В минералогия е клон на геологията, че изучава формата, структурата, състав, свойства и минерални отлагания. Земята се формира главно от скали; от минерали и скали на земната повърхност се получават голяма част от ресурсите, необходими за живота на живите същества на планетата. Първобитният човек използвал кремък, обсидиан и други минерали или скали за производството на оръжия, освен това украсявал пещерите с картини, направени с пигменти, получени от прахообразни минерали до днес.
Какво е минералогия
Съдържание
В допълнение към гореспоменатото, минералогията е науката, която е отговорна за изучаването или изследването на минералите по отношение на тяхното поведение и връзка с други природни компоненти. Определението за минералогия е от първостепенно значение не само за изследване и добив на минерали, но също така изучава различните видове терени и рисковете, които могат да бъдат изложени на някои повърхности на земята.
Минералогията играе много важна роля в минералните науки като: петрология и металогенеза.
Минералите са неорганични твърди вещества от естествен произход, които имат подредена вътрешна решетъчна структура и определен химичен състав. Според това изкуствено получените продукти не се включват сред минералите, какъвто е случаят с кристализациите, направени в лаборатории, нито природните вещества, които са в течно състояние, като вода, естествен живак и т.н.. Освен това те са изключени от частично неорганични минерали като кости или седеф, произведени от хора.
Когато правим анализ на всичко, което заобикаля човешкото същество и на повечето обекти, които той използва в ежедневието си, може да се забележи, че всички те са направени от материали, които пряко или косвено идват от минерали.
Произходът на минералогията
От практическа гледна точка, минералогията започва в праисторията, по време на палеолитната ера, човекът започва да търси определени минерали, за да направи оръжия и прибори, както и да направи цветове, с които да рисува стените на пещерите и собствените си тела. Предпочитаните материали за производството на тези оръжия и инструменти бяха кремък или кремък, освен това те използваха кварц, гранит, влакнест актинолит, някои шисти и твърд варовик и обсидиан.
По-късно той започва да използва метали не само за производство на оръжия, но и за изработване на бижута и предмети за украса и поклонение на боговете. Скоро той открива, че красотата им се увеличава с използването на скъпоценни камъни. Сред минералите, използвани за придаване на блясък и цвят на орнаментите му, са: тюркоаз, ахат, червен карнеол, хематит и ахат, наред с други.
Когато кремъкът, който беше на повърхността, беше изчерпан, мъжът чрез проучвания започна да претърсва недрата. До края на палеолита и началото на неолита са направени перфорации с определена дълбочина и галерия, за да достигнат нивата на кремък, разположени между еоценовия варовик. На различни места в Европа тези видове мини са открити в Германия, Белгия, Франция и Англия, както и в долината на Нил в Египет.
Откриването на метали в родната държава бележи важен етап в човешката история. Използването на злато, сребро и мед, поради техните свойства, стана широко разпространено за производството на декоративни предмети и някои домакински прибори. Те обаче не могат да бъдат използвани при производството на оръжия и инструменти. Следователно един от най-важните етапи беше откриването на металите, съдържащи се в минералите, въпреки че няма ясни доказателства за това как е направено това откритие, всичко показва, че в даден момент са използвани скали с високо съдържание в оксиди, карбонати или сулфиди за изграждане на къщи.
Смята се, че преди около 5000 години египтяните и месопотамците са практикували подземен добив с цел извличане на минерали, които ще бъдат използвани при приготвянето на бронз. Те са знаели, че най-качественият бронз е този, който се състои от част от 9 части мед към всяка калай, въпреки че са работили с други части и с други метали, които са модифицирали някои свойства.
На Запад писмената история на минералогията започва с философите Аристотел (384-322 г. пр. Н. Е.) И Теофраст Ефески (378-287 г. пр. Н. Е.), Аристотел в своя „Трактат за камъните“ представя класификацията, в която те вече се отличават метални и неметални минерали, също разликата между камъните и земята.
През 4 век пр.н.е. Аристотел започва да систематизира материалите, като ги разделя на фосили или неметали и на метали. Всички знания от древното време са събрани в Естествената история на Плиний Стари, 1 век пр. Н. Е. Това знание се предава на алхимиците през Средновековието и много от тях са загубени.
Области на минералогията
Минералогията е посочена като една от най-старите науки. Минералите са източник на метали, енергия и материали от древни времена. Минералогията е фундаментална наука при изучаването на минерални вещества, чийто произход е естествен. Специалистите инженери трябва да знаят съществените характеристики на инертните материали от естествен камък, както и на изкуствените минерални съединения.
