunos recursos naturales no dependen de su aprove-chamiento, de modo que su disponibilidad es totalmenteindependiente del ritmo de explotacin. Este sera el

caso de las energas llamadas renovables, como la energasolar o la elica.

El uso de los minerales y las rocas, y de los elementosque de ellos se extraen, tiene una importancia enorme ennuestra sociedad. stos se hallan presentes en una grancantidad de bienes de consumo, hasta el punto de que po-demos aseverar que buena parte de los materiales quenos rodean proceden directa o indirectamente de lasminas. Adems, buena parte de estos materiales sonextrados y procesados utilizando la energa que propor-

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Figura I.1.Esquema de una casa, de los materiales, objetos y tiles que se puedenencontrar en ella, en el que se muestran las diversas materias primas de origen mineral

con las que estn elaborados.

Tejado: arcillas, pizarra,petrleo, yeso, fibra devidrio (s lice, boratos, caliza,sosa, feldespato).

Vidrio: cuarzo, sosa, litio,boro, estroncio, etctera.

Revestimiento interior: yeso.

Cables: cobre, aluminio.

Roca ornamental: granitos,calizas, travertino, arenisca,mrmol, riolitas, anortositas,etctera.

Fertilizantes: fosfatos, potasa.

Plomera y desages: cobre,zinc, nquel, cromo, hierro,aluminio, arcillas.

Aislantes: cuarzo,feldespato, vermiculita.

Cermica: feldespatos,nefelina, caoln,etctera.

Ladrillos: arcillas.

Hormign: arcillas,caliza, yeso,xidos de hierro,ridos.


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cionan los combustibles fsiles, los cuales tambin seextraen de la corteza terrestre. Sin embargo, a pesar de lacotidianidad de su uso, son pocos los consumidores o

usuarios realmente conscientes de que estos materiales ori-ginariamente proceden de las minas, lo que implica siestn dispuestos a pagar su precio.

Para evidenciar la importancia de las materias primasminerales en nuestras vidas, pongamos un ejemplo denuestro entorno domstico y tratemos de hacer una rela-cin sencilla de los materiales de origen mineral con los

que estn edificadas nuestras casas. Los materiales msutilizados en la construccin de edificios son el yeso, losridos (conjunto no aglomerado de arena y gravas queactan como constituyentes inertes en la elaboracin delhormign), el cemento (que se elabora a partir de rocasricas en calcita y arcillas), las arcillas (para la elaboracinde ladrillos) y las rocas ornamentales, todos ellos materia-

les de origen mineral. No hay que olvidar la gran canti-dad de piezas elaboradas de cermica o vidrio, como las

ventanas, los azulejos, los sanitarios, etc. La mayora delvidrio se produce fundiendo cuarzo (normalmente pro-cedente de arenas cuarzosas) con otros compuestos tpi-camente de origen mineral (como la sosa, que se sueleextraer de carbonatos de sodio naturales como la trona),

y aditivos como el litio, el boro y el estroncio, todos ellosobtenidos de yacimientos minerales especficos. Para laelaboracin de productos cermicos se emplean, entreotros, feldespatos, nefelina, rocas aplticas y pegmatticas,

y arcillas como el caoln.Adems podemos considerar la enorme variedad de

metales que componen hasta el ms sencillo de los apara-tos elctricos o mecnicos. Por ejemplo, las diversas alea-ciones conocidas como acero, que adems de hierro ycarbono (sus componentes bsicos) pueden incluir man-

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ganeso, cromo, nquel, silicio, cobalto, molibdeno, vana-dio y tungsteno. No debemos olvidar tampoco la prolife-racin de artculos elaborados a partir de metales no

ferrosos como el aluminio, el magnesio, el cobre, el zincy el plomo, que son extrados de diversos yacimientosmetalferos que, en ocasiones, son geolgicamente muycomplejos.

Las materias primas minerales no slo son imprescindi-bles para las sociedades modernas e industrializadas, sinoque su uso ha acompaado el desarrollo tecnolgico de

la humanidad desde los albores de la civilizacin. Estehecho se reconoce en la clsica divisin de la protohisto-ria en tres periodos: la edad de piedra, la edad de bronce

y la edad de hierro. Adems, los prehistoriadores reco-nocen otro periodo, el calcoltico o edad de cobre, en latransicin entre la fase final de la edad de piedra, el neo-ltico, y la edad de bronce. De este modo, sabemos que la

industria humana surgi con el aprovechamiento demateriales lticos (como el slex o la obsidiana, para la ela-boracin de hachas, puntas de flecha, percutores y otrasherramientas), sigui con la elaboracin de artculos decermica (utilizando fango, es decir, una mezcla plsticade arcillas con agua), y finalmente experiment un verti-ginoso progreso a partir del momento en que se desarro-llaron las tcnicas de aprovechamiento de los metales.

En la actualidad, la demanda de materias primas mine-rales sube a la par del gran crecimiento de la poblacinmundial y del aumento en el consumo de estos materia-les, tanto en los pases desarrollados como en los pasesen vas de desarrollo. Esta tendencia podra derivar encrisis global, en primer lugar porque, como se ha mencio-nado, las materias primas minerales no son renovables yconstituyen un recurso finito. Adems, su extraccin,transformacin y uso conllevan sustanciales efectos nega-

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tivos sobre el ambiente. Esta posible crisis no debe serpasada por alto, pues slo sera posible evitarla o minimi-zarla mediante una planificacin responsable del consu-

mo y crecimiento poblacional, en el que tienen que parti-cipar todos los sectores de la sociedad, incluidos loscientficos y los expertos en recursos y yacimientos mine-rales.

Clasificacin de las materiasprimas minerales

La finalidad de cualquier clasificacin es agrupar ele-mentos comparables en categoras con algn propsitoconcreto. Los yacimientos minerales, como se ver deta-lladamente despus, se clasifican siguiendo esquemascientficos basados esencialmente en criterios genticos ygeolgicos. Estas clasificaciones son particularmente ti-

les para entender cmo se forman los depsitos, lo cualayuda al descubrimiento de nuevos yacimientos. Sin em-bargo, las materias primas minerales, como elementossujetos a la demanda y al mercado, se suelen clasificarsegn su empleo. Si se toman como nico criterio de cla-sificacin sus aplicaciones, las materias primas mineralesse han agrupado tradicionalmente en tres grandes cate-goras:

1) combustibles o energticas,2) no metlicas y3)metlicas.El grupo de los combustibles o materias primas minera-

les energticas incluye los denominados combustibl esfsiles (carbn, petrleo, gas e hidrocarburos naturales),

y los minerales de uranio y torio que se emplean comofuente de combustible para los reactores nucleares.

