Locos por la Geología

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Como debido al campeonato mundial de fútbol, todas las miradas están enfocadas en Brasil, me pareció interesante hacer un post mencionando su riqueza minera.

¿Es Brasil poseedor de recursos minerales de importancia, y en concentraciones explotables?

Pese a que estamos acostumbrados a pensar en Brasil en términos de sus paisajes, sus playas y sus carnavales, no es menos real que cuenta con una minería bien desarrollada y es productor de muchos minerales de gran importancia. No es casual que un estado se llame precisamente Minas Gerães, en alusión a sus explotaciones de yacimientos minerales.

¿Cuáles son los principales recursos minerales de Brasil?

Son numerosos los elementos metálicos y no metálicos que se explotan intensivamente en ese país, destacándose entre ellos:

• Bauxita.
• Hierro
• Manganeso.
• Wolframio.
• Berilo, inclusive en algunas variedades preciosas.
• Diamantes.
• Otras piedras preciosas.

¿De dónde procede y para qué sirve la bauxita?

La bauxita es una roca sedimentaria, dominantemente compuesta por óxidos de aluminio hidratados, que debe su origen principalmente a la meteorización química de una gran variedad de rocas en zonas de clima cálido y húmedo, por lo cual es lógica su ocurrencia en Brasil.

Su uso es como mena de aluminio, es decir que de la bauxita se extrae el aluminio utilizado en la industria. La extracción del aluminio es de por sí costosa y se encarece cuando la roca contiene también hierro.

En Brasil, que es uno de los principales productores mundiales, se la encuentra en el distrito de Minas Gerães asociada a arcillas residuales de meteorización de pizarras e itabiritas.

Vale aclarar que las itabiritas son formaciones portadoras de hierro que se asume que se formaron en el período comprendido entre 2.800 a 1.600 millones de años atrás. El término proviene del cerro Itabira, en el sudeste de Brasil y si bien se comenzó utilizando localmente, se extendió luego al mundo.

¿Qué puede decirse del hierro?

No hace falta abundar demasiado en la importancia que reviste el hierro en la industria moderna, pero sí vale mencionar que en Brasil se extrae del oligisto o hematita (óxido de hierro) presente justamente en el cerro Itabira (Minas Gerães) que hemos mencionado má¡s arriba, en el que las itabiritas contienen normalmente entre un 30 y un 50 % de hierro y muestran foliación fina.

¿Qué pasa con el manganeso en Brasil?

El manganeso (Mn) es el elemento químico de número atómico 25 de la tabla periódica. En la naturaleza se encuentra en forma nativa o combinado con el hierro y formando parte de muchos minerales.

Es un elemento muy valioso por sus aplicaciones siderúrgicas, químicas y hasta en pinturas y electricidad. En combinación con el aluminio es elemento vital en la fabricación de latas para envasar gaseosas y cervezas.

Brasil cuenta con manganeso en diversos distritos, entre ellos, obviamente Minas Gerães, Matto Grosso y Bahía.

Los más importantes yacimientos son concentraciones residuales de materiales meteorizados desde rocas cristalinas antiguas que contienen lentes de varios silicatos portadores de manganeso, como rodonita, tefroíta y espessartita.

Todos esos minerales contienen entre 48 y 51 % de manganeso.

¿Hay wolframio explotable?

El wolframio (W) o volframio se conoce también como tungsteno y es el elemento químico de número atómico 74. Es un metal escaso en la corteza terrestre, y solamente se encuentra formando parte de óxidos y de sales que constituyen minerales como scheelita (CaWO4), wolframita ((Fe,Mn)WO4), cuproscheelita (CuWO4), ferberita (FeWO4), hübnerita (MnWO4) y stolzita (PbWO4).

Las aplicaciones del wolframio son múltiples: en filamentos de lámparas incandescentes, en electrodos para soldaduras, en resistencias eléctricas, y en la fabricación de aceros especiales.

Por sus usos en material bélico se considera además, un material estratégico.

Los yacimientos del nordeste de Brasil constituyen a ese país en el segundo productor en Sudamérica de wolframio. Esos yacimientos se originan en fenómenos de metasomatismo, generados en intrusiones de granitos en esquistos y calizas.

¿Es el berilo un recurso importante en Brasil?

El berilo es un mineral del que puede a su vez extraerse el metal berilio.

