Locos por la Geología

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Hoy vamos a hablar un poco del Litio, que parece una importante promesa en el avance tecnológico, y en el caso de Argentina podría tener gran relevancia económica. Sin embargo es importante destacar que está sujeto a los vaivenes del mercado, y en el momento en que escribo esto su precio en el mercado ha caído algo.

¿Qué es el litio?

El litio es el elemento químico de número atómico 3, masa atómica 6,938 y valencia 1. Su símbolo es Li y forma parte de grupo de los alcalinos. Es un metal que en su forma elemental es blando, muy poco denso y de color blanco plata. Sufre rápida oxidación tanto en el aire como en el agua. En estado de pureza es el metal menos denso y el más blando que se conoce. Debido a su alta reactividad no se encuentra libre en la naturaleza.

¿De dónde procede su nombre?

La palabra litio proviene del griego λίθoς (lithós en latín) que significa piedra, porque al no aparecer libre en la naturaleza, siempre formaba parte de algún mineral.

¿Cuál es el motivo de su actual importancia y potencial?

Todas sus propiedades físicas lo hacen muy valioso para generar aleaciones conductoras del calor y la electricidad. Su uso más prometedor es por lo tanto, en la fabricación de baterías eléctricas recargables, automóviles también eléctricos y en la industria de la cerámica, el vidrio y los paneles solares. Sus sales tienen uso medicinal sobre todo en las depresiones y el trastorno bipolar.

¿Cómo se presenta en la naturaleza?

El descubrimiento del litio y el reconocimiento de tal como elemento es relativamente reciente, puesto que data de 1817, lo cual fue, sin embargo, antes aún de que Mendeléyv publicara la primera versión de la Tabla periódica de los elementos en 1869. Por esa razón el litio figuraba entre los 63 elementos que allí se incluían, y cuyo número crecería a lo largo del tiempo hasta los 118 que hoy comprende.

Ese descubrimiento se debe a Johann Arfvedson, que lo encontró en una petalita, mineral de fórmula LiAl (Si₂O₅)₂, que junto con el espodumeno y la lepidolita se extraían en una mina ubicada en la isla sueca de Utö. Al comienzo fueron infructuosos los intentos de separar el litio del mineral que lo contenía, y sólo fue años más tarde que eso se consiguió a través de la electrólisis del óxido de Li .que aplicaron William Thomas Brande y sir Humphrey Davy.

La producción económica comenzó en 1923, cuando la empresa Alemana Metallgesellschaft AG comenzó a aplicar la electrólisis de cloruro de litio y cloruro de potasio fundidos.

La presencia más recurrente del Li es en silicatos y fosfatos de rocas pegmatíticas, asociado con elementos como el aluminio, sodio, potasio, hierro, manganeso, flúor, boro y berilio, constituyendo especies minerales como el espodumeno y la petalita (aluminosilicatos de litio), seguidos por la lepidolita (mica de litio y potasio), ambligonita (aluminofosfato de litio y sodio), trifilita-litiofilita (serie de fosfatos de litio, hierro y manganeso), elbaíta (turmalina de litio), hectorita (arcilla de litio) y otras muchas que incluyen Li en menores cantidades relativas.

¿Cuáles son los principales productores mundiales de Litio?

Las pegmatitas litíferas se encuentran muy extendidas en el mundo, pero sólo constituyen verdaderos yacimientos en Australia, Estados Unidos y China. Otros países que tienen depósitos del mismo tipo, pero que pueden o no ser rentables según las circunstancias del mercado, son; Zaire, Namibia, Canadá, Rusia y Portugal.

Hay además arcillas de litio en algunas cuencas sedimentarias de edad cuaternaria que alguna vez estuvieron sujetas a actividad volcánica, y que correspondían a climas áridos, de las que pueden ser ejemplo, los depósitos del suroeste de los Estados Unidos, norte de México, Turquía y probablemente haya también en los Andes Centrales.

Hay reportes de hallazgos en aguas residuales de campos petroleros y en campos geotérmicos, y por supuesto en los salares como los de nuestro país, Argentina, que son muy importantes productores, a favor de la extracción relativamente sencilla.

En cuanto al posicionamiento en materia de producción, Argentina se encuentra en el el cuarto puesto, por detrás de Australia (que explota pegmatitas), Chile que forma parte del triángulo del Litio, y China que también lo extrae de pegmatitas.

¿Qué es el Triángulo del Litio?

Se denomina así al espacio que comprende los salares de Chile, Argentina y Bolivia, que en su conjunto producen entre el 65 y el 80% del litio que se extrae en el mundo.

