INTRODUCCIÓN

A la mayor parte de la gente, cuando le mencio-nan la palabra mineral, le vienen a la memoria losque ha visto durante su época de estudiante: piezasperfectas, muchas veces cristalinas o cristales, quenos maravillan por su perfección y que en realidadson rarezas que pocas veces se ven en el campo.Los geólogos no trabajan ni identifican en su laborcotidiana tales piezas perfectas, sino más bien sushermanos menos agraciados y más vulgares, mu-chas veces sometidos a procesos de alteración quelos dejan irreconocibles y siempre mezclados entresí formando rocas.

Además, cuando nos referimos a su uso indus-trial, el término mineral parece que, para el común delos mortales, se refiera más bien a los metálicos quea los otros muchos que existen. En realidad hay másde 4000 especies minerales y de vez en cuando sedescubre alguna nueva. En el mundo mineral, la pre-sencia del hombre no ha causado ninguna extinciónrelevante- quizás más bien el agotamiento progresivode algunos recursos que usa intensivamente- entreotras cosas porque la naturaleza sigue fabricándolos,aunque no sea a la escala humana, y porque todavíano se ha podido explorar en suficiente detalle todoslos recovecos del planeta (Regueiro, 2005). De he-cho todos los minerales metálicos tienen un uso in-dustrial, por lo que es necesario aclarar qué son yporqué se llama así a los minerales industriales.

De acuerdo con la Asociación Europea de Pro-ductores de Minerales Industriales (IMA), la defi-nición se refiere a “roca, mineral o producto natu-ral susceptible de adquirir mediante tratamiento,un valor añadido en el mercado donde son usadoscomo materia prima o aditivos en un amplio ran-go de manufacturas u otras industrias” el InstitutoGeológico y Minero de España los define como“aquellas sustancias minerales utilizadas en pro-cesos industriales, directamente o mediante unapreparación adecuada en función de sus propieda-des físicas y/o químicas, más que por las sustan-cias, elementos o energía que se puedan extraerde ellas”.

Esta segunda definición excluye directamentelos minerales metálicos y los energéticos y es la quese ajusta mejor a la realidad mundial. Pero es difícilestablecer una línea que separe los minerales metá-licos de los no metálicos, al ser el uso el que esta-blece la frontera y éste depende de los avances de latécnica, además esta definición significa que elelenco de minerales industriales evoluciona con lapropia industria que los utiliza. Eso produce tránsi-tos de un lado al otro de la clasificación o mineralesque se encuentran a ambos lados de la raya que he-mos descrito.

La cromita, por ejemplo, antes se considerabaun mineral no-metálico pero a partir del desarrollodel acero inoxidable se emplea como mena metáli-

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LOS MINERALES INDUSTRIALES EN LA VIDA COTIDIANAIndustrial minerals in everyday’s life

Manuel Regueiro (*)

RESUMEN

Los minerales industriales son los invisibles ladrillos que construyen el mundo que nos rodea. No seven ni se notan pero están por todas partes. Algunos incluso nos los comemos, como los que están en lapasta de dientes o las aspirinas, otros sirven para fabricar las cosas que usamos todos los días (papel,plástico, goma, lápices,...) y sin otros no habría carreteras, casas, presas ni ciudades. Este trabajo haceun repaso sucinto al mundo de los minerales que se emplean en la industria para fabricar las cosas quenecesitamos para vivir confortablemente.

ABSTRACT

Industrial minerals are the invisible bricks that make up the world that surrounds us. They are not se-en or noticed, but they are everywhere. Some we even eat, such as those that are included in the toothpaste or in the aspirins, other are used to manufacture the things that we use every day (paper, plastics,rubber, pencils…) and without other there would not be roads, houses, dams or cities. This paper toursbriefly around the world of the minerals used in the industry to produce the things we need to live comfor-tably.

Palabras clave: minerales industriales, rocas industriales, clasificación, usos, aplicaciones.Keywords: industrial minerals, industrial rocks, classifications, uses, applications.

(*) Instituto Geológico y Minero de España. Ríos Rosas, 23. 28003 Madrid. m.regueiro@igme.es

Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008. (16.3) 276-286I.S.S.N.: 1132-9157

ca (Tabla I). Hay minerales industriales que tam-bién son menas metálicas, por ejemplo: la bauxita,ya que el 90% de la bauxita usada en el mundosirve para obtener aluminio pero el 10% restantese emplea en refractarios, abrasivos y productosquímicos; el rutilo, que se emplea tanto para la ob-tención de titanio metal como para la fabricaciónde pigmentos en pinturas y papel; los minerales demanganeso, que se emplean en la obtención demanganeso metal o en la fabricación de compues-tos de manganeso en baterías y productos quími-cos, o los minerales de litio, que se emplean parala obtención de litio metal pero también en la ma-nufactura de compuestos de litio en farmacia, ce-rámica, vitrocerámica o en el tratamiento de la re-actividad árido-álcali, un grave problema queafecta a muchas grandes presas de todo el mundo(Regueiro, 1997).

Por último, el mineral más cotidiano, la sal,que hoy está muy de actualidad por su uso en pro-tección civil para heladas y nevadas, y que tieneun sitio de honor en la cocina de todo el mundo–con algún reparo médico en los últimos tiempos-por ser imprescindible en gastronomía y en la in-dustria alimentaria en general, también tiene un

amplio currículo en la industria química y, porotra parte, se usa actualmente para obtener sodiometálico.

¿Por qué los minerales industriales son tan im-portantes?

El número y tipo de minerales industriales quese utilizan en la industria es amplísimo. Una listaalfabética no exhaustiva de los mismo se incluye acontinuación: arcillas, arenas, alabastro, barita, ben-tonita, boratos, caliza, caolín, celestina, cuarzo, dia-tomita, dolomía, fluorita, feldespato, fosfatos, glau-berita, grafito, granito, leonardita, magnesita,mármol, mica, ocres, pizarra, potasas, sal, sílice, se-piolita, talco, thenardita, turba, tierras raras, vermi-culita y yeso.

La figura 1 muestra una escena cualquiera deuna ciudad europea, en este caso del norte de Eu-ropa, con los minerales y rocas que constituyen losmateriales que se muestran (Regueiro y Lombar-dero, 1997). Este inmenso elenco de materialeshace que podamos decir que nuestro mundo, tal ycomo lo concebimos hoy, está hecho de minerales(Fig.1).

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RECURSOS MINERALES S.L.

RECURSOS MINERALES (S.S.)

RECURSOS ENERGÉTICOS(FÓSILES Y CONBUSTIBLES MINERALES METÁLICOS ROCAS Y MINERALES NUCLEARES INDUSTRIALES

TURBA

LIGNITO ORO ARENAS Y GRAVAS

CARBÓN PLATA FOSFATOS

PETRÓLEOHIDROCARBUROS

COBRE FELDESPATO

GAS PLOMO YESO

ZINC

AGUA COMBUSTIBLES NUCLEARES MICA

MANGANESO

BAUXITA

CROMITA

RUTILO, ILMENITA

LITIO

BARITA

CELESTITA

SAL (HALITA)

POTASA

ROCAS RICAS EN AL2O3(Alunita,Caolín, Sienita

Nefelínica)

Tabla I. Clasificación de los recursos minerales

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Fig. 1. Las rocas y minerales de que están hechas las cosas.

LOS MINERALES INDUSTRIALES EN CASA

Un breve paseo por las cosas que usamos perovistas con otra mirada, nos muestra un mundo sor-prendentemente lleno de minerales.

Al levantarnos por la mañana pisamos con lospies descalzos la humilde moqueta del cuarto. Subase de goma lleva una importante carga de un mi-neral que luego veremos y que es muy polivalentecomo carga mineral: el carbonato de cálcico.

Encendemos la luz y vemos brillar la bombilla.Esa bombilla está hecha de cristal, del que luegohablaremos en detalle, pero para fabricar cristal ha-ce falta arena de sílice, sosa y feldespato.

Para despejarnos tomamos un café. Ah, pero elcafé lo hacemos en la cafetera, un artilugio de cris-tal y plástico. Del cristal, como del plástico, luegohablaremos, pero baste saber ahora que en la fabri-cación del plástico se usan también cargas minera-les como el carbonato cálcico o el talco.

Desayunamos y, sin saberlo, nos comemos el pri-mer mineral de la mañana; el pan lleva una pequeñacantidad de yeso, sí, ese yeso que se usa para enlucirla pared del salón. Y si te gustan los cereales, mira lacomposición y verás que también tienen minerales.Naturalmente las tostadas habrá que ponerlas sobreun plato, y ¿de qué están hechos los platos? Es muyprobable que sean de loza o de porcelana, en todo ca-so de productos cerámicos que como más adelanteveremos, se fabrican con minerales.

Si en el desayuno incluimos algo de vegetales,seguro que los vegetales no tienen cargas minerales.Pero también es seguro que vienen de algún lugardonde los han cultivado; y todos sabemos que paracultivar plantas sanas (sobre todo los que viven enel campo o tienen tiestos en casa), hace falta usarfertilizantes y/o correctores de suelos. Los fertili-zantes y los correctores de suelos son minerales(potasa, nitratos, fosfatos, yeso, caliza,…).

Tras el desayuno nos lavamos los dientes. Simiras con detalle la composición de la pasta verásque, además del detergente, lleva una cierta canti-dad de un abrasivo suave que puede ser: carbonatocálcico, carbonato sódico o diatomita. La diatomitaestá formada por caparazones de unos seres micros-cópicos fósiles, llamados diatomeas, compuestos desílice amorfa. Increíble ¿no?, nos cepillamos losdientes todos los días con un fósil.