El parecido de los nombres genera muchas confusiones, pero cabe aclarar que el berilio (Be) es el elemento químico de número atómico 4.
Sus aplicaciones son múltiples, y entre ellas se cuentan: su uso en aleaciones; en el diagnóstico con rayos X ; como moderador de neutrones en reactores nucleares; en el armado de equipo informático, y hasta en aislamientos eléctricos.

Por otra parte, muchas de las variedades del berilo son preciosas, y las mencionaremos más abajo.

Normalmente se extrae el berilo de pegmatitas, que en el caso de Brasil se intruyen en esquistos, muy abundantes en diversos distritos.

¿Cuál es la situación respecto a los diamantes?

Ya en otro post he hablado un poco acerca del diamante, y les recomiendo que vayan a leerlo.

Y también les he contado acerca de las características de los más importantes yacimientos de diamante del mundo, que son las kimberlitas, y también allí expliqué la forma en que se generan los yacimientos aluvionales.

Precisamente de este segundo tipo son los depósitos en Brasil, que se conocen desde 1775. Con esos depósitos, Brasil se transforma en el único lugar en el mundo fuera de Sudáfrica en donde los diamantes son explotables, si bien no alcanzan la calidad de los africanos.

Los distritos en los que hay diamantes son Bahía, Minas Gerães, Matto Grosso y Paiva, y en cada uno de ellos las calidades son diferentes. En los tres primeros las variedades son de uso en joyería y en el último, mayoritariamente industrial.

¿Hay otras piedras preciosas?

Ya mencioné más arriba que algunas de las variedades de berilo son preciosas, y entre ellas, se encuentran en Brasil esmeraldas de calidad media, algo por debajo de las colombianas; hay también aguamarinas y hasta heliodoros, que no se destacan entre los mejores.

Entre las gemas que son variedades de sílices y silicatos, se destacan las ágatas y ópalos de muy alta calidad, algunos topacios y granates.

Todos se distribuyen ampliamente en los ríos, donde constituyen placeres.

Bueno, ya saben qué traerme de recuerdo si van al Mundial 😀

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es un ejemplar de oligisto que he tomado de este sitio.

Ya les he contado en un post anterior que la piedra preciosa nacional es la rodocrosita, y les he hablado detalladamente sobre ella, pero existen también otras muchas de buena calidad en los yacimientos argentinos, y hoy comenzaré por hacer un listado básico, solamente, porque todas y cada una ameritan posts para el futuro.

¿Hay muchas  variedades de gemas en Argentina?

Sobre el total de especies minerales existentes, que es del orden de los tres millares, unos cuantos cientos responden a las condiciones exigidas para su clasificación como gemas, pero no todas ellas existen en Argentina, y de las que sí se han encontrado, muy pocas son las que se explotan o están en distintos estados de producción.
A esos pocos casos, podemos sumar las gemas que no son minerales sino rocas, y todas serán alguna vez motivo de análisis particular en el blog.
Hoy me limito a hacer el inventario de las gemas que están o estuvieron alguna vez sujetas a explotación en nuestro territorio.
El siguiente ordenamiento es según el alfabeto, no según abundancia ni valor en el mercado.
Además, la ausencia en esta lista de determinados minerales no significa que estén ausentes en el país, sino solamente que no se han hecho hallazgos en condiciones de explotabilidad.

Ágata, variedad microcristalina del cuarzo, finamente bandeada
Andradita (variedad de granate, del grupo de los silicatos)
Apatita o Apatito (del grupo de los fosfatos)
Aragonita (carbonato)
Aguamarina, Berilo verde (que no alcanza calidad de esmeralda), berilo dorado y heliodoro, todas variedades preciosas del berilo. (silicato)
Casiterita (óxido)
Cordierita (silicato)
Cuarzo, en numerosas variedades como la amatista, el cuarzo ahumado, el cuarzo rosado y el cristal de roca (según los criterios aplicados se puede considerar óxido o silicato)
Dioptasa (silicato)
Epidoto (silicato)
Fenaquita (silicato)
Fluorita en numerosas variedades de color, e incluso en escarapela bandeada.
Hessonita, que es una variedad de grossularia, uno de los granates (silicato)
Hematita (óxido)
Jaspe,variedad microcristalina del cuarzo.
Marcasita (sulfuro)
Mármol ónix, constituido por aragonita y calcita, en variados colores.
Obsidiana, roca vítrea de diferentes colores.
Ópalo en diferentes colores, es una variedad amorfa del cuarzo.
Pirita, el famoso oro de los tontos, es un sulfuro.
Rodocrosita, que como ya dije es emblemática y ya tiene su propio post.
Scheelita, del grupo de los wolframatos.
Schorl, conocida también como chorlo, chorlito o chorlita, es una variedad de la turmalina, que pertenece al grupo de los silicatos.
Talco, en su variedad esteatita, que suele conocerse como piedra sapo y pertenece a los silicatos.
Topacio en diversos colores, es un silicato.
Triplita, del grupo de los fosfatos.
Yeso en sus dos variedades: alabastro y selenita, del grupo de los sulfatos.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La foto que ilustra el post fue tomada por el Pulpo en uno de sus viajes a USA.

