A mineralogia é o ramo da geologia que estuda a forma, estrutura, composição, propriedades e depósitos minerais. A terra é formada principalmente por rochas; dos minerais e rochas da superfície terrestre, obtém-se grande parte dos recursos necessários à vida dos seres vivos do planeta. O homem primitivo usava sílex, obsidiana e outros minerais ou rochas para a fabricação de armas, além de decorar as cavernas com pinturas feitas com pigmentos obtidos de minerais pulverizados até hoje.
O que é mineralogia
Tabela de conteúdos
Além disso, a mineralogia é a ciência responsável por estudar ou investigar os minerais quanto ao seu comportamento e relação com outros componentes naturais. A definição de mineralogia é de extrema importância não só para o estudo e extração de minerais, mas também para estudar os diferentes tipos de terrenos e os riscos que podem correr em algumas superfícies da terra.
A mineralogia desempenha um papel muito importante nas ciências minerais como: petrologia e metalogênese.
Os minerais são sólidos inorgânicos de ocorrência natural que possuem uma estrutura de rede interna ordenada e uma composição química definida. De acordo com isso, os produtos obtidos artificialmente não estão incluídos entre os minerais, como é o caso das cristalizações feitas em laboratório, nem as substâncias naturais encontradas no estado líquido, como água, mercúrio nativo, etc.. Eles também são excluídos de minerais parcialmente inorgânicos, como osso ou nácar, produzidos por humanos.
Ao fazer uma análise de tudo o que cerca o ser humano e da maioria dos objetos que ele utiliza em seu dia a dia, pode-se observar que todos são feitos de materiais que direta ou indiretamente provêm de minerais.
A origem da mineralogia
Do ponto de vista prático, a mineralogia começou na pré-história, durante o Paleolítico, o homem começou a buscar certos minerais para fazer armas e utensílios, bem como fazer cores com as quais pintavam as paredes das cavernas e seus próprios corpos. Os materiais preferidos para a fabricação dessas armas e ferramentas eram a pederneira ou pederneira, além disso utilizavam quartzo, granito, actinolita fibrosa, alguns xistos e calcário duro e obsidiana.
Mais tarde passou a usar metais não só para fazer armas, mas também para fazer joias e objetos de adorno e adoração aos deuses. Ele logo descobriu que sua beleza aumentava com o uso de pedras preciosas. Entre os minerais usados para dar brilho e cor aos seus ornamentos estão: turquesa, ágata, cornalina vermelha, hematita e ágata, entre outros.
Quando a pederneira que estava na superfície se esgotou, o homem por meio de levantamentos começou a vasculhar o subsolo. No final do Paleolítico e no início do Neolítico, perfurações de certa profundidade e galeria foram feitas para atingir os níveis de sílex situados entre o calcário eoceno. Em vários locais da Europa, este tipo de minas foi encontrado na Alemanha, Bélgica, França e Inglaterra, bem como no Vale do Nilo , no Egito.
A descoberta de metais no estado nativo foi um marco importante na história da humanidade. O uso de ouro, prata e cobre, devido às suas propriedades, se generalizou para a fabricação de objetos ornamentais e alguns utensílios domésticos. No entanto, eles não podiam ser usados na fabricação de armas e ferramentas. Portanto, um dos marcos mais importantes foi a descoberta dos metais contidos nos minerais, embora não haja evidências claras de como foi feita essa descoberta, tudo indica que, em algum momento, foram utilizadas rochas com alto teor. em óxidos, carbonatos ou sulfetos para a construção de casas.
Estima-se que há cerca de 5 mil anos os egípcios e mesopotâmicos praticavam a mineração subterrânea para extrair os minerais que seriam usados na preparação do bronze. Eles sabiam que o bronze de melhor qualidade era aquele que consistia em uma porção de 9 partes de cobre a cada uma de estanho, embora trabalhassem com outras porções e com outros metais que modificassem algumas propriedades.
No Ocidente, a história escrita da mineralogia começa com os filósofos Aristóteles (384-322 aC) e Teofrasto de Éfeso (378-287 aC), Aristóteles em seu "Tratado sobre as pedras" apresentava a classificação pela qual já se distinguiam minerais metálicos e não metálicos, também a diferença entre pedras e terra.
No século 4 aC. Aristóteles começou a sistematizar materiais dividindo-os em fósseis ou não metais e em metais. Todo o conhecimento dos tempos antigos foi coletado na História Natural de Plínio, o Velho, século I AC. Este conhecimento passou para os alquimistas durante a Idade Média e muitos se perderam.
Áreas de mineralogia
A mineralogia foi listada como uma das ciências mais antigas. Os minerais são fonte de metais, energia e materiais desde os tempos antigos. A mineralogia é uma ciência fundamental no estudo das substâncias minerais de origem natural. Os engenheiros especializados têm de conhecer as características substanciais dos agregados de pedra natural, bem como dos compostos minerais artificiais.
