CARBÓN

Fórmula química:

C

Origen:

La hulla o carbón mineral, es una sustancia sólida ligera, negra y combustible, que resulta de la destilación o de la combustión incompleta de los tejidos vegetales o de otros cuerpos orgánicos, como resultado de haber permanecido bajo la superficie terrestre durante larguísimos períodos.


Se conocen varios tipos: activado, que es el carbón tratado especialmente para obtener una gran capacidad de absorción de gases o vapores, o para servir de agente decolorante; de leña o carbón vegetal, mineral o de piedra, que está formado principalmente por carbono, nitrógeno, oxígeno e hidrógeno, su origen se debe a la carbonización de las materias vegetales.

Los carbones no tienen composición química constante. Predomina en ellos el carbono pero no al estado libre. Por su origen orgánico, su estructura propiedades físicas y naturaleza química, no entran dentro del concepto de mineral; son rocas, y por tanto, su descripción no corresponde a la mineralogía.

Descripción:

Los carbones minerales, se clasifican de diversas maneras, la más utilizada se basa en el grado de carbonización, dividiéndoles en lignitos, carbones subbituminosos, carbones bituminosos, semibituminosos, semiantracitas y antracitas.

El carbón es uno de los "tres grandes" en el campo de la economía minera. Todavía se mantiene como una de las principales fuentes productoras de energía del mundo, aunque el petróleo conjuntamente con el gas natural lo han desplazado progresivamente en este campo.

La formación del carbón, comprende etapas de desarrollo que van desde los más jóvenes hasta los más maduros, y se conocen:

Turba: es un depósito de materias vegetales en descomposición poco transformados mezclados con distintos materiales detríticos como Cuarzo, Calcita, etc., con restos de organismos animales y vegetales diagenéticos, entre los que destacan los hidrocarburos sólidos (simollenita, ámbar). Es de color claro a parduzco y estructura porosa, y aparece generalmente estratificada con alternancia de capas de aspecto diferente. Se diferencia de las demás fibras vegetales principalmente por su menor cantidad de agua. Su composición aproximada es de 45 - 60% de carburo, 30 - 40 % de oxígeno, 5 - 10% de hidrógeno; su contenido de agua puede alcanzar hasta un 90%, agua que pierde en parte cuando es expuesta al aire. La turba constituye el primer paso o grado de la carbonatización natural, cuyas características químicas y volumétricas van a depender de la edad geológica y de ciertas influencias geológicas.

Los depósitos de turba en Venezuela, se ubican en la región de Piacoa, 65 Km Al este de Puerto Ordaz, Estado Delta Amacuro. Los depósitos están asociados con una lenta sedimentación orgánica consecuencia de las continuas inundaciones que sufre el Delta del Orinoco. La turba se presenta en capas horizontales o alternando con capas arcillosas grises con abundantes restos de diatomáceas y espículas de esponjas. Los depósitos tienen un espesor de hasta cuatro metros y se caracterican por su color negro, su uniformidad, aspecto fibroso, y su alta humedad.

Lignito: contiene de 55 a 75% de carbono, de 19 a 26% de oxígeno y de 6 a 3% de hidrógeno. Su estructura es casi siempre claramente vegetal, sin embargo, lo hay aparentemente homogéneo, terroso, hojoso y pizarreño por efecto de las presiones. Es blando y suave, su densidad es 1,12 a 1,14. Es pardo y mate, a veces negro y brillante.

Antracita: es el más rico en carbono y el más antiguo por su edad geológica. La proporción de carbono llega al 90% y correspondientemente son pequeñas las de hidrógeno y oxígeno. Es amorfo y de apariencia homogénea, con fractura concoidea y frágil; anisótropo para la luz reflejada. Dureza de 2 a 2,5. Densidad: 1,4 a 1,7. Color: negro tirando a gris hierro. Raya: negra. Brillo: vítreo con tendencia a metaloide.

En cuanto a su ambiente sedimentario, son estratos formando grandes cuencas alargadas, correspondientes a lagos y lagunas costeras, en zonas de lenta subsidencia. A menudo forman parte de una serie repetida alternada con arenisca y arcillas.

Antecedentes en Venezuela:

Las primeras hulleras explotadas fueron las de Naricual (Estado Anzoátegui) a fines del XIX. El 17 de abril de 1882 se celebró un contrato entre el General Guzmán Blanco y la Sociedad de Costa Firme, por el cual el primero de los nombrados cedió a la citada compañía el derecho de explotar las minas de carbón de piedra Naricual, Capiricual y Tacarapo desde 1887 a 1891. Los carbones de Venezuela son del Terciario y en calidad se agrupan dentro de la categoría de subbituminosos a lignitos, con un alto contenido de volátiles

Localización:

Los carbones de Venezuela son jóvenes y de débil coquificación, pero pueden usarse con éxito en la industria siderúrgica, mezclados con carbones importados de mayor calidad, y se encuentran ubicados en las siguientes zonas carboníferas: Cuenca Carbonífera del Estado Zulia, Faja Carbonífera de Guárico Nororiental, Zona Carbonífera de Aragua Meridional, Cuenca Carbonífera de Naricual en Anzoátegui, Zonas Carboníferas del Estado Táchira (área de Lobatera y zona de Rubio), Región Carbonífera de Santo Domingo, Zonas Carboníferas del Estado Falcón.

Estado Zulia: situada en la parte noroccidental de Venezuela, en los Distritos Mara, Páez y Maracaibo. El yacimiento está constituido por más de veinte mantos de carbón explotables, con un espesor total mayor de treinta metros, en la Formación Marcelina perteneciente a la edad Paleoceno Superior-Eoceno Inferior alternando con lutitas y areniscas. Los carbones son brillantes, con intervalos bandeados y macizos; bituminosos de alto contenido volátil, extrema pureza que los califican de óptima calidad para la generación de energía. Son aptos para la producción de coque y a través de mezcla con carbones más maduros, de menor contenido volátil y baja proporción de inertes, pueden producir un coque metalúrgico standard utilizable en la industria siderúrgica. Otras formaciones que afloran en la zona son Guasare, del Paleoceno, constituida por una alternancia de calizas fosilíferas areniscas y lutitas, cuyos sedimentos han sido depositados en un ambiente marino, probablemente de aguas poco profundas; y Misoa de edad Eoceno Superior a Eoceno medio, está caracterizada por areniscas masivas de grano grueso, intercaladas con niveles de conglomerados y lutitas.

Faja carbonífera de Guárico nororiental: puede considerarse como una extensión, parcialmente interrumpida, hacia el oeste de la zona carbonífera de Naricual, Estado Anzoátegui. Cubre una superficie aproximada de 300 Km2 , localizándose mantos carboníferos desde la región de Altagracia de Orituco hasta aproximadamente el Río Batatal. Se han detectado mantos comerciales de carbón con espesores variables desde 1 hasta 8 m, al este del Río Unare, en la zona de Aguas Calientes, y en los ríos Urape, Chacual, Jengibre, Negro y el Carbón. Todos los mantos están asociados con la Formación Naricual. Geológicamente, la cuenca carbonífera se encuentra ubicada en una zona muy compleja, afectada por grandes corrimientos, plegamientos y aloctonía extensa. Las áreas carboníferas al sur de los contrafuertes de la Serranía del Interior, se caracterizan por gruesas formaciones clásticas del Terciario. Las rocas Oligo-Miocenas, representadas por las formaciones Naricual, Quebradón y Quiamare, son las que contienen capas comerciales de carbón, aún cuando los mantos más espesos se ubican en la Formación Naricual.

Zona carbonífera de Aragua meridional: en realidad constituye parte de las secuencias de carbón presentes en las formaciones del Terciario Superior, especialmente las formaciones Quiamare y Chaguaramas en la Cuenca Oriental de Venezuela. Los niveles carboníferos han sido reconocidos en el subsuelo por medio de perforaciones petroleras en los estados Aragua, Guárico y Anzoátegui, pero es en el Estado Aragua donde las secuencias de carbón han sido explotadas debido a su poca profundidad. La secuencia carbonífera se asocia con niveles arcillosos varicolores de la Formación Quiamare de edad Mioceno Superior; los mantos carboníferos fueron detectados a menos de 30 m de la superficie con espesores que varían entre 0,50 y 2,50 m. Todos los mantos de carbón son horizontales, reflejando las características de la zona, típicas de la Faja de Buzamientos Suaves, y de acuerdo a las investigaciones geológicas, los mantos comerciales parecen constituir extensos lentes con cambios laterales a lutitas carboníferas. Es probable que varios de estos lentes estén presentes a lo largo de la columna estratigráfica.

Región carbonífera de Naricual: se encuentra situada en la parte nororiental de Venezuela, en el Distrito Bolívar del Estado Anzoátegui y dista 14 Km por carretera de Barcelona. Se extiende desde el Río Capiricual hasta Mina Sin Nombre, al oeste del poblado de Naricual donde desaparece bajo los aluviones del Río Neverí. Abarca una extensión de 25 Km de longitud, limitada al norte por la Serranía de Catuaro y al sur por la de Capiricual. El tramo carbonífero está incluido en la Formación Naricual del Grupo Merecure (Terciario Medio). El yacimiento está constituido por 15 mantos de carbón explotables, agrupados en tres paquetes bien definidos: el paquete inferior Santa María, con cinco mantos; el paquete medio Mallorquín, con seis mantos y el paquete superior Araguita con cuatro mantos. La potencia de los mantos explotables varía de 0,70 a 2,10 m, con valores medios, de 1,49 m para los 5 mantos de Santa María; 1,33 m para los 6 mantos de Mallorquín y 1,21 para los 4 mantos de Araguita. El promedio general es de 1,35 m siendo característica su fuerte variación de espesor en dirección y según buzamiento a corta distancia. El carbón es brillante, con fractura concoidal y marcado clivaje y tiene muy poco grisú. Se le clasifica como carbón bituminoso con alto contenido de volátiles y buena fusibilidad.

Estado Táchira: Región carbonífera de Lobatera, donde se encuentra el mejor carbón venezolano, dentro del grupo de los bituminosos. Estratigráficamente, en la región de Lobatera aflora la Formación Carbonera en contacto suprayacente con la Formación Mirador, constituida esencialmente por areniscas y lutitas subordinadas. La Formación Carbonera está constituida en su localidad tipo por arcilitas y lutitas grisáceas que meteorizan en tonos abigarrados de rojo y amarillo, irregularmente interestratificadas con areniscas argiláceas de 5 a 10 m de espesor. Tanto la parte superior como la inferior contiene capas de carbón y algunas calizas fosilíferas típicas de ambientes salobres a marinos de aguas someras. En la localidad tipo las areniscas suprayacen a los carbones de la parte inferior y se les conoce con el nombre de Arenas de Cubo. Las principales zonas carboníferas de Lobatera se presentan en un monoclinal con rumbo norte-este y buzamiento noreste. En la zona se distinguen fácilmente tres capas de carbón: la más superficial presenta entre 20 y 25 cm de espesor, la segunda varía entre 25 y 35 cm y la tercera entre 1 y 2,50 m con espesor promedio de 1,70 m.

Región carbonífera de Rubio: los mantos se asocian con la Formación Carbonera. Más de tres mantos carboníferos con espesores variando entre 1,50 y 3 m se han delimitado a todo lo largo del frente montañoso ubicado al noroeste de la ciudad de Rubio. La secuencia estratigráfica está afectada por fallamientos regionales que alteran en parte las secuencias carboníferas. La zona que presenta mantos carboníferos, factible de ser explotada a cielo abierto cubre un área superior a los 25 Km2 .

Región carbonífera de Santo Domingo: esta guarda una de las más importantes reservas de carbón del Táchira meridional. Los depósitos se asocian con la Formación La Carbonera y afloran extensamente a lo largo de la faja comprendida entre la Quebrada El Barroso y el Río Cuite por más de 15 Km La zona se encuentra muy tectonizada por la gran cantidad de fallas que volcán las capas y origina diferentes buzamientos en toda la extensión de la región.

Región carbonífera del Estado Falcón: Aún cuando el Estado Falcón posee numerosas áreas carboníferas asociadas con formaciones del Terciario y varias de ellas estuvieron bajo explotación, los intervalos con mayores reservas se ubican a lo largo de la zona comprendida entre la Fila Laja y la Fila Maguaza, Falcón centrooccidental. Excelentes afloramientos de carbón han sido ubicados en las quebradas Ancha, El Hatico, La Ciénaga, EL Hatillo, El Saladillo y El Encanto, intercalados con capas de areniscas y lutitas correspondientes a la Formación Cerro Pelado de edad Mioceno Inferior. Los carbones de las formaciones Terciarias de Falcón son parcialmente ligníticos, con contenidos altos de volátiles y porcentajes bajos de carbono fijo. El espesor de las capas varía entre 0,30 y 3 m, y locamente han sido afectados por procesos estructurales tardíos.

Aplicación:

Como mineral combustible, puede ser quemado económicamente para producir energía calórica destinada a propósitos industriales o para uso doméstico. Otros importantes usos del carbón los encontramos en la calefacción, en la fabricación de cemento, papel, vidrios, textiles, insecticidas, pinturas, perfumes, explosivos, fertilizantes, gasolina, etc., pudiéndose decir que existe una especie de petroquímica a base de esta valiosa materia prima.

Estadísticas y mercado:

Su producción