Mineralogija je grana geološki da proučava oblik, strukturu, sastav, svojstva i mineralnih naslaga. Zemlju uglavnom čine stijene; od minerala i stijena na zemljinoj površini dobiva se velik dio resursa neophodnih za život živih bića na planeti. Primitivni čovjek koristio je kremen, opsidijan i druge minerale ili stijene za proizvodnju oružja, uz to je špilje ukrašavao slikama izrađenim pigmentima dobivenim od praškastih minerala do danas.
Što je mineralogija
Sadržaj
Uz spomenuto, mineralogija je znanost koja je odgovorna za proučavanje ili istraživanje minerala s obzirom na njihovo ponašanje i odnos s drugim prirodnim komponentama. Definicija mineralogije od najveće je važnosti ne samo za proučavanje i vađenje minerala, ona također proučava različite vrste terena i rizike koji se mogu izvesti na nekim površinama zemlje.
Mineralogija igra vrlo važnu ulogu u mineralnim znanostima kao što su: petrologija i metalogeneza.
Minerali su anorganske krutine prirodnog podrijetla koje imaju uređenu unutarnju strukturu rešetke i definirani kemijski sastav. Prema tome, umjetno dobiveni proizvodi nisu uključeni u minerale, kao što je slučaj kristalizacija u laboratorijima, niti se prirodne tvari nalaze u tekućem stanju, poput vode, prirodne žive itd.. Također su izuzeti iz djelomično anorganskih minerala poput kostiju ili sjediva koje proizvode ljudi.
Analizirajući sve što okružuje čovjeka i većinu predmeta koje koristi u svakodnevnom životu, može se primijetiti da su svi izrađeni od materijala koji izravno ili neizravno potječu od minerala.
Podrijetlo mineralogije
S praktičnog gledišta, mineralogija je započela u prapovijesti, tijekom paleolitika čovjek je počeo tražiti određene minerale za izradu oružja i posuđa kao i za izradu boja kojima je oslikavao zidove špilja i vlastita tijela. Poželjni materijali za proizvodnju ovog oružja i alata bili su kremen ili kremen, uz to su koristili kvarc, granit, vlaknasti aktinolit, neke škriljevce i tvrdi vapnenac i opsidijan.
Kasnije je počeo koristiti metale ne samo za izradu oružja, već i za izradu nakita i predmeta ukrašavanja i štovanja Bogova. Ubrzo je otkrio da se njihova ljepota povećala upotrebom dragog kamenja. Među mineralima koji se koriste za davanje sjaja i boje njegovim ukrasima su: tirkiz, ahat, crveni karneol, hematit i ahat, između ostalih.
Kad se kremen koji je bio na površini iscrpio, čovjek je anketama počeo pretraživati podzemlje. Krajem paleolitika i početkom neolitika napravljene su perforacije određene dubine i galerija kako bi dosegle nivo kremena smještenog između eocenskog vapnenca. Na raznim mjestima u Europi ove vrste mina pronađene su u Njemačkoj, Belgiji, Francuskoj i Engleskoj, kao i u dolini Nila u Egiptu.
Otkriće metala u matičnoj državi označilo je važnu prekretnicu u ljudskoj povijesti. Upotreba zlata, srebra i bakra, zbog njihovih svojstava, postala je široko rasprostranjena za proizvodnju ukrasnih predmeta i nekih kućanskih potrepština. Međutim, nisu se mogli koristiti u proizvodnji oružja i alata. Stoga je jedna od najvažnijih prekretnica bilo otkriće metala sadržanih u mineralima, iako ne postoje jasni dokazi kako je došlo do ovog otkrića, sve ukazuje na to da su se u nekom trenutku koristile stijene s visokim sadržajem u oksidima, karbonatima ili sulfidima za izgradnju kuća.
Procjenjuje se da su prije otprilike 5000 godina Egipćani i Mezopotamci prakticirali podzemno rudarstvo kako bi vadili minerale koji će se koristiti u pripremi bronce. Znali su da je najkvalitetnija bronca ona koja se sastoji od dijela od 9 dijelova bakra u svakom kositru, iako su radili s drugim dijelovima i s drugim metalima koji su modificirali neka svojstva.