Las materias primas minerales no metlicas incluyen

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las rocas y minerales en las que el propio mineral o roca oun compuesto derivado de l tienen una utilidad o unaaplicacin industrial. Esta categora incluye, por un lado,materiales que no requieren prcticamente transforma-cin para su aprovechamiento, como los ridos, las rocasornamentales y las gemas, y, por el otro, materiales utiliza-dos por sus propiedades fsicas, como cromita, asbesto yaluminosilicatos (refractarios), cuarzo, corindn, dia-mante y granate (abrasivos), diatomita, zeolitas y bentoni-ta (absorbentes y filtros naturales), y molibdenita y grafito

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Figura I.2. Objetos artsticos elaborados con diferentes materias primas a travs deltiempo.A) Collar de variscita excavado en el complejo minero neoltico de Gav, Cata-lua, elaborado aproximadamente hace 6000 aos. Ntese el color verde de la variscita.Fotografa cortesa del Museu de Gav, por medio de Josep Bosch. B)Detalle del retablobarroco del siglo XVIII elaborado en alabastro de la catedral de Castell dEmpries,Catalua. C) Calaveras decorativas de esttica inspirada en el arte prehispnico deMxico, hechas de obsidiana, nice calizo y cuarzo. Fotografa cortesa de Juan CarlosCruz Ocampo. D) Cenicero de recuerdo para turistas o souvenir de Cuba, imitando

un cigarro habano y una hoja de tabaco, elaborado en dunita serpentinizada.


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(lubricantes). Tambin incluye minerales de los que seextraen elementos no metlicos, como la pirita, que esfuente de azufre, y la halita, de la que se obtiene cloro.

No obstante, la denominacin no metlica es en reali-dad ambigua y equvoca, ya que la gran mayora de losminerales que abarca contienen elementos metlicos. Porejemplo, el yeso (CaSO42H2O) contiene calcio, la halita(NaCl) contiene sodio, y la barita (BaSO4) contienebario, y todos ellos son considerados minerales no met-licos. Es decir, la clasificacin de los minerales en fun-

cin de su uso no responde a criterios cientficos, comoes la definicin de metal en qumica convencional, y lasdenominaciones de metlico y no metlico en estecaso slo constituyen etiquetas sin trascendencia en elplano cientfico.

Otra denominacin que se usa con frecuencia parareferirse a la mayora de las materias primas minerales

no metlicas es la de minerales industriales. Se defi-nen como minerales industriales los minerales y rocascon un valor econmico, exceptuando los minerales delos que se extraen metales, los combustibles fsiles y lasgemas.

En cambio, las materias primas minerales metlicasincluyen los minerales cuyo inters econmico reside enuno o varios de sus constituyentes qumicos, que puedenser extrados mediante procesos metalrgicos (p. ej., elzinc de la esfalerita, ZnS; el plomo de la galena, PbS; el es-tao de la casiterita, SnO2; o el magnesio de la magnesita,MgCO3). Por lo tanto, este grupo incluye todos los mine-rales de los que se extraen metales, incluidos aquellos enlos que el metal de inters se encuentra en estado puro,es decir, sin combinar con ningn otro elemento: los ele-mentos nativos (como oro, plata, cobre o platino).

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Cuadro I.1. Clasificacin de las materias primas mineralessegn sus aplicaciones ms comunes. Principales ejemplos.

EnergticasCombustibles fsiles (petrleo, gas, bitmenes, carbn)Nucleares (minerales de U y Th)

No metlicas

Materiales de construccin (ridos, rocas ornamentales,asbesto)

Cemento y morteros (calizas, margas, dolomas, yeso)

Industria agropecuaria (fosfatos, yeso, bentonita, sepiolita,magnesita, potasa, nitratos, calizas)Cermica y vidrio (arcillas, arenas cuarzosas, nefelina, fel-

despatos, celestina, talco, glauberita, thernadita, boratos)Refractarios (cromita, asbestos, aluminosilicatos, magnesita)

Abrasivos (cuarzo, granates, diamante, trpoli, wollastonita)Lubricantes (grafito, molibdenita)

Absorbentes y filtrantes (zeolitas, arcillas, diatomita, trpoli,pumita)Industria qumica bsica (fluorita, halita, azufre, pirita)Gemas (diamante, corindn, berilo, topacio, mbar)Otras aplicaciones:

Lodos de sondeo (barita, micas)Detergentes (glauberita, thernadita)

Electrnica (celestina, micas, cuarzo, turmalina)Papel (magnesita, barita, caoln)Fundentes en la industria metalrgica (dolomita)Pigmentos y pinturas (ocres, doloma, micas)

Metlicas

Metales ferrosos (minerales de Fe, Co, Cr, V, W y Mn)Metales bsicos (minerales de Cu, Zn, Pb, Sn y Mo)

Metales preciosos (minerales de Au, Ag y EGP)Metales ligeros (minerales de Li, Be, Ti, Al)Metales especiales (minerales de Ga, In, Ge, Nb, REE)


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II. La explotacin de las materiasprimas minerales

La obtencin de las materias primas minerales que, pordefinicin, se emplazan en la corteza terrestre, tienelugar mediante las actividades industriales que compren-de la minera. sta se define como el conjunto de tcnicas

y labores cuyo objeto es la exploracin y explotacin deyacimientos minerales.

La minera, por lo tanto, comprende todos los trabajos

de prospeccin, reconocimiento y exploracin de los yaci-mientos, el arranque, transporte y concentracin de losminerales y, por ltimo, todas las labores secundariasnecesarias para el funcionamiento de una mina, como sonla ventilacin, iluminacin, bombeo de agua, etctera.

Todo mundo sabe que las minas son los lugares dondese extraen minerales y rocas para su aprovechamiento. El

trmino mina, observando una definicin ms precisa,designara cualquier excavacin en la masa de un terre-no de la que se extraen sustancias tiles, es decir, materiasprimas minerales. El trmino mina suele excluir aquellasexplotaciones de las que se obtiene piedra para su usodirecto como material de construccin u ornamental.Para estas explotaciones se suele aplicar el trmino espe-cfico de cantera.

Breve historia de la minera

Como ya se ha comentado, la historia de la extraccin yaprovechamiento de los minerales es muy antigua y seremonta hasta antes de los mismos orgenes de lo queconocemos como civilizacin. Las primeras industriasde las que se conservan vestigios estn relacionadas con elempleo de determinadas rocas con propiedades fsicas es-

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peciales, como el slex o pedernal y la obsidiana. stas seconocen como industrias lticasque, con el inicio del usode los metales en la pennsula de Anatolia hacia el ao

5 000 a.c., precedieron a las primeras industrias metalr-gicas. A medida que fue aumentando el grado de depen-dencia de las primeras civilizaciones respecto de determi-nadas materias primas minerales, la obtencin de losminerales dej de ser cada vez ms una actividad mera-mente artesanal y casual para convertirse en un compli-cado conjunto de tcnicas que requeran conocimientos

especializados. Hasta entonces los minerales nicamentese haban recolectado en la superficie.Los indicios ms antiguos que se conocen de una activi-

dad extractiva planeada y localizada datan del Paleoltico,y consisten en unas canteras situadas en Egipto. Adems,en Suazilandia se descubri una autntica galera de mina,tambin correspondiente al Paleoltico (con una antige-

dad de al menos 43000 aos).Durante el Neoltico fue cuando verdaderamente em-

pezaron a proliferar las explotaciones mineras. Algunasminas neolticas se han conservado hasta la actualidad yson objeto de estudio de arquelogos y protohistoriadores.Por ejemplo, las minas de Gav, en Catalua, se cuentanentre las minas en galera ms antiguas que se conocen enEuropa. Estas minas, que comprenden un elaborado com-plejo de tneles y pozos, se trabajaron durante el Neolti-co, hace unos 6000 aos. El objeto de su explotacin erala variscita, un mineral del grupo de los fosfatos similar auna turquesa de color verde. Este mineral se utiliz am-pliamente para hacer cuentas de collar y otras piezas or-namentales de uso corporal que, probablemente, tenanun valor religioso o ceremonial y mucha importanciasocial, ya que se han encontrado depositadas en muchosde los sepulcros de fosa caractersticos de aquella poca

