CONCEPTO DE MINERIA

PRÁCTICA Nº 01

CONCEPTOS DE MINERÍA.

La minería es una de las actividades más antiguas de la humanidad y se puede definir como aquélla destinada al aprovechamiento selectivo de los materiales que se encuentran en la corteza terrestre, con el fin de satisfacer las necesidades básicas o suntuarias de los seres humanos.

El término se refiere generalmente a la extracción y el procesamiento de materiales de origen inorgánico, aunque se ha hecho extensivo al aprovechamiento de algunos productos de origen orgánico como son el carbón, el petróleo y el gas natural.

Todos los materiales empleados por la sociedad moderna han sido obtenidos a través de algún tipo de minería o su fabricación ha requerido de alguna herramienta o dispositivo elaborado con productos que provienen de una mina. Incluso las demás actividades del sector primario, es decir, la agricultura, la pesca y la silvicultura, no podrían llevarse a cabo en la forma en que se desarrollan en la actualidad, sin herramientas y máquinas fabricadas con los productos de las minas.

Productos tan elementales como la sal, la arcilla, el cemento y el mármol o tan complejos como las aleaciones o los plásticos provienen o han sido elaborados con materiales obtenidos de algún tipo de mina.

Tan importante ha sido la actividad minera para el desarrollo de la civilización, que los historiadores utilizan como criterio para denotar un cambio importante en la evolución cultural del ser humano, el tipo de minería que desarrollaba.

Es así que antes del año 6,000 A.C., se dice que la humanidad se encontraba en la Edad de Piedra, dividiéndose esta extensa era prehistórica en tres períodos principales: Paleolítico, Mesolítico y Neolítico.

A partir del año 6,000 A.C, se inicia la Edad del Cobre, la misma que se extiende hasta que en aproximadamente en el año 2,500 A.C. se descubre la aleación de cobre con estaño y se inicia la Edad del Bronce.

Durante 1,500 años, la humanidad conoció y explotó sólo cuatro metales: oro, plata, cobre y estaño, hasta que en el año 1,000 A.C. logró fundir nuevo metal, dándose inicio a la Edad del Hierro, que dio lugar a profundos cambios en la distribución del poder político y económico en todo el mundo.

Se podría continuar con esta división en función de los productos de origen minero que dieron lugar a otros importantes cambios tecnológicos, constituyéndose en hitos de la historia de la humanidad.

La explotación intensiva del carbón, que se inició en Europa hacia el año 1,600 de nuestra era – por ejemplo – permitió el desarrollo de la máquina de vapor, dando origen a lo que hoy se conoce como la Revolución Industrial que tuvo lugar en Inglaterra hacia fines del siglo XVIII y que permitió el establecimiento del imperio británico, cuya supremacía económica y política en el mundo se extendió durante más de cien años.

Esta división de la historia de la humanidad podría extenderse hasta nuestros días, utilizando como criterio los materiales o productos que han generado cambios tecnológicos importantes, como el petróleo o los minerales radioactivos que dieron lugar a la aparición del motor de combustión interna o de la energía nuclear y comprobaremos que todos estos son materiales que provienen de algún tipo de actividad minera, lo que permite comprobar que esta actividad está hoy – como lo estuvo en el pasado - íntimamente vinculada al desarrollo de la humanidad.

1. Definiciones Básicas

La minería se ocupa de la extracción de materiales que se ubican ya sea sobre o al interior de la corteza terrestre, la misma que está conformada por rocas o por suelos. Ambos materiales geológicos están formados por minerales.

Un mineral es un compuesto constituido por dos o más elementos que se ha formado en la corteza terrestre como resultado de procesos naturales inorgánicos, que tiene una composición química fija o que varía entre límites muy estrechos y que presenta en general, una estructura cristalina. Ejemplos de minerales son el cuarzo, que es un óxido de silicio cuya fórmula química es SiO2 y la galena, que es un sulfuro de plomo cuya fórmula es SPb.

Un compuesto químico se diferencia de una mezcla, en que los elementos constituyentes de esta última pueden ser separados mediante la aplicación de procesos físicos simples, mientras que la separación de los elementos constituyentes de un compuesto requiere de la aplicación de procesos complejos.

Una roca es un agregado (o una mezcla) de minerales y dado que en este caso se trata de una mezcla y no de un compuesto, se podrían separar todos los minerales que conforman la roca utilizando métodos físicos sencillos. Es posible – por ejemplo – triturar la roca hasta que los granos sean tan pequeños, que cada uno esté constituido exclusivamente por cada uno de los minerales que conformaban la roca.

Lo que no se podrá hacer aplicando el mismo método, es separar los elementos que conforman cada uno de los minerales. Por ejemplo, si uno delos minerales constituyentes de la roca fuera el mineral cuarzo (SiO2), no sería posible separar el silicio del oxígeno triturando los granos de cuarzo.

La corteza terrestre está compuesta más de cien elementos químicos, pero sólo ocho de ellos (oxígeno, silicio, aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio y magnesio) constituyen el 98% de la misma. Estos son por lo tanto elementos abundantes, mientras que todos los demás serán escasos. La escasez de un elemento en la corteza terrestre no es razón suficiente para que la extracción del mismo se justifique, ya que hay elementos como el silicio o el hierro que, a pesar de su abundancia, tienen tantas aplicaciones en la industria, que su extracción y procesamiento resulta económicamente viable.

Por otro lado algunos de estos elementos, a pesar de su abundancia en la corteza terrestre, no se pueden separar fácilmente de los minerales que los contienen, por lo que su minado y procesamiento puede ser un proceso tan complejo y costoso, que no se pueda justificar económicamente.

A continuación se muestra una tabla que ilustra este hecho:

En la tabla que se incluye a continuación, se muestra el contenido mínimo de estos mismos elementos que permitiría su recuperación de manera económica:

Es decir, para que la explotación de una roca que contiene minerales de plata se justifique económicamente, ésta deberá tener una concentración 1,500veces mayor que el contenido promedio de este metal en la corteza terrestre y en el caso del oro, el contenido deberá ser por lo menos 860 veces mayor que el valor promedio. Por otro lado, si se analiza la relación entre las reservas que existen en el mundo de cada uno de estos metales, la producción, la demanda y el precio de cada uno de ellos, se observa lo siguiente:

Cuando una roca está compuesta por minerales que contienen elementos valiosos, ya sea por su utilidad en la industria y/o por su escasez (lo que se refleja en su precio en el mercado) y el contenido de estos elementos es significativamente mayor que el contenido promedio que se observa en la corteza terrestre, se dice que se trata de una mena.

El contenido del elemento valioso en una mena, expresado en porcentaje (%),en partes por millón (ppm) o en gramos por tonelada (g/t), se conoce como la ley de la mena.

Cuando el contenido de algún elemento en las rocas es superior al promedio que se observa en la corteza terrestre, se dice que se trata de una anomalía y cuando este contenido del elemento es tal que la extracción y el posterior procesamiento de la mena se justifica económicamente, estaremos ante un depósito o yacimiento mineral.

Para que una anomalía sea considerada como un depósito mineral, ésta deberá tener un volumen y una ley suficiente como para que, en circunstancias favorables, pueda extraerse del mismo los elementos valiosos a un costo que no supere el valor de su venta en el mercado.

En otras palabras, para que una anomalía pueda ser calificada como un depósito mineral, deberá demostrarse que tiene suficiente tamaño, ley y condiciones de accesibilidad, como para que, en caso de ser puesto en producción sea rentable, es decir, que sea capaz de producir una ganancia económica. La rentabilidad de un depósito depende no sólo de sus características intrínsecas (como tonelaje y ley), sino también de condiciones ajenas al cuerpo mineralizado, como son el precio de metales, las condiciones tributarias y la estabilidad política del país en el que se ubica, etc.

2. Algunos Datos Históricos de la Minería en América

Hacia el año 1560, se hallaban acumuladas en las minas de Porco y de Potosí (Bolivia) grandes cantidades de mineral de plata de baja ley cuyo beneficio mediante las técnicas metalúrgicas conocidas en la época presentaba serias dificultades y la Corona Española consideró entonces la necesidad de enviar a estas tierras a un grupo de expertos alemanes que ayudaran a superar la aguda crisis que afectaba a la industria minera de la región.

La solución a este serio problema se encontró pocos años después con la introducción en 1571 del método de amalgamación con azogue, técnica descubierta y desarrollada en México por Bartolomé de Medina en 1556.

El hecho de que esta ingeniosa técnica descubierta en América para el tratamiento de menas de plata de baja

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