Na Zapadu pisana povijest mineralogije započinje s filozofima Aristotelom (384.-322. Pr. Kr.) I Teofrastom Efeškim (378.-287. Pr. Kr.), Aristotel je u svom "Traktatu o kamenju" predstavio klasifikaciju u kojoj su se već istakli metalni i nemetalni minerali, također razlika između kamena i zemlje.
U 4. stoljeću pr. Aristotel je počeo sistematizirati materijale dijeleći ih na fosile ili nemetale i na metale. Sva znanja iz antičkog doba prikupljena su u Prirodoslovlju Plinija Starijeg, 1. st. Pr. To je znanje prešlo na alkemičare tijekom srednjeg vijeka i mnoga su bila izgubljena.
Područja mineralogije
Mineralogija je navedena kao jedna od najstarijih znanosti. Minerali su izvor metala, energije i materijala od davnina. Mineralogija je temeljna znanost u proučavanju mineralnih tvari čije je podrijetlo prirodno. Specijalistički inženjeri moraju znati bitne karakteristike agregata od prirodnog kamena, kao i umjetnih mineralnih spojeva.
Opća mineralogija
Kad se postavi pitanje što proučava opća mineralogija ?, Može se reći da ovo područje mineralogije proučava kristalografske aspekte. Poznata je i pod nazivom Kristalografija, koja je znanost odgovorna za proučavanje kristala u njihovoj unutarnjoj strukturi, vanjskom obliku i zakonima koji upravljaju rastom kristala. Od svog razvoja i pokretanja usko je povezan s Mineralogijom, ali zbog pripreme po redoslijedu tvari, koji uključuje organsko, specijalizirao se i pojavio kao neovisna znanost koja je podijeljena u četiri dijela koji su:
- Geometrijska kristalografija: Odgovorna je za proučavanje vanjskog oblika kristala.
- Strukturna kristalografija: Ovo se bavi određivanjem i opisom geometrije unutarnje strukture kristala.
- Kemijska kristalografija: Opišite i proučite strukturnu raspodjelu iona ili atoma, kao i sindikate između njih.
- Fizička kristalografija: Zadužena je za objašnjavanje i opisivanje svojstava kristala.
Kristali su grupirani u šest sustava simetrije koji su: izometrični ili kubični, tetragonalni, šesterokutni, ortorombični, monoklinički i triklinički.
Proučavanje minerala pruža važnu pomoć u razumijevanju nastanka stijena. To je zbog činjenice da su svi anorganski materijali koji se koriste u trgovini minerali ili njihovi derivati, odnosno mineralogija ima izravnu ekonomsku primjenu.
Određujuća mineralogija
Određujuća mineralogija je znanost i umjetnost prepoznavanja minerala proučavanjem njihovih svojstava:
1. Fizička svojstva: Oni se detaljno proučavaju na tečajevima mineralogije, posebno kristalografiji, tvrdoći, svjetlini, pilingu, boji, prugama i gustoći, u nekim slučajevima čak i okusu i teksturi. Svrha je ove vrste istraživanja biti u mogućnosti klasificirati određene vrste na određeni način i smjestiti ih u ograničene skupine slične prirode. Unatoč tome, ponekad se dogodi da samo njegov fizički studij ostavlja sumnje u njegov identitet, pa je potrebno pribjeći kemijskim testovima.
2. Kemijska svojstva: Kemijska ispitivanja koja se koriste u ovoj vrsti mineralogije jednaka su onima koja se koriste u kvalitativnoj i kvantitativnoj analizi minerala, ali u vrijeme njihova izvođenja potrebno je koristiti minimum opreme i nekoliko reagensa koji u Većina ih je jednostavna i pružaju precizne informacije o prisutnosti kationa i aniona, odnosno prisutnosti ili odsutnosti određenih elemenata ili njihovih kombinacija. Kemijske studije omogućuju:
- Potvrdite identitet uzorka ili minerala.
