Si consideramos al átomo como unidad mínima de referencia para la materia, debemos decir que la Corteza Terrestre está compuesta por 92 elementos químicos. Esos elementos están agrupados y clasificados según sus propiedades físico químicas en un sistema periódico conocido como Tabla de Mendeleiev. El más sencillo y más liviano es el hidrógeno, cuyo símbolo es “H” y el más complejo y más pesado es el uranio, cuyo símbolo es “U” (aquí exceptuamos al neptunio y al plutonio que son extremadamente raros).  

En la naturaleza, los átomos de un elemento tienden a combinarse entre si o con átomos de otros elementos para formar “moléculas”. Cada molécula es una unidad de una combinación o sustancia química que, si es natural, sólida y cristalina, le llamamos “mineral”. Por lo tanto, y si bien hay algunos minerales compuestos por un solo elemento químico, como por ejemplo el azufre y el oro, en la mayoría de los casos los minerales son combinaciones de dos o más elementos.

Por ejemplo, el cuarzo es una combinación de silicio con oxígeno (dióxido de silicio, SiO2), la calcita esta formada por calcio, carbono y oxígeno (carbonato de calcio, CaCO3) y el feldespato potásico contiene potasio, aluminio, silicio y oxígeno [alúmino silicato de potasio, K(AlSi2O8)]. También puede darse el caso de idénticos elementos químicos que formen minerales distintos, como es el caso del carbono (de símbolo “C”) que se encuentra en la naturaleza en dos formas totalmente distintas: como grafito, que es uno de los minerales más blandos, o como diamante, que es el más duro de todos.

Las combinaciones naturales de los 92 elementos químicos son muy diversas y como consecuencia de ello la cantidad de minerales conocidos hasta ahora supera las 4.000 especies.

 
Las rocas están compuestas por minerales. Son “agregados” de partículas o granos de uno o más minerales. Por ejemplo una cuarcita es una roca compuesta casi exclusivamente por granos de cuarzo, en cambio un granito está compuesto esencialmente por tres minerales: feldespato, cuarzo y mica. Se usa la palabra esencial para aludir a los minerales que llamamos “mayoritarios” y que definen su clasificación, porque la roca puede contener otros minerales en cantidades muy pequeñas que se denominan “accesorios”.

De una manera mas poética que científica alguno de los maestros de esta ciencia dijo que “la Geología estudia la historia de la Tierra por medio de las rocas que son las páginas de su autobiografía”. En realidad las rocas son la parte sólida del hábitat de los seres vivientes, algo así como el soporte de los otros dos componentes básicos que son el agua y el aire.

Siguiendo con el espíritu poético, podríamos decir que las rocas le “hablan” a los geólogos. Su forma de yacer, su color, su peso, su textura, su estructura, sumadas a ciertas determinaciones de laboratorio, permiten interpretar cuáles son sus componentes y qué procesos tuvieron lugar para generar esa roca, a través de un determinado tiempo.

Lo primero que se define es su clasificación dentro de tres grandes grupos: rocas ígneas o magmáticas, sedimentarias y metamórficas. Las siguientes observaciones y determinaciones tienen que ver con la evolución que tuvo cada roca dentro de un “ciclo” de transformaciones físicas y químicas ocurridas a lo largo de los tiempos geológicos, tal como ilustra la figura 2 (tomada de “Sitios de Interés geológico”, publicado por el SEGEMAR en el 2008).

De la misma manera que aludimos a las rocas como el soporte sólido del agua y del aire, conformando ese ambiente en el que se desarrolla la vida, también debemos decir que la evolución de la inteligencia del ser humano, esa gran creadora de la ciencia y la tecnología, aprendió a usar las rocas y sus componentes minerales para desarrollar, poco a poco, todas las industrias que hoy conocemos y aprovechamos.

Todo comenzó en la época que llamamos “edad de piedra” con un inicial  uso de guijarros hasta llegar a la construcción de viviendas y otros edificios con piedras geométricamente talladas. Paralelamente las rocas de pedernal sirvieron para prender fuego y ese fuego se utilizó para calcinar piezas y recipientes hechos con barro (elaborado con arcilla y agua) en esa primitiva industria que es la alfarería.

Posteriormente, hace unos ocho mil años, comenzó la “edad de los metales”,  con su primer período conocido como la “edad del cobre”. Fue el inicio del aprovechamiento de ciertos minerales para obtener un determinado metal como fue el caso del cobre.

Alrededor de dos mil años más tarde, se descubrió que se podía fundir una arena rica en cuarzo mezclada con un mineral alcalino (posiblemente trona, que es un carbonato de sodio) y obtener vidrio, una sustancia que se volvió importantísima y lo sigue siendo hasta hoy.

Unos mil años después, se mezcló cobre y estaño, que provenían de dos minerales diferentes, y se obtuvo la aleación llamada bronce con la que se elaboraron una gran variedad de objetos, utensilios, instrumentos y máquinas. Este período se conoce como “edad del bronce” y fue, en cierto modo, el inicio de la industria metalúrgica.

Desde entonces transcurrieron unos dos mil años para que comenzara a usarse el hierro, un metal mucho más duro y resistente que los anteriormente nombrados, en el período que llamamos “edad del hierro”. Con el hierro y pequeños porcentajes de carbón mineral se inició la fabricación de acero, una aleación que se convirtió en la base para el extraordinario desarrollo industrial experimentado por la humanidad.

Hoy en día las industrias del mundo usan cerca de quinientas especies minerales para hacer prácticamente todo lo que tenemos y usamos en nuestra vida diaria. La proveedora de las materias primas para todas esas industrias es la minería, una actividad económica primaria que extrae los minerales útiles de ciertos lugares que en geología se llaman yacimientos. Por ejemplo, en Mendoza, de los yacimientos ubicados en el cerro de la Cal se extraen caliza (roca compuesta esencialmente por calcita) y arcilla (compuesta por alumino silicatos de magnesio y de hierro) que son los minerales básicos para fabricar el cemento que usa la industria de la construcción.

La enorme diversidad de bienes muebles e inmuebles, de todo tipo y tamaño que tiene y usa la sociedad para su subsistencia, progreso y bienestar ha convertido a la provisión de materias primas minerales en una actividad imprescindible para sostener el desarrollo científico, tecnológico, económico y social de la actualidad y del futuro. Para ello, millones de trabajadores mineros en miles de minas de todo el mundo se encargan de producir y mantener el flujo de minerales que las industrias y la sociedad requiere.

El autor es geólogo, miembro de la Asociación Geológica de Mendoza.