Yacimientos minerales

Son concentraciones naturales de uno o más minerales
Se producen por procesos geológicos muy variados

La localización de los yacimientos o canteras de materiales útiles es muy variada.

También es muy variado el tipo de roca o sedimento extraído y la concentración del producto útil, pudiendo encontrarse desde materiales sueltos a rocas muy duras y minerales casi puros a rocas con contenidos muy bajos del material buscado.

Tipos de yacimientos minerales según su mecanismo de formación

Yacimientos Ortomagmáticos o de Segregación Acumulación en cuerpos intrusivos por diferenciación magmática por gravedad. Cuando un magma consolida algunos minerales de mayor punto de fusión forman cristales que se hunden en la masa fundida, enriqueciéndose la base de las cámaras magmáticas en estos minerales. Así se forman importantes yacimientos pentlandita (Ni), cromita (Cr), titanita (Ti) y magnetita (Fe) y aleaciones de metales como Pt, Pd, Ir, Os, Ni

Yacimientos Neumatolíticos Filones pegmatíticos procedentes de las últimas fases de consolidación magmática. Las pegmatitas son rocas filonianas enriquecidas en muchos minerales útiles como casiterita (Sn), berilo (Be), wolframita (W), molibdenita (Mo), oro, calcopirita (Cu,Fe), galena (Pb), uranita (U), etc...

Yacimientos Piro-metasomáticos Aureolas metamórficas en masas plutónicas. En zonas de contacto de los magmas con rocas encajantes se produce metamorfismo de contacto que acumula determinado minerales como oligisto (Fe), pirita (Fe), calcopirita (Cu,Fe), galena (Pb), molibdenita (Mo)...

Yacimientos Hidrotermales Precipitación de disoluciones en agua a elevada temperatura (50 - 500ºC) procedentes de magmas o procesos metamórficos. Se forman al atravesar el agua a elevada temperatura masas rocosas en las que es capaz de disolver determinados minerales que luego precipita en filones durante el desplazamiento a zonas más frías. Se concentran sí numerosos minerales útiles como pirita (Fe), blenda (Zn), calcopirita (Cu,Fe), arsenopirita (As), bornita (Cu), galena (Pb), casiterita (Sn), cinabrio (Hg), esfalerita (Zn), wolframita y scheelita (W), molibdenita (Mo), plata, oro...

Yacimientos Metasomáticos hidrotermales Reacción de las rocas con disoluciones hidrotermales. Se producen por reacciones químicas o sustituciones de los compuestos de una disolución hidrotermal con las rocas encajantes. Se concentran así determinadas menas de minerales como blenda (Zn), siderita (Fe), cinabrio (Hg

Yacimientos Volcánicos o Efusivos Minerales concentrados en rocas volcánicas. Son poco frecuentes, pero pueden dar en ocasiones yacimientos importantes como los de diamantes en chimeneas volcánicas de kimbrelitas o yacimientos de pirita o calcopirita.

Yacimientos de alteración Alteración superficial de minerales. Determinados minerales al alcanzar la superficie sufren alteraciones como la oxidación, carbonatación o disolución y precipitación por aguas subterráneas que pueden dar lugar a yacimientos minerales como limonita (Fe), hemimorfita y smithsonita (Zn), anglesita y cerusita (Pb), malaquita, azurita y cobre nativo (Cu) Los procesos sedimentarios también son capaces de dar lugar a diferenciación geoquímica y a la acumulación de materiales útiles:

Yacimientos evaporíticos. Se producen por la precipitación de minerales al evaporarse una masa de agua. En estos depósitos se concentran sales principalmente halita, silvina, yeso y anhidrita.

Yacimientos detríticos. Los agentes geológicos pueden concentrar determinados minerales al ser depositados por tamaños o densidades. Esto ocurre en los denominados placeres, depósitos fluviales de arenas o gravas ricas en oro, platino, diamantes, casiterita (Sn), ilmelita (Ti), circón (Zr) o magnetita (Fe)

Yacimientos organógenos. Son aquellos en los que se han acumulado sustancias útiles a partir de restos de seres vivos o como consecuencia de su metabolismo. De este modo se generan los depósitos de carbón, petróleo y algunos fosfatos.

Yacimientos lixiviados o residuales. Se producen por el enriquecimiento en minerales no solubles que se da en suelos muy lavados, frecuentemente tropicales. De esta manera se generan las lateritas ricas en limonitas (Fe) y bauxitas (Al).

 

Tipos de yacimientos minerales según su forma

Depósitos masivos

Extensos horizontal y verticalmente con distribución de los minerales relativamente uniforme

Depósitos estratiformes

Paralelos a los planos de estratificación de los materiales sedimentarios.

Vetas

Zonas mineralizadas de gran longitud con buzamiento pronunciado.

Cuerpos lenticulares

Mineralización en forma de lente

Depósitos tabulares

En filones o diques.

Pláceres

Depósitos sedimentarios superficiales generalmente tabulares de extensión considerable.