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Figura II.1. Arriba: Interior de las galeras de mina en el complejo minero de Gav,Catalua. En la parte inferior derecha, un detalle de un collar de la poca elaboradocon cuentas de variscita (AlPO42H2O) extrada de estas minas, obtenido de la exca-vacin de un enterramiento en las mismas minas. Fotos cortesa del Museu de Gav,a travs de Josep Bosch.Abajo: Vista panormica la provincia de Len, Espaa. Lamorfologa irregular del paraje se debe a su explotacin minera de oro durante la pocaromana. Debido a su inters histrico y paisajstico este paraje fue declarado Patrimonio

de la Humanidad por la unesco.Foto cortesa de la Fundacin Las Mdulas.


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desde el nordeste de la Pennsula Ibrica hasta el medio-da de Francia. Claro est que, como suele pasar, siemprehan existido clases: los personajes que fueron enterra-

dos con este tipo de atuendos no eran precisamente losmineros que lo extraan, sino personajes que gozaban dealgn tipo de jerarqua en su sociedad.

Es frecuente la nocin de que durante el Neoltico seexplotaba, ms que nada, slex y otras rocas para la indus-tria ltica, as como ocres para pigmentos. En efecto, sonmuy numerosas las minas subterrneas y canteras para

beneficio de materiales para industria ltica en casi todaEuropa, notablemente en Francia, Alemania, el norte deItalia, las Islas Britnicas y la Pennsula Ibrica. No obs-tante, la variedad de materiales explotados por medio deminas durante esa poca es mucho mayor de lo que secree. Efectivamente, aparte de la variscita de Gav, duran-te el Neoltico se explotaba ya el mbar de la zona del Bl-

tico, que lleg a exportarse incluso hasta el Egipto de losfaraones. Tambin se explot sal de roca en Cardona(Catalua), mucho antes que en los conocidos yacimien-tos de Hallstatt (Austria). Qu decir, adems, del lapisl-zuli, explotado en el Badakhshn y los montes Chaghaide Afganistn, del que fueron vidas consumidoras lascivilizaciones mesopotmicas y Egipto. Incluso puedeargumentarse de forma convincente que los mtodos deexplotacin durante el Neoltico (y hasta en pocas ante-riores) se basaban ya en criterios establecidos que abarca-ban conocimientos rudimentarios de las estructuras geo-lgicas.

Como es de esperar, los vestigios mineros que datan delas edades de los metales son mucho ms comunes. Porejemplo, se han reconocido y excavado decenas de minasde cobre correspondientes a la edad de bronce en las Is-las Britnicas, especialmente en el suroeste de Irlanda y

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en Gales, zonas especialmente ricas en yacimientos cupr-feros, as como en la regin del Languedoc (Francia), enel norte de frica, en el sur de Espaa, los Balcanes y los

Crpatos.En adelante, no hubo ningn pueblo o civilizacin de laAntigedad en el Viejo Mundo que no practicara algunaforma de minera ms o menos elaborada, desde los esci-tas y los dacios en el oriente de Europa, hasta los griegos,celtas e iberos en el occidente. Los griegos, por ejemplo,dejaron tras de s la leyenda de los argonautas y su fantsti-

ca travesa hasta la Clquida, la actual Georgia, en pos delVellocino de Oro. O sea, una piel de carnero de oro. Loque tiene que ver entre un vellocino y el oro podra expli-carse por el mtodo de recuperacin del oro fluvial de losgriegos. stos hacan pasar la corriente de agua con arenapor encima de pieles de carnero extendidas, de forma quelas partculas de oro eran atrapadas por la lana; despus

dejaban secar las pieles y sacudan el oro.La minera alcanz un desarrollo notabilsimo durante

el Imperio romano. Los romanos fueron grandes mineros,que buscaron y explotaron afanosamente minerales a lolargo del extenso territorio que dominaron. El control delos recursos minerales incluso condicion sustancialmentesu poltica exterior y su expansionismo. No suena elloacaso familiar? Los romanos extrajeron grandes cantida-des de hierro, cobre, estao, plomo, as como de oro y pla-ta, por lo que perfeccionaron las prcticas de excavacinde pozos y galeras, y desarrollaron tcnicas de drenaje,iluminacin e incluso de ventilacin de las minas. Algunasde esas antiguas tcnicas mineras siguen vigentes, a gran-des rasgos, en la actualidad. Durante una parte considera-ble del Imperio romano, su verdadero Eldorado fue laPennsula Ibrica. Como ejemplo de qu tipo de factorespueden hacer costeable una explotacin, algo en lo que

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los romanos fueron tambin pioneros, hay que considerarel tipo de explotacin que se llev a cabo en Las Mdulasde Carucedo (noroeste de Espaa). En ese yacimiento deoro en placeres se ocupaba mano de obra esclava, en loque verdaderamente fue una explotacin de gran escala,cuyos restos son hoy en da Patrimonio de la Humanidad

proclamado por la unesco. Se estima que, en la actuali-dad, tal explotacin sera incosteable incluso mediantemtodos de explotacin actuales: la diferencia entreexplotabilidad y no explotabilidad era, en realidad, lamano de obra casi gratuita que provean los esclavos. Hoyen da an existen bastantes smiles de esa situacin.

Tcnicamente, la minera evolucion muy poco hasta elcomienzo de la Revolucin industrial, poca en la que lademanda de materias como el carbn o el hierro se acre-cent vertiginosamente. En la actualidad, el desarrollo tec-

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Figura II.2. Versin del mito de Jasn y los Argonautas y su bsqueda del vellocinode oro en la Clquida, en un grabado sobre el hallazgo del vellocino (parte inferiorizquierda de la imagen). Original en De Re Metallica de Georgius Agricola (Georg

Bauer), del ao 1556.


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nolgico e industrial ha ocasionado una gran diversifica-cin del abanico de sustancias minerales valiosas, lo que asu vez impulsa la modernizacin y especializacin de las

tcnicas mineras. Los diamantes, por ejemplo, adems deser tradicionalmente muy apreciados como gemas, tienenmuchas aplicaciones industriales debido a que su elevadadureza permite utilizarlos como abrasivos y los hace insus-tituibles en la construccin de ciertas herramientas de cor-te. Por ende, existe una gran demanda de ellos, lo quemotiva que, actualmente, los diamantes sean obtenidos a

partir de yacimientos que los contienen en proporcionesextremadamente bajas, cercanas a 0.01 cm3 de diamantepor tonelada de roca. En consecuencia, la recuperacinde los diamantes requiere de sistemas tan perfeccionadoscomo, por ejemplo, separadores equipados de rayos X queexaminan los granos uno por uno y separan los diamantesmediante un chorro de aire.