Si el lector es mujer, seguramente terminará supaseo por el baño (Fig. 2) pintándose los labios conuna barra de labios o, en todo caso, utilizando cos-méticos. Si miramos su composición veremos quelas barras de labios y los cosméticos, amén de otrosproductos, llevan carbonato de calcio y talco. Pro-bablemente, el polvo de talco es el único mineralque usamos desde la infancia directamente, desde elyacimiento a la piel con muy escaso tratamiento.

Antes de salir leemos con atención el periódico,sin notar, claro, que el papel es otro de esos produc-tos cotidianos cuya existencia sería imposible sin suenorme carga de minerales. Caolín o carbonato de

cálcico son los más importantes de los que se mez-clan con la pulpa de celulosa para hacer los papelesque usamos todos los días.

No podemos marcharnos de casa sin limpiar loscacharros. Hay que frotar suavemente la sartén y laolla del cocido, y para ello utilizamos los tradicio-nales limpiadores de la cocina. Una observación desu composición nos dirá que están hechos de sílice,pumita, la citada diatomita, feldespato o la conocidacaliza. Todos, minerales más o menos corrientes.

En la cocina nos rodean las baldosas de cerá-mica, que se fabrica con minerales. Si alguna serompe, compramos una masilla especial que endu-rece rápido. Esas masillas suelen estar hechas deyeso o caliza.

Tras acicalarnos quizás nos pongamos algunajoya. Suelen ser hermosas gemas engarzadas en me-tales nobles. Las gemas no dejan de ser minerales,un poco especiales, pero minerales al fin y al cabo.

Los que tengan un animal de compañía, antesde salir de casa se preocuparán de dejar la cama desus animales bien llena de una tierra absorbente es-pecial. Si te has molestado en mirar qué es esa tie-rra, verás que son arcillas de las denominadas espe-ciales: sepiolita, attapulgita, montmorillonita, uotros minerales o rocas también con excelentes pro-piedades de absorción, como la zeolita, la diatomi-ta, las pumitas o las cenizas volcánicas.

Un paseo corto por el cristal

Resulta paradójico, que en cristalografía, uncristal sea un sólido homogéneo que presenta unaestructura interna ordenada de sus partículas reticu-lares, sean átomos, iones o moléculas (la palabraproviene de crystallos, nombre que dieron los grie-gos a una variedad del cuarzo, que hoy se llama cris-tal de roca) y un vidrio sea un materia que carece deesa estructura interna ordenada y sea por lo tantoamorfo, mientras que en el lenguaje común, cristal yvidrio sean la misma cosa: un material transparentecuya estructura interna amorfa no podemos conocer.

El vidrio está en nuestra vida cotidiana, perotambién en el desarrollo de la tecnología y de nues-tra concepción de la naturaleza. Gracias a él sabe-mos cómo son los microorganismos o las rocas através del microscopio; cómo es el Universo, con eluso de los telescopios; cuál es la naturaleza del áto-

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Fig. 2. Objetos fabricados con minerales en elcuarto de baño.

mo y el dinamismo de una célula viva. La variedadde usos que se le ha encontrado solamente está li-mitada por la capacidad y el ingenio del hombre.

Hay una enorme variedad de vidrios, que gra-cias a las campañas de reciclaje (en España se re-cicla el 80% de todos los vidrios que se utilizan)hemos podido conocer. Hay vidrios para envases,y distinguimos envases blancos (transparentes) yde color (verdes o marrones), vidrios planos paralas ventanas, vidrios para vajillas, vidrios parabombillas y tubos fluorescentes, vidrios para ma-terial de laboratorio o para cocinar (pyrex), parauso farmacéutico, para los termómetros, fibra devidrio aislante en construcción, cristales para lasgafas, microscopios, telescopios, etc., vidrios deseguridad o vidrios para parabrisas. Todo un mun-do de variedades que además implica un mundode materias primas diferentes. Y, ¿cuáles son esasmaterias primas?

Para fabricar vidrio hace falta hacer una mezclade ellas bastante amplia. En primer lugar sustanciasdenominadas vitrificantes o formadoras de vidrio,entre las cuales está el componente principal del vi-drio, las arenas silíceas (que llegan a representarhasta el 75% del total de la mezcla), el ácido bórico,la ulexita, o el anhídrido fosfórico. Por otro lado,sustancias fundentes o facilitadoras de la fusión delas demás, como son los carbonatos sódico, potási-co y cálcico, el sulfato sódico, el óxido de litio, ladolomita o la barita. Para que la mezcla fundida semantenga estable se usan como estabilizantes el fel-despato, el caolín, y el óxido de plomo. La fluoritaes otro mineral que se emplea en la fabricación defibra de vidrio y en vidrio opalino. La figura 3 nosmuestra el proceso de fabricación del vidrio y lasmaterias primas que se emplean (Fig. 3).