Viabilidad económica

Sobre la viabilidad económica de la extracción de un mineral intervienen factores variados como son:

• El precio de mercado del material extraible.
• La estabilidad del precio de mercado.
• La concentración del mineral.
• La accesibilidad al yacimiento.
• La profundidad o modo de extracción.
• La cantidad de reservas que permitan un desarrollo minero.
• Medidas ambientales y de recuperación de la zona durante la actividad o al finalizar la misma.
• La estabilidad social y económica de la región en la que se realiza la extracción

Conceptos relacionados con la explotación de un yacimiento

En un mismo yacimiento se encuentran siempre asociados minerales útiles para la explotación industrial con otros que no los son. A los primeros se les conoce como menas y a los segundos como gangas.

En ocasiones una ganga desechada en una explotación puede convertirse en mena por alguna aplicación nueva que aumnet su valor económico

Se conocen como reservas la cantidad en masa o volumen de un mineral susceptible de ser explotado.

Se llama ley a la concentracióndel elemento químico de interés de un yacimiento.
La ley de corte es la concentración mínima que permite su explotación

Métodos de extracción

Los recursos mineros pueden obtenerse de diversos modos.
Cada mina o cantera es única pero se pueden clasificar en los siguientes tipos:

Minería de superficie o a cielo abierto Se extrae el mineral socabando la superficie Se emplea en yacimientos superficiales o con poca riqueza Tienen a favor su economía. Utiliza maquinaria de gran tamaño De este modo se obtiene: - Gran parte del carbón - Gran parte de las menas metálicas. - Materiales de construcción de bajo valor (canteras) que se localizan lo más próximas posibles a los lugares de consumo. Los impactos ambientales son importantes (paisaje, suelo, ruido)
Minería subterránea Consiste en la perforación de galerías y pozos a veces a grandes profundidades, hasta 4.000 m. Se emplea en yaciminetos de de alta ley La extracción se realiza por excavación en el caso de rocas blandas como carbón, sales o bauxita o mediante la utilización de explosivos en el caso de rocas duras.. Ambientalmente es más selectiva
Dragado Consiste en la extracción de materiales de los fondos de mares o lagos. De esta forma se obtienen áridos, oro y diamantes y es posible su uso futuro para la extracción de nódulos de magnesio y otros minerales de los fondos oceánicos.

Perforación convencional Se emplea para la obtención de minerales blandos, líquidos o solubles, como petróleo y gas, azufre, sal, bauxita o carbón. Para ello se introducen tubos hasta alcanzar el material a extraer y se le hace ascender en estado fluido (gas, líquido, sal solubilizada o en suspensión) por la propia presión a que está sometido (petróleo y gas) o por bombeo.

Fracturación hidráulica - Fracking Consiste en la obtención de minerales petróleo y gas atrapados en poros de las rocas rompiendo éstas mediante agua a presión. El procedimiento habitual consiste en la perforación de un pozo vertical en el cual, una vez alcanzada la profundidad deseada, se gira el taladro y se continúa perforando entre 1 y 3 km en sentido horizontal. Se inyecta en el terreno el agua a presión mezclada habitualmente con arena y productos químicos para favorecer la creación de canales para que fluyan los hidrocarburos. Esta técnica ha conseguido recuperar parte importante del gas y petróleo de yaciminetos agotados para otros métodos y puede emplearse en lugares en los que otros métodos no eran rentables

 

Etapas de una explotación minera moderna

Exploración

Diversos métodos para la detección de la presencia de minerales útiles.
Estudios geológicos, teledetección, gavimetría, muestreo...

Valoración del yacimiento

Estudio de vaiabilidad actual y futura
Estudio de inversión y rendimineto valorando las incertidumbres sobre el yacimiento y de la demanda de la producción

Explotación

• Extracción
  Arranque de las rocas en las que se encuentra el mineral útil
  Carga y transporte hasta el lugar de procesamiento
• Procesamiento
  Existen diferentes métodos que permiten la esxtarcción de los minerales útiles
  Trituración, lavado, concentración, filtrado...
• Utilización de minerales útiles
• Vertido de ganga

Comercialización

Recuperación ambiental de la zona

La minería suele tener un importante impacto ambiental:
- Grandes pendiente y eliminación de plantas y suelo en minería a cielo abierto
- Hundiminetos en minería subterránea
- Acumulación de gangas
- Impacto paisajístico
- Suatancias contaminantes
Una vez finalizada la explotación el territorio debería restituirse a un estado ambiental semejante al previo a la explotación.

Principales recursos aportados por la minería

Principales tipos de interés económico a nivel mundial.

 

• Estudio de impacto ambiental
• Reducción de impactos medioambientales durante la explotación
  • Topograficos
  • Paisajísticos
  • Contaminación química, polvo, ruido
• Rescuperación del terreno tras la explotación
• Uso eficiente de recursos que disminuya la demanda
• Reciclaje y reutilización

Patrimonio geológico

Áreas de especial interés científico o didáctico deben ser protegidas

Hay que localizar los lugares o elementos de interés, estudiarlos, catalogarlos, cartografiarlos

LIG - Lugares de interés geológico
Patrimonio geológico mueble : Minerales y fósiles extraídos

Geoparques : Desarrollo local basado en la utilización sostenible del patrimonio geológico