En Chile se pueden mencionar las salmueras de Atacama y Maricunga, que lo posicionan inmediatamente detrás del primer productor, Australia.

El tercer salar más importante es el de Hombre Muerto en Argentina, donde hay también, y siempre en la Puna, gran cantidad de salares menores como los de Antofalla, Río Grande, Llullaillaco, Incahuasi, Pular, Arizaro, Centenario-Ratones, Diablillos, Pastos Grandes, Tolillar, Pozuelos, Rincón-Pocitos, Cauchari-Olaroz y Salinas Grandes-Guayatayoc.

En promedio, estas salmueras contienen alrededor de 0,229% de Li, concentrándose luego del tratamiento de evaporación y precipitación. hasta un 6%.

Para alcanzar esos tenores, se eliminan otras sales con disolventes específicos y la solución restante se trata con carbonato de sodio, generando el carbonato de Li, que se trata con ClH para generar la precipitación de ClLi, del cual se separa el Li metálico por electrólisis.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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La reciente tragedia que ha dejado un lamentable saldo de más de 200 muertes humanas, y seguramente igual o más cantidad de pérdidas de vidas animales en Valencia, España, se relaciona con un sistema meteorológico complejo que hoy trataré de explicar de manera simplificada.

¿Qué significa el término DANA?

DANA es el acrónimo para Depresión aislada en niveles altos. Se acuñó como palabra de uso científico, en buena medida para reemplazar la expresión coloquial que antiguamente se utilizaba para designar estos procesos, la cual era «gota fría». Pero también se la seleccionó como un homenaje al meteorólogo Francisco García Dana, fallecido en 1984.

El concepto no es nuevo, pues con su antigua denominación ya la escuela meteorológica alemana liderada por Köpen lo había definido en 1886, bajo el nombre de «Kaltlufttropfen», que pese a significar «gotas de aire frío» se trasladó al español simplemente como gota fría.

¿Cómo es y cómo se genera una Dana?

La definición original de Köpen, ligeramente modificada por Sherhag podría traducirse como «una marcada depresión en altura, sin reflejo en superficie, en cuya parte central se encuentra el aire más frío».

Si bien más tarde se fue completando la definición, al aparecer mejores métodos de observación y seguimiento de los eventos meteorológicos, esta primera aproximación es probablemente la más comprensible y se puede aplicar bastante bien a lo que hoy se denomina DANA, porque reúne los dos requisito más básicos:

• Perturbación de altura (aproximadamente a partir de 5.500 m), y
• baja temperatura del aire en niveles medios de la troposfera.

Esto permite distinguirla de las depresiones de latitudes medias con sistemas frontales asociados en superficie.

Posteriormente se comprobó que esas depresiones de niveles altos sí tienen efectos sobre la superficie, manifestados esencialmente como anomalías en la presión, temperatura, estabilidad, nivel de precipitaciones, viento, etc.

Con respecto a su génesis, el proceso es sumamente complejo, pero en grandes lineamientos puede resumirse como sigue:

Ya en otros posts les he hablado de la existencia de una forma de circulación del aire atmosférico que sigue patrones más o menos definidos, tema que pueden repasar aquí.

Recuerden al menos que existen las denominadas corrientes en chorro, con distintos nombres y características según su posición sobre el planeta.

Entre ellos, el jet o chorro polar está asociado con vientos muy intensos, que superan ampliamente los 180 km/h. Este jet normalmente fluye de oeste a este rodeando a la Tierra y está limitado a un cinturón de latitudes medias. En el hemisferio norte, el flanco del viento, que se enfrenta al Polo contiene aire un poco más frío que en el otro flanco. Ocasionalmente el chorro, originalmente rectilíneo, se intensifica y se ondula, generándose una componente norte-sur muy marcada.

Esta situación puede conducir a un proceso de aislamiento y estrangulamiento de parte de la corriente circulante, que llega a cerrarse sobre sí misma.

Estamos entonces ante una DANA en ciernes.

¿Cuáles son los efectos posibles de una DANA?

Una DANA puede dar lugar a una gran variedad de fenómenos potencialmente destructivos, tales como vientos fuertes, precipitaciones intensas y tormentas.

Las precipitaciones intensas suelen producirse por los movimientos de convección en el seno de la depresión. Esta convección se potencia cuando hay una gran diferencia entre la temperatura de la superficie del territorio y la del interior de la DANA, lo cual puede dar lugar a fuertes tormentas.

En definitiva, las consecuencias de una DANA dependen tanto de su propia estructura como del contraste de temperaturas entre los niveles atmosféricos bajos y altos.

