PETROLOGIA

La petrología es la rama de la geología que se ocupa del estudio de las rocas desde el punto de vista genético y de sus relaciones con otras rocas. Es considerada una de las principales ramas de la geología.

Consiste en el estudio de las propiedades físicas, químicas, mineralógicas, espaciales y cronológicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formación. El estudio de la petrología de sedimentos y de rocas sedimentarias se conoce como petrología sedimentaria. La petrografía, disciplina relacionada, trata de la descripción y las características de las rocas cristalinas determinadas por examen microscópico con luz polarizada.

Ramas de la Petrología

La petrología se divide en ramas que estudian cada una, distintos factores relacionados con las rocas.

Petrología exógena:estudia las rocas surgidas cerca de la superficie terrestre.

Petrología endógena:estudia las rocas originadas en las capas profundas de la Tierra.

La petrología divide las rocas en tres grandes grupos: las rocas ígneas, las rocas metamórficas y las rocas sedimentarias, cada grupo dividido, a su vez, en varias familias.

Concepto de Roca

La definición más simple de roca, es la de un conjunto de minerales y/o fragmentos de otras rocas relacionados entre sí genética, espacial y/o temporalmente, que forman parte de la litosfera terrestre. A. Castro (1989) las define como el resultado final de la evolución de sistemas físico-químicos, más o menos complejos, desarrollados como consecuencia directa de la actividad geológica exógena o endógena.

    Ambas definiciones son complementarias y habría que matizar que las rocas metamórficas e ígneas son sistemas físico-químicos, ya que están definidos por unas composiciones químicas, unas condiciones de presión (litostática, dirigida, de fluidos,...) y temperatura, que cambian en el espacio y en el tiempo. Pero en el caso de las rocas sedimentarias debemos, además, tener en cuenta la actividad biológica, ya que muchas rocas de este tipo son producto de ella.

    Por otra parte, se deben descartar todos aquellos productos resultantes de la actividad antrópica sobre los materiales naturales terrestres como terreras, cerámicas, hormigones; vidrios, etc.

    La mayoría de las rocas están compuestas por varios minerales, aunque algunas están formadas por un solo mineral (monominerálicas), como la caliza, la cuarcita, el yeso o la sal. Algunas pueden estar compuestas por materia amorfa, como las lavas volcánicas. La mayor parte de las rocas son sólidas y más o menos duras, sin embargo algunas se encuentran en estado líquido (petróleo) o gaseoso (gas natural).

    El estudio de las rocas es muy importante porque a partir de ellas podemos conocer cuáles han sido los procesos que las han formado y que posteriormente las han afectado. Se pueden considerar las rocas como archivos históricos en donde ha quedado registrado la historia de la Tierra y de la vida. Además, las rocas son un recurso geológico primordial para la actividad humana.

Rocas Igneas

Las rocas ígneas se forman por el enfriamiento y la solidificación de materia rocosa fundida, el magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino.

Las rocas ígneas se subdividen en dos grandes grupos:

Las rocas plutónicas o intrusivas fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros. Ejemplos: granito y sienita.
 Las rocas volcánicas o extrusivas, se forman por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidas, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio. Ejemplos: basalto y riolita.

Existe una correspondencia mineralógica entre las rocas plutónicas y volcánicas, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, así como el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas son diferentes.

Las rocas ígneas, compuestas casi en su totalidad por silicatos, pueden clasificarse según su contenido de sílice. Las principales categorías son ácidas o básicas. En el extremo de las rocas ácidas o silíceas están el granito y la riolita, mientras que entre las básicas se encuentran el gabro y el basalto. Son de tipo intermedio las dioritas y andesitas.

El vidrio volcánico se llama obsidiana. Tiene color oscuro y un brillo vítreo característico. Los magmas también pueden cristalizar en el interior de grietas o fracturas en las que las presiones y temperaturas no son tan elevadas como las que soportan las rocas plutónicas durante su formación, ni tan bajas como las de las rocas volcánicas. En este caso las rocas resultantes se denominan ROCAS FILONIANAS. Se llaman pórfidos a las rocas que presentan grandes cristales de un mineral envueltos en una "pasta" de pequeños cristales de otros minerales. Las pegmatitas se reconocen fácilmente por presentar grandes cristales de cuarzo, feldespatos y micas.

Rocas Metamórficas

Las rocas metamórficas son aquellas cuya composición y textura originales han sido alteradas por calor y presión. A este proceso se le llama metamorfosis de la roca. Los ambientes con calor y presión suficientes para causar metamorfismo se encuentran frecuentemente donde las placas tectónicas de la Tierra se están uniendo. Allí, las placas que chocan entre sí, trituran las rocas y son calentadas a grandes profundidades por el magma.