Обща минералогия
Когато възникне въпросът какво изучава общата минералогия ?, Може да се каже, че тази област на минералогията изучава кристалографски аспекти. Известна е още като кристалография, която е науката, която отговаря за изследването на кристалите във вътрешната им структура, външната им форма и законите, които управляват растежа на кристалите. От своето развитие и иницииране тя е тясно свързана с Минералогията, но поради подготовката си в реда на материята, който включва органичното, тя се специализира и се очертава като независима наука, която е разделена на четири части, които са:
- Геометрична кристалография: Тя е отговорна за изследването на външната форма на кристалите.
- Структурна кристалография: Това се занимава с определянето и описанието на геометрията на вътрешната структура на кристалите.
- Химическа кристалография: Описва и изучава структурното разпределение на йони или атоми, както и на съединенията между тях.
- Физическа кристалография: Това е отговорно за обяснението и описанието на свойствата на кристалите.
Кристалите са групирани в шест системи за симетрия, които са: изометрична или кубична, тетрагонална, шестоъгълна, орторомбична, моноклинна и триклинична.
Изследването на минералите установява важна помощ при разбирането на образуването на скали. Това се дължи на факта, че всички неорганични материали, използвани в търговията, са минерали или техни производни, тоест минералогията има пряко икономическо приложение.
Определяща минералогия
Определящата минералогия е науката и изкуството за идентифициране на минералите чрез изучаване на техните свойства:
1. Физични свойства: Те се изучават подробно в курсовете по минералогия, особено кристалография, твърдост, яркост, ексфолиация, цвят, ивица и плътност, в някои случаи дори вкус и текстура. Целта на този тип проучване е да може да се класифицират определени видове по окончателен начин и да може да се локализира в ограничени групи от подобен характер. Въпреки това, понякога се случва само физическото му изследване да оставя съмнения относно неговата самоличност, така че е необходимо да се прибегне до химически тестове.
2. Химични свойства: Химичните тестове, използвани в този вид минералогия, са същите като тези, използвани при качествения и количествен анализ на минерали, но по време на тяхното изпълнение е необходимо да се използва минимум оборудване и няколко реагента, които в Повечето от тях са прости и предоставят точна информация за наличието на катиони и аниони, тоест наличието или отсъствието на специфични елементи или комбинации от тях. Химическите изследвания позволяват:
- Потвърдете идентичността на образеца или минерала.
- Направете дискриминация между алтернативни минерали.
- Познайте някои елементи от компонентите на пробата, които водят до решението на проблема.
Минералогенеза
Минералогенезата е отговорна за анализа на ситуацията с производството на минерал, начина, по който той се проявява на Земята и методите за неговото извличане. Геологичните процеси образуват минерали и те са разделени според енергийните източници на две групи, които са:
1. Ендогенни: Те са от вътрешен произход, свързани са с вътрешната енергия на земята и се образуват в процесите на вътрешната топлинна енергия на земния глобус. Освен това този процес е свързан с метасоматичните трансформации или магнитната активност на скалите. Температурата на магнитните скали варира между 1200 и 700 ° C, това зависи от състава на масите.
2. Екзогенните: Те са от външен произход, тясно свързани с действието на хидросферата, атмосферата и биосферата върху литосферата и под въздействието на слънчевата енергия. Този процес се случва на земната повърхност или много близо до нея, също в атмосферата и хидросферата. Този тип процес се проявява в химическото и физическото разрушаване на скалите, минералите и рудите и от своя страна в образуването на минерали при стабилни условия на земната повърхност. Тази група включва също биогенните процеси на минералогенеза, които са свързани с дейността на организмите. Екзогенните процеси включват също процеси на изветряне и утаяване.
Икономическа минералогия
Понятието икономическа минералогия обхваща всичко, свързано с минералогията по отношение на изследването на проучването и експлоатацията на минерални ресурси. Включва изследвания и разработки на биоминерали, синтетични аналози и промишлени материали, получени в резултат на трансформацията, в по-малка или по-голяма степен на минерали. Той изучава и защитава човешкото здраве чрез опазване и опазване на околната среда, чрез дейности, получени от получаване, изменение и трансформация на минерални ресурси, в допълнение към проблемите, свързани със съхранението и управлението на отпадъците.
В допълнение към горното, икономическата минералогия развива приложенията на минералната материя, нейното приложение в индустриалната икономика, гемологията и др.
