Esa pesadilla científica llamada mineralogía

Experientia docet Introducción histórica a la mineralogía Artículo 1 de 24

Muestra de aragonito procedente de Pantoja (Toledo, España). Imagen: Quebul Fine Minerals

La mineralogía es la ciencia que estudia la estructura y propiedades químicas y físicas de los minerales y cuerpos mineralizados. En lo que sigue la consideraremos como una ciencia en sí misma, aunque es posible que haya quien se apresure a decir que es una rama de las geociencias, lo que, como veremos en su momento, es una apropiación moderna y, aunque cómoda, no deja de ser discutible.

Hay quien describe la mineralogía como una pesadilla científica y, si bien realmente esta podría ser su etiqueta más adecuada, intentaremos en lo que sigue exponer por qué es una ciencia; es posible que se entienda también el por qué lo de llamarla pesadilla. Nuestro objetivo es introducir algunas de las ideas fundamentales de la mineralogía de la forma más intuitiva: estudiando su historia.

Fotografía de la muestra 10003 recogida de la superficie lunar por la misión Apolo XI. Aunque tiene toda la pinta de un basalto con presencia de ilmenita, olivino y otros minerales, según el DRAE no lo son. El informe completo de análisis puede obtenerse aquí [PDF] como separata del Lunar Sample Compendium.

Pero empecemos por lo más básico: ¿qué es un mineral? Si hubiera que hacer caso de eso que la Real Academia Española llama diccionario, podríamos entender por mineral una “Sustancia inorgánica que se halla en la superficie o en las diversas capas de la corteza terrestre”. Si esta definición fuese válida las sustancias inorgánicas en la superficie de la Luna, Mercurio, Venus, Marte o cualquier otro cuerpo del universo distinto de la Tierra no serían minerales; el agua líquida sería un mineral si está en la Tierra pero no en cualquier exoplaneta; y los silicatos, siendo inorgánicos y terrestres no serían minerales si están en el manto terrestre y no en la corteza. Es manifiesto que se impone, pues, dar una definición formal de mineral.

Las columnas coloreadas son erbaita, una forma de turmalina. La fórmula genérica de las turmalinas dista mucho de ser una fórmula química al uso: (Na,Ca)(Mg,Li,Al,Fe2+,Fe3+)3(Al,Mg)6(BO3)3Si6O18(OH,O,F)4. Los otros minerales presentes en la imagen son cuarzo, lepidolita y cleavelandita (una variedad de albita). Imagen: Rob Labinsky / Wikimedia Commons

Un mineral es una sustancia que:

a) existe en la naturaleza (esto incluye cualquier parte del universo) naturalmente, esto es, sin intervención humana;

b) tiene una composición química característica, aunque no tiene por qué tener una fórmula química exacta;

c) posee una estructura generalmente cristalina. Esta afirmación implica que los minerales son, en principio, sólidos, que la estructura cristalina puede tener alteraciones debido a impurezas, y que además se usa la definición actualizada de cristal (sólido con un patrón de difracción definido) lo que incluye a los cuasicristales.

Si nos fijamos no hemos incluido esa distinción arbitraria tan del siglo pasado: inorgánico/orgánico. Cualquier sustancia que cumpla lo anterior es un mineral. A las mezclas estables de minerales las llamaremos rocas.

Roca basáltica con fenocristales de olivino. Un fenocristal es un cristal de tamaño considerable respecto al resto de los componentes de una roca; es el resultado de un enfriamiento lento en el proceso de cristalización del magma. La muestra de la imagen procede de la isla de La Palma (Canarias, España y, a efectos del DRAE, planeta Tierra) y pertenece a la Universidad de Tartu (Estonia). Fuente: Wikimedia Commons

Probablemente no exista rama del conocimiento con más cambios de estatus que el estudio de los minerales, pero podemos reducirlos a tres principales. Desde el siglo XVI hasta comienzos del XIX fue un nexo entre la química y lo que se conocía como historia natural. Empleaba las técnicas de laboratorio de la primera y los principios de clasificación de la segunda para estudiar la totalidad del “reino mineral”. En esta época la mineralogía era una disciplina a la que los eruditos dedican buena parte de su tiempo habida cuenta de su trascendencia económica y alquímica.

Durante el siglo XIX la mineralogía dejó de tener esta posición de privilegio intelectual para convertirse en una subdisciplina de la geología. Es de esta época la definición de mineral como “sustancia química que ocurre naturalmente en la corteza terrestre” y su estudio se separa del de las rocas, “agrupaciones definidas de minerales”, lo que lleva a finales de siglo a distinguir entre mineralogía y petrología.

Tras la Segunda Guerra Mundial la geología pasa a formar parte de las geociencias, y las sub-sub-ramas de la mineralogía y la petrología se ven transformadas por la teoría de la tectónica de placas y por la nueva instrumentación disponible.

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

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