A pesar de ello, la minera artesanal, o gambusinaje,que por su carcter informal nicamente puede basarse entcnicas muy simples, sigue teniendo un papel importanteen la economa de algunas regiones subdesarrolladas.

La minera como actividad econmica

Como se ha mencionado al principio de este captulo, laminera incluye todas las labores que van desde el descu-brimiento del yacimiento mineral hasta la extraccin delas sustancias tiles, pasando por la adecuacin de lamina y de los servicios (ventilacin, iluminacin, etc.)que permiten que se trabaje en ella. Las labores que cons-tituyen la minera y que implican a la obtencin de unamateria prima mineral se agrupan en cuatro fases que sedesarrollan de forma consecutiva:

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1) exploracin,2) evaluacin,3) minado o extraccin, y

4) recuperacin y beneficio del mineral.Como se explicar ms adelante, en muchos casos lasoperaciones mineras finalizan antes de que se puedaobtener y procesar la materia mineral objeto de la explo-tacin, acabando en la primera o la segunda fase. Estehecho se debe a que tan slo una pequea proporcin de

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Figura II.3. A) Veta de cuarzo bandeado y brechificado en el depsito epitermal de LaGuitarra, distrito de Temascaltepec, Estado de Mxico, Mxico. Foto cortesa de NoelWhite. B) Alberca de mercurio extrado de la mina de Almadn, provincia de Ciu-dad Real, Espaa, la mina de mercurio ms grande del mundo. Foto cortesa de Joa-qun Proenza Fernndez. C) Trabajos de interior de mina en La Guitarra, distrito deTemascaltepec, Estado de Mxico, Mxico. Foto cortesa de Noel White. D) Vetasde minerales de manganeso encajonadas en rocas andesticas en la mina de El Gaviln,

pennsula de Concepcin, estado de Baja California Sur, Mxico.


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cuerpos geolgicos que son objeto de exploracin (cono-cidas como prospectos) cumple los requisitos necesariospara que su explotacin sea viable.

La exploracin

La exploracin se define como el conjunto de estudios yreconocimientos del terreno encaminados al descubri-miento de recursos minerales de valor econmico. Todaoperacin minera tiene una fase inicial de exploracin,

aunque en algunos casos esta etapa se puede sustentarnicamente en estudios preexistentes. De todos modos,la exploracin, a diferencia de los trabajos que se realizana posteriori, requiere una inversin moderada que, en oca-siones, rinde enormes ganancias. Las diversas tcnicas yestrategias de investigacin aplicadas a la exploracinminera se conocen comoprospeccin.

Toda campaa de exploracin minera empieza conuna exhaustiva bsqueda y consulta bibliogrfica de lostrabajos previos (publicaciones, informes, mapas, etc.)sobre la zona de estudio o las materias primas mineralesque sean de inters, o de todo ello. Estas actividades se sue-len denominar exploracin general, estratgica opreexploracin, y suelen enfocarse a un mbito geol-gico regional, es decir, a un territorio relativamente gran-de que, al poder ser diferenciado por sus caractersticasgeolgicas, podra identificarse como unaprovinciao uncinturn metalogentico. La exploracin estratgica tam-bin recurre a las tcnicas que se pueden efectuar engabinete y que no requieren trabajo de campo, como sonla interpretacin de fotografas areas y el procesamientode imgenes registradas desde satlites (sensores remo-tos). Esta primera etapa de la exploracin tiene por obje-tos delimitar zonas de inters y analizar que tcnicas de

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prospeccin se aplicarn directamente en ellas. Una vezalcanzados estos objetivos y establecidas las posibilidadesde la regin estudiada, se pasa al estudio sobre el terreno,

conocido como exploracin tctica, sistemtica oexploracin propiamente dicha. Las tcnicas de prospec-cin que se aplican en este tipo de estudios son variadas ydependen del presupuesto disponible.

La exploracin sobre el terreno empieza con un reco-nocimiento geolgico del rea de inters. Este trabajo losuelen realizar los gelogos, ayudados nicamente de un

equipo de campo muy sencillo que suele incluir lupa,martillo, bolsas, mapas y brjula. Esta etapa de la explora-cin, en la que se realizan mapas y cortes geolgicos, y seobtienen muestras de roca, permite obtener una primeraimpresin de los tipos de roca y de las estructuras geolgi-cas que pueden ser indicadoras de la presencia de recur-sos minerales de valor econmico.

En muchas ocasiones el reconocimiento geolgico secentra en el estudio de zonas mineras abandonadas, loque est enfocado a la reevaluacin de los recursos y desu potencial econmico. Hay que tener en cuenta quemuchos yacimientos fueron descubiertos en la Antige-dad, mediante una exploracin realizada prcticamenteal azar, sin conocimientos geolgicos y sin aplicar ningu-na tcnica compleja de prospeccin. La experiencia, losconocimientos intuitivos, el espritu aventurero y algunastcnicas rudimentarias fueron las nicas artes de los clsi-cos prospectores, quienes descubrieron un sinfn de yaci-mientos minerales. A pesar de ello, actualmente se siguendescubriendo muchos yacimientos importantes y, enotros que ya haban sido abandonados, se descubren msreservas.

Con posterioridad al reconocimiento geolgico la ex-ploracin se sirve de diversas tcnicas ms o menos refina-

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das de prospeccin, mediante las que se obtiene informa-cin detallada sobre la localizacin, tamao y naturalezade los cuerpos geolgicos que pueden ser de inters eco-

nmico. La aplicacin de dichas tcnicas est condiciona-da por la informacin obtenida durante las anterioresetapas de la exploracin. Por otro lado, la eleccin de lastcnicas que se van a utilizar puede obedecer a criteriosmuy dispares, como son el presupuesto disponible, el tipode terrenos explorados o el tipo de yacimiento o de mate-ria prima que busquemos.

Un primer grupo de tcnicas, agrupadas dentro de laprospeccin geoqumica, se basa en la deteccin de concen-traciones significativamente elevadas en uno o ms ele-mentos qumicos conocidas como anomalas geoqumicas.Segn la tcnica, estas anomalas son detectadas medianteel anlisis de muestras de suelos, rocas, gases o de aguassubterrneas o de escorrenta. Incluso, en la modalidad

conocida comoprospeccin biogeoqumicase utilizan seresvivos, generalmente hojas y brotes. El fundamento detodas las tcnicas geoqumicas radica en el hecho de quealgunos elementos qumicos de los yacimientos mineralesson dispersados por los procesos de meteorizacin(o intem-

perizacin)ocasionados por los agentes atmosfricos, o in-cluso durante la misma gnesis de los yacimientos. Deeste modo, algunos elementos qumicos definen aureolaso halos geoqumicos alrededor de los yacimientos mine-rales. Obviamente, el espacio ocupado por estas aureolases mucho mayor que el de los yacimientos en s, por loque su deteccin es mucho ms factible y proporcionacriterios tiles para la exploracin. Por sus caractersticasqumicas, algunos elementos son relativamente mvilesdurante la meteorizacin, es decir, se dispersan fcilmen-te disueltos en aguas de origen meterico. Cuando estoselementos, que tienden a formar aureolas geoqumicas,

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estn asociados en su origen a otros elementos menosmviles pero de inters econmico, decimos que son ele-mentos exploradores, opathfinders. Por ejemplo: el ars-

nico y el antimonio se usan como elementos explorado-res para la deteccin de algunos yacimientos de oro.La realizacin de una campaa de prospeccin geoqu-

mica de cualquier naturaleza implica una planificacinadecuada de los puntos de muestreo, y la eleccin delmtodo de anlisis que posteriormente se usar en ellaboratorio con las muestras.