Следователно, минерал, например въглерод, може да кристализира в различни структури, като кристалография, чрез кубичната система; в този случай той се нарича диамант, ако кристализира в шестоъгълната система и образува графит. Появата им е достатъчна, за да се признае, че те са два различни минерала, въпреки че е необходимо допълнително проучване, за да се разбере, че те имат един и същ химичен състав.
Най-приетата класификация за икономическите характеристики на минералите се основава на наличието на химически метален елемент или комбинация и които се изследват отделно от находищата или минералите, които имат един или повече неметални елементи.
Топографска минералогия
Топографската минералогия е отговорна за проучването на минерални находища в конкретна държава или регион, чрез нея е възможно да се опишат минералите, които присъстват в тези райони, както и историческите и културни събития, свързани с тях и тяхната експлоатация.
Понастоящем се счита за малка специалност в сравнение с физикохимичната минералогия или с тази, която се прилага за експлоатацията на находищата. Това обаче е най-близкото до това, което обикновено се счита за „култура“, поради връзката му с местните чувства и познанията за същността на самата държава.
През 18 век са публикувани някои топографски минералогии на повече или по-обширни области, но това е през втората половина на 19 век, с развитието. на минералогията като наука (а вероятно и с развитието на съвременната концепция за състоянията, в която физическото познание играе обвързваща роля), когато са публикувани обширни и щателно изработени трактати, обхващащи цели държави.
Минералогия в Мексико
В края на миналия век в Мексико започнаха изследвания за развитието на минералогията в Мексико, тъй като за специалистите в тази област беше приоритет да достигнат ниво, по-близко до развитието на напредналата минералогия в други страни в близко бъдеще.
Мексико е държава, снабдена с огромни минерални и неминерални ресурси, поради което има голямо поле за минералогия. Престижните мексикански учени и геолози Ортега Гутиерес, Енсисо де ла Вега и Виктория Моралес признаха в края на второто хилядолетие, че минералогията е дисциплина, почти напълно изоставена от мексиканските университети, поради малкия брой специалисти и изследователи, посветени на развийте го.
По тази причина в началото на 2000 г. възниква проблемът с ограниченото развитие и необходимостта от неговото активиране в областите на мексиканските науки. Чрез програмата CONACYT Level II Heritage Chairs of Excellence и подкрепата на Университета в Мичоакан започнаха да се извършват различни минералогични изследвания, за да се достигне ниво на напреднала минералогия, съвместимо с това на други страни.
Мексико разполага с минерални богатства, обусловени от геоложката му история, като най-важните минни центрове са разположени в планинските райони на север от страната. Значението на тази производствена дейност е намаляло, но въпреки това Мексико все още заема първо място в производството на сребро и е един от най-големите производители на графит, бисмут, антимон, барит, арсен и сяра, а също така е важен производител на цинк, злато, желязо и мед. В допълнение към горното, Мексико е шестият по големина производител на петрол в света, като това е експортният сектор на тази страна.
Добивът и развитието му са повлияни от положението на други сектори, които изискват продуктите му като суровини, в допълнение към постоянната слабост на международните пазари. Добивът на желязна руда и нейните печалби се увеличават благодарение на нарастването на нейното търсене за топене на този метал в производствената индустрия.
Някои от най-важните минерали в тази страна са: тюркоаз, аметист, източен слънчоглед, хризоберил, диамант, рубин, изумруд, хелиотроп, ахат, диамантен шпат, сапфир, котешко око, тигрово око, серпентин, аквамарин, обсидиан, между много повече.
По-голямата част от мексиканската територия (с изключение на полуостров Юкатан) се характеризира с голяма тектонична и вулканична активност, която се е провеждала от няколко десетки милиона години до момента. Тази дейност неизменно е оставила своя отпечатък в цялата страна под формата на вулканични системи и хидротермални системи, както изкопаеми, така и активни.
Вулканичната тектонична дейност, въпреки че има катастрофални резултати в много от явленията, които генерира, като земетресения и вулканични изригвания, също е източник на голямо богатство като минерални и геотермални ресурси.
Понастоящем на мексиканска територия са открити над 60 нови минерала, което означава, че това говори за голям потенциал в областта на минералогията на тази страна.
Музеят по минералогия, разположен в университетския културен център La Garza, е наследство на Мексико, той е и най-старият музей в областта и един от най-дългите в страната по своята специалност. Там е изложена голяма колекция от минерали, извлечени от недрите от цял свят, в допълнение към мумия, открита в Идалго преди повече от 130 години.
Намерените в този музей проби надхвърлят хилядите екземпляри, класифицирани сред минерали, магматични, седиментни, метафорични и изкопаеми скали от тази област и останалия свят.