Para fabricar una botella de cristal, una mezclade materiales típica sería: 55,61% de arena silícea,

7,55 % de feldespato, 16,57 % de sosa, 1,55 % decarbonato potásico, 9,04 % de dolomita y 9,65 %de caliza.

Cerámica y porcelana

Los objetos de cerámica que usamos o nos ro-dean son multitud. Pero vamos a empezar con lasbaldosas cerámicas, que están por todos los ladosen una casa. Hay dos tipos de baldosas, las que seemplean para cubrir las paredes del baño o de lacocina y las que se utilizan para el suelo. Hoy endía ambos tipos se fabrican con lo que se llaman“pastas” o mezclas de materiales (plásticos y noplásticos) blancos y rojos, según sea el producto fi-nal de ese color.

Las baldosas para pavimentos de pastas rojas sehacen con mezclas de arcillas rojas de plasticidadvariable y arenas silíceas y feldespáticas, las de pas-tas blancas se fabrican con arcillas blancas y caolín,arenas silíceas, feldespato y talco.

Ahora hay un tipo de baldosa que se llama gresporcelánico que se fabrica con arcillas blancas, ca-olín y feldespato; se llama así porque el materialcocido recuerda a la porcelana. Finalmente, otrotipo de pavimento de cerámica que se usa en exte-riores en chalets y fincas se llama gres rústico (eseque va sin esmaltar y tiene como puntitos negros)y se fabrica por el procedimiento de extrusión (lapasta se comprime y se hace pasar por un moldemetálico). Para hacer estas baldosas, que decoranjardines y locales, se usan arcillas refractariasplásticas, arenas y chamotas (la chamota es un ma-terial no plástico –ladrillo cocido o un tipo de cao-lín natural que ha sufrido metamorfismo y ya noes plásticos- que se añade a la pasta para reducirlas contracciones que se produce en la cocción, esdecir se usa como desgrasante).

280 Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008 (16. 3)

Fig. 3. Diagrama de la fabricación de vidrio (López, T y Martínez, A., 2009).

Pero hay otros productos cerámicos que no seven tanto y son fundamentales en cualquier construc-ción: los ladrillos y las tejas (Sánchez et al, 2006).Estos materiales se fabrican fundamentalmente conarcillas rojas carbonatadas y no carbonatadas.

La porcelana es un producto originario de Chi-na. La más antigua que se conoce pertenece a laépoca de la dinastía T’ang (618-907) pero, segúndicen, la de mejor calidad se fabricó durante la di-nastía Yüan (1279-1368). Como mucho más tardese supo, la hacían con una mezcla de roca feldespá-tica y caolín (del nombre de una montaña en China-Kao-ling- donde se explotaba) que calcinados a1450ºC daban lugar a la porcelana. Parece que elparecido visual de las cerámicas chinas con la pe-queña concha univalva de un gasterópodo denomi-nado en Italia porcell, está en el origen de la palabraporcelana. Esta palabra procedía del término latinoporculi, que significa puerco pequeño, término conel que los romanos se referían a dicha concha debi-do a su pequeño tamaño y especial forma. Este tér-mino derivó finalmente al de porcelletta y porcella-na (Regueiro, 2003).

Los intentos de los alfareros medievales de des-cubrir la porcelana dieron lugar a la fabricación enFlorencia en 1575 de una artificial, o pasta blanda(arcilla y vidrio molido), calcinada a 1200 ºC. Laporcelana no es descubierta en Europa hasta 1708en Alemania y lo hace el arcanista Johan FriedrichBöttger (1682-1719); allí se desarrollan importan-tes fábricas de porcelana en las ciudades de Meis-sen (1710) y Nymphenburg. En Inglaterra se esta-blecen fábricas en Chelsea y Bow y, a mediados delsiglo XVIII, aparece la famosa fábrica de Wedgwo-od. En Inglaterra, en 1775 se desarrolla el gres y en1800 la porcelana de hueso. En España Carlos IIIpatrocina la fábrica del Buen Retiro en Madrid,donde por primera vez en nuestro país se fabricaauténtica porcelana (Mañueco et al, 2001). ¿Y cuáles la composición de una auténtica porcelana?

Una porcelana dura se fabrica con una mezclade tres minerales fundamentales: caolín, feldespatoy cuarzo. Las pastas triaxiales (es decir compuestaspor tres componentes fundamentales) convenciona-les para fabricar una porcelana se componen de un45% de caolín, 30% de cuarzo y 25% de feldespato.Cuarzo y feldespato deben estar molidos por debajode 40 mm, mientras que el caolín suele estar por de-bajo de ese tamaño. Una pasta de porcelana cocidaa 1400ºC suele tener un 68% de vidrio, un 22% demullita y un 10% de cuarzo. Las cerámicas sanita-rias y las vajillas de porcelana se fabrican con arci-llas refractarias (caoliníticas), feldespato, caolín ysílice.

Tanto porcelanas como baldosas suelen estar es-maltadas. Los esmaltes y las fritas se consiguenfundiendo materiales y vertiéndolos en agua, lo queorigina un vidrio que una vez molido sirve de basepara cualquier esmalte cerámico. Esmaltes y fritasse fabrican con una multitud de materias primas.

Para la fabricación de cerámicas hacen faltagrandes hornos que deben estar forrados de materia-

les refractarios. Los refractarios, para estos y otrosusos, se manufacturan con muchos tipos de minera-les como dolomita, magnesita, cianita y caolines pé-treos, cromita, bauxita, alúmina, circón y grafito.

El papel

La mayoría de los papeles que usamos cotidia-namente están hechos de celulosa, caolín y/o carbo-nato cálcico. El consumo de papel en España as-ciende hoy a 7,2 millones de toneladas al año(ASPAPEL, 2009).

En China, se considera tradicionalmente a Ts’aiLun, un eunuco y consejero de la corte de la dinas-tía Han, como el inventor del papel; según esta tra-dición, la fabricación del primer papel se habríaproducido en el año 105 dC, en tiempo de los roma-nos en Europa, con una mezcla de fibras vegetalesbastas, redes y tejidos. En el año 793 se cita el pri-mer papel fabricado en Bagdad. Para el año 900 seconoce de una amplia producción de papel en ElCairo (Egipto). En España los primeros indicios deproducción de papel se detectan en el año 1036, conuna producción de papel en Córdoba, y en 1144 conproducción de papel en Xàtiva (Valencia). Ya en elsiglo XIV había fábricas de papel en España, Italia,Francia y Alemania.

El invento de la imprenta en 1450 significa ungran desarrollo del papel. En el siglo XVII se iniciacon vigor el renacer de la industria papelera espa-ñola, especialmente en Catalunya. En la cuencafluvial del río Noia, se forma la concentración pa-pelera más importante de España tanto por el nú-mero de molinos o fábricas como por la calidad delpapel elaborado; en esta cuenca destaca el munici-pio de Capellades en el cual, en 1620, Juan Romaníinicia sus trabajos en el molino “Turó”. (Valls i Su-birà, 1982).

Durante el siglo XVIII, el lino y algodón siguensiendo las principales materias primas pero el des-cubrimiento del cloro, en 1774, dio lugar al trata-miento con cloro de las pulpas. Se añadieron cargascomo caolín u óxido de titanio para aumentar el bri-llo, la opacidad y la suavidad superficial, así comola absorción de tinta. También desde hace 100 años

281Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008 (16. 3)

Fig. 4. Imagen de microscopía óptica de papel, seaprecian los minerales entre las fibras de celulosa(Foto: M. Suárez).

se añade minerales de recubrimiento para mejorarla reproducción. En los últimos 5-6 años las fábri-cas de papel han pasado del proceso ácido al proce-so básico, por lo que se ha sustituido la carga de ca-olín por el carbonato cálcico.

Más del 30% de los papeles que hoy emplea-mos responden a nuevas funcionalidades que ha-ce 10 años no existían. Hoy existen muchos tiposde papeles: los del periódico, las revistas, el de lafotocopiadora o la impresora (que se caracterizanpor su gramaje), los libros, el papel higiénico, elrollo de la cocina y un largo etcétera. Todo eseinmenso catálogo de papeles tiene a su vez unacontraparte de cargas minerales como las citadasy de tintas especializadas para esos papeles. Eltacto satinado de algunos papeles se debe a unproceso denominado estucado, que consiste enañadir al papel por una cara o por ambas produc-tos como caolín o carbonato cálcico (Fig. 4), quepermiten mejorar las características de impresión,haciendo el papel más brillante, más opaco y másuniforme.

La pasta de dientes

También denominada dentífrico, la pasta dedientes está compuesta por los siguientes ingre-dientes de limpieza (representados en porcentajesaproximados): agua y humectantes, 75%; abrasi-vos, 20%; espuma y agentes de sabor, 2%; amor-tiguadores del pH, 2 %; colorantes y agentes queopacan y aglutinan, 1,5% y fluoruro, 0,24 %.(CRIC, 2003)

Los abrasivos que se usan son, entre otros, dia-tomita (sílice orgánica hidratada) (Fig. 5), carbona-to cálcico, y carbonato sódico (Fig. 6). Mira la com-posición de la pasta de dientes que usas y a lo mejorte llevas una sorpresa.

Los detergentes

Todos tenemos en casa una caja de detergentejunto a la lavadora (Fig. 7). Si miramos dentro ve-mos un polvo blanco con puntitos azules. ¿De quéestá hecho el detergente?

Los componentes principales de los detergentesactuales son los siguientes (CRIC. 2004):

Relleno: no tiene ninguna función limpiadora,solo se pone para aumentar el volumen del de-tergente. Dependiendo de la fórmula, puede re-presentar desde un 5% hasta un 45% del total demateria. Los detergentes concentrados no lo lle-van. Los sulfatos sódicos son los minerales másutilizados para este tipo de cargas inertes.

Tensoactivos o surfactantes: son la sustanciadetergente propiamente dicha (los puntitos azu-les que vemos en nuestra caja). Son productosquímicos sintéticos.

Potenciadores o constructores: retienen el cal-cio y el magnesio que pueda haber en el agua yevitan que la suciedad se vuelva a depositar enel tejido. Se dice que el agua es dura si contienemucho calcio o magnesio.

Enzimas: rompen las moléculas de las manchasproteínicas (huevo, leche, sangre), para que elagua se las pueda llevar.

Blanqueadores: dejan la ropa más blanca y eli-minan las manchas más difíciles. Suelen fabri-carse a base de cloro y limpiadores orgánicos.El peróxido de hidrógeno es un agente oxidanteque se emplea en la fabricación de papel y texti-les, la desinfección y aplicaciones medioam-bientales. Uno de sus derivados es el perborato,

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Fig. 7. Composición de un detergente.

Fig. 6. Detalle de la composición de una marca depasta de dientes

Fig. 5. Imagen de microscopio electrónico de dia-tomita (Foto José Vicente Navarro).

que se usa principalmente como sustancia acti-va en la fabricación de detergentes sintéticos.

Abrillantadores ópticos: son sustancias quími-cas sintéticas fluorescentes que no se van alaclarar la ropa. Reflejan los rayos ultravioletasdel sol, de manera que la ropa parece más blan-ca de lo que es (le dan un tono azulado o verdo-so, según la marca). En la ropa de color, los co-lores quedan más vivos.

Perfumes: dan olor a la ropa.

Así pues, en la caja del detergente hay un mine-ral concreto, el sulfato sódico, que solo aporta volu-men y el color blanco; es decir, es una simple cargamineral para rellenar la caja y que supone casi lamitad de su contenido. Este sulfato se disuelve en lalavadora y sale por el desagüe. España produce casiun millón de toneladas de este mineral que al finalse disuelve y va a parar a la alcantarilla.

Los limpiadores de cocina

Fregar los cacharros es una labor ingrata, peronecesaria, que, en muchos casos, los lavavajillashan paliado en gran medida. Pero cuando hay quefregar una sartén o una cacerola algo requemada,seguimos usando algún producto abrasivo junto conel estropajo. Si miramos la etiqueta veremos queson muchos los minerales que se emplean en esosproductos que unen detergentes y abrasivos. Losminerales más corrientes son sílice/cuarzo, pumita,diatomita, feldespato o caliza.

Los estropajos se fabrican con fibras de plásti-cos (Fig. 8) pero para que puedan limpiar tambiénllevan entrelazados entre las fibras partículas decuarzo o caliza, según la capacidad abrasiva que sedesee (Fig. 9 y 10).

Las pinturas

La fabricación de pinturas ha cambiado muchoen los últimos tiempos. Las pinturas actuales tienencuatro componentes básicos (CRIC, 2004):

Pigmentos. Dan el color, la capacidad de cubri-miento (opacidad) y la calidad protectora. Lapintura blanca es la que mejor cubre ya que notransparenta, porque el color blanco refleja to-das las frecuencias de luz.

Ligantes. Aglutinan el resto de componentessólidos y posibilitan que la pintura se una a lasuperficie que pintamos.

Aditivos. Son sustancias diversas que cumplendistintas funciones:

• Cargas. Son minerales, como talco o yeso, queconsiguen que la pintura cubra más.

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Fig. 10. Imagen de microscopio electrónico de unestropajo verde con partículas de cuarzo (Foto: P.Cubas & R. Oyarzun).

Fig. 8. Típico estropajo de cocina.

Fig. 9. Imagen de microscopio electrónico de un estropajo azul con partículas de calcita (Foto: P. Cubas & R.Oyarzun).

• Conservantes. Evitan que la pintura se eche aperder por la acción de microorganismos.

• Plastificantes. Son componentes necesarios enlas pinturas sintéticas.

Disolventes. Sustancias líquidas que disuelvenlos componentes sólidos para lograr una pinturapastosa y de fácil aplicación. El agua es uno deestos disolventes (aunque ésta no disuelve pro-piamente, sino que diluye).

Hay tres grandes familias de pinturas:

Minerales, cuyos componentes son todos mine-rales. La pintura mineral más conocida es eltemple, ya que casi todos hemos pintado algunavez una habitación o un piso con temple. Estapintura, también conocida como Blanco de Es-paña, se explotó tradicionalmente en La Roda(Albacete) y es una pasta compuesta por dolo-mía pulverulenta que se mezcla con agua y seextiende en la pared. Hoy en día los temples sefabrican con carbonato cálcico molido. Otrosminerales que se usan en este tipo de pinturasson mica, titanio, caolín, talco, y wollastonita.

Naturales, con ingredientes vegetales y minerales.

Sintéticas, con ingredientes derivados del petró-leo y minerales. Son las más utilizadas por susespeciales propiedades de cubrición, homogenei-dad y resistencia. Las pinturas acrílicas o al aguadestacan por su rápido secado por ser solubles enagua y resistentes a ella tras el secado. Los pig-mentos se ponen en suspensión en un polímeroacrílico (látex) o vinílico. Los esmaltes sintéticosse fabrican a base de resinas alquímicas, precisande disolvente para diluirlas y para su limpieza.

Los plásticos

La mayoría de los plásticos se elaboran hoy conderivados del petróleo, pero la adición de mineralesmejora sus propiedades y reduce el costo de fabri-cación, por eso se utilizan como cargas mineralesentre otros: caolín, wollastonita, mica, talco, arci-llas, sílice o carbonato cálcico.

Los alimentos

Algunos minerales se incluyen en productosque comemos todos los días como el pan (yeso) olos cereales (carbonato cálcico) (Fig.11). Otros mi-nerales son imprescindibles para que el campo pue-da producir los alimentos que necesitamos, comolos fertilizantes (potasa, fosfatos, nitratos, azufre) olos correctores de suelos (yeso, caliza). Finalmen-te, algunos minerales se utilizan en alimentaciónanimal (para engordar al ganado), como la sepiolitao la magnesita.

LOS MINERALES INDUSTRIALES EN FAR-MACIA

La mayoría de los fármacos que tomamos con-tienen minerales. Sin embargo, es difícil distinguir-los en la formulación de un fármaco, ya que los mi-nerales se esconden tras la terminología del sector.

Algunos minerales son en sí mismos principiosactivos, es decir, la propia medicina. Por ejemplo,algunas arcillas como caolinita, esmectitas o pali-gorskita se utilizan como protectores intestinales ydermatológicos (por su capacidad de absorción).Las sales solubles como la halita, silvina, calcita,melanterita, calcantita, alumbres, epsomita, goslari-ta, hidrocincita, mirabilita y zincosita, son minera-les que aportan cationes esenciales para el organis-mo (Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu) y actúan comohomeostáticos o como suplementos minerales o co-mo antianémicos. Otros minerales tienen una activi-dad terapéutica específica, como astringentes (Cu yZn) o como laxantes (Mg y Na).

Esas mismas arcillas citadas se emplean comocoadyuvantes es decir lubricantes o excipientesinertes para cosméticos y comprimidos, emulgen-tes, etc. y el carbonato cálcico es común como exci-piente inerte en muchas grageas de las que nos to-mamos todos los días.

Pero hay también óxidos e hidróxidos insolu-bles (no silicatos) de Zn, Mg y Al, que se utilizancomo protectores dermatológicos (greenockita,montroydita, zincita) o como antiácidos (brucita,gibbsita y periclasa).

LOS MINERALES INDUSTRIALES EN ELTRABAJO Y EN LA ESCUELA

El lápiz, ese viejo compañero de estudios, es ensí mismo una maravilla de la tecnología y un fan-tástico uso de los materiales. En el interior de lamadera se embucha una mezcla de grafito y arcilla,que a medida que escribimos extiende con suavidado dureza el grafito, según las proporciones de mine-rales que se usen sobre los papeles de los que ya he-mos hablado.

En clase, el profesor utiliza la pizarra (cada vezmenos porque ahora ya las hay electrónicas) y pintasobre ella sus explicaciones. En la actualidad, la pi-

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Fig. 11. Composición de un conocido desayuno.

zarra ya no es de pizarra (la roca) pero las tizas…,las tizas tampoco son de yeso. Antes, esas tizas deescayola molida y prensada nos producían denteracuando chirriaban al pintar sobre el encerado. Aho-ra, las tizas son de carbonato cálcico molido prensa-do y son mucho más cortas. Eso hace que la reso-nancia sea mucho mayor y pase al ultrasonido,tanto por la longitud como por el menor rozamientodel carbonato que del sulfato.

Las nuevas aulas de los colegios, con ordenado-res, pantallas planas y demás equipos informáticos,están llenas de otros minerales. No hace tanto, laspantallas de ordenador eran de tubos de rayos cató-dicos como nuestras teles, y este tipo de cristal tieneuna carga mineral muy especial, para evitar que loselectrones que impactan en las pantallas para for-mar las imágenes lleguen a nuestros ojos (hubo untiempo en que se colocaban pantallas protectorassobre la propia pantalla), la barita o la celestita, dosminerales de elevada densidad que bloquean a loselectrones. Hoy las pantallas planas ya no utilizanestos minerales, pero la celestita sigue siendo unmineral muy útil en los fuegos artificiales.