Una de las tcnicas geoqumicas ms utilizadas en laactualidad se basa en el muestreo y anlisis de sedimentosfluviales. Este mtodo permite definir con mucha resolu-cin las reas que contienen yacimientos minerales a par-tir de la delimitacin de subcuencas fluviales con anoma-las geoqumicas. La geoqumica de sedimentos fluvialeses muy eficiente y, lgicamente, de uso comn en la ex-

ploracin de minerales densos y qumica o fsicamenteresistentes, como el oro. En este caso, los anlisis se reali-zan utilizando concentrados de partculas densas en sedi-mentos de cauces fluviales. Estos concentrados se suelenobtener mediante tcnicas de elutriacin, que consistenen separar los granos minerales pesados de la arena y lasarcillas mediante una agitacin en agua seguida de unadecantacin. Este mtodo ha sido utilizado tradicional-mente para extraer pepitas de oro a partir de los sedi-mentos de los ros de montaa.

Existe otro grupo de tcnicas utilizadas para la explora-cin de recursos minerales conocidas como prospeccingeofsica. Dichas tcnicas se basan en la medicin de laspropiedades fsicas de las rocas, como la conductividadelctrica, la intensidad magntica, la radiactividad y la

velocidad de propagacin de ondas ssmicas. Los mto-dos geofsicos proporcionan nicamente informacin

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indirecta, de cuya interpretacin se puede inferir laestructura geolgica del subsuelo. Adems, las anomalasgeofsicas no forzosamente reflejan la presencia de yaci-

mientos minerales. A pesar de todo, estos mtodos son losms eficaces para la deteccin de algunos tipos de ya-cimientos, especialmente los de combustibles fsiles. Asi-mismo, los mtodos magnticos son especialmente ade-cuados para la exploracin de yacimientos de hierro, y losmtodos radiomtricos son muy tiles para la deteccinde yacimientos de uranio.

Una ventaja importante de los mtodos geofsicos esque muchas propiedades fsicas de los cuerpos rocosos sepueden medir incluso cuando stos se ocultan bajo unacapa de suelo, vegetacin o agua y, con equipos adecua-dos, se pueden evaluar desde un helicptero o una avio-neta. Por ello, los mtodos geofsicos son de gran utilidadpara la elaboracin de mapas geolgicos, ya que propor-

cionan datos que complementan la informacin geol-gica directa, especialmente en zonas inaccesibles o muyextensas.

La evaluacin

Los trabajos de reconocimiento y prospeccin finalizancuando se tiene informacin precisa sobre la localizacin,naturaleza e inters de las acumulaciones de minerales.

A partir de este momento, pero slo en el caso de que lacampaa de exploracin haya tenido resultados positivos,empiezan las tareas de evaluacin del potencial minero.Esta fase, que podra considerarse como la ltima etapade la exploracin, tiene por objeto recabar informacinsuficiente para tomar una decisin ejecutiva sobre laexplotacin del recurso mineral. Esta informacin no selimita a las caractersticas fsicas del cuerpo geolgico sus-

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ceptible de ser explotado, como son el tamao, el conte-nido aprovechable de las sustancias tiles, etc., sino queadems incluye parmetros econmicos, sociales y am-

bientales que potencialmente condicionen la viabilidadde la empresa. La operacin ms caracterstica de estaetapa es la perforacin o sondeo, mediante la cual se obtie-nen muestras de roca cilndricas denominadas ncleos.

A partir de estos ncleos se puede demostrar o confirmarla existencia de un recurso mineral, su calidad y su con-centracin. Adems, los sondeos tambin permiten esti-

mar el volumen del cuerpo mineral de inters y las con-diciones geolgicas del yacimiento. Las operaciones deperforacin encarecen muchsimo el proceso de evalua-cin: una campaa completa de sondeos para caracte-rizar un depsito puede implicar costos del orden demillones de dlares. Los precios se elevan cuando se tra-ta de explorar hidrocarburos (petrleo y gas) y, sobre

todo, cuando hay que perforar el subsuelo marino. Porlo tanto, es primordial planear adecuadamente una cam-paa de sondeo, eligiendo rigurosamente los puntos,profundidad, ngulo y direccin de perforacin, por locual hay que tener en cuenta toda la informacin recaba-da durante la exploracin. En muchos casos, el muestreodirecto mediante perforacin se complementa con otrotipo de operaciones, como son la excavacin de trinche-ras y pozos de poca profundidad, conocidos como catasocalicatas.

Debido a los elevados costes que implica cualquier tra-bajo de sondeo, es muy importante obtener el mximode informacin del mnimo nmero de perforaciones opozos. Las diagrafas, nombre con el que se conocen losregistros continuos de ciertos parmetros fsicos obteni-dos en los sondeos, contribuyen significativamente a estepropsito. Para ello, se hace descender a lo largo del

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pozo un sensor que registra un parmetro concreto,como la resistividad elctrica, el potencial espontneo ola radiactividad, de acuerdo con la profundidad. La in-

terpretacin de diagrafas permite establecer correla-ciones entre materiales localizados mediante diferentessondeos, y de este modo es posible reducir el nmero deperforaciones necesarias para caracterizar un cuerpogeolgico.

Con las muestras obtenidas en las operaciones de son-deo se establece la cantidad y calidad (concentracin) de

las materias primas minerales que se pretenden explotar.Esta tarea se conoce como estimacin de reservas y leyes.Para ello es necesario obtener anlisis qumicos de unacantidad mnima de muestras que sea representativa delos diferentes cuerpos y unidades rocosas del yacimiento.Obviamente, se consigue mayor precisin con un mayornmero de sondeos, por lo que es necesario llegar a un

compromiso aceptable entre la incertidumbre en losclculos y la inversin en perforaciones. Una herramien-ta muy potente que se emplea para este fin es la geoesta-dstica. Los clculos geoestadsticos de reservas tienen encuenta las relaciones espaciales entre los puntos de mues-treo y la correlacin de los valores medidos en muestras ad-

yacentes para, de este modo, predecir las variaciones delas concentraciones a lo largo de los yacimientos. Una

vez determinadas las reservas y leyes del yacimiento esnecesario realizar un anlisis de viabilidad para determi-nar si es explotable o no lo es. Para ello es necesariocalcular el coste de la extraccin, transporte y procesadodel mineral, por lo cual se realizan pruebas en plantaspiloto. Tambin es necesario determinar los costes deltratamiento y la restauracin ambiental, adems de pre-

ver el agotamiento del depsito e, incluso, inferir el com-portamiento del precio del mineral o metal que se quie-

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re explotar durante el periodo previsto para su explo-tacin.

