GEOLOGÍA EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN

GEOLOGÍA EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN

GEOLOGÍA EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN 

Esta ciencia es importante en la Ingeniería Civil puesto que se encarga del estudio de las rocas y demás materiales de la naturaleza, que interactúan con la construcción en gran variedad de magnitudes.

Los ingenieros geólogos aplican los principios geológicos a la investigación de los materiales naturales como la tierra, la roca, el agua superficial y subterránea implicados en el diseño, la construcción y la explotación de proyectos de ingeniería civil.

La geología aplicada a la ing. Civil es denominada “Geotecnia”, ciencia que se dedica a la investigación, estudio y solución de problemasrelacionados con las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles que surgen como resultado de la interacción entre geología, las obras y actividades del hombre, así como a la predicción y desarrollo de medidas para la prevención o remediación de peligros geológicos.

MINERALES

CONCEPTO

Un mineral es un sólido homogéneo de ocurrencia natural con una composición química definida (pero no fija) y con una disposición atómica altamente ordenada. Es generalmente formado por
procesos inorgánicos.

Los minerales son los componentes de las rocas.

Natural versus sintético

  1. Ocurrencia natural: formado por procesos naturales
  2. Sintético: hecho en el laboratorio.

Solido homogéneo

 La definición de mineral dice que un mineral es un sólido homogéneo. Significa que consiste en una substancia única, sólida que no puede sersubdividida en un componente químico más simple.

 La calificación de solido excluye líquidos y gases. Composición química definida

 Implica que puede ser expresado con una formula química especifica.

 Ejemplo el cuarzo está expresado como SiO2. Como el cuarzo no contiene otros elementos su fórmula es bien definida. Sin embargo, muchos minerales no tienen una fórmula bien definida.
Disposición atómica altamente ordenada

 Indica una estructura interna de átomo (o iones) dispuesto en un patrón geométrico regular.Cristal de halita (Na Cl) y su

Estructura cristalina.Procesos inorgánicos Los minerales son formados por procesos inorgánicos como menciona la definición.

IMPORTANCIA ECONÓMICA DE LOS MINERALES

 Desde los inicios de la civilización los minerales han tenido un papel importante en el modo de vida y estándar de vida.
 Actualmente dependemos de ellos, desde la construcción hasta la fabricación de computadoras y otros equipos electrónicos.
 Algunos minerales como el talco y azufre son utilizados como vienen del suelo, pero la mayoría son primero procesados para obtener un material utilizable.
 Algunos de los materiales más familiares son los ladrillos, vidrio (arena de sílice, carbonato de Na y caliza), cemento (caliza y arcilla), yeso y metales de oro y cobre.
 Minerales metálicos e industriales son minados y cada continente donde minerales específicos son suficientemente concentrados para ser extraídos de manera económica.

NOMBRE DE LOS MINERALES

Los minerales se clasifican en función de un principal componente químico, anión o complejo aniónico, presente en el mineral.

Estos pueden ser un óxido, sulfuro, silicato, carbonato, fosfato, etc. y es útil porque la mayoría de los minerales contienen un solo anión principal.

Sin embargo la nomenclatura mineral no sigue una regla fija. Los minerales fueron nombrándose en función de alguna propiedad física, química, teniendo en cuenta el lugar donde fue encontrado, un
personaje famoso, un mineralogista. Por ejemplo:

1. Albita (NaAlSi3O8) del latín allbuss: blanco en alusión a su color.
2. Rodonita (MnSiO3) del griego rrhonon: una rosa en alusión a su color rosa propio.
3. Cromita (FeCr2O4) por la cantidad de cromo presente en este mineral.
4. Magnetita (Fe2O3) por sus propiedades magnéticas.
5. Franklinita (ZnFe2O4) por la localidad Franklin en New Jersey donde es abundante el Zn.
6. Sillimanita (Al2 SiO5) en honor al profesor Benjamín Silliman (1779- 1864) de la Universidad de Yale.

VARIEDADES DE MINERALES

Los minerales pueden clasificarse de diferentes maneras, pero la basada en su composición química
es la universalmente aceptada:

a) Elementos nativos:

Minerales que se encuentran en la naturaleza sin combinar con ningún
otro elemento.
Ejemplos: Au, Ag, Cu, Pt, Fe.

b) Sulfuros:

Combinación de azufre con un metal. Ejemplos: calcosina: Cu2 S
Galena: Pb S
Blenda: Zn S
Calcopirita: Cu Fe S2
Pirita: Fe S2

c) Sulfosales:

pirargirita: Sb Ag3 S2 (plata roja oscura)
Proustita: As Ag3 S3 (plata roja clara)

d) Óxido:

Los óxidos minerales comprenden aquellos compuestos en que el oxígeno está
combinado con uno o más metales.
Ejemplos: cuprita: Cu2O
Corindón: Al2O3
Pirolusita: Mn O2
Hematita: Fe2O3

e) Haluros:

Ejemplos: halita: Cl Na
Fluorita: F2 Ca2
Silvina: Cl K

f) Carbonatos

Ejemplos: calcita: Ca CO3
Dolomita: Ca Mg (CO3)2
Magnesita: Mg CO3
Rodocrosita: Mn CO3

g) Nitratos

Ejemplos: nitratina Na NO3 (nitrato sódico)
Nitro:K NO3 (nitrato potásico)-salitre

h) Boratos

Ejemplos: bórax: B4O7Na2.10H2O
Kernita: B4O7Na2.4H2O

i) Fosfatos

Ejemplos: trifilita: PO4 (Fe, Mn) Li
Apatito: (PO4)3 Ca5 (F, Cl, OH)

j) Sulfatos

Ejemplos: yeso: Ca SO4.2H2O
Baritina: SO4 Ba
Alunita: (SO4)2.K Al3 (OH)6 piedra alumbre

k) Tungstatos

Ejemplos: wolframita: WO4 (Fe, Mn) wolframato de Mn y Fe
Scheelita: WO4 Ca

l) Silicatos:

Compuesto mineral resultante de las combinaciones del óxido de silicio con otros
elementos.
Ejemplos: Olivino: SiO4 (Mg, Fe)2
Circón: (SiO4) Zr

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES

Las propiedades físicas de los minerales se revelan y pueden medirse sólo como resultado de la aplicación de fuerzas externas y las influencias mecánicas, de radiación, luminosas, térmicas, electromagnéticas. La determinación de las propiedades físicas y químicas de los minerales permite la identificación de los mismos.

Muchas propiedades físicas están relacionadas con la estructura y la composición química de los minerales y varían junto a ellas. Para el estudio de las propiedades físicas de los minerales hay que tener presentes las características siguientes:

A. Isótropos: Son los minerales en los que las propiedades físicas (dureza, fragilidad, etc) tienen el mismo valor en todas las direcciones, ejemplo las sustancias amorfos y los minerales del sistema cúbico.

B. Anisótropos: Son aquellos minerales cuyas propiedades varían con la dirección.

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julio 1, 2018

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