3. Minerales de interés económico
Curiosidad
Los minerales metálicos han sido tan importantes en el desarrollo de las civilizaciones que algunos periodos toman el nombre de sus metales protagonistas: Edad del cobre, del Bronce o del Hierro. Desde entonces el hombre ha ido avanzando en su utilización, especialmente a partir de la Revolución Industrial del siglo XIX, hasta el punto de ser hoy día insustituibles para las aplicaciones tecnológicas de nuestra actual civilización, debido a que poseen propiedades características como maleabilidad, ductilidad, brillo metálico y conductividad térmica y eléctrica.
Se pueden establecer tres grupos de minerales que presentan interés por ser explotados: minerales metálicos, energéticos y no metálicos.
Todas las rocas (excepto excepciones, como la arenisca de cuarzo puro, etc.), tienen cantidades detectables de metales abundantes en diferentes minerales. La forma mineral en la que se presenta cada elemento químico, determina si una concentración determinada es económicamente aprovechable o no.
Aunque hoy son muchos los minerales explotados, y por tanto de interés económico e incluso estratégico, no podemos hacer una relación exhaustiva, por lo que sólo se describirán los más importantes, por su volumen extractivo o por su significación económica.
Importante
Los minerales pueden clasificarse en minerales metálicos, de los cuales se extrae el metal que contienen, y minerales no metálicos que se aprovechan con finalidad diferente a la de obtener metales.
Según su abundancia media en la corteza, podemos establecer dos tipos de minerales metálicos: metales abundantes > 0,01% y escasos < 0,01%. Dentro de estos último se encuentra el uranio, que es, a su vez, un mineral energético.
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| (Para ver la imagen a mayor tamaño, pulsa sobre ella) Elaboración propia |
Los metales abundantes están combinados a menudo con Si y O (los elementos más abundantes de la corteza), formando silicatos. Sin embargo, los silicatos son refractarios y difíciles de descomponer, por lo que son fuentes indeseables para la obtención de metales. Por tanto, las formas minerales que se buscan para extraer metales son las que faciliten su separación (óxidos, hidróxidos, sulfuros, carbonatos, etc.).
Los metales escasos forman el grupo de recursos vitales que aceleró el desarrollo de la tecnología de los últimos cien años, como la generación y distribución de energía eléctrica, las comunicaciones telegráficas, radio, televisión, aeronáutica, cohetes espaciales y energía nuclear.
A pesar de sus bajas concentraciones medias, diversos procesos geológicos hacen que se presenten con alta concentración en yacimientos y sea posible una extracción barata y rápida. A diferencia de los metales abundantes, los escasos por lo general no forman minerales específicos, sino que se encuentran dentro de las estructuras de minerales más comunes. Por ejemplo, el Ni sustituye al Mg en el olivino, el indio (In) sustituye al Zn en la esfalerita (ZnS), la plata con frecuencia sustituye al Cu en algunos sulfuros, al plomo en la galena (PbS), etc.
Los minerales no metálicos, llamados también minerales industriales, se aprovechan con finalidad diferente a la de obtener metales (materiales de construcción, abonos...). Dentro de este grupo destacaremos: yeso, arcillas, feldespatos y fertilizantes, entre otros muchos (fluorita, barita, andalucita, sillimanita, distena, bentonita, talco, wollastonita, etc.).
Caso práctico
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| Imagen adaptada de Gordon B. Haxel, Sara Boore, and Susan Mayfield from USGS en Wikimedia commons. Dominio público |
En la gráfica adjunta se representa la abundancia de los distintos elementos químicos en la superficie de la Tierra. Obsérvala y contesta a las cuestiones:
1. ¿Crees que es fácil que los metales formen minerales de los que sea sencillo extraerlos?
2. ¿Hay metales que sean muy comunes pero que estén dentro de los escasos o incluso de los muy escasos?
3. ¿Es normal que los metales preciosos (excepto la plata, que se encuentra entre los escasos) sean todos minerales muy escasos?
Para saber más
El uranio es un metal geoquímicamente escaso (2 ppm). Se presenta en dos estados de valencia U4+ y U6+, y el intercambio de las dos gobierna su distribución dentro de la corteza. En las rocas ígneas félsicas, pegmatitas y filones hidrotermales, el uranio aparece como mineral uraninita UO2 (o pechblenda) en estado de valencia U4+, pero suele oxidarse con facilidad en ambientes superficiales para dar el ión complejo uranilo (UO2)2+ y formar compuestos solubles como carbonato de uranilo.
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El Uranio |
En España existen yacimientos de uranio. Este vÍdeo de RTVE trata de ellas: ¿Te acuerdas? - Las minas de uranio
En este otro vídeo, de Thomas Schwenke ES, se explica cómo funciona una central de fisión nuclear: ¿Cómo funciona la fisión nuclear?
Actividad desplegable
Clasifica correctamente cada mineral: