Geología Esencial: Yacimientos Minerales, Energías y Riesgos Geodinámicos

Yacimientos Minerales y Procesos Geológicos

Los yacimientos minerales están ligados a procesos petrogenéticos, donde diversos factores permiten alcanzar una concentración suficiente de minerales. Se distinguen dos tipos principales:

• Exógenos: Relacionados con procesos geológicos externos.
• Endógenos: Derivados de procesos internos de la Tierra.

Ejemplos de su formación incluyen bordes constructivos por actividad volcánica, bordes destructivos con yacimientos minerales específicos, y zonas interplaca con puntos calientes.

Yacimientos Magmáticos

Se forman a partir de procesos magmáticos y se clasifican en:

• Volcánicos: Originados por sublimación de gases asociados al vulcanismo.
• Plutónicos: Resultantes de procesos que dan lugar a rocas ígneas por consolidación de magmas.

Yacimientos Ortomagmáticos

Se forman por la cristalización de minerales directamente del magma. Se distinguen por:

• Segregación: Concentración de metales pesados.
• Diseminación: Cristales englobados en la masa magmática.
• Inyección: Formación de filones profundos.

Yacimientos Pegmáticos

Resultan de la precipitación de minerales a partir de un residuo líquido. Este se enfría gradualmente, dando lugar a pegmatitas y filones.

Yacimientos Hidrotermales

Se forman a partir de aguas calientes, clasificándose en hipotermales, mesotermales o epitermales según la temperatura y profundidad de formación.

Factores del Metamorfismo y Yacimientos Asociados

El metamorfismo implica transformaciones que sufre la roca sólida debido a la temperatura, presión o fluidos. Los yacimientos metamórficos incluyen:

• Hidrotermales: (Ya mencionados, pero pueden ser remobilizados por metamorfismo).
• De Contacto: Un proceso a alta temperatura producido por las masas magmáticas sobre las rocas circundantes, donde se sustituyen elementos químicos en las redes cristalinas.

Tecnología Nuclear: Componentes del Reactor

Un reactor nuclear consta de varios componentes esenciales:

• Núcleo: Donde se produce la reacción nuclear y se genera calor.
• Combustible: Alojado en el núcleo, constituido por uranio enriquecido.
• Moderador: Introducido entre el combustible, absorbe neutrones y reduce su energía para mantener la reacción en cadena.
• Barras de Control: Absorben neutrones y controlan la velocidad de la reacción nuclear.
• Fluido Refrigerador: Extrae el calor generado mediante circuitos de agua a presión.

Contaminación Radiactiva: Origen y Gestión

La contaminación radiactiva es causada por partículas alfa y beta o radiaciones, siendo estas últimas generalmente más peligrosas. Las fuentes principales incluyen:

• La extracción del mineral y su dispersión por el medio ambiente.
• El transporte de material radiactivo, que puede dispersarse en caso de accidente.
• El funcionamiento de instalaciones como centrales nucleares.
• Los cementerios nucleares, donde se almacenan residuos.

Un residuo radiactivo es material de desecho no útil que emite partículas o radiaciones en concentraciones superiores a lo permitido por la normativa.

Energía Geotérmica y Metasomatismo

Energía Geotérmica

Su origen es el calor interno de la Tierra, del cual obtenemos agua caliente y vapor. Requiere la perforación en puntos concretos y, a menudo, su rentabilidad es un desafío. Los tipos de aprovechamiento incluyen:

• Manantiales y Géiseres: Agua que se calienta en contacto con las rocas.
• Agua Caliente Profunda: Agua subterránea muy caliente obtenida mediante excavaciones.
• Roca Seca Calentada: Aprovechamiento de batolitos accesibles de roca caliente.

La explotación se realiza directamente para calefacciones o para generar electricidad. Lo más común es el uso de dos pozos: uno de extracción y otro de inyección para recircular el fluido.

Metasomatismo

Es la sustitución de un mineral por otro mediante fluidos, un proceso común en la formación de ciertos yacimientos (ej. dolomitización).

Riesgos Geológicos: Movimientos de Ladera

Los movimientos de ladera son desplazamientos de material a favor de la pendiente en laderas por acción de la gravedad. Los tipos principales son:

• Desprendimientos: Desplazamientos de rocas que caen saltando por el aire. Si son pocos, se denominan caídas; si son muchos, avalanchas de rocas.
• Deslizamientos: Desplazamientos de rocas sobre una superficie de despegue, que pueden ser traslacionales (paralelos a la superficie) o rotacionales (con un movimiento curvo).
• Creep: Descenso lento y continuo del manto de alteración, con dos movimientos principales: expansión y retracción.
• Flujos: Desplazamiento de material no consolidado con mucha agua, como coladas de barro o gelifluxión.

Movimientos Verticales del Terreno (Subsidencia y Colapso)

Son movimientos en la vertical que ocurren porque se cierran los poros de las rocas, originados natural o antrópicamente. Se distinguen dos tipos:

• Subsidencia: Lento y progresivo.
• Colapso: Brusco.

Factores que Causan Movimientos Verticales

• Hidrocompactación: Pérdida de cohesión por saturación de agua.
• Licuefacción: Pérdida de resistencia del suelo durante terremotos.
• Procesos Kársticos: Disolución de rocas solubles (calizas, sales y yesos).
• Contracción del terreno: Por pérdida de humedad.
• Compactación: Por el peso de construcciones humanas.
• Explotaciones minerales: Que causan grandes huecos subterráneos.

Aludes (Avalanchas de Nieve)

Son desplazamientos de grandes masas de nieve en la superficie en zonas de mucha pendiente, semejantes a los movimientos de ladera. Su magnitud suele ser pequeña en zonas despobladas, pero aumenta significativamente por la actividad humana.

Factores Desencadenantes de Aludes

• Aumento de la cantidad de nieve.
• Lluvia o temperatura que la funde.
• La pendiente del terreno.
• Falta de vegetación.
• Vibraciones naturales o humanas.

Expansibilidad de Arcillas

Se refiere a la elevación y movimientos que se producen en suelos con arcillas, ya que absorben y pierden agua muy fácilmente. Esto causa un aumento o disminución de volumen, representando un riesgo geológico que afecta a infraestructuras como carreteras o construcciones.

Causas de la Expansibilidad de Arcillas

• Naturales: Como sequías o lluvias intensas.
• Inducidas: Como la sobreexplotación de acuíferos.

Desplazamiento de Dunas

Es el movimiento de arena por el viento en zonas áridas y costeras. Aunque a menudo sin consecuencias directas para la vida, representan un riesgo significativo: pueden enterrar construcciones y, en la costa, favorecer la penetración del mar.

Sedimentación y Diagénesis: Formación de Rocas Sedimentarias

Los agentes geológicos dan lugar a materiales inalterados y transformados. Junto a la roca madre, originan yacimientos de alteración que, a su vez, dan lugar a sedimentos.

Tipos de Sedimentos

• Detríticos: Acumulación de fragmentos de roca, sin cambios o solo parciales.
• Químicos: Precipitación de sustancias disueltas en agua.
• Bioquímicos y Orgánicos: Restos de seres vivos o materia orgánica.

Procesos de Diagénesis

La transformación de los sedimentos en rocas sedimentarias es la diagénesis, que incluye:

• Compactación: Disminución del volumen al acumularse los sedimentos.
• Cementación: Unión de partículas por un cemento (ej. arcilla, sílice, carbonato).
• Neoformación: Formación de nuevos minerales al cambiar las condiciones físico-químicas, siendo estos nuevos minerales diagenéticos.