Geoquímica

Géiser en Rotorua, Nueva Zelanda

Esta ciudad, perteneciente a la isla del Norte neozelandesa, es un importante centro turístico, principalmente por su balneario, situado en una zona de lagos y fuentes termales naturales. En la imagen, unos turistas disfrutan del espectacular géiser Pohutu.

Geoquímica, aplicación de los principios y técnicas químicas a los estudios geológicos, a fin de conocer la distribución de los elementos químicos en la corteza, manto y núcleo terrestres.

Escala de tiempos geológicos

Durante miles de millones de años las modificaciones químicas de la corteza terrestre han creado enormes masas de rocas ricas en silicio —los continentes— y rocas ricas en magnesio en las fosas oceánicas sobre un núcleo rico en hierro. Véase también Silicio.

Dentro del estudio de la composición química de los materiales terrestres, la geoquímica se encuentra con otras ramas de las ciencias de la Tierra, especialmente con la mineralogía, la petrología y el estudio de los yacimientos. A principios del siglo XX los petrologistas escandinavos V. M. Goldschmidt y P. Eskola llevaron a cabo estudios pioneros en este campo y establecieron los principios que regulan los cambios químicos que sufren las rocas metamórficas. En 1921, con nuevas técnicas como los rayos X, Goldschmidt definió la clasificación geoquímica de los elementos. Publicado entre 1925 y 1940, el octavo volumen de su obra Leyes geoquímicas de la distribución de los elementos, fijó las bases de la química de los cristales. En los últimos treinta años la geoquímica ha adquirido una dimensión práctica como consecuencia del creciente interés por los problemas medioambientales.

GEOQUÍMICA AMBIENTAL

Entre las distintas ramas de las ciencias de la Tierra la geoquímica ambiental es la única que se ocupa directamente de temas de salud pública en relación con el entorno. Los elementos que generalmente se hallan en pequeñas cantidades en las rocas, suelo y agua tienen una importante influencia en la salud. Elementos beneficiosos regulan la actividad enzimática y hormonal, por lo que son fundamentales para el crecimiento y el metabolismo. Calcio, magnesio, hierro, manganeso, cobalto, cobre, cinc y molibdeno son esenciales para la salud. Otros elementos como el mercurio son tóxicos. Algunos otros como el selenio y el flúor son beneficiosos en muy pequeñas cantidades, pero pueden resultar tóxicos en concentraciones mayores. El selenio tiende a ser absorbido por ciertas plantas como la hierbaloca, y al ser ingerido por el ganado puede provocar su envenenamiento.

El tipo de roca que se extiende bajo el suelo nos servirá para determinar la clase de elementos que se encuentran en el agua y en la vegetación de una determinada zona. Los análisis geoquímicos del suelo, agua y plantas nos indicarán el modo en que están distribuidos dichos elementos. Estos datos tienen importantes aplicaciones sanitarias, al revelar, por ejemplo, las correlaciones entre la distribución de los elementos y su incidencia en las enfermedades cardiovasculares. Véase también Suelo: Química del suelo; Contaminación del agua.

Los estudios geoquímicos también nos ayudan a determinar el peligro que suponen para la salud los elementos tóxicos y los minerales cancerígenos. El selenio es especialmente dañino para la vida animal en zonas de excesivo riego, y el uso del radón en construcciones ha sido cuestionado por su incidencia en el incremento del riesgo de cáncer de pulmón.

EXPLORACIÓN GEOQUÍMICA

Métodos rudimentarios de prospección geoquímica de yacimientos, como los descritos por el científico alemán Georgius Agricola en su obra De re metallica (1556), han sido utilizados desde los siglos VIII y IX d.C. Los modernos métodos de exploración geoquímica comienzan con la recogida sistemática de muestras del suelo, el agua y la vegetación. Los datos obtenidos mediante el análisis de muestras son procesados e interpretados por programas informáticos, creados específicamente para este fin. Debido al bajo precio que tradicionalmente han tenido la mayoría de los metales no ferrosos, la exploración de depósitos de minerales metálicos se ha enfocado mayoritariamente hacia los metales preciosos, que, como el oro y los metales del grupo del platino, constituyen el principal objetivo de las prospecciones geoquímicas.