Las rocas pueden ser alteradas en pequeñas áreas de metamorfismo por contacto, o en grandes áreas por el metamorfismo regional.
El metamorfismo de contacto se produce cuando un magma intruye una roca más fría. En la roca madre o de caja (la mas fría) se forma una zona de alteración llamada aureola de contacto.La aureola puede estar dividida en varias zonas metamórficas, ya que cerca del intrusivo se formaran minerales de altas temperaturas como el granate mientras que mas lejos se formaran minerales de bajo grado como la clorita.

El metamorfismo regional ocurre cuando grandes regiones de la corteza son comprimidos y se deforman. Cuando los rios acumulan sedimentos sobre las rocas en cuencas sedimentarias por cientos de millones de años, la presión sobre esas rocas va aumentando y la cuenca se hunde lentamente. Con el tiempo la temperatura y presión en las capas inferiores mas antiguas aumentara hasta que comience el metamorfismo.

Otra forma de metamorfismo regional ocurre cuando las placas tectónicas convergen. Una placa se sumerge bajo la otra hacia el manto. En estas zonas de subducción se produce magma que asciende por la corteza, provocando metamorfismo en grandes regiones de la corteza continental cercana a las zonas de subducción.

Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias están compuestas por materiales transformados, formadas por la acumulación y consolidación de materia mineral pulverizada, depositada por la erosión.

Las rocas sedimentarias se clasifican según su origen:

Las rocas detríticas, o fragmentarias, se componen de partículas minerales producidas por la desintegración mecánica de otras rocas y transportadas, sin deterioro químico, gracias al agua. Son acarreadas hasta masas mayores de agua, donde se depositan en capas. Ejemplos: lutitas y arenisca.

Las rocas sedimentarias químicas se forman por sedimentación química de materiales que han estado en disolución durante su fase de transporte. En estos procesos de sedimentación también puede influir la actividad de organismos vivos, en cuyo caso se puede hablar de origen bioquímico u orgánico. Ejemplos: yeso, anhidrita y calizas.

Historia de la Minería en Chile

Desde 1990 Chile ha triplicado su producción de cobre, llegando a aproximadamente 4,6 millones TM anuales. Esto ha significado que en estos últimos 12 años Chile aumente desde aproximadamente un 16% de su participación en la producción mundial de cobre a un 30% el año 2002. A continuación les presentamos el desarrollo de esta historia a partir de la época colonial.

• De la Colonia al siglo XIX
• El ciclo abierto en 1830
• El salitre (1880 - 1930)
• El cobre (1920 - 1971)
• Redefiniciones
• El boom de los '90
• Efectos cuantitativos del boom

Historia

El cobre (1920 - 1971)

El auge y desarrollo del cobre comparte características similares con el salitre, pero su impacto en la economía está determinado por una gran diferencia. El cobre, hasta muy entrado el siglo XX, no tuvo la importancia económica relativa del salitre. En la segunda mitad del siglo XIX el cobre era ya uno de los principales productos chilenos de exportación. Sin embargo, esta industria nos parecería hoy irreconocible, pues estaba basada en la extracción en un gran número de pequeños yacimientos de muy buenas leyes y con alta ocupación de mano de obra.

El verdadero boom de la industria cuprera estuvo determinado por un brusco aumento de la demanda mundial, debido a la aparición de la industria eléctrica, la expansión del sector de la construcción y una importante innovación tecnológica en Estados Unidos, que hizo rentable la explotación en gran escala de minerales con bajo contenido de cobre (1%-2%).

En este contexto, para 1904 se iniciaron las faenas en El Teniente y para 1911 en Chuquicamata. Las inversiones de estos dos proyectos significaron un flujo de capitales externos de más de US$ 200 millones de la época, para llegar a producir en 1924 185 mil TM y representar, por sí solas, el 80% de la producción chilena. Había nacido un nuevo actor que se relacionará sustantivamente con la historia económica y política del país del siglo XX: la Gran Minería del Cobre.

El impacto de la minería en la economía del país se medirá, en lo sucesivo, en capital, tecnología moderna y confianza de los inversionistas extranjeros.

La proporción de las utilidades brutas de la producción de la Gran Minería del Cobre que quedó en Chile y la relación entre el gobierno y las empresas mineras, observa tres períodos claramente definidos.

Antes de 1925, la presencia del salitre proporcionaba suficientes ingresos al gobierno -que mantuvo la política de laissez-faire- con una tasa de tributación del orden del 1% de las ventas totales.

