Història i obtenció dels materials: de la natura a la indústria

I. La humanitat i l'ús dels materials

Els materials són les substàncies que componen qualsevol producte. L'ésser humà els ha usat des del començament de la civilització per intentar millorar el seu nivell de vida amb estris més eficaços. Però és a partir de la Revolució Industrial quan es dispara el descobriment i la fabricació de nous materials.

1. Els materials en la història de la humanitat

Fins a la Revolució Industrial, la humanitat va utilitzar els materials que podia obtenir fàcilment de la natura. Però a partir d'aquest moment, es produeixen dos fenòmens encadenats que afecten l'ús i consum de materials:

• Desenvolupament tecnològic: Les màquines faciliten les tasques d'extracció i processament.
• Innovació científica: Les innovacions permeten el descobriment i la fabricació de nous materials.

2. Localització de materials

La majoria dels materials es produeixen en les fàbriques, que transformen les matèries primeres en productes elaborats. Hi ha materials que es fabriquen directament a partir de recursos naturals i n'hi ha que es fabriquen a partir d'altres, semielaborats. Entre les matèries primeres destaquen els recursos minerals metàl·lics i no metàl·lics.

2.1. Tècniques de prospecció i exploració

La localització dels materials que es troben en la naturalesa és una tasca que requereix unes tècniques anomenades tècniques de prospecció i exploració. L'objectiu d'aquestes tècniques és trobar i avaluar els jaciments de materials útils i determinar la seva rendibilitat.

Fins al segle XIX, van ser tècniques molt rudimentàries basades en l'exploració visual del terreny i en els tastos a poca profunditat. A partir d'aquest moment, comencen a usar-se tècniques més sofisticades, com les següents:

• L'anàlisi geoquímica de sediments, sòls i aigües.
• La detecció de la radioactivitat emesa pel terreny.
• L'anàlisi de les ones sísmiques produïdes per explosions controlades.
• Les variacions locals del camp magnètic terrestre ocasionades pels materials del subsòl.
• El mesurament de les diferències de conductivitat elèctrica de les roques.
• La utilització de senyals elèctrics d'alta freqüència.
• La prospecció aèria, mitjançant satèl·lits dotats de sensors específics.

La majoria dels jaciments estan ocults sota la superfície de la Terra, i alguns a gran profunditat. Per això, les tècniques descrites només ofereixen indicis més o menys fiables de l'existència d'un o altre material. La interpretació acurada dels resultats obtinguts és imprescindible abans de treure conclusions definitives.