Hoy, por iniciativa de Dayana, inauguramos la categoría Frases célebres y Geología. En este caso se trata de una cita de Mary Case, autora norteamericana, cuya expresión en el idioma original fue: «No pressure, no diamonds».

Esta frase fue tomada por la Universidad Siglo XXI para su publicidad, y como bien señala Dayana es muy pertinente para un blog de Geología.

Allí queda para el uso personal de todos ustedes. Un abrazo y hasta el lunes, Graciela.

El Museo de Mineralogía y Geología «Dr. A. Stelzner» de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, fundado en 1871, alberga la colección mineralógica más importante del país en cuanto al número de especies minerales.

Reabrió sus puertas el pasado viernes 30 de noviembre, con una exhibición parcial en el marco de la denominada «Noche de los Museos».

En ese momento se exhibió un 60 por ciento de las piezas que conforman su catálogo, ya que la apertura plena se producirá en el mes de mayo, en función de las adecuaciones y trabajos que se deben concretar para acomodar los importantes testimonios en piedra que aquilata esta institucián.

Componen la colección minerales gemológicos argentinos, minerales y su uso tecnológico, meteoritos, minerales argentinos (descubiertos por primera vez en el territorio nacional), así como una colección sistemática parcial.

Funcionará en planta alta del edificio de la Academia Nacional de Ciencias, frente al Museo de Paleontología.

Calle Vélez Sarsfield 249.

Es probable que a ustedes les haya llamado la atención el hecho de que hace un tiempo yo me haya tomado el trabajo de analizar los factores que inciden en la velocidad con que los magmas pasan del estado fundido al sólido.

Obviamente, por algo lo hice, y hoy veremos por qué el tema importa.

¿Sobre qué procesos relacionados incide la velocidad de enfriamiento?

Sobre muchos más de los que uno podría pensar en primera instancia, y por esa razón, no todos quedarán completamente agotados en su tratamiento en este post. Por el contrario, deberemos volver muchas veces a mencionarlos, cada vez con más detalle y profundidad.

Pero comencemos hoy, al menos con una enumeración introductoria:

• Sobre la movilidad del magma, y por ende sobre la distancia desde la cámara en la cual pueden encontrarse rocas derivadas de ese magma original.
• Sobre la posibilidad de generar erupciones volcánicas y fenómenos postvolcánicos.
• Sobre las posibilidades de generar o no, sismos de origen volcánico.
• Sobre la extensión a lo largo de la cual puede eventualmente ocurrir generación de rocas metamórficas de contacto.

Puede generalizarse que todos estos fenómenos requieren la presencia de magmas, razón por la cual, cuanto más lento sea el enfriamiento, más crecen las posibilidades de ocurrencia de los fenómenos concomitantes, y mayor la distancia a la cámara magmática, en la cual pueden tener lugar. O en todo caso, más amplio el sector afectado.

Pero digo que es una generalización, porque en muchas situaciones, el magma permanece por miles de años en estado fundido, y sin embargo casi no se aleja de su sitio de origen, ya que hay numerosos factores en juego, y la velocidad de enfriamento es sólo uno de ellos.

Por eso, recuerden una vez más, que las circunstancias geológicas son casi siempre irrepetibles, y cada caso debe analizarse en su propio contexto, resultando riesgosas todas las extrapolaciones.

Y sí, les guste o no les guste, volvemos a caer en el tema de los sistemas complejos. Por algo se los expliqué casi al comenzar con el blog.

Vuelvo a recordarles que los temas arriba enumerados serán motivo de sucesivos posts más adelante, mientras que hoy el tema central será el de la siguiente pregunta.