El auge de las exportaciones salitreras dio un fuerte impulso al sector externo chileno, transformándolo en el motor del crecimiento y generando dos cambios estructurales fundamentales en la economía chilena: primero, los inversionistas extranjeros llegaron a ser agentes importantes, principalmente en el sector minero exportador; segundo, a pesar del laissez-faire predominante, el gobierno comenzó a adquirir un papel cada vez más protagónico en la economía.
Entre 1925-60, el trauma del salitre marca las políticas del Estado chileno, orientadas a reducir las características de enclave minero, conectar la Gran Minería del Cobre (GMC) a la economía chilena y utilizar sus excedentes para impulsar el desarrollo económico. La principal herramienta fue impositiva, al punto que para la década de los '50 el 60% de la tributación total correspondía a la GMC, mientras la tasa promedio del período fue de un 38%. Chile captaba entonces el 61% de las utilidades brutas de las exportaciones de la GMC. Sin embargo, será otro el gran aporte de la minería a la economía chilena: los costos salariales. Pese a que menos del 1% de la fuerza de trabajo laboraba en esta actividad, junto a la GMC surgieron salarios y sindicalización a tasas desconocidas en estas latitudes.

Entre 1960-1971, se instala la preocupación en torno a que las firmas norteamericanas no estuvieran expandiendo la producción de cobre en concordancia con los objetivos nacionales. La principal demanda fue entonces el aumento de la inversión. Aunque la participación nacional en las exportaciones de la GMC se elevó a 66% durante la década de 1960, se pensaba que el cobre era demasiado importante para el desarrollo de Chile como para que estuviera bajo control extranjero. De este modo, la cuestión de la participación chilena en las decisiones referentes a la producción y la inversión en el cobre se transformó en el tema fundamental del proceso de negociación entre el Estado chileno y las firmas norteamericanas, proceso que culmina con la nacionalización de la GMC bajo el gobierno de Salvador Allende.

Ahora bien, las remesas de utilidades y amortización del capital de estas compañías representaron el 1%-2% del PIB en el período 1950-1970, mientras que la inversión interna total era de alrededor del 20% del PIB.

Otro fenómeno que marca la discusión de esos años y que adquiere un carácter fundamental al inicio del siglo XXI dice relación con los efectos que un ambiente de inestabilidad puede crear sobre una industria como la minería. Patricio Meller indica, en este sentido, que pese a que las tasas de retorno de las multinacionales del cobre fueron de por lo menos 19% al año en Chile (en otras regiones obtenían menos de 10%), la participación chilena en la producción mundial de cobre declinó desde el 21% (1945-49) al 15% (1950-59) y 14% (1960-70).

La explicación de esta variable parece radicar tanto en los impuestos directos que afectaban a esta industria y las políticas cambiarias aplicadas de manera dual, con un dólar sobrevaluado para las exportaciones de cobre -lo que generaba una mayor transferencia- mientras la producción de transables para la economía interna estaba protegida por un complejo sistema de aranceles altos que evitaba la desindustrialización de un país embarcado en una política de sustitución de importaciones.

Entre 1925-60, el trauma del salitre marca las políticas del Estado chileno, orientadas a reducir las características de enclave minero, conectar la Gran Minería del Cobre (GMC) a la economía chilena y utilizar sus excedentes para impulsar el desarrollo económico.

La creación en 1955 del Departamento del Cobre, dependiente del Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción, para supervisar las operaciones de las firmas norteamericanas de la GMC y recopilar estadísticas sobre producción física, precios, tributación, utilidades y otros ítems, genera profesionales chilenos, ingenieros, economistas, contadores y abogados, que marcan un salto cualitativo en la creación de know how y competencia del capital humano nacional.

A mediados de los '60 surge una profunda discrepancia entre las empresas norteamericanas del cobre y el gobierno chileno respecto de las decisiones de inversión y de expansión de la producción, exigido éste último por una explosión de expectativas políticas y sociales que le demanda mayores recursos.

Por otro lado, a contar de 1970, otros factores influyen decisivamente en el proceso económico. La desconfianza de los inversionistas norteamericanos en un ambiente enrarecido por revoluciones y "cuartelazos" en América Latina y la intervención estadounidense en los precios y producción del cobre en períodos de guerra, contribuyeron a generar un ambiente de mutuo recelo que terminó en un proceso creciente de nacionalización, que creó bases de desarrollo económico para el país, pero que también congeló por espacio de 20 años la entrada de nuevos capitales y tecnología

Minería Metálica

Chile es un país de grandes reservas de minerales. Dentro de la minería metálica se destaca la producción de cobre, hierro, molibdeno, manganeso, plomo, zinc, oro y plata. De estos productos, los de mayor interés son el cobre y molibdeno, siendo este último un subproducto de la producción de cobre. Como resultado de esta abundancia, la minería ha sido desde siempre la principal actividad productiva del país.

