Los minerales son los componentes básicos de las rocas; para que cualquier material se considere mineral, debe presentar las siguientes características:
- Aparecer en forma natural
- Ser inorgánico
- Ser sólido
- Poseer una estructura interna ordenada
- Tener una composición química definida
Credenciales:
Los minerales se pueden identificar según sus propiedades físicas, tales como:
Estructura cristalina: cuando un mineral muestra su estructura atómica a simple vista, entonces se denomina cristal.
Brillo: es el aspecto de la luz reflejada, como brillo metálico (pirita), vítreo (cuarzo), nacarado (mica) o sedoso (yeso).
Color del polvo: se observa al frotar el mineral con una pieza de porcelana no vidriada.
Dureza: es la medida de la resistencia a ser rayado por otro material; por ejemplo, un cuchillo metálico es menos duro que el vidrio.
Exfoliación: es la tendencia a romperse a lo largo de planos, que corresponden con debilidades de la estructura interna.
Peso específico: es la relación entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua.
Fluorescencia: es la emisión de la luz que se observa al exponer un mineral a radiaciones como la luz ultravioleta.
Transparencia: es la facilidad que tiene la luz para atravesar el mineral; se clasifican en transparentes, translúcidos y opacos.
Color: se debe a la inclusión de algún elemento químico o por deformación de la estructura cristalina como en el caso del cuarzo ahumado y el lechoso.
El engaño del color:
El color no es una propiedad confiable para la identificación de los minerales.
El cuarzo es un ejemplo de la variación del color en un mismo mineral, ya que puede ser incoloro y transparente (cristal de roca), blanco (cuarzo lechoso), violeta (amatista) rosado (cuarzo rosado), amarillo (citrino), verde (prasio) y amarillo-marrón (ojo de tigre).
Los primeros minerales que utilizó el ser humano para la fabricación de herramientas eran minerales no metálicos, tales como calcedonia, cuarzo, pedernal, obsidiana, serpentina y jade.
El color de los minerales despertó el deseo por el manejo de los pigmentos, los cuales usó para realizar las pinturas en las cuevas.
El primer mineral que se extrajo de minas fue la arcilla para la elaboración de cerámica y ladrillos.
Las diferentes épocas de la historia se han denominado con base en el uso de diferentes minerales.
Cuando el ser humano empezó a fabricar armas de cobre nativo, se pasó de la Edad de Piedra a la Edad de Cobre. En el momento en que se inició la fundición de minerales de cobre con minerales de estaño, se entra en la Edad de Bronce. Por último, se encuentra la Edad del Hierro.
Durante la actual época tecnológica, los minerales son vitales para la agricultura, la medicina, las comunicaciones, el abastecimiento de agua y energía, el transporte, la tecnología espacial y la construcción.
Los habitantes del mundo utilizan y dependen de los minerales y materiales pétreos naturales en su vida diaria.
Por ejemplo, una computadora común contiene más de 70 minerales diferentes entre sus componentes.
Otro producto de uso cotidiano es el vidrio; este se elabora a partir de varios materiales, de los cuales el principal es la sílice.
Los fabricantes pueden modificar las propiedades del vidrio al añadirle otros compuestos químicos.
El sulfuro de hierro le da un color ámbar, el óxido de cobalto, el azul y los óxidos de hierro, el verde, amarillo y marrón.
La adición de plomo le da claridad y brillo al vidrio cristalería fina. Otros ejemplos son:
Las piedras preciosas o gemas son minerales, rocas o -inclusive- sustancias orgánicas naturales, que poseen suficiente atractivo para ser usadas como adorno personal u objeto decorativo.
Las gemas pueden ser preciosas o semipreciosas.
La primera tiene belleza, durabilidad, tamaño y rareza, como el diamante, esmeralda, rubí y zafiro; la segunda tiene sólo una o dos de dichas cualidades, tal es el caso del ópalo, ágata, amatista, jade, coral, zircón y turmalina.