El conjunto de operaciones de exploracin y evalua-

cin de un yacimiento mineral puede requerir periodosde tiempo largos para su completo desarrollo. Estos pe-riodos suelen variar entre 2 y 10 aos, segn las dimensio-nes y la naturaleza del yacimiento. Considerando, adems,que un buen nmero de los proyectos de exploracin yevaluacin acaban siendo inviables para la explotacin, sepuede concluir que la minera es un negocio que requie-

re una elevadsima inversin inicial y que implica un fuerteriesgo econmico.

La explotacin o minado

En cuanto el yacimiento mineral y su contexto han sidoevaluados detalladamente y, basndose en ello, se ha

tomado una decisin favorable para su explotacin,empiezan las actividades mineras encaminadas a com-pensar toda la inversin y producir un beneficio econ-mico. Estas actividades significan, a priori, una concesinde explotacin que otorga la administracin, limitada aun permetro y a un periodo concretos, comnmente de-nominada denuncio minero.Adems, el establecimientode la infraestructura necesaria para que la mina empiecea producir requiere tiempo, normalmente de dos hastaocho aos, y una inversin econmica superior a la reali-zada durante la exploracin y la evaluacin. Las laboresmineras que se desarrollan a partir de ese momento com-prenden la extraccin o minado del mineral y el trata-miento o beneficio del mismo. El minado tiene por obje-to la extraccin fsica o arranque de la masa mineral del

yacimiento, e incluye tambin la tarea de retirar la masade roca estril. El tratamiento del mineral consiste en el

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procesado mineralrgico o metalrgico o ambos del todouno, es decir el mineral tal y como sale de la mina, paraobtener un producto comercializable.

La eleccin de mtodos de minado que se apliquen enun yacimiento concreto depender principalmente de fac-tores geolgicos, como la geometra y posicin del yaci-miento, y la razn mineral/roca estril, as como de facto-res geotcnicos, como la resistencia mecnica de las rocas.Existen dos modalidades bsicas de minado: a cielo abiertoymediante excavaciones subterrneas. A veces en una mis-

ma mina se produce una transicin entre los mtodos deexplotacin, de modo que un frente a cielo abierto puededar lugar a una operacin subterrnea y viceversa.

La profundidad de emplazamiento de los cuerpos demineral suele ser el principal factor en la determinacindel tipo de minado. En general, los yacimientos situadosentre la superficie y los primeros centenares de metros de

profundidad se explotan mediante minas a cielo abierto.La razn de ello radica en el hecho de que las operacionesa cielo abierto resultan ser ms econmicas, especialmenteporque requieren menos trabajadores. Adems, las minasa cielo abierto necesitan medidas de seguridad menosestrictas, ya que implican un riesgo menor para los mine-ros. Como consecuencia, en los pases sumamente indus-trializados, en los que la mano de obra es ms cara y lasnormas de proteccin del trabajador frente al riesgo labo-ral suelen ser muy estrictas, la minera se desarrolla mayo-ritariamente en operaciones a cielo abierto. El principalinconveniente de la minera a cielo abierto es el overburdeno cubierta, es decir, el material estril que hay que extraerpara dejar al descubierto el mineral de inters econmico.La cantidad de material de cubierta que hay que extraersuele ser enorme, como mnimo cuatro o cinco veces su-perior al material que contiene el mineral de inters.

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En algunos casos, por ejemplo en los yacimientos ensedimentos aluviales (de tipo placer), donde los minera-les de inters (por ejemplo: oro, diamantes, platino, casi-

terita) se encuentran dispersos en gravas y arenas deposi-tadas por los ros, el minado a cielo abierto se realiza deforma muy simple, mediante equipos de movimiento detierras, como dragas y excavadoras. Sin embargo, para lamayora de yacimientos metalferos de mediano y grantonelaje se requiere el empleo de tcnicas ms complejasde desmonte que implican el uso de explosivos.

El minado subterrneo es, en general, ms selectivoque el minado a cielo abierto, por lo que es tambinmucho ms complejo y su diseo y avance dependen dela morfologa del cuerpo de mineral. Por lo tanto, laminera subterrnea se practica sobre todo en aquellos

yacimientos cuyo mineral de inters se presenta concen-trado, formando cuerpos regulares y definidos (filones,

capas, etc.) y no desarrolla mezclas ntimas con la rocaestril. La mayora de minas subterrneas constan de untiro verticala partir del cual se excava una serie de frenteshorizontales a diferentes niveles mediante los cuales losmineros acceden a los cuerpos mineralizados. Adems, seabren tiros de ventilacin, contrapozos y rampas en espi-ral a travs de las cuales el mineral es transportado hastala superficie, normalmente por medio de vehculos. Lamorfologa y el avance de los frentes de explotacin,conocidos como rebajes, dependen en buena medida dela inclinacin del cuerpo de mineral. Para cuerpos hori-zontales o poco inclinados existe la tcnica conocidacomo salones y pilares, que consiste en extraer el mine-ral salvo en ciertos puntos, de modo que ejerza a modode columnas soportando el techo. Para cuerpos minera-les emplazados verticalmente o con mucha inclinacin seutiliza, sobre todo, el mtodo de corte y relleno, me-

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diante el cual el rebaje avanza verticalmente hacia arribay simultneamente se va rellenando con material derechazo.

El beneficio

La mayora de materias primas minerales, una vez que sehan extrado de su yacimiento, reciben algn tratamientoms o menos complejo en plantas situadas en las inmedia-ciones de la mina. El objeto de este proceso es elaborar

un producto con la pureza y las caractersticas requeridaspor el mercado. En la minera de metales este procesoconsta de dos etapas fundamentales: el beneficio y la fun-dicin. El primer paso tiene por objeto producir un con-centrado, es decir, un producto compuesto en un elevadoporcentaje por el mineral de inters econmico. Para elloes necesario, en primer lugar, triturar, moler y cribar la

roca hasta obtener un tamao de partcula adecuado.Posteriormente, las partculas de mineral se separan me-cnicamente mediante diferentes mtodos que se basanen sus propiedades fsicas, como la densidad, el magne-tismo y el comportamiento hidroflico/hidrofbico. Elmtodo ms utilizado para separar sulfuros metlicos desilicatos y carbonatos es la flotacin. Para ello la roca pul-

verizada se mezcla con agua u otra solucin que contengaun agente tensoactivo para que, mediante un burbujeoconstante de aire, las partculas metlicas vayan a la super-ficie adheridas a las burbujas formando una espuma y laspartculas estriles se decanten al fondo.

Los procesos de beneficio se realizan siempre en lasinmediaciones de la mina para evitar el gasto que supon-dra transportar lejos el todo uno, y el material de re-chazo obtenido se deposita en vertederos de detritosconocidos comojales.

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Figura II.4. Grabado sobre el lavado de placeres aluviales para beneficiar oro. Originalen De Re Metallica de Georgius Agricola (Georg Bauer) del ao 1556.


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La segunda etapa en el procesado del mineral es la fun-dicin, mediante la cual el concentrado es descompuestopara extraer qumicamente el metal a partir del mineral

que lo contiene. A veces, tambin se pueden recuperarotros elementos que, aunque por s solos no sufragaranla explotacin del yacimiento, producen un beneficioaadido sin costes de extraccin adicionales. Estos ele-mentos se conocen como subproductos.