El chip de sílice, la fibra óptica, el titanio, o elcirconio, son otros de los muchos minerales que sonnecesarios para fabricar los ordenadores.

LOS MINERALES INDUSTRIALES EN LAVIVIENDA

Antes dimos un breve paseo por la casa, peronos hemos olvidado de algunas cosas que tambiéntienen minerales. En el baño, por ejemplo, el lavaboy los sanitarios son de porcelana de la que ya hemoshablado. La cocina puede tener una encimera depiedra natural, amén de las baldosas o el solado decerámica. El aislamiento de la casa suele tener man-tas de fibra de vidrio y sin duda los tejados serán deteja cerámica o de pizarra.

En las casas a veces vemos fachadas de piedra,a veces de ladrillo, pero detrás de la fachada ya nose ve la estructura de hormigón que se oculta en suinterior. El hormigón se fabrica con una mezcla decemento y piedras (áridos). Cuando vemos la es-tructura de una casa mientras empiezan a construir-la, se observan pilares y vigas de ese material, quenormalmente llevan un alma de acero (cables tren-zados). Otras veces la estructura es de acero. Elacero se fabrica en hornos con ladrillos refractarios,para fabricarlos hacen falta minerales como bauxi-ta, cromita, circón, sílice, grafito, cianita, andaluci-ta, sillimanita, y arcillas refractarias.

Los muros interiores se fabrican con ladrillos opaneles prefabricados de yeso. Si son de ladrillo sesuelen enlucir con yesos para luego pintarlos conpinturas plásticas o con temples (pinturas al aguaque antes se fabricaban con dolomita y ahora son decarbonato cálcico natural molido). Muchos de esosyesos llevan aditivos minerales retardantes del fuego(vermiculita, perlita, alúmina hidratada o boratos).

Hay otro tipo de hormigón, denominado hormi-gón ligero, que se fabrica sustituyendo el árido nor-

mal por arcillas expandidas o perlitas con el fin dereducir su peso y que el edificio, con la misma re-sistencia estructural, tenga menos peso. Las arcillasexpandidas se fabrican calcinando bolas centimétri-cas de arcillas rojas en hornos, lo que produce unagasificación y hace que se expanda y genere unosmicroporos que dan gran ligereza.

La perlita es un tipo de vidrio volcánico quecontiene agua en la estructura y que al calcinarla enhornos a elevada temperatura da lugar a un materialtambién muy ligero pero al mismo tiempo resistentee inerte.

Un interesante recorrido por todos los mineralesque hay en una casa se puede realizar en la páginaweb de la Asociación Europea de Minerales Indus-triales (IMA Europe. www.ima-eu.org) (Fig. 12).

LOS MINERALES INDUSTRIALES EN LOSAUTOMÓVILES

No hace mucho tiempo, las bandejas traseras delos coches se combaban o arrugaban por efecto delsol y las pinturas de los coches iban amarilleando yapagándose con el tiempo. Ahora, los plásticos y laspinturas que se utilizan en los coches soportan elpaso del tiempo y las inclemencias del clima sin su-frir casi nada. Eso se debe a la inmensa cantidad deminerales que se han ido incorporando a los moder-nos procesos de fabricación.

Las pinturas de coches que ahora nos maravi-llan por sus brillos y colores espectaculares, contie-nen minerales como mica, titanio, caolín, talco, wo-llastonita o carbonato cálcico, y los plásticos tienencargas minerales como wollastonita, mica, talco, ar-cillas, sílice o carbonato cálcico. La resistencia delas cubiertas de los automóviles también se debe aminerales como arcillas o carbonato cálcico.

Pero además, para que funciones los coches ha-cen falta combustibles y en la fabricación de com-bustibles a partir del petróleo por el proceso de crac-king se utilizan minerales como arcillas y zeolitas. Esmás, para encontrar petróleo hace falta realizar son-deos para los cuales se utilizan minerales como la ba-rita, las bentonitas o las micas (en los lodos de perfo-ración) o diamantes en las cabezas de perforación.

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Fig. 12. La casa mineral (IMA EUROPE 2009.http://www.ima-eu.org/).

CONCLUSIONES

En nuestra casa, en nuestra ciudad, en nuestrocolegio, en nuestro trabajo, en la mayoría de las in-dustrias,… Los minerales son imprescindibles en elmundo moderno y sin ellos la sociedad del bienes-tar en la que vivimos no sería posible. Aprender avalorarlos y comprender que es necesario extraerlospara poder utilizarlos, aún a costa del inevitable im-pacto ambiental que las explotaciones producen, enla mayoría de los casos rehabilitable, es esencial pa-ra que el sistema sea sostenible a largo plazo. Sinlos minerales y las rocas industriales, no es posibleel desarrollo y una sociedad moderna debe saberloy asumirlo.

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Este artículo fue solicitado desde E.C.T. el día 29de noviembre de 2008 y aceptado definitivamentepara su publicación el 19 de abril de 2009.

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