Las rocas son un agregado de minerales, compuestos químicos o fragmentos de otras rocas, que se ha formado naturalmente.
Algunas están conformadas por un solo mineral; un ejemplo común es la roca sedimentaria denominada caliza, compuesta por el mineral calcita (CaCO₃).
Sin embargo, la mayoría de las rocas son agregados de varios minerales, que conservan las propiedades de cada uno; un caso es el granito, cuyos componentes básicos son cuarzo, hornablenda y feldespato.
Composición de la Granodiorita
Rocas ígneas: se originan por el enfriamiento de un magma (roca fundida y gases).
Según las condiciones de su formación, se subdividen en: rocas volcánicas o efusivas (cuando el magma se derrama en la superficie de la tierra) y rocas plutónicas o intrusivas (el magma se enfría dentro de la corteza terrestre).
Ejemplos de estas rocas son el granito, gabro, andesita, basalto e ignimbrita.
Rocas sedimentarias: se originan en la superficie terrestre bajo la influencia de la atmósfera, hidrósfera y biósfera, mediante procesos como meteorización, erosión, sedimentación y precipitación química y bioquímica.
Generalmente, las rocas sedimentarias se disponen en capas superpuestas y muchas veces contienen fósiles. Ejemplos de estas rocas son caliza, radiolarita, brecha, conglomerado, arenisca y travertino.
Rocas metamórficas: se forman a partir de una roca prexistente (ígnea, sedimentaria o metamórfica), a varios kilómetros de profundidad, en donde son sometidas a alta temperatura y presión.
Ejemplos de estas rocas son esquisto, gneis, pizarra y mármol.
Otros tipos de roca que se pueden encontrar en la superficie terrestre provienen del espacio, como los meteoritos.
El ciclo de las rocas permite comprender las interrelaciones entre los tipos de roca.
El ciclo se inicia con la formación de las rocas ígneas, que al ser expuestas a la atmósfera sufren los procesos de meteorización y erosión.
El material producto de este desgaste (sedimento y elementos disueltos) es desplazado por gravedad, agua y viento, que se deposita en cuencas oceánicas y terrestres.
Los sedimentos se endurecen hasta convertirse en piedra (litificación), lo cual da lugar a una roca sedimentaria.
Cuando una roca llega a estar a gran profundidad sufrirá transformaciones en su contenido mineral, convirtiéndose así en una roca metamórfica.
Si la temperatura continúa en aumento, puede fundirse y convertirse en magma, con lo que se vuelve a iniciar el ciclo.
Las rocas se han utilizado en su estado natural para el proceso de construcción.
En Costa Rica, se han empleado desde tiempos prehispánicos, al menos desde hace 4 000 años. Algunos objetos precolombinos fueron elaborados con rocas.
Las rocas fueron muy utilizadas como elementos estructurales y decorativos en iglesias y edificios
Una creencia común es que las rocas o piedras son eternas, mas no es así. Las rocas sufren una transformación lenta pero continua.
Desde el momento en que una roca emerge a la superficie terrestre, se inicia su proceso de destrucción denominado meteorización, que actúa en tres formas destructivas: química, física y biológica.
El ataque químico del agua, en conjunto con ácidos y sales disueltas, reacciona con algunos minerales y los transforman en materiales químicamente más estables a las nuevas condiciones.
La acción física, tal como el cambio brusco de temperatura, disgrega la masa rocosa en fragmentos cada vez más pequeños.
En estos procesos, las plantas y animales aportan compuestos químicos y la acción físico-mecánica (por ejemplo, el efecto de las raíces).
Por medio de estos procesos, el material rocoso llega a transformarse en suelo.
La meteorización facilita la erosión, remoción y transporte material, que modela la superficie terrestre y le da forma al paisaje.
En un país tropical, un tipo de meteorización muy común es la que se llama meteorización esferoidal o en «capas de cebolla», en la cual la roca sólida se convierte en capas semiesféricas que se descascaran fácilmente.
