miércoles, 11 de julio de 2012

Colección de minerales. El Coltán

Se puede definir como Coltan como una roca o conglomerado de dos minerales: Columbita y  Tantanita, de ahí su nombre.
    La Columbita (también llamado Ferrocolumbita o Niobita) (Fe,Mn)Nb2O2 , Oxido de niobio, hierro y manganeso. Tiene dureza 6, densidad 5,2 a 6. Sistema cristalino el ortorrómbico.


La Tantalita (Fe,Mn)Ta2O6 Oxido de tantalio, hierro y manganeso. Tiene dureza de 6 a 6,5, densidad de 8,1. Sistema cristalino el ortorrómbico.
    Se diferencian en que de la Columnita se obtiene el Niobio (Nb) y de la Tantalita se obtiene el Tantalio (Ta).


 El Nb es un elemento muy estable a los cambios de temperatura,  por lo que se utiliza en la construcción de piezas de propulsión de aviones y naves espaciales. Puede tener otras aplicaciones como en óptica, joyería, soldadura, centrales nucleares, fabricación de de superconductores, oleoductos, equipos criogénicos, y dar resistencia a los aceros mediante aleaciones.


El Ta es superconductor  y ultrarrefractario (con gran resistencia al calor, se funde a los 2996 º C), y tiene gran resistencia a la corrosión. Al ser un superconductor (80 veces mejor que el cobre), se utiliza para la elaboración de condensadores electrolíticos (SMD), que permiten la miniaturización y la mayor duración de la carga de las baterías. Aproximadamente, el 50% de la producción total del Ta, se utiliza para la fabricación de baterías de móviles. También se utiliza en gran cantidad de dispositivos electrónicos, como ordenadores, aparatos de alta tecnología, implantes, industria aereoespacial, pantallas de plasma, navegadores GPS, cámaras digitales, equipos de resonancia magnética, satélites artificiales, trenes de levitación magnética.
 El Ta es un recurso estratégico imprescindible para la fabricación de componentes electrónicos avanzados. Al ser un elemento escaso, y si se tiene en  cuenta la gran demanda de condensadores   existente en el mercado, tenemos que su precio se ha disparado..



El problema ético

  Viendo las maravillas del Coltán, no nos imaginamos lo que se cuece detrás de él desde su extracción hasta su comercialización, pasando por guerras con millones de muertos, niños esclavos trabajando en condiciones infrahumanas, destrucción de parques naturales, causando graves deterioros a los ecosistemas, que están mermando muchas especies vegetales y animales.

  Todo esto ocurre en El Congo, país centroafricano donde se extrae el 80% del Coltán del mundo (seguido de Australia con el 10%).El Congo está en guerra con dos países que están ocupando parte de su territorio. Estos son Ruanda  y Uganda. Se puede decir que esta guerra ha supuesto el mayor genocidio de una  guerra desde la 2ª Guerra Mundial, con más de 5,5 millones de muertos.

 Por otro lado, el Congo es el 2º pulmón más grande del mundo después del Amazonas. A causa de la falta de protección de sus parques naturales debido a la extracción del Coltán, se están reduciendo bosques de especies vegetales y  muchas especies animales como el elefante y  el  gorila.


 Soluciones

Para encontrar soluciones a todo esto intentemos reflexionar con alguna de las cuestiones siguientes:
    ¿El precio que hay que pagar por la tecnología tiene que ser tan alto? ¿Se puede parar esa guerra? ¿Quién es el que más gana con ese conflicto? ¿Qué países lideran la vinculación de ese negocio y  qué  empresas multinacionales? ¿Se pueden mejorar las condiciones de trabajo de la extracción del coltán y dejar de explotar niños en las minas? ¿Dónde están las Organizaciones Internacionales y qué dicen al respecto? ¿Se pueden buscar yacimientos de estos minerales en otros países y dejar de comprar el procedente de esa parte de África? ¿Se pueden encontrar otras alternativas al Coltán? ¿Reduciendo la demanda del coltán mejoraría la situación de estos países? ¿Cómo defienden estos países sus parques naturales y qué nivel de corrupción existe en ellos? ¿El reciclaje del coltán puede ser una solución?

domingo, 3 de junio de 2012

Colección de minerales. Espato de Islandia

El Espato de Islandia, es una variedad especial de la Calcita (carbonato cálcico) que se presenta en forma de cristales transparentes, y químicamente pura. Su dureza es de 3 en la escala de Mohs, y su veta es blanca.Cristaliza en el sistema romboédrico, y su peso específico es de 2,7. Está presente en los terrenos calizos de todo el mundo.



 Este mineral tiene una característica especial que es la birrefringencia o efecto de doble refracción. Se utiliza principalmente en òptica para la fabricación de filtros especiales como prismas de polarización como el prisma de Nicol, el de Glan-Thompson, Glan-Foncault, etc...





Cuando un rayo de luz natural atraviesa un cristal birrefringente se divide en dos rayos de manera que salen del cristal dos haces de luz polarizada, pero lo curioso es que las direcciones de polarización de cada rayo no son paralelas sino perpendicuñares.Si se mira una figura con un cristal birrefringente se la verá doble a causa de dicha propiedad.
Desde que el físico escocés Wiliam Nicol, aprovechando la propiedad de la birrefringencia, en 1828 inventó el  primer prisma polarizador que lleva su nombre, éste se ha aplicado en Microscopía y en Polarimetría. El prisma Nicol consta de un cristal de Espato de Islandia (romboédrico), cortado diagonalmente en dos partes con un ángulo de 65º, unidas luego con pegamento óptico.
 Si hacemos pasar un rayo de luz natural a traves de un prisma Nicol, de él emergerá luz polarizada. Pero ¿Qué pasaría si hacemos pasar esa luz a traves de otro prisma Nicol? Como las vibraciones luminosas ocurren en una dirección, si ésta no coincide con la de polarización del segundo prisma, la luz no puede pasar. Así, solo cuando las direcciones de polarización de los dos prismas son paralelas, la luz pasa.Al primer prisma se le llama polarizador, y al segundo, analizador.  Esta disposición de dos prismas uno a continuación del otro, es muy utilizada sobre todo en polarímetros, sacarímetros, microscopios polarizadores, etc..

  El empleo de la luz polarizada en los microscopios les ha concedido una gran ventaja y es que permiten ver la imágenes en relieve. Los microscopios que usan luz natural dan imágenes planas y no muestran los detalles en profundidad. Así  la mayoría de los microscopios utilizados en mineralogía y en biología utilizan luz polarizada.

  Este efecto estereoscopico ha tenido otras utilidades aunque menos importantes, como las gafas para ver peliculas en 3D. Dichas gafas consiguen que llegue a cada ojo luz polarizada de distintas direcciones, lo que hace que cada ojo vea imágenes independientes, con lo que se logra la sensación de relieve.