DEFINICIÓN DE MINERAL

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E. H. Nickel

Boletín de la Sociedad Española de Mineralogía.

(Publicación aprobada por la Comisión de Nomenclatura Mineral y Minerales Nuevos de la Asociación Mineralógica Internacional), 1995

(Traducción: P. Fenoll Hach - Alí)

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Introducción.

    En respuesta a sugerencias de la comunidad mineralógica de que una nueva definición de mineral, compatible con los recientes avances tecnológicos, debiera establecerse, la Comisión de Nomenclatura Mineral y Nuevos Minerales (CNMMN) de la IMA ha tomado la iniciativa de dar la definición contenida en este artículo. El artículo es el producto final de la activa discusión del tema dentro de la CNMMN durante un periodo de varios años y representa un consenso general de los miembros de la CNMMN.

    Aunque el propósito principal de esta definición es proveer de las directrices internas para el trabajo de la CNMMN, se espera que también sea generalmente aceptada por mineralogistas y otros científicos. No obstante, si hubieran serias objeciones respecto a algunas partes de la definición, se considerará la posibilidad de revisiones posteriores.

General.

    En términos generales:

Un mineral es un elemento o compuesto químico que normalmente es cristalino y que se ha formado como resultado de procesos geológicos.

    Este declaración es suficiente para incluir la gran mayoría de substancias que son aceptadas generalmente como minerales, pero hay algunas substancias que no cumplen completamente estos requisitos y, por consiguiente, es necesario considerar donde debería trazarse la línea divisoria entre mineral y no - mineral, y que excepciones a la definición general deberían permitirse. El propósito de este documento está dedicado a un examen de estos aspectos.

Cristalinidad.

    El término "cristalino", como se usa generalmente en mineralogía, significa orden atómico a una escala que pueda producir un diagrama de difracción que se le pueda poner índices (índices de Miller) cuando la substancia es atravesada por una radiación con una longitud de onda determinada (rayos X, electrones, neutrones, etc.).

    No obstante, algunas substancias de origen natural son no cristalinas. Tales substancias pueden dividirse en dos categorías: substancias amorfas que nunca han sido cristalinas y no difractan los rayos X o los electrones y las metamícticas que fueron cristalinas en un tiempo, pero cuya cristalinidad ha sido destruida por una radiación ionizante.

    Algunos mineralogistas son reacios a aceptar las substancias amorfas como minerales a causa de la dificultad para determinar si la substancia es un verdadero compuesto químico o una mezcla y la imposibilidad de que se la caracterice completamente; algunos prefieren llamar a tales substancias "mineraloides". Sin embargo, algunas substancias amorfas (ej. georgeita, calciouranoita) han sido aceptadas como minerales por la CNMMN.

    Con las técnicas actuales es posible estudiar las fases amorfas con más efectividad que lo fueron en el pasado. Los métodos espectroscópicos asociados a un análisis químico completo pueden identificar a menudo una fase amorfa inequívocamente. De hecho, espectroscopias adecuadas (ej. IR, NMR, Raman, EXAF5, Mossbauer) pueden revelar el entorno estructural tridimensional, en un corto intervalo, de cada elemento (enlaces químicos). Por supuesto, sin la posibilidad de obtener un análisis completo de la estructura del cristal, que puede dar las coordenadas y naturaleza de los átomos, la necesidad de un análisis químico completo es más rigurosa con un material amorfo que con una fase cristalina.

    La base para aceptar como mineral una fase amorfa de origen natural podría ser:

    Las substancias metamícticas, si se han formado por procesos geológicos, son aceptadas como minerales si puede establecerse, con razonable certeza, que la substancia original (antes de la metamictización) fue un mineral cristalino de la misma composición global. Evidencias para esto incluye la restauración de la cristalinidad mediante el apropiado tratamiento térmico y la compatibilidad del diagrama de difracción del producto calentado con la morfología externa (si la hay) del cristal original (ej. fergusonita - Y).

    Un caso especial de substancias no cristalinas de origen natural son aquellas que son líquidas en condiciones ambientales. El agua, en su forma líquida, no se considera que sea un mineral, pero su forma sólida, el hielo, si lo es. El mercurio, sin embargo, está reconocido como un mineral, aun cuando no se encuentra en estado cristalino en la Tierra. El petróleo y sus manifestaciones bituminosas no cristalinas, no son considerados como minerales.

Estabilidad en condiciones ambientales.

    Muchos minerales se han formado bajo condiciones de alta temperatura y/o presión y son metastables en condiciones ambientales; otros suelen tender a hidratarse o deshidratarse cuando se apartan de su lugar de origen. Tales minerales suelen requerir procedimientos especiales para prevenir su descomposición antes de completar la investigación. El uso de procedimientos especiales en la investigación no debe impedir la aceptación de una substancia metastable o inestable como un mineral si puede ser caracterizada adecuadamente y si satisface los otros criterios para ser mineral.

Substancias extra - terrestres.

    Las substancias extraterrestres (meteoritos, rocas lunares, etc.) se han producido, aparentemente, por procesos similares a los ocurridos en la Tierra y, por consiguiente, tales procesos se denominan geológicos, aunque el término "geología" signifique originalmente el estudio de las rocas de este planeta.

    En consecuencia, los componentes de origen natural de las rocas extraterrestres y del polvo cósmico son considerados como minerales (ej. el mineral lunar tranquilitita).

Substancias Antropogénicas.

    Las substancias antropogénicas son aquellas producidas por el hombre, y no son consideradas como minerales. Si tales substancias son idénticas a minerales, ellas pueden ser referidas como "equivalentes sintéticos" de los minerales en cuestión.

Substancias Antropogénicas modificadas geológicamente.

    En algunas ocasiones compuestos químicos formados por la acción de procesos geológicos sobre substancias antropogénicas han sido aceptados como minerales (ej. los 'minerales' de Laurium formados por la reacción del agua del mar con antiguas escorias metalúrgicas). No obstante, en la época actual, en la que se fabrican tantos materiales exóticos, surge la posibilidad de que tales substancias puedan ser colocadas en un ambiente geológico para dar productos de reacción que pudieran cualificarse como nuevos minerales.

    La CNMMN, por consiguiente, ha regulado que, en el futuro, los compuestos químicos formados por la acción de procesos geológicos sobre substancias antropogénicas no pueden ser considerados como minerales.

    Algunos compuestos químicos formados por la acción de procesos geológicos sobre rocas o minerales que han sido expuestos a tales procesos por las actividades del hombre (ej. minas a cielo abierto, escombreras, cortes de carretera, etc.) han sido aceptados como minerales en el pasado y, si la exposición fue inadvertida, es decir, no hecha con el propósito expreso de crear nuevos minerales, entonces tales productos pueden ser aceptados como minerales.

    Los compuestos químicos originados por el fuego en las minas son considerados como un caso especial, ya que no siempre está claro si el hombre ha estado involucrado en la iniciación del fuego, y tales substancias, por consiguiente, no son aceptadas como minerales.

Substancias Biogénicas.

   Las substancias biogénicas son compuestos químicos producidos totalmente por procesos biológicos sin un componente geológico (ej. cálculos renales, cristales de oxalato en tejidos de plantas, conchas de moluscos marinos, etc.) y no son considerados como minerales. No obstante, si los procesos geológicos estuvieron involucrados en la génesis del compuesto, entonces el producto puede ser aceptado como mineral.

    Ejemplos de minerales aceptables de esta clase son las substancias cristalizadas a partir de materia orgánica en las pizarras negras o a partir del guano encontrado en las cuevas de murciélagos, y los constituyentes de calizas o fosforitas procedentes de organismos marinos.