Los recursos geológicos: explotación y uso responsable
La sal de la cocina, el yeso de las paredes, el cobre del cableado y los metales del celular salen de la geosfera. No se renuevan a escala humana. Extraerlos transforma el territorio, y por eso exige planeación, restauración y un consumo que no dé por hecho que siempre habrá más.
Tipos de recursos geológicos
El cable de una computadora lleva cobre, la ventana se hace con arena de cuarzo fundida y buena parte de la electricidad viene de quemar gas natural. ¿Cómo se clasifican materiales geológicos con usos tan distintos?
Los materiales no metálicos se obtienen de distintas formas. La caliza para cemento y la grava salen de canteras a cielo abierto. La sal sale de salinas, donde el agua de mar se evapora en estanques, como en Guerrero Negro, Baja California Sur. Las vetas de plata o plomo se siguen con minas subterráneas, como las de Zacatecas o Chihuahua.
Cita cuatro minerales o rocas de uso cotidiano (por ejemplo yeso, sal, cuarzo o caliza), indica una aplicación de cada uno y explica de qué tipo de yacimiento o…
Cita cuatro minerales o rocas de uso cotidiano (por ejemplo yeso, sal, cuarzo o caliza), indica una aplicación de cada uno y explica de qué tipo de yacimiento o explotación se obtienen.
Mena, ganga y rentabilidad de un yacimiento
Para obtener apenas 2 g de oro hay que triturar y tratar más o menos una tonelada de roca. ¿Cómo se llama la pequeña parte aprovechable frente a la montaña de roca que se desecha?
La rentabilidad depende de tres cosas: la ley, el precio del metal en el mercado y el costo de extraer y procesar la roca.
Define mena y ganga de un yacimiento metálico y explica de qué depende que un depósito resulte rentable de explotar, pensando en el precio del metal y en la proporción…
Define mena y ganga de un yacimiento metálico y explica de qué depende que un depósito resulte rentable de explotar, pensando en el precio del metal y en la proporción de mena.
Reconocer minerales de uso cotidiano
Los minerales se reconocen por su aspecto: brillo, color, forma de los cristales, dureza y exfoliación. Con esas pistas se puede identificar una muestra y saber para qué sirve.
| Mineral | Aspecto | Uso | Origen |
|---|---|---|---|
| Pirita (FeS₂) | cubos amarillo latón, brillo metálico | obtención de azufre y ácido sulfúrico | veta hidrotermal |
| Halita (NaCl) | cubos incoloros, brillo vítreo | sal de mesa, conservación de alimentos | evaporación en salinas |
| Cuarzo (SiO₂) | prismas hexagonales con punta, incoloros | vidrio, electrónica | vetas y arenas |
| Calcita (CaCO₃) | romboedros, exfoliación marcada | cemento, cal | cantera de caliza |
| Yeso (CaSO₄·2H₂O) | masa blanca muy blanda (se raya con la uña) | tablaroca, yeso de construcción | cantera o evaporita |
| Galena (PbS) | cubos gris plomo, brillo metálico, muy densa | plomo para baterías | mina subterránea |
Observa las características de las seis muestras de minerales numeradas: 1. Cristales cúbicos de color amarillo latón y brillo metálico. 2. Cristales cúbicos incoloros y…
Observa las características de las seis muestras de minerales numeradas:
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Cristales cúbicos de color amarillo latón y brillo metálico.
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Cristales cúbicos incoloros y transparentes, con brillo vítreo.
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Prismas hexagonales terminados en pirámide, incoloros y con brillo vítreo.
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Cristales romboédricos translúcidos con exfoliación muy marcada.
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Masa mineral blanquecina, muy blanda (se raya con la uña).
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Cristales cúbicos de color gris plomo, brillo metálico y alta densidad.
- a) Identifica cada una por su aspecto (brillo, color, forma de los cristales). b) Indica un uso cotidiano o industrial de cada mineral. c) Señala cuáles no son metálicos y explica la diferencia entre un recurso minero metálico y uno no metálico.
Impactos ambientales de la minería
La minería a cielo abierto transforma el paisaje a gran escala, genera polvo y puede alterar o contaminar aguas. Un riesgo muy específico es el drenaje ácido de mina.
Después de la explotación viene la restauración: perfilar los taludes (suavizar las pendientes), cubrir el terreno con suelo, revegetar con especies nativas y vigilar la calidad del agua. No devuelve el paisaje original, pero recupera una función ecológica y evita un pasivo ambiental.
Describe dos impactos ambientales de la minería a cielo abierto (sobre el paisaje, las aguas o la atmósfera) y explica en qué consiste la restauración posterior de una…
Describe dos impactos ambientales de la minería a cielo abierto (sobre el paisaje, las aguas o la atmósfera) y explica en qué consiste la restauración posterior de una explotación, citando una medida concreta de recuperación del terreno.
Evaluar un proyecto minero: el caso del karst
En un karst la roca caliza está disuelta por el agua y cruzada por grietas y conductos. El agua circula por ellos rápido y casi sin filtrarse; ejemplos son los cenotes de la península de Yucatán. En esas rocas la altura del terreno no dice dónde va el agua.
Evaluar un proyecto implica pesar los beneficios (empleos, ingresos) contra los costos ambientales. Los empleos de la mina son temporales y los acuíferos son permanentes y de uso común. En México, esto lo revisa la Manifestación de Impacto Ambiental (MIA) ante la SEMARNAT, con consulta a las comunidades. Algunas alternativas son otro sitio, otro método, reciclaje o un plan de cierre con garantía financiera.