- Napravite diskriminaciju između zamjenskih minerala.
- Poznavati neke elemente komponenata uzorka koji vode do rješenja problema.
Mineralogeneza
Mineralogeneza je odgovorna za analizu situacije proizvodnje minerala, načina na koji se on manifestira na Zemlji i metode za njegovu ekstrakciju. Geološki procesi tvore minerale i oni se prema izvorima energije dijele u dvije skupine koje su:
1. Endogeni: Unutarnjeg su podrijetla, povezani su s unutarnjom energijom zemlje i nastali u procesima unutarnje toplinske energije zemaljske kugle. Nadalje, ovaj je postupak povezan s metasomatskim transformacijama ili magnetskom aktivnošću stijena. Temperatura magnetskih stijena oscilira između 1200 i 700 ° C, ovisno o sastavu masa.
2. Egzogeni: Vanjskog su podrijetla usko povezani s djelovanjem hidrosfere, atmosfere i biosfere na litosferu i pod utjecajem sunčeve energije. Taj se proces događa na zemljinoj površini ili vrlo blizu nje, također u atmosferi i hidrosferi. Ova vrsta procesa očituje se u kemijskom i fizičkom uništavanju stijena, minerala i ruda, a zauzvrat u stvaranju minerala u stabilnim uvjetima na zemljinoj površini. Ova skupina također uključuje biogene procese mineralogeneze koji su povezani s aktivnošću organizama. Egzogeni procesi također uključuju procese vremenskih utjecaja i sedimentacije.
Ekonomska mineralogija
Koncept ekonomske mineralogije obuhvaća sve što se tiče mineralogije s obzirom na proučavanje istraživanja i eksploatacije mineralnih resursa. Uključuje istraživanje i razvoj biominerala, sintetičkih analoga i industrijskih materijala koji su rezultat transformacije, bilo u manjem ili većem stupnju minerala. Proučava i štiti ljudsko zdravlje zaštitom i očuvanjem okoliša, i to aktivnostima proizašlim iz pribavljanja, izmjene i transformacije mineralnih resursa, uz probleme koji predstavljaju skladištenje i gospodarenje otpadom.
Uz navedeno, ekonomska mineralogija razvija primjene mineralne tvari, njezinu primjenu u industrijskoj ekonomiji, gemologiji itd.
Stoga se mineral, na primjer ugljik, može kristalizirati u različitim strukturama, poput kristalografije, kroz kubični sustav; u ovom slučaju naziva se dijamant ako kristalizira u heksagonalnom sustavu i tvori grafit. Njihov izgled dovoljan je da se prepozna da su to dva različita minerala, iako je potrebno daljnje proučavanje kako bi se shvatilo da imaju isti kemijski sastav.
Najprihvatljivija klasifikacija za ekonomsku učinkovitost minerala temelji se na prisutnosti kemijski metalnog elementa ili kombinacije i koja se proučava odvojeno od naslaga ili minerala koji imaju jedan ili više nemetalnih elemenata.
Topografska mineralogija
Topografska mineralogija odgovorna je za proučavanje ležišta minerala u određenoj zemlji ili regiji, kroz nju je moguće opisati minerale koji su prisutni na tim područjima, kao i povijesne i kulturne događaje povezane s njima i njihovo iskorištavanje.
Trenutno se smatra manjom specijalnošću u usporedbi s fizikalno-kemijskom mineralogijom ili s onom koja se odnosi na eksploataciju ležišta. Međutim, to je najbliže onome što se konvencionalno smatra "kulturom", zbog svog odnosa s lokalnim osjećajima i poznavanja prirode same zemlje.
U 18. stoljeću objavljene su neke topografske mineralogije više ili manje opsežnih područja, ali to je bilo u drugoj polovici 19. stoljeća, s razvojem. mineralogije kao znanosti (a vjerojatno i s razvojem modernog koncepta država, u kojem je fizičko znanje imalo obvezujuću ulogu) kad su objavljeni opsežni i pomno izrađeni traktati koji pokrivaju cijele države.