Los mtodos pirometalrgicos utilizan hornos en los quese funde el concentrado en presencia de aire u otros gases

y, en ocasiones, de reactivos slidos, y se obtiene un fundidometlico y un fundido de rechazo (escoria). En contraste,en los mtodos hidrometalrgicos, los metales son lixivia-dos mediante una solucin custica, para despus seratrapados por electrodos en celdas electroqumicas.

Aspectos socioeconmicos de la minera

Hoy en da la minera es un negocio de gran alcance,cuyas transacciones se enmarcan directamente en el mer-cado internacional. El aprovechamiento y comercio delas materias primas minerales tiene un enorme efectosobre la economa global.

Esencialmente la explotacin y exportacin de mate-rias primas minerales se producen en los pases en vas dedesarrollo y en un pequeo grupo de pases industrializa-dos que, como Canad o Australia, son suficientementericos en recursos naturales. De ello se desprende que, engeneral, los pases que consumen ms materias primasminerales, que obviamente son los ms industrializados,son deficitarios en recursos minerales y son, por tanto, losprincipales importadores. En consecuencia, la exporta-cin de materias primas minerales es una de las bases del

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crecimiento econmico de los pases en vas de desarro-llo. Sin embargo, el papel de la exportacin de materiasprimas minerales como base del desarrollo est limitado,

evidentemente, por el hecho de que las empresas quegeneralmente operan a escala mundial suelen ser trans-nacionales procedentes de pases industrializados.

Desde el punto de vista econmico, la minera tienenotables peculiaridades respecto a otros negocios. Conse-cuentemente, los problemas que la aquejan son tambinespeciales. Algunos de estos problemas derivan de la irre-

gular distribucin de los recursos naturales y de su carc-ter no renovable, que es la causa de que la cantidad derecursos minerales disponibles en la corteza terrestre sealimitada.

Otros inconvenientes son, como se ha mencionado, elelevado riesgo econmico de la etapa de exploracin, lagran inversin necesaria para el desarrollo de una mina y

el largo tiempo que transcurre antes de que se recupere elcapital y se obtengan beneficios. Efectivamente, el valorreal de un yacimiento no se puede establecer hasta queste se ha agotado, momento en que es posible realizarun balance entre los gastos disipados y los beneficios lo-grados.

Por ltimo, las minas tienen una vida productiva limita-da por su agotamiento, normalmente de entre 10 y 30aos, aunque algunas han sido explotadas durante siglos.

Debido a que las materias primas minerales estn suje-tas al mercado, sus precios, que obviamente son el incen-tivo para realizar ms exploracin y para explotar los yaci-mientos conocidos, dependen de la relacin entre laoferta y la demanda. El agotamiento de yacimientos y eldescubrimiento de nuevos recursos afectan la oferta enel mercado de los minerales de forma negativa y positiva,respectivamente. Asimismo, el escenario poltico y social

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en los pases productores (inestabilidad social o econ-mica, guerras, bloqueos, embargos, huelgas, etc.) tienerepercusiones importantes en la oferta de materias mine-

rales en el mercado internacional. Por ltimo, los avancesen las tcnicas de beneficio y aprovechamiento de losminerales implican un aumento en la oferta y, por lo tan-to, una disminucin de los precios.

La demanda est fuertemente condicionada por el des-arrollo tecnolgico e industrial de la sociedad. El descu-brimiento de sustitutos sintticos baratos de un mineral

reduce su demanda, mientras que el hallazgo de nuevasaplicaciones para ese mineral la aumenta. Por ejemplo,las zeolitas han experimentado una demanda crecientedebido a sus nuevas aplicaciones en la industrias agrope-cuaria, qumica y petrolera. Sin embargo, esta demandaha impulsado el desarrollo de la industria de las zeolitassintticas, la cual ejerce una fuerte competencia sobre la

minera de estos silicatos.Otros factores que afectan negativamente la demanda

estn relacionados con los avances en la proteccin delmedio ambiente y la salud. La toxicidad de algunos ele-mentos como el mercurio es la causa de que su consumose haya reducido de forma paulatina. Asimismo, el reci-claje de algunos metales llega a satisfacer parcialmente lademanda de estos elementos, reduciendo su demanda ala industria minera. Por ejemplo, el consumo de hierroprocedente de chatarras es, en muchos pases, superior alconsumo de pellets de este metal obtenidos a partir demineral de hierro.

Con todo, la minera es un negocio fascinante, quesiempre ha atrado al hombre por sus legendarias conno-taciones de riqueza, descubrimiento, aventura y poder, yporque ha sido el principio de enormes fortunas, como elcaso del famoso Jos de la Borda en Taxco. Y no hay que

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olvidar que tambin ha sido y es la causa de guerras, en-frentamientos y rivalidades histricas, como las guerras yguerrillas en Angola por el control de los diamantes, el

largo conflicto entre Francia y Alemania por Lorena yAlsacia y las modernas guerras del golfo Prsico.

Minera e impacto ambiental

La minera se cuenta entre las actividades industriales

que causan ms impacto sobre el medio natural. No obs-tante, debido a que la demanda de materias mineralescrece incesantemente, hoy en da la minera es una acti-

vidad imprescindible. Actualmente se aplican programasde reciclaje y reutilizacin para determinadas sustanciasque, sin embargo, no logran satisfacer ms que una partede la demanda. Por tanto, es indispensable impulsar la

investigacin enfocada a la deteccin y evaluacin de losriesgos ambientales de la minera. Este tipo de estudiospermite establecer pautas de planeacin y tratamientopara disminuir o remediar el deterioro ambiental. Hayque tener en cuenta que la prevencin y las medidascorrectivas son mucho ms econmicas que el remedio.Por ese motivo, la concesin de permisos de explotacinse condiciona a la realizacin de estudios de impactoambiental. Dichos estudios deben incluir detallados pla-nes de correccin y remedio que, en muchos casos, seaplican desde que empieza la explotacin. Como es lgi-co, estas medidas suponen un encarecimiento de la ope-racin minera, pero en caso de que se obviaran sera lasociedad misma la que en el futuro tendra que enfrentarlos elevados costes ambientales y econmicos.

Las actividades extractivas provocan impactos de muydiversa ndole, segn el tipo de minera, el emplazamien-

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to del yacimiento y la naturaleza de la sustancia que sebeneficia.

En primer lugar, la minera afecta el paisaje y su morfo-loga debido a las cortas, canteras y movimientos de tierrasen general. Estas cicatrices paisajsticas se estn corrigien-do mediante la suavizacin de las pendientes y la refores-tacin. Incluso en algunos pases los socavones abandona-dos de las explotaciones de ridos son reconvertidos enecosistemas palustres que favorecen la biodiversidad.