Una empresa minera presenta un proyecto para reabrir una explotación a cielo abierto de sulfuros polimetálicos (cobre y cinc) a 3 km del límite de un Parque Natural…
Una empresa minera presenta un proyecto para reabrir una explotación a cielo abierto de sulfuros polimetálicos (cobre y cinc) a 3 km del límite de un Parque Natural asentado sobre un macizo kárstico con acuíferos protegidos. La empresa defiende la viabilidad ambiental alegando que la corta se sitúa a una cota topográfica 80 m más baja que los manantiales del parque y que creará 350 empleos directos en una comarca en declive demográfico.
- a) Rebate el argumento hidrogeológico de la empresa: justifica por qué la diferencia topográfica no garantiza la seguridad hidrogeológica en un terreno kárstico si el achique continuo de agua en la corta modifica el nivel freático regional.
- b) Predice qué consecuencias hidroquímicas e hidrodinámicas tendría para los manantiales del Parque Natural la formación de un cono de depresión que invierta el gradiente hidráulico.
- c) Como técnico ambiental, diseña tres condiciones técnicas no negociables (en relación con el control piezométrico, el confinamiento de estériles y la fianza de restauración post-clausura) que exigirías para no emitir una Declaración de Impacto Ambiental desfavorable.
Recursos estratégicos y la transición energética
Alrededor del 65 % del cobalto mundial se extrae en un solo país (la República Democrática del Congo) y cerca del 90 % de las tierras raras se procesa en China. ¿Por qué la distribución natural de la corteza convierte a ciertos elementos en piezas clave de la transición energética?
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Litio: baterías de celulares y autos eléctricos. En México hay yacimientos en Sonora, y desde 2022 el litio es de utilidad pública, bajo control del Estado.
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Cobalto: cátodos de baterías.
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Tierras raras: imanes de turbinas eólicas y motores, pantallas.
Entre las alternativas están el reciclaje, baterías con menos cobalto (como las de fosfato de hierro), baterías de sodio, diseños más eficientes y proveedores diversificados.
El litio, el cobalto y las tierras raras se consideran recursos estratégicos. Explica para qué tecnologías son imprescindibles, qué problema de dependencia exterior…
El litio, el cobalto y las tierras raras se consideran recursos estratégicos. Explica para qué tecnologías son imprescindibles, qué problema de dependencia exterior plantean para Europa y qué alternativas se están explorando.
Uso responsable: reciclaje, minería urbana y restauración
Los recursos geológicos son no renovables a escala humana: se formaron en millones de años y los consumimos en décadas. Hay dos estrategias para alargar su disponibilidad:
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Reciclaje: devolver al circuito metales ya usados (latas de aluminio, chatarra de cobre).
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Sustitución: usar otro material más abundante para la misma función (fibra óptica de vidrio en lugar de cables de cobre).
Los obstáculos de la minería urbana son técnicos y sociales. Los aparatos mezclan muchos materiales difíciles de separar, y las cantidades de metal por aparato son pequeñas. Casi no hay sistemas de acopio, y el reciclaje informal puede quemar plásticos y exponer a las personas a tóxicos. Además, mucha gente guarda sus celulares viejos en un cajón en lugar de entregarlos.
Razona por qué los recursos geológicos se consideran no renovables a escala humana y qué dos estrategias permiten alargar su disponibilidad —reciclaje y sustitución por…
Razona por qué los recursos geológicos se consideran no renovables a escala humana y qué dos estrategias permiten alargar su disponibilidad —reciclaje y sustitución por otros materiales—, con un ejemplo de cada una.
La «minería urbana» recupera metales de los residuos electrónicos. Explica en qué consiste, por qué la proporción de metal valioso de un teléfono celular supera a la de…
La «minería urbana» recupera metales de los residuos electrónicos. Explica en qué consiste, por qué la proporción de metal valioso de un teléfono celular supera a la de muchas menas naturales y qué obstáculos técnicos y sociales frenan su despegue.
Los agentes externos: de dónde sale el material de superficie
Muchos depósitos útiles (arenas, gravas, suelos fértiles, placeres de oro) se forman en la superficie por la acción de los agentes externos.
Analiza los siguientes datos simplificados del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para la producción de 1 t de aluminio: Aluminio primario (a partir de bauxita): consumo…
Analiza los siguientes datos simplificados del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para la producción de 1 t de aluminio:
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Aluminio primario (a partir de bauxita): consumo energético = 170 GJ; emisiones = 12 t CO₂ eq; residuos sólidos = 1.8 t de lodos rojos cáusticos con metales pesados.
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Aluminio secundario (reciclaje de chatarra): consumo energético = 15 GJ; emisiones = 0.6 t CO₂ eq; residuos sólidos = 0.1 t de escorias salinas.
- a) Interpreta los datos y calcula el porcentaje de ahorro energético y de reducción de emisiones de GEI que supone la economía circular en este metal frente a la vía extractiva lineal.
- b) En la industria automovilística se mezclan distintas aleaciones de aluminio con magnesio, cinc o silicio. Justifica por qué el «downcycling» (reciclaje con pérdida de pureza y prestaciones mecánicas) supone un cuello de botella para cerrar el ciclo y cómo el ecodiseño puede evitarlo.
- c) Un fabricante afirma: «Sustituir el aluminio por plásticos reforzados con fibra de carbono en los vehículos reduce la huella ecológica global porque evita la minería de bauxita». Rebate o matiza esta afirmación analizando el ciclo de vida completo del sustituto (origen petroquímico y dificultad de reciclaje al final de su vida útil).
Resumen
Vuelve al principio: los 2 g de oro por tonelada son la mena frente a la ganga, y que esa roca se explote o no depende de la ley, del precio del metal y del costo ambiental.