En el caso de España, las situaciones más peligrosas se dan precisamente al final del verano o comienzos del otoño, cuando el aire frío de los niveles altos se acerca al mar Mediterráneo, que conserva las mayores temperaturas, y aporta además un gran suministro de humedad por evaporación.
Generalmente en cada DANA, dos son las zonas principales de intensa precipitación. Una se origina en su propio centro, por la inestabilidad del núcleo de aire frío; y la otra en la región que se denomina “escudo baroclino”, correspondiente al frente de avance. Es allí donde las tormentas pueden durar muchas horas, o hasta días, ocasionando inundaciones.

Por otra parte, también como en toda evaluación de riesgo, si se pretende un abordaje completo, no puede descuidarse el análisis de la vulnerabilidad relacionada con la infraestructura y la ocupación del territorio.

¿Se trata de eventos frecuentes?

Si bien no son fenómenos tan corrientes, tienen una cierta periodicidad de la que no siempre se toma conciencia, porque no todas provocan daños de gran magnitud. No obstante, pueden mencionarse ocasiones en que sí tuvieron consecuencias trágicas, y que en el estado actual de conocimiento se atribuyen retrospectivamente a DANAS, con relativa certeza.

Como contexto general, antes de mencionar casos históricos casi seguramente ocasionados por DANAS, debemos señalar que estudios que se realizaron hacia 2005 en una región que abarca Europa occidental y el Atlántico oriental, revelan que se producirían unos quince de estos eventos anualmente, en promedio. No obstante hay una gran variabilidad interanual, con años en que se superan las veinte ocurrencias y otros en que apenas llegan a la decena. Se ha observado un aumento en el número de DANAS que ocurren en verano y otoño, en detrimento de las de primavera.

Debe hacerse notar que estos eventos se originan fundamentalmente en el hemisferio norte y en tres sitios preferentes: el Atlántico oriental, el Pacífico oriental y la zona de China.

Cumplido su ciclo, de entre uno y tres días normalmente, las DANA pueden debilitarse hasta desaparecer o ser absorbidas por sistemas más complejos.

Ahora repasemos algunos eventos de gran magnitud acontecidos en la península ibérica, que se atribuyen, a la luz del conocimiento actual, a DANAs, y que resultaron luctuosos.

La más antigua reconocida, sería la del 14 de octubre de 1879, cuando el río Segura se desbordó y causó más de mil muertos. El evento se habría debido a una depresión frente a las costas marroquíes atlánticas.

Otras inundaciones históricas achacables a DANAs son la de Valencia el 15 de octubre de 1957, y las de Alicante y Valencia de los días 19 y 20 de octubre de 1982, conocidas como la “pantanada de Tous”. En esa oportunidad, por la intensidad de las precipitaciones, cedió una presa, anegando varias poblaciones y provocando la muerte de decenas de personas. Nótese la consistencia en que se repiten en el mes de octubre.

Ya más próximas en el tiempo, pueden mencionarse las del 30 de septiembre de 1997, también en Alicante y el sur de la provincia de Valencia, cuando las lluvias torrenciales provocaron el desbordamiento de varios afluentes del Júcar. En esa ocasión hubo cuatro fallecidos.

Ya en el presente siglo, la comarca de la Marina Alta (Alicante) recibió precipitaciones torrenciales durante los días 12 y 13 de octubre de 2007, generando la crecida del río Girona. En este caso, se asume que coexistieron dos centros de depresión aislada en niveles altos, uno sobre el sureste de la península ibérica y otro en el Mediterráneo central.

En Septiembre de 2019 se produjo una DANA que llegó a durar cinco días, y asumió una trayectoria aún más errática de lo habitual, ya que se movió primero hacia el sur, y luego regresó hacia el norte, con lo cual llegó a castigar algunas poblaciones dos veces en ese lapso de tiempo.

¿Hay alguna vigilancia y alertas tempranas?

La predicción de estos episodios resulta todavía muy difícil, no obstante hay significativos avances gracias a los modelos globales de predicción del tiempo, como los que utiliza el Centro Europeo de Predicción de Medio Plazo (CEPPM), que realiza un monitoreo de las condiciones meteorológicas cada doce horas.

Con esa información se alimentan los sistemas de predicción probabilística. Esto permite a la Agencia Estatal de Meteorología en el caso de España, emitir notas informativas y avisos especiales con días de antelación, aunque sin que sea posible precisar la localización ni los montos máximos de precipitación que se podrían producir.