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Figura II.5.Ejemplos de lo que queda tras una explotacin minera.A) Tajo a cielo

abierto sobre sulfuros masivos vulcanognicos en la mina de Tharsis, provincia deHuelva, Andaluca, Espaa. La operacin en esta mina fue recientemente abandona-da, y el fondo del tajo se ha inundado con aguas de mina altamente cidas y ferrugi-nosas. Foto cortesa de Joaqun Proenza Fernndez. B) Natas de complejos metlicosen solucin cida, derivados del drenaje de jales mineros en el distrito de Guanajuato,Mxico. Foto cortesa de Yann R. Ramos Arroyo. C)Drenaje cido a partir de jales ylabores mineras en poca de lluvias, en el yacimiento Santa Luca, provincia de Pinardel Ro, Cuba. Foto cortesa de Ramn G. Prez Vzquez. D) Poblado fantasma en lazona minera de Matahambre, provincia de Pinar del Ro, Cuba. Foto cortesa de

Ramn G. Prez Vzquez.


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La minera tambin puede afectar los suelos (por des-truccin o contaminacin), las aguas superficiales (intro-duciendo slidos en suspensin y contaminacin qumi-

ca, o interceptando los cauces), las aguas subterrneas(por la depresin y contaminacin de los acuferos), y laatmsfera (afectando la calidad del aire y aumentando lacontaminacin acstica).

La minera de minerales metlicos es la que ocasionalos problemas ms graves de contaminacin de aguassuperficiales y subterrneas debido a la dispersin de

metales txicos y la generacin de aguas cidas de drena-je. En este tipo de actividades los materiales residualessuponen ms de 95% del material tratado y se emplazanen jales. All permanecen durante largo tiempo, quedan-do expuestos a los efectos del intemperismo y de la alte-racin por el contacto con aguas superficiales y subterr-neas. Como consecuencia de la interaccin con el

oxgeno atmosfrico, las condiciones qumicas cambian yse forman minerales secundarios o supergnicos. Estefenmeno tiene como consecuencia la generacin deaguas cidas de drenaje, caracterizadas por los valores depH muy bajos y por sus elevados contenidos en metalespesados disueltos. La formacin de aguas cidas de dre-naje supone uno de los mayores riesgos ambientales aso-ciados a la minera. La dispersin de metales txicos enlas aguas subterrneas y superficiales, producida poraguas cidas de drenaje no controladas, puede tener con-secuencias indeseables sobre el medio ambiente y lasalud humana.

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III. Generalidades de los yacimientos minerales

Algunas definiciones

En el captulo anterior se trataron esencialmente laimportancia de los recursos minerales y su incidenciasobre la industria y la economa, as como los principalesmtodos para su explotacin. Para ello, inevitablementesurgi el concepto central de este libro: los yacimientos

minerales. Al menos de forma intuitiva, el lector ya debeasociar este concepto con las minas y otros lugares en losque existe una riqueza mineral excepcional. Sin embar-go, para una mejor comprensin de los temas que msadelante se desarrollarn, es necesario precisar qu sonlos yacimientos minerales y cules son las caractersticasque los distinguen respecto a su entorno geolgico, y, ade-

ms, definir otros trminos relevantes en su estudio.Antes de ahondar en la definicin deyacimiento mineral

es necesario aclarar otro concepto, el de depsito mineral,del cual deriva el primero, para evitar las usuales confu-siones entre ambos.

La mayora de los autores entienden por depsito mine-ralcualquier concentracin anmala natural de una sus-tancia mineral til. Aunque prcticamente es igual peroms genrica, tambin es vlida la definicin que consi-dera que un depsito minerales cualquier concentracinanmala de minerales en la corteza terrestre. De ambasdefiniciones se desprende que los depsitos mineralesson anomalas geoqumicas, es decir, cuerpos geolgicoscuya concentracin en uno o varios elementos es superiora la concentracin promedio regional de los mismos,conocida comofondo geoqumico. Este contenido prome-dio se suele referir, aunque no siempre, a los valores de

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abundancia promedio de los elementos en la cortezaterrestre, conocidos indistintamente como Clarkeo comoabundancia cortical.

En general, el trminoyacimiento minerales ms restric-tivo, y designa los depsitos minerales que son suscepti-bles de ser explotados con un beneficio econmico. Porlo tanto, el concepto deyacimiento mineralno es estricta-mente cientfico por el hecho de introducir una variableeconmica, su explotabilidad. sta depende, como se ha

visto en el captulo anterior, de factores no geolgicos.

Sin embargo, considerando que el objeto esencial de estelibro es familiarizar al lector con los recursos minerales,los cuales tienen un valor econmico inherente debido ala necesidad que hay de ellos, en adelante nos referire-mos nicamente a yacimientos minerales.

El contenido metlico o mineral de un yacimiento o deuna parte del mismo se conoce como ley o tenor (en

ingls grade). La ley indica la proporcin en peso de unmetal respecto a la roca que lo contiene y se expresa,segn la abundancia de la sustancia a la que nos refira-mos, en tanto por ciento (%) o en partes por milln(ppm), es decir, en gramos de la sustancia de inters portonelada de roca que la contiene. Por ejemplo, para losmetales bsicos (plomo, zinc, cobre, estao), las leyesseexpresan en porcentaje en peso, mientras que para losmetales preciosos (oro, plata y metales del grupo del pla-tino) se expresan en gramos por tonelada.

Como se ha mencionado, los yacimientos mineralesson concentraciones anmalas de determinados minera-les. La mayor parte de los minerales de los yacimientospresenta contenidos inusualmente elevados en ciertoselementos o, lo que es lo mismo, los yacimientos definenanomalas geoqumicas. Por lo tanto, la formacin de los

yacimientos minerales implica un proceso de enriqueci-

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miento en ciertos elementos. Concretamente, los yaci-mientos metalferos, a los que la bibliografa anglfona serefiere como ore depositsy que son los que principalmente

se tratarn en este libro, implican un enriquecimiento lo-cal en uno o ms metales. Por consiguiente, los depsitosmetalferos son ricos en minerales metlicos (ore mineralseningls). Los minerales metlicosse caracterizan por carecerde brillo metlico, por ser generalmente opacos, y por serbuenos conductores trmicos y elctricos. Pertenecen ensu mayora a las clases mineralgicas de los sulfuros (sul-

furos, arseniuros, seleniuros y telururos, etc.), de los xi-dos e hidrxidos, y de los elementos nativos. La galena(PbS), la pirolusita (MnO2) y el electro o elctrum (alea-cin natural de oro y plata), respectivamente, son ejem-plos de minerales metlicospertenecientes a las clases men-cionadas. Los minerales metlicos, que son componentesesenciales en muchos depsitos minerales, no son abun-

dantes en las rocas ms comunes de la corteza. Por el con-trario, en ellas abundan los minerales no metlicos, espe-cialmente los silicatos (por ejemplo: feldespatos, cuarzo,etc.), que constituyen cerca de 90% de los materiales dela corteza terrestre.

Los minerales constitutivos de yacimientos minerales seclasifican en minerales de menay minerales de ganga.

Bajo la denominacin de mineral de menase designa elmineral o asociacin de minerales de inters econmicode un yacimiento. En cambio, la gangacomprende losminerales que acompaan a la mena, pero que no tieneninters minero en el momento de la explotacin. La dis-tincin entre

yacimientos minerales_ los tesoros de la - canet miquel, carles(author)

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