Mineralogija u Meksiku
Krajem prošlog stoljeća u Meksiku su započela istraživanja za razvoj mineralogije u Meksiku, budući da je stručnjacima u tom prioritetu bilo da u neposrednoj budućnosti postignu razinu koja je više u skladu s razvojem napredne mineralogije u drugim zemljama.
Meksiko je zemlja obdarena ogromnim mineralnim i nemineralnim resursima, iz tog razloga, ona ima veliko polje proučavanja mineralogije. Prestižni meksički znanstvenici i geolozi Ortega Gutierrez, Enciso de la Vega i Victoria Morales prepoznali su na kraju drugog tisućljeća da je mineralogija disciplina koju su meksička sveučilišta gotovo u potpunosti napustila zbog malog broja stručnjaka i istraživača posvećenih razviti ga.
Iz tog se razloga početkom 2000. godine pojavio problem ograničenog razvoja i potrebe za njegovim aktiviranjem na područjima meksičkih znanosti. Kroz program naslijeđenih stolica izvrsnosti CONACYT razine II i potporu Sveučilišta Michoacán započela su se provoditi različita mineraloška ispitivanja kako bi se dostigla razina napredne mineralogije u skladu s razinom drugih zemalja.
Meksiko ima mineralno bogatstvo određeno geološkom poviješću, a najvažnija rudarska središta nalaze se u planinskim područjima sjevera zemlje. Važnost ove proizvodne aktivnosti smanjila se, ali unatoč tome, Meksiko i dalje zauzima prvo mjesto u proizvodnji srebra i jedan je od najvećih proizvođača grafita, bizmuta, antimona, barita, arsena i sumpora, a također je važan proizvođač cinka, zlata, željeza i bakra. Uz navedeno, Meksiko je šesti najveći svjetski proizvođač nafte, a to je izvozni sektor ove zemlje.
Na rudarstvo i njegov razvoj utjecala je situacija drugih sektora koji njegove proizvode traže kao input, uz trajnu slabost međunarodnih tržišta. Vađenje željezne rude i njezina dobit povećali su se zahvaljujući rastu njezine potražnje za topljenjem ovog metala u prerađivačkoj industriji.
Neki od najvažnijih minerala u ovoj zemlji su: tirkiz, ametist, istočni suncokret, krizoberil, dijamant, rubin, smaragd, heliotrop, ahat, dijamantni lonac, safir, mačje oko, tigrovo oko, serpentina, akvamarin, opsidijan, između mnogih drugih.
Veći dio meksičkog teritorija (osim poluotoka Yucatan) karakterizira velika tektonska i vulkanska aktivnost koja se odvijala nekoliko desetaka milijuna godina do danas. Ova je aktivnost nepromjenjivo ostavila traga u cijeloj zemlji u obliku vulkanskih i hidrotermalnih sustava, i fosilnih i aktivnih.
Vulkanska tektonska aktivnost, iako ima katastrofalne rezultate u mnogim pojavama koje generira, poput zemljotresa i vulkanskih erupcija, također je izvor velikog bogatstva poput mineralnih i geotermalnih resursa.
Trenutno je na meksičkom teritoriju otkriveno više od 60 novih minerala, što znači da to govori o velikom potencijalu na mineraloškom području ove zemlje.
Mineraloški muzej smješten u sveučilišnom kulturnom centru La Garza naslijeđe je Meksika, ujedno je i najstariji muzej u toj cjelini i jedan od najstarijih u državi u svojoj specijalnosti. Tamo je izložena velika zbirka minerala izvučenih iz podzemlja iz cijelog svijeta, pored mumije pronađene u Hidalgu prije više od 130 godina.
Uzorci pronađeni u ovom muzeju premašuju tisuće primjeraka svrstanih među minerale, magmatske, sedimentne, metaforične i fosilne stijene s tog područja i ostatka svijeta.