El Cobre

En Chile, la minería del cobre se encuentra compartida entre empresas privadas y empresas del Estado. CODELCO Chile, la Corporación del Cobre, es una empresa estatal autónoma, la más grande del país en la minería del cobre y la principal productora de cobre del mundo.

Los principales productos comercializados por Chile, son los cátodos y concentrados de cobre, los que son exportados para procesarlos y obtener productos manufacturados. Su destino ha sido desde siempre los países industrializados y hoy en día, además, los países en proceso de industrialización, como China. Destaca la gran concentración de las exportaciones a los mercados de Asia y Europa Occidental, lo que refleja el alto grado de dependencia de la comercialización del cobre con esos mercados.

La Mineria no metálica

La minería no metálica comprende las actividades de extracción de recursos minerales que, luego de un adecuado tratamiento, se transforman en productos aplicables en diversos usos industriales y agrícolas, gracias a sus propiedades físicas y/o químicas. De allí que el interés público y privado por su desarrollo se orienta tanto a su fase productiva como en el uso final de sus productos.

Esta actividad se considera como una oportunidad para la mediana y pequeña minería. Con excepción de los grandes recursos salinos del norte y los de caliza, la mayoría de los yacimientos no metálicos se explotan a nivel de pequeño tamaño, generalmente en operaciones a tajo abierto, seguida inicialmente de un tratamiento simple, que puede incluir molienda, clasificación, lavado, secado, etc.

Cabe destacar que se aplica el concepto de "producto minero" para aquellas substancias susceptibles de ser comercializadas, sea un mineral simple o un derivado obtenido vía un tratamiento de tipo industrial, generalmente integrado a la fase minera. Tiene por lo tanto un significado más amplio que el concepto geológico de "recurso minero"

Dada la diversidad de productos no metálicos considerados de interés y sólo para efectos de análisis de su comportamiento, éstos se clasifican en 4 grupos en virtud de su importancia económica y características de su mercado:
 

Grupo I

Productos originados a partir de recursos caracterizados por sus muy buenas perspectivas geológicas, que permiten obtener ventajas comparativas en el mercado mundial. Comprende aquellos recursos salinos provenientes de depósitos y de salmueras existentes en el Norte de Chile, con reservas de calidad y ubicación favorables para una prolongada explotación. Su mercado actual y potencial es preferentemente de exportación.

La lista de productos del grupo, en orden de importancia, es:

SALITRE (Nitrato de Potasio, Nitrato de Sodio y Salitre Potásico)
YODO (Yodo y sus sales derivadas Yoduros y Yodatos)
SALES DE LITIO (Carbonato y Cloruro)
BORATOS (Ulexita y sus derivados Acido Bórico, Bórax refinado)
CLORURO DE SODIO
SALES POTÁSICAS (Cloruro y Sulfato)
Grupo II

Productos provenientes de recursos de buenas perspectivas geológicas y abundantes en el país. Se caracterizan por su bajo valor unitario y altos volúmenes de producción, preferentemente integrada a una industria consumidora (autoabastecimiento).Por ejemplo, industrias relacionadas a la construcción y cerámicas. Se considera que existe sólo un mercado marginal, aunque creciente, para estos productos.

Se incluyen en este grupo según su orden de importancia:

CARBONATO DE CALCIO (Caliza para cemento y cal)
YESO (Para objetos de yeso y cemento)
PUZOLANA (Para cemento)
ARCILLAS (Arcillas comunes y plásticas
OXIDO DE HIERRO (Para cemento y pigmentos)
PIROFILITA (Para cerámicas)
CEMENTO (Se incluye como producto industrial)
CAL (Se incluye como producto industrial)
Grupo III

Productos muy diversos de recursos relativamente abundantes en el país, de razonables perspectivas geológicas que se explotan en volúmenes de producción de mediana y baja escala. Tienen una amplia gama de aplicaciones industriales en el país y existe una oferta diversificada, por tipos de productos y calidades. Se destinan preferentemente al mercado nacional, donde deben competir con productos similares importados. Algunos de ellos alcanzan grados de calidad que les permite ser exportados.