Mineralogia geral
Quando se questiona o que é que estuda a mineralogia geral ?, pode-se dizer que esta área da mineralogia estuda os aspectos cristalográficos. É também conhecida como Cristalografia, que é a ciência responsável pelo estudo dos cristais em sua estrutura interna, sua forma externa e as leis que regem o crescimento dos cristais. Desde o seu desenvolvimento e iniciação está intimamente ligada à Mineralogia, mas devido à sua preparação na ordem da matéria, que inclui o orgânico, especializa-se e surge como uma ciência independente que se divide em quatro partes que são:
- Cristalografia geométrica: é responsável pelo estudo da forma externa dos cristais.
- Cristalografia Estrutural: trata da determinação e descrição da geometria da estrutura interna dos cristais.
- Cristalografia química: Descreva e estude a distribuição estrutural de íons ou átomos, bem como as uniões entre eles.
- Cristalografia Física: É responsável por explicar e descrever as propriedades dos cristais.
Os cristais são agrupados em seis sistemas de simetria que são: isométrico ou cúbico, tetragonal, hexagonal, ortorrômbico, monoclínico e triclínico.
O estudo dos minerais fornece uma ajuda importante na compreensão da formação das rochas. Isso se deve ao fato de que todos os materiais inorgânicos utilizados no comércio são minerais ou seus derivados, ou seja, a mineralogia tem aplicação econômica direta.
Mineralogia determinativa
A mineralogia determinativa é a ciência e a arte de identificar minerais por meio do estudo de suas propriedades:
1. Propriedades físicas: são estudadas detalhadamente nos cursos de mineralogia, principalmente cristalografia, dureza, brilho, esfoliação, cor, estrias e densidade, em alguns casos até mesmo sabor e textura. O objetivo deste tipo de estudo é poder classificar certas espécies de uma forma definitiva e poder localizá-las em grupos limitados de natureza semelhante. Apesar disso, às vezes acontece que apenas o estudo físico deixa dúvidas sobre sua identidade, por isso é necessário recorrer a testes químicos.
2. Propriedades Químicas: Os testes químicos utilizados neste tipo de mineralogia são os mesmos utilizados na análise qualitativa e quantitativa de minerais, mas na hora de sua execução é necessário o uso de um mínimo de equipamentos e diversos reagentes que em A maioria deles são simples e fornecem informações precisas sobre a presença de cátions e ânions, ou seja, a presença ou ausência de elementos específicos ou combinações destes. Os estudos químicos permitem:
- Confirme a identidade do espécime ou mineral.
- Faça a discriminação entre minerais alternativos.
- Conheça alguns elementos dos componentes da amostra, que norteiam a solução do problema.
Mineralogênese
A Mineralogênese é responsável por analisar a situação da produção de um mineral, a forma como ele se manifesta na Terra e os métodos de sua extração. Os processos geológicos formam os minerais e estes são divididos de acordo com as fontes de energia em dois grupos que são:
1. Endógenos: São de origem interna, estão ligados à energia interna da terra e formados nos processos de energia térmica interna do globo terrestre. Além disso, este processo está ligado às transformações metassomáticas ou à atividade magnética das rochas. A temperatura das rochas magnéticas oscila entre 1200 e 700 ° C isso dependendo da composição das massas.
2. Os exógenos: São de origem externa intimamente ligados à ação da hidrosfera, atmosfera e biosfera sobre a litosfera e sob a influência da energia solar. Esse processo ocorre na superfície terrestre ou muito próximo a ela, também na atmosfera e na hidrosfera. Esse tipo de processo se manifesta na destruição química e física de rochas, minerais e minérios e, por sua vez, na formação de minerais em condições estáveis na superfície terrestre. Este grupo também inclui os processos biogênicos de mineralogênese que estão associados à atividade dos organismos. Entre os processos exógenos estão também os processos de intemperismo e sedimentação.
Mineralogia econômica
O conceito de mineralogia econômica abrange tudo o que diz respeito à mineralogia no que diz respeito ao estudo da exploração e aproveitamento dos recursos minerais. Inclui pesquisa e desenvolvimento de biominerais, análogos sintéticos e materiais industriais resultantes da transformação, seja em menor ou maior grau de minerais. Estuda e protege a saúde humana através da proteção e conservação do meio ambiente, isto através de atividades derivadas da obtenção, alteração e transformação de recursos minerais, além dos problemas representados pelo armazenamento e gerenciamento de resíduos.
Além do acima exposto, a mineralogia econômica desenvolve as aplicações da matéria mineral, sua aplicação na economia industrial, gemologia, etc.
Portanto, um mineral, por exemplo o carbono, pode ser cristalizado em diferentes estruturas, como a cristalografia, por meio do sistema cúbico; neste caso é denominado diamante se cristalizar no sistema hexagonal e formar grafite. Sua aparência é suficiente para reconhecer que são dois minerais diferentes, embora mais estudos sejam necessários para entender que possuem a mesma composição química.
A classificação mais aceita para o desempenho econômico dos minerais é baseada na presença de um elemento ou combinação quimicamente metálico e que são estudados separadamente dos depósitos ou minerais que possuem um ou mais elementos não metálicos.
Mineralogia topográfica
A mineralogia topográfica é responsável pelo estudo dos depósitos minerais de um determinado país ou região, por meio dela é possível descrever os minerais que estão presentes nessas áreas, bem como os eventos históricos e culturais relacionados a eles e sua exploração.
Atualmente é considerada uma especialidade menor em comparação com a mineralogia físico-química ou com aquela aplicada à exploração de jazidas. No entanto, é o mais próximo do que se convencionou chamar de "cultura", pela sua relação com os sentimentos locais e o conhecimento da própria natureza do país.
No século XVIII foram publicadas algumas mineralogias topográficas de áreas mais ou menos extensas, mas foi na segunda metade do século XIX, com o desenvolvimento. da mineralogia como ciência (e provavelmente também com o desenvolvimento do conceito moderno de estados, no qual o conhecimento físico desempenhou um papel obrigatório) quando tratados extensos e meticulosamente elaborados cobrindo estados inteiros foram publicados.
Mineralogia no México
No final do século passado, as pesquisas para o desenvolvimento da mineralogia no México começaram no México, pois era uma prioridade para os especialistas da área atingir um nível mais em linha com o desenvolvimento da Mineralogia Avançada em outros países no futuro imediato.
O México é um país dotado de enormes recursos minerais e não minerais, por isso possui um grande campo de estudo da mineralogia. Os prestigiosos cientistas e geólogos mexicanos Ortega Gutierrez, Enciso de la Vega e Victoria Morales, reconheceram, no final do segundo milênio, que a mineralogia era uma disciplina quase totalmente abandonada pelas universidades mexicanas, devido ao pequeno número de especialistas e pesquisadores dedicados à desenvolvê-lo.
Por isso, no início do ano 2000, surgiu o problema do limitado desenvolvimento e a necessidade de ativá-lo nas áreas das ciências mexicanas. Por meio do programa de Cátedras de Excelência de Patrimônio Nível II do CONACYT e com o apoio da Universidade de Michoacán, várias investigações mineralógicas começaram a ser realizadas para atingir um nível de Mineralogia Avançada compatível com o de outros países.
O México possui uma riqueza mineral determinada pela sua história geológica, os centros mineradores mais importantes estão localizados nas áreas montanhosas do norte do país. A importância desta atividade produtiva diminuiu, mas, apesar disso, o México ainda ocupa o primeiro lugar na produção de prata e é um dos maiores produtores de grafite, bismuto, antimônio, barita, arsênio e enxofre, também é um importante produtor de zinco, ouro, ferro e cobre. Além disso, o México é o sexto maior produtor de petróleo do mundo, sendo este o setor exportador deste país.
A mineração e sua evolução têm sido influenciadas pela situação de outros setores que demandam seus produtos como insumos, além da persistente fragilidade dos mercados internacionais. A extração de minério de ferro e seus lucros aumentaram graças ao crescimento de sua demanda pela fundição desse metal na indústria de transformação.
Alguns dos minerais mais importantes neste país são: turquesa, ametista, girassol oriental, crisoberil, diamante, rubi, esmeralda, heliotrópio, ágata, haste de diamante, safira, olho de gato, olho de tigre, serpentina, água-marinha, obsidiana, entre muitos mais.
A maior parte do território mexicano (exceto a Península de Yucatán) é caracterizada por grande atividade tectônica e vulcânica que ocorreu por várias dezenas de milhões de anos até o presente. Esta atividade sempre deixou sua marca em todo o país na forma de sistemas vulcânicos e hidrotermais, fósseis e ativos.
A atividade tectônica vulcânica, embora tenha resultados catastróficos em muitos dos fenômenos que gera, como terremotos e erupções vulcânicas, também tem sido uma fonte de grande riqueza como recursos minerais e geotérmicos.
Atualmente, mais de 60 novos minerais foram descobertos em território mexicano, o que significa que se trata de um grande potencial na área de mineralogia deste país.
O Museu de Mineralogia localizado no centro cultural universitário La Garza, é um patrimônio do México, é também o museu mais antigo da entidade e um dos mais antigos do país em sua especialidade. Lá está exposta uma grande coleção de minerais extraídos do subsolo de todo o mundo, além de uma múmia encontrada em Hidalgo há mais de 130 anos.
As amostras encontradas neste museu ultrapassam os milhares de exemplares classificados entre minerais, rochas ígneas, sedimentares, metafóricas e fósseis daquela área e do resto do mundo.