¿Qué importancia tiene la velocidad de enfriamiento sobre las rocas resultantes?

Básicamente la velocidad de enfriamiento define algunos rasgos que quedan impresos de manera definitiva en las rocas que se generan en ese magma.

Cualquiera sea el tipo de roca de que hablamos, sean ellas ígneas o no, resulta identificable un patrón textural, que incluye a su vez, tanto propiedades macroscópicas como microscópicas.

De entre ellas, las más importantes son: textura general y texturas especiales, estructura, fábrica, microestructura y fábrica cristalográfica.

Algunas de las mencionadas son observables solamente en el microscopio y requieren bastantes conocimientos previos, (entre ellos el manejo del instrumento mismo) de modo que ahora les presentaré con algo de detalle, únicamente las propiedades macroscópicas relevantes en rocas ígneas.

¿Qué es el patrón textural?

El concepto de patrón textural, debido a que no se aplica únicamente a las rocas ígneas, sino a todas en general, varía ligeramente de unas a otras.

Entonces debe quedar claro que todo lo que se diga hoy de él es aplicable específicamente a las rocas que son producto de solidificación de magmas, es decir, las ígneas.

La expresión patrón textural también se aplica de manera diferencial según se trate de rocas ígneas derivadas del enfriamiento, o de rocas ígneas fragmentarias, pero de eso también vendrán otros posts.

De todas maneras, como todavía estoy en esa frontera entre los fenómenos magmáticos s.s. y los plutónicos, sólo profundizaré más en el patrón textural cuando estemos mejor informados sobre la dinámica del plutonismo.

Hoy va una muestra gratis, nada más.

Volviendo al patrón textural, pues, podemos considerarlo como una herramienta en el diagnóstico de las rocas, que no requiere el conocimiento de su composición química ni mineral. Por esa misma razón es muy expeditiva y útil pero no alcanza por sí misma para determinar o clasificar las rocas. El diagnóstico sólo estará completo cuando la composición sea también conocida.

En el caso de las rocas ígneas no fragmentarias, el análisis no composicional (patrón textural) se refiere a la textura general y a las texturas especiales.

¿Qué se entiende por texturas especiales?

Las texturas especiales son múltiples, muchas veces afectan solamente a algunas de las fases de la roca analizada, y requieren tanto macroscopía como observación microscópica, razones suficientes para no meternos en ese terreno, por hoy al menos.

Pero sepamos que incluyen, entre otros, los siguientes tipos: textura gráfica, poiquilítica, perlítica, dendrítica, etc., y serán comentadas en algún momento al avanzar en nuestro conocimiento de las rocas.

Por hoy concentrémonos en otros dos rasgos que componen la textura general y que la mayoría de las veces, junto con la composición mineral son suficientes para determinar la roca.

¿Qué se entiende por textura general?

La textura general se define por la combinación de dos propiedades resultantes de la velocidad de enfriamiento del magma: el grado de cristalinidad y el tamaño del grano.

¿Qué es el grado de cristalinidad?

Para entender claramente estos conceptos, resulta muy recomendable que repasen primero aquel post en el que les hablé del estado cristalino de los minerales en general.

Para que los minerales alcancen un estado de cristalización, los átomos requieren un tiempo suficiente para poder migrar hasta ordenarse en una red preestablecida, lo cual es típico de magmas que se han enfriado lentamente, dentro de la misma cámara o a distancia de ella, pero todavía en profundidad.

Ese ordenamiento, en cambio, es imposible en solidificaciones extremadamente rápidas como las que ocurren cuando el magma, convertido en lava sale al exterior y en poco tiempo (segundos a veces) se enfría en contacto con el agua o el aire mismo.

Muy comúnmente los minerales en estado cristalino coexisten con otros en estado amorfo en la misma roca, porque no todos tienen el mismo punto de fusión, lo cual implica que al enfriarse hasta una temperatura dada, algunos podrán mantenerse fundidos y otros no.

Esto nos lleva a las siguientes preguntas, que debido a la longitud de este post, serán respondidas en la segunda parte, el próximo lunes.

¿Cómo se clasifican las rocas según su grado de cristalinidad?

¿Qué es el tamaño de grano?

¿Cómo se clasifican las rocas según el tamaño de grano?

¿Qué información adicional pueden extraer los geólogos de los rasgos resultantes de la velocidad con que se enfría un magma?

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post la he tomado de Últimas Noticias New.