La nómina de productos de este grupo, en orden de importancia, es:

FOSFATOS (Superfosfatos, Fosfatos de amonio, Roca fosfórica, Guano)
ARCILLAS CAOLINIFERAS (Caolín, Arcillas Refractarias)
RECURSOS SILICEOS (Sílice, Cuarzo, Arenas Silíceas)
SULFATO DE SODIO
DIATOMITA
AZUFRE (Crudo, Sublimado)
CARBONATO DE CALCIO (Creta, C.C. Granulado y Precipitado)
TALCO
FELDESPATO
ROCAS (Mármol, Granito)
BENTONITA(Cálcica y Sódica)
ABRASIVOS (Piedra pómez, Granate)
WOLLASTONITA
PERLITA
BARITINA
SULFATO DE ALUMINIO
CIMITA

Grupo IV

Productos que, por estar basados en recursos de menores perspectivas geológicas, según el conocimiento geológico actual, no registran producción significativa nacional. En consecuencia, el abastecimiento nacional es de origen importado, pero se incluyen en el presente análisis por su importancia en el consumo nacional y como antecedente para eventuales desarrollos mineros a futuro.

Los productos de mayor interés, son los siguientes:
CARBONATO DE SODIO
MAGNESIO (Dolomita, Magnesia, Magnesita)
ASBESTO
OXIDO DE ALUMINIO (Alúmina, Bauxita)
CROMITA
GRAFITO NATURAL
ANDALUSITA
FLUORITA
MICA

Cabe reiterar que esta segmentación en cuatro grupos obedece sólo al propósito de focalizar el análisis del comportamiento de los productos según sus características y perspectivas de su desarrollo.

SEWELL y Su produccion actual

Antecedentes Históricos

El 29 de abril de 1905, un decreto del Ministerio de Hacienda autorizó la instalación en Chile de la empresa norteamericana Braden Copper Company, como encargada de explotar el yacimiento El Teniente, que permanecía abandonado desde fines del siglo XIX.

En ese escenario, Braden Copper emprendió un conjunto planificado de obras, empezando por construir un camino de carretas -y luego un tren como medio de transporte-; habilitar una oficina comercial en Graneros y bodegas en La Compañía; reabrir la extracción de la Mina; edificar un concentrador y campamentos de habitaciones; establecer un patio industrial en Rancagua, y contratar trabajadores, entre otros.

Además de algunos campamentos pequeños creados cerca de las primitivas vetas a explotar, entre 1905 y 1906, en la ladera de la montaña próxima a la Mina, fue construido un "establecimiento beneficiador de minerales", integrado por una planta de concentración o molino, con capacidad para tratar 250 toneladas diarias de mineral que eran acarreadas por un "tranvía aéreo" desde el yacimiento, y un "dínamo" que suministraba la energía eléctrica.

	18 de marzo de 1915, Diario "La Aurora"

Sin embargo, sólo en marzo de 1915 este poblado industrial recibió el nombre de "Sewell", en recuerdo de Barton Sewell, alto ejecutivo de Braden Copper que falleció ese año en Nueva York. El nunca conoció Chile, pero siempre apoyó la idea de William Braden de invertir en El Teniente.

Con los años, el campamento y sus instalaciones progresaron conforme aumentó la producción de cobre, pasando a constituir una ciudad. Más que una expansión territorial, la estructura urbana de Sewell se caracterizó por una densificación y crecimiento en altura, con edificios que no estuvieron exentos de accidentes y destrucciones por las condiciones climáticas y topográficas del lugar.

Estado actual

En la actualidad, Sewell es un área de trabajo donde aún siguen en operaciones el Concentrador del mismo nombre y unas pocas instalaciones industriales, y al cual se accede en vehículo por un tramo de la Carretera El Cobre. En el campamento permanecen en pie unos 50 edificios originales, que están siendo restaurados para acoger la visita del público. En tanto en diciembre de 2002 se inauguró la primera etapa del Museo de la Gran Minería del Cobre.

swell

¿Que es Swell? Por casi un siglo, Sewell fue el principal campamento de El Teniente -la mina subterránea de cobre más grande del mundo-, empresa minera instalada por Braden Copper Company, entre 1905 y 1906. Con su singular forma, paulatinamente se fue transformando en una ciudad de más de 15 mil habitantes. En la actualidad, es un ex campamento, que subsiste como área industrial de la División El Teniente, albergando un Concentrador de mineral, sus oficinas administrativas y, por supuesto, los bellos edificios cívicos, habitacionales y de servicios que convierten a Sewell en una "zona típica y pintoresca". A lo largo de su existencia, Sewell ha recibido apelativos como "la ciudad de las escaleras" o "ciudad derramada en el cerro", por su trazado asentado en terreno montañoso.