Mineralogía

    Ciencia dedicada al estudio de los minerales. Tal estudio abarca la estructura cristalina de los minerales, las propiedades físicas, químicas, mecánicas, ópticas, eléctricas, magnéticas y radioactivas de los mismos, su descripción y clasificación, sus procesos de formación, su distribución geográfica y sus aplicaciones. Un mineral es un compuesto sólido, homogéneo, originado de modo natural mediante diversos procesos geoquímicos, poseedor de una composición química definida y una estructura atómica ordenada. Gracias precisamente a la composición definida, los minerales disponen de fórmula química. La estructura atómica ordenada adopta la forma de una red tridimensional, la cual, si las condiciones del entorno son las adecuadas durante el proceso de formación, puede quedar reflejada en el aspecto macroscópico del mineral, en su morfología.

    Los primeros textos sobre minerales se remontan a la antigua Babilonia, Grecia, Roma y China. El filósofo griego Aristóteles dejó escrito en su obra Meteorologica que todas las sustancias se encuentran compuestas, en diferentes proporciones, de cuatro elementos básicos: agua, aire, tierra y fuego. El también filósofo griego Teofrasto apoyó las ideas de Aristóteles en De mineralibus, obra en la que además dividió los minerales en dos categorías: los que se ven afectados por la humedad y los que lo hacen por el calor. Ya en el siglo XVI, el científico alemán Georgius Agricola estableció con Bermannus, sive de re metallica dialogus (1530) los fundamentos de la ciencia que llegaría a convertirse en la mineralogía. Sus contribuciones en el campo de la geología fueron también notables; pero, sin duda, su mayor logro fue De re metallica (1556), impresionante texto que abarca estudios de extracción, refinado y fundición de metales, además de labores mineras y topografía, entre otros temas. El libro se convirtió durante los dos siglos posteriores en una obra de referencia. En la acualidad, los avances tecnológicos han permitido un notable aumento de las actividades de la mineralogía. Hoy en día se conocen más de 2.000 especies minerales, de las que unas 150 pueden considerarse comunes; unas 50, ocasionales, y el resto, raras.

    El esfuerzo dedicado a lo largo de la historia al estudio de los minerales resulta fácil de comprender, dada la importancia de los mismos. Los minerales son la fuente principal de los metales; son empleados como materiales de construcción; albergan en su composición sustancias nutritivas para las plantas; pueden adoptar la forma de piedras preciosas, de gran cotización económica; y algunos de ellos poseen valor energético. Al margen de todo esto, los minerales aportan valiosa información sobre la estructura y composición de la Tierra, así como de la de otros planetas, a través del estudio de los minerales incluidos en los meteoritos.

    El criterio más sencillo al que se puede recurrir a la hora de clasificar los minerales es el de su origen. Atendiendo a éste, se dividen en sedimentarios, ígneos, metamórficos e hidrotermales. Los minerales sedimentarios son fruto de la acumulación y compactación de restos rocosos resultantes de procesos de meteorización. Los ígneos se generan por solidificación de materia fundida procedente del interior del planeta. Los metamórficos son el resultado de transformaciones de otros minerales previos, debidas a cambios en las condiciones de su entorno, como aumentos de la temperatura y/o la presión. Por último, los minerales hidrotermales se originan por precipitación de los elementos químicos portados por soluciones calientes formadas en las capas internas de la Tierra.

    La clasificación anterior, sin embargo, no es la más utilizada, prefiriéndose en su lugar la basada en la composición de los minerales, más específica. Así, se pueden diferenciar ocho grupos: los elementos nativos; los sulfuros, seleniuros y arseniuros; los halogenuros; los óxidos e hidróxidos; los carbonatos, nitratos y boratos; los sulfatos, cromatos, molibdatos y volframatos; los fosfatos, arseniatos y vanadatos, y los silicatos.