De mineralogie is de tak van de geologie die de vorm, structuur, samenstelling, eigenschappen en minerale afzettingen bestudeert. De aarde wordt voornamelijk gevormd door rotsen; uit mineralen en gesteenten op het aardoppervlak wordt een groot deel van de hulpbronnen die nodig zijn voor het leven van levende wezens op de planeet verkregen. De primitieve mens gebruikte vuursteen, obsidiaan en andere mineralen of gesteenten voor de vervaardiging van wapens, daarnaast versierde hij de grotten met schilderijen gemaakt met pigmenten verkregen uit verpulverde mineralen tot op de dag van vandaag.
Wat is mineralogie
Inhoudsopgave
Naast het bovengenoemde is mineralogie de wetenschap die verantwoordelijk is voor het bestuderen of onderzoeken van mineralen met betrekking tot hun gedrag en relatie met andere natuurlijke componenten. De definitie van mineralogie is niet alleen van het grootste belang voor de studie en winning van mineralen, het bestudeert ook de verschillende soorten terrein en de risico's die op sommige oppervlakken van de aarde kunnen worden gelopen.
Mineralogie speelt een zeer belangrijke rol in minerale wetenschappen zoals: petrologie en metallogenese.
Mineralen zijn anorganische vaste stoffen van natuurlijke oorsprong met een geordende interne netwerkstructuur en een gedefinieerde chemische samenstelling. Volgens dit worden kunstmatig verkregen producten niet tot de mineralen gerekend, zoals het geval is bij kristallisaties gemaakt in laboratoria, noch worden natuurlijke stoffen in vloeibare toestand aangetroffen, zoals water, natief kwik, enz.. Ze zijn ook uitgesloten van gedeeltelijk anorganische mineralen zoals bot of parelmoer geproduceerd door mensen.
Bij een analyse van alles om de mens heen en van de meeste objecten die hij in zijn dagelijks leven gebruikt, kan worden opgemerkt dat ze allemaal zijn gemaakt met materialen die direct of indirect afkomstig zijn van mineralen.
De oorsprong van mineralogie
Vanuit een praktisch punt van uitzicht, mineralogie begon in de prehistorie, tijdens het Paleolithicum, man begon te zoeken naar bepaalde mineralen om wapens en gebruiksvoorwerpen te maken, alsmede om ervoor te kleuren waarmee ze schilderde de muren van de grotten en hun eigen lichaam. De voorkeursmaterialen voor de vervaardiging van deze wapens en gereedschappen waren vuursteen of vuursteen, daarnaast gebruikten ze kwarts, graniet, vezelachtig actinoliet, wat leisteen en harde kalksteen en obsidiaan.
Later begon hij metalen te gebruiken, niet alleen om wapens te maken, maar ook om sieraden en voorwerpen van versiering en aanbidding van de goden te maken. Hij ontdekte al snel dat hun schoonheid toenam door het gebruik van edelstenen. Onder de mineralen die worden gebruikt om glans en kleur aan de ornamenten te geven, zijn onder andere: turkoois, agaat, rode carneool, hematiet en agaat.
Toen de vuursteen die aan de oppervlakte was uitgeput, begon de man door middel van enquêtes de ondergrond te doorzoeken. Tegen het einde van het paleolithicum en het begin van het neolithicum werden perforaties van een bepaalde diepte en galerij gemaakt om de niveaus van vuursteen te bereiken die zich tussen de kalksteen van het Eoceen bevonden.. Op verschillende plaatsen in Europa dit soort mijnen zijn gevonden in Duitsland, België, Frankrijk en Engeland, maar ook in de Nijl -vallei in Egypte.
De ontdekking van metalen in de oorspronkelijke staat was een belangrijke mijlpaal in de geschiedenis van de mensheid. Het gebruik van goud, zilver en koper, vanwege hun eigenschappen, werd wijdverbreid voor de vervaardiging van siervoorwerpen en sommige huishoudelijke artikelen. Ze konden echter niet worden gebruikt bij de vervaardiging van wapens en gereedschappen. Daarom was een van de belangrijkste mijlpalen de ontdekking van de metalen in de mineralen, hoewel er geen duidelijk bewijs is van hoe deze ontdekking werd gedaan, alles wijst erop dat op een gegeven moment stenen met een hoog gehalte werden gebruikt. in oxiden, carbonaten of sulfiden voor de bouw van huizen.
Geschat wordt dat ongeveer 5000 jaar geleden de Egyptenaren en Mesopotamiërs ondergrondse mijnbouw beoefenden om mineralen te winnen die zouden worden gebruikt bij de bereiding van brons. Ze wisten dat de beste kwaliteit brons was dat bestond uit een portie van 9 delen koper per tin, hoewel ze met andere delen en met andere metalen werkten die sommige eigenschappen veranderden.
In het Westen begint de geschreven geschiedenis van de mineralogie met de filosofen Aristoteles (384-322 v.Chr.) En Theophrastus van Efeze (378-287 v.Chr.). Aristoteles presenteerde in zijn 'Treatise on the stones' de classificatie waarin ze zich al onderscheiden metallische en niet-metallische mineralen, ook het verschil tussen stenen en aarde.
In de 4e eeuw voor Christus. Aristoteles begon materialen te systematiseren door ze te verdelen in fossielen of niet-metalen en in metalen. Alle kennis van de oudheid is verzameld in de natuurlijke geschiedenis van Plinius de Oudere, 1e eeuw voor Christus. Deze kennis werd tijdens de middeleeuwen overgedragen aan de alchemisten en velen gingen verloren.
Gebieden van mineralogie
Mineralogie wordt vermeld als een van de oudste wetenschappen. Mineralen zijn sinds de oudheid een bron van metalen, energie en materialen. Mineralogie is een fundamentele wetenschap bij de studie van minerale stoffen waarvan de oorsprong natuurlijk is. Gespecialiseerde ingenieurs moeten de substantiële eigenschappen van natuursteenaggregaten kennen, evenals kunstmatige minerale verbindingen.
Algemene mineralogie
Wanneer de vraag rijst, wat bestudeert algemene mineralogie ?, Kan worden gezegd dat dit gebied van mineralogie kristallografische aspecten bestudeert. Het is ook bekend als kristallografie, de wetenschap die verantwoordelijk is voor de studie van kristallen in hun interne structuur, hun externe vorm en de wetten die de kristalgroei regelen. Sinds zijn ontwikkeling en initiatie is het nauw verbonden met de mineralogie, maar vanwege zijn voorbereiding in de volgorde van de materie, die het organische omvat, specialiseert het zich en komt het naar voren als een onafhankelijke wetenschap die is verdeeld in vier delen die zijn:
- Geometrische kristallografie: het is verantwoordelijk voor de studie van de uitwendige vorm van kristallen.
- Structurele kristallografie: dit betreft de bepaling en beschrijving van de geometrie van de interne structuur van kristallen.
- Chemische kristallografie: beschrijft en bestudeert de structurele verdeling van ionen of atomen, evenals de vakbonden daartussen.
- Fysieke kristallografie: dit is verantwoordelijk voor het verklaren en beschrijven van de eigenschappen van kristallen.
De kristallen zijn gegroepeerd in zes symmetrie-systemen: isometrisch of kubisch, tetragonaal, hexagonaal, orthorhombisch, monoklinisch en triklinisch.
De studie van mineralen biedt een belangrijk hulpmiddel bij het begrijpen van de vorming van gesteenten. Dit komt door het feit dat alle anorganische materialen die in de handel worden gebruikt, mineralen of hun derivaten zijn, dat wil zeggen dat mineralogie een directe economische toepassing heeft.
Bepalende mineralogie
Bepalende mineralogie is de wetenschap en kunst om mineralen te identificeren door hun eigenschappen te bestuderen:
1. Fysische eigenschappen: deze worden in mineralogiecursussen in detail bestudeerd, met name kristallografie, hardheid, helderheid, afschilfering, kleur, streep en dichtheid, in sommige gevallen zelfs smaak en textuur. Het doel van dit type onderzoek is om bepaalde soorten op een definitieve manier te kunnen classificeren, en om ze te kunnen lokaliseren binnen beperkte groepen van vergelijkbare aard. Desondanks gebeurt het soms dat alleen zijn fysieke studie twijfels laat over zijn identiteit, dus het is noodzakelijk om toevlucht te nemen tot tests van chemische aard.
2. Chemische eigenschappen: De chemische tests die bij dit type mineralogie worden gebruikt, zijn dezelfde als die worden gebruikt bij de kwalitatieve en kwantitatieve analyse van mineralen, maar op het moment van uitvoering is het noodzakelijk om een minimum aan apparatuur en verschillende reagentia te gebruiken die in De meeste zijn eenvoudig en geven nauwkeurige informatie over de aanwezigheid van kationen en anionen, dat wil zeggen de aan- of afwezigheid van specifieke elementen of combinaties hiervan. Chemische studies laten toe:
- Bevestig de identiteit van het specimen of mineraal.
- Maak onderscheid tussen alternatieve mineralen.
- Ken enkele elementen van de componenten van het monster, die de oplossing van het probleem begeleiden.
Mineralogenese
Mineralogenese is verantwoordelijk voor het analyseren van de situatie van de productie van een mineraal, de manier waarop het zich op aarde manifesteert en de methoden voor de winning ervan. Geologische processen vormen mineralen en deze zijn volgens energiebronnen verdeeld in twee groepen die zijn:
1. Endogeen: ze zijn van interne oorsprong, zijn verbonden met de interne energie van de aarde en worden gevormd tijdens de processen van de interne thermische energie van de aardbol. Bovendien is dit proces gekoppeld aan de metasomatische transformaties of de magnetische activiteit van de rotsen. De temperatuur van de magnetische gesteenten schommelt tussen de 1200 en 700 ° C dit afhankelijk van de samenstelling van de massa.
2. Het exogene: ze zijn van externe oorsprong, nauw verbonden met de werking van de hydrosfeer, atmosfeer en biosfeer op de lithosfeer en onder invloed van zonne-energie. Dit proces vindt plaats op het aardoppervlak of heel dichtbij, ook in de atmosfeer en de hydrosfeer. Dit type proces manifesteert zich in de chemische en fysische vernietiging van gesteenten, mineralen en ertsen, en op zijn beurt in de vorming van mineralen onder stabiele omstandigheden op het aardoppervlak. Deze groep omvat ook de biogene processen van mineralogenese die verband houden met de activiteit van organismen. Tot de exogene processen behoren ook de processen van verwering en sedimentatie.
Economische mineralogie
Het concept van economische mineralogie omvat alles wat met mineralogie te maken heeft met betrekking tot de studie van de exploratie en exploitatie van minerale hulpbronnen. Het omvat onderzoek en ontwikkeling van biomineralen, synthetische analogen en industriële materialen die het resultaat zijn van de omzetting in min of meer mineralen. Het bestudeert en beschermt de menselijke gezondheid door de bescherming en het behoud van het milieu, dit door activiteiten die zijn afgeleid van het verkrijgen, wijzigen en transformeren van minerale hulpbronnen, naast de problemen die gepaard gaan met de opslag en het beheer van afval.
Naast het bovenstaande ontwikkelt economische mineralogie de toepassingen van minerale materie, de toepassing ervan in industriële economie, edelsteenkunde, enz.
Daarom kan een mineraal, bijvoorbeeld koolstof, worden gekristalliseerd in verschillende structuren, zoals kristallografie, via het kubieke systeem; in dit geval wordt het diamant genoemd als het kristalliseert in het hexagonale systeem en grafiet vormt. Hun uiterlijk is voldoende om te erkennen dat het twee verschillende mineralen zijn, hoewel verder onderzoek nodig is om te begrijpen dat ze dezelfde chemische samenstelling hebben.
De meest geaccepteerde classificatie voor de economische prestaties van mineralen is gebaseerd op de aanwezigheid van een chemisch metallisch element of combinatie en die afzonderlijk worden bestudeerd van afzettingen of mineralen die een of meer niet-metallische elementen bevatten.
Topografische mineralogie
Topografische mineralogie is verantwoordelijk voor de studie van minerale afzettingen in een specifiek land of regio, waardoor het mogelijk is om de mineralen die in die gebieden aanwezig zijn te beschrijven, evenals de historische en culturele gebeurtenissen die ermee verband houden en hun exploitatie.
Het wordt momenteel beschouwd als een ondergeschikte specialiteit in vergelijking met fysisch-chemische mineralogie of met die welke wordt toegepast op de exploitatie van afzettingen. Het komt echter het dichtst in de buurt van wat conventioneel als "cultuur" wordt beschouwd, vanwege de relatie met lokale gevoelens en kennis van de aard van het land zelf.
In de 18e eeuw werden enkele topografische mineralogieën van min of meer uitgestrekte gebieden gepubliceerd, maar het was in de tweede helft van de 19e eeuw, met de ontwikkeling. van mineralogie als wetenschap (en waarschijnlijk ook met de ontwikkeling van het moderne concept van staten, waarin fysische kennis een bindende rol speelde) toen uitgebreide en zorgvuldig opgestelde verhandelingen over hele staten werden gepubliceerd.
Mineralogie in Mexico
Aan het einde van de vorige eeuw begon het onderzoek naar de ontwikkeling van mineralogie in Mexico in Mexico, aangezien het een prioriteit was voor specialisten in het veld om in de nabije toekomst een niveau te bereiken dat meer in overeenstemming was met de ontwikkeling van geavanceerde mineralogie in andere landen.
Mexico is een land met enorme minerale en niet-minerale hulpbronnen, daarom heeft het een groot gebied van mineralogisch onderzoek. De prestigieuze Mexicaanse wetenschappers en geologen Ortega Gutierrez, Enciso de la Vega en Victoria Morales erkenden aan het einde van het tweede millennium dat mineralogie een discipline was die bijna volledig werd verlaten door Mexicaanse universiteiten, vanwege het kleine aantal specialisten en onderzoekers ontwikkel het.
Om deze reden ontstond begin 2000 het probleem van de beperkte ontwikkeling en de noodzaak om deze te activeren op het gebied van de Mexicaanse wetenschappen. Via het CONACYT Level II Heritage Chairs of Excellence-programma en de steun van de Universiteit van Michoacán, begonnen verschillende mineralogische onderzoeken te worden uitgevoerd om een niveau van geavanceerde mineralogie te bereiken dat in lijn lag met dat van andere landen.
Mexico heeft een minerale rijkdom die wordt bepaald door zijn geologische geschiedenis, de belangrijkste mijncentra bevinden zich in de bergachtige gebieden van het noorden van het land. Het belang van deze productieve activiteit is afgenomen, maar desondanks bezet Mexico nog steeds de eerste plaats in de productie van zilver en is het een van de grootste producenten van grafiet, bismut, antimoon, bariet, arseen en zwavel, het is ook een belangrijke producent van zink, goud, ijzer en koper. Naast het bovenstaande is Mexico de zesde grootste olieproducent ter wereld, dit is de exportsector van dit land.
De mijnbouw en de evolutie ervan zijn beïnvloed door de situatie van andere sectoren die hun producten als input vragen, naast de aanhoudende zwakte van de internationale markten. De winning van ijzererts en de winsten namen toe dankzij de groei van de vraag naar het smelten van dit metaal in de verwerkende industrie.
Enkele van de belangrijkste mineralen in dit land zijn: turkoois, amethist, oosterse zonnebloem, chrysoberyl, diamant, robijn, smaragd, heliotroop, agaat, diamanten spar, saffier, kattenoog, tijgeroog, serpentijn, aquamarijn, obsidiaan, tussen veel meer.
Het grootste deel van het Mexicaanse grondgebied (behalve het schiereiland Yucatan) wordt gekenmerkt door grote tektonische en vulkanische activiteit die tot op heden enkele tientallen miljoenen jaren heeft plaatsgevonden. Deze activiteit heeft steevast zijn sporen nagelaten in het hele land in de vorm van vulkanische systemen en hydrothermische systemen, zowel fossiel als actief.
Hoewel vulkanische tektonische activiteit catastrofale gevolgen heeft voor veel van de verschijnselen die het veroorzaakt, zoals aardbevingen en vulkaanuitbarstingen, is het ook een bron van grote rijkdom geweest, zoals minerale en geothermische bronnen.
Momenteel zijn er meer dan 60 nieuwe mineralen ontdekt op Mexicaans grondgebied, wat betekent dat er sprake is van een groot potentieel in het mineralogiegebied van dit land.
Het Mineralogiemuseum, gelegen in het culturele centrum van La Garza, is een erfgoed van Mexico, het is ook het oudste museum in de entiteit en een van de oudste in het land in zijn specialiteit. Daar wordt een grote verzameling mineralen uit de ondergrond van over de hele wereld tentoongesteld, evenals een mummie die meer dan 130 jaar geleden in Hidalgo is gevonden.
De monsters die in dit museum zijn gevonden, overtreffen de duizenden exemplaren die zijn ingedeeld onder mineralen, stollingsgesteenten, sedimentaire, metaforische en fossiele gesteenten uit dat gebied en de rest van de wereld.