No obstante, estas alertas sirven para iniciar los protocolos de seguimiento y de preparación de los servicios de emergencia para una pronta respuesta en caso de necesidad; y para realizar recomendaciones a la población que podría verse afectada.

Actualmente los tratamientos de datos son cada vez más rápidos y completos, llegando a sucederse en minutos una vez que el fenómeno se ha iniciado, de modo que la población debe tomar muy seriamente toda advertencia emanada de autoridad competente.

¿Qué se puede agregar?

Sólo dos cosas, y en este caso relativas al evento particular acontecido en Valencia el mes pasado. La primera es lamentar que hayan comenzado los saqueos mostrando el peor costado de la condición humana.

La segunda es que, en contraste, también se ha iluminado la mejor arista humana: la solidaridad, según quedó demostrado por los miles de españoles que se movilizaron voluntaria y desinteresadamente para tender su mano generosa. Y es a propósito de esto que he dejado pasar algunos días para subir este post, fundamentalmente para que no se olvide la situación de los que lo han perdido todo. No es mucho lo que puedo hacer desde el otro lado del océano, pero al menos intento que otras noticias no desvíen la atención de la urgente ayuda que allí siguen necesitando. Mi abrazo a la distancia, hermanos valencianos.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio

Este post es continuación del de la semana pasada, de modo que deberían empezar por leer ése antes de internarse en el de hoy.

En el post anterior respondí a las siguientes preguntas:

¿A qué nos referimos con la expresión «piedra rústica?

¿Cuándo y dónde fue principalmente utilizada?

¿Qué ventajas y desventajas tiene?

¿Qué formas de producción se incluyen en esa denominación?

Hasta aquí el tema de hoy. En la segunda parte veremos las respuestas a las siguientes preguntas:

¿De dónde se extrae el material que conocemos como piedra rústica?

Varios son los sitios de donde puede extraerse este recurso, por ejemplo:

• Canteras que se dedican específicamente a la extracción de piedra rústica.
• Canteras o minas en los que se extraen otros minerales o rocas como producción principal, y como subproducto se vende también el material estéril que se mueve durante el proceso de explotación.
• Canteras abandonadas dedicadas en su momento a ésta u otra producción.
• Escombreras de yacimientos y explotaciones aún en producción, pero en las que no se comercializa el material removido.
• Extracción directa en afloramientos próximos a la zona de uso.

¿Cómo pueden clasificarse las diversas aplicaciones de piedras rústicas?

Como ya he explicado hace mucho, en toda clasificación se pueden aplicar diversos criterios, con lo que las divisiones resultantes serán también distintas. En este caso podemos dividir los usos de las piedras según los siguientes puntos de vista:

• Según su forma, las piedras pueden usarse de manera irregular cuando las piedras van a la obra casi sin ningún retoque, salvo alguna fragmentación para que quepan en los lugares asignados. Se verán diversas formas, colores y texturas superficiales, como en a de la figura que ilustra el post. Se dice que se colocan de manera definida cuando cada bloque es trabajado para repetir una misma forma geométrica según un diseño preestablecido, como en b.
• Según su terminación superficial, puede tratarse de piedra natural o labrada. La primera (c) se limita a presentar las caras de corte tal como resultan de la fragmentación necesaria, mientras que la piedra labrada lleva en su cara superficial diseños generados por herramientas artesanales, pero que dan lugar intencionalmente a dibujos únicos o repetidos. (d)
• Según el modo de colocación puede ser con junta seca o con junta con mortero. Dentro de la primera a su vez, la colocación puede ser de junta abierta, junta cerrada o junta rellena. La junta seca abierta (e) lleva un mínimo de trabajo, por lo cual el ajuste puede no ser perfecto, cosa que no se requiere en situaciones tales como las pircas de los campos o las cercas de viviendas familiares. La junta seca cerrada (f) exige un canteado muy minucioso para evitar que queden espacios libres entre los diversos fragmentos. Por último la rellena (g) incluye una matriz fina para obturar los espacios abiertos. La junta con mortero puede ser enrasada (h), rehundida (i) o en relieve (j), según que el mortero quede al mismo nivel, por abajo o por arriba de las caras de las piedras respectivamente.

Por supuesto, las categorías pueden mezclarse entre sí sin problemas, por ejemplo puede haber una piedra irregular labrada y con junta en relieve, o una definida pero natural y con junta seca, etc.

¿Qué puede agregarse?

Es de suma importancia no confundir todo lo dicho para las piedras rústicas, con las piedras ornamentales que se venden con ese nombre en el mercado, pues en este último caso se trata de materiales con tratamiento industrial que implica al menos un corte muy liso y su posterior pulido, lo cual no es el caso para la piedra rústica.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de un video institucional de la Secretaría de Minería de la Provincia de Córdoba, del cual he extraído también mayormente la información..

Hoy vamos a hablar de un material de construcción en particular que se ha comenzado a revalorizar últimamente.

Debido a lo mucho que hay para hablar al respecto, dividiré el tema en dos posts consecutivos. El presente es pues, la primera parte del tema.

¿A qué nos referimos con la expresión «piedra rústica?

Recordemos por un momento algún paseo que hayamos dado por las sierras, sea o no en nuestra provincia. Seguramente nos vendrá a la mente la belleza del paisaje, en gran parte constituido por rocas que exhiben una gran variedad de colores, texturas, y formas.

Si pensamos un poco más, podemos imaginar construcciones que aprovechen ese material, sin someterlo a procesamientos industriales, y nos vendrán a la mente ejemplos múltiples de los que hablaremos en seguida. Esos nobles materiales, usados tal como la naturaleza los provee, con un mínimo de manipulación, que por lo general se limita a su fraccionado para alcanzar tamaños manejables, es lo que se conoce como piedra rústica en minería.

¿Cuándo y dónde fue principalmente utilizada?

En el pasado, desde la historia antigua, pasando por el medioevo y hasta la época colonial, este tipo de material era muy ampliamente utilizado.

Un paseo por Europa nos enfrenta a antiguas fortificaciones de piedra. Visitar el centro histórico de Córdoba o una caminata por pequeños pueblos de nuestro país nos permiten admirar iglesias, muros, capillas y casas de campo o cascos de estancias de muchos años, construidos enteramente con piedra rústica. Y por todos los sitios rurales donde hay provisión natural de rocas, las pircas de piedra son parte del paisaje.

Más modernamente, las casas de lugares apartados en algunos estados de USA, en sitios de Canadá y en algunas poblaciones europeas, todavía hoy tienen muchas veces algunos muros en piedra rústica.

Aún en sitios alejados de los afloramientos, algunas viviendas y construcciones de todo el mundo incluyen alguno que otro sector con piedra rústica como revestimiento, a veces de paredes exteriores, o a veces de sitios específicos, como un hogar, por dar un ejemplo.

En todos los casos, y nótese que sólo he mencionado unos pocos ejemplos, el efecto estético es maravilloso.

¿Qué ventajas y desventajas tiene?

Las principales ventajas son:

• Una excelente integración entre las construcciones y los paisajes del entorno.
• Aprovechamiento de materiales muchas veces desechados durante la explotación de otros minerales.
• Recuperación de conocimientos ancestrales en riesgo de perderse, como los propios del oficio de picapedrero.
• Abrir el juego para nuevas actividades productivas.
• Proveer a los habitantes de las zonas alejadas de centros urbanos, de nuevas salidas laborales, sin necesidad de desarraigarse.

Por supuesto también hay desventajas:

• Ritmo lento en la producción de los materiales, ya que su explotación y tratamiento es artesanal.
• Dificultad, por ende, de encontrar un suministro permanente y fluido en el mercado convencional.
• A veces no es sencillo en ese tipo de muros incorporar los tendidos de cables eléctricos, las cañerías, etc., razón por la cual casi siempre el uso se limita a algunos muros exteriores, cercos o pisos.
• Peso del material que obliga a calcular muy bien la capacidad portante del terreno y adecuar a ella las fundaciones.

En cada caso particular, es obvio que se deben colocar en la balanza las ventajas y desventajas, antes de tomar cualquier decisión.

¿Qué formas de producción se incluyen en la denominación de piedra rústica?

Básicamente hay dos alternativas: la llamada piedra natural, en la que sólo se recurre al corte para alcanzar un tamaño manejable, pero se respeta la diversidad de formas y texturas, como en la foto que ilustra el post; y la piedra de cantería, según la denominan en España, aunque aquí el término no sea muy común.

En esta segunda opción, se admite un paso más de elaboración, ya que se buscan tamaños y formas más homogéneos, y se permiten labrados ornamentales adicionales.

Hasta aquí el tema de hoy. En la segunda parte veremos las respuestas a las siguientes preguntas:

¿De dónde se extrae el material que conocemos como piedra rústica?

¿Cómo pueden clasificarse las diversas aplicaciones de piedras rústicas?

¿Qué puede agregarse?

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de un video institucional de la Secretaría de Minería de la Provincia de Córdoba, del cual he extraído también mayormente la información..

En este link pueden acceder al texto de la Ley nacional 17319, que se refiere a Hidrocarburos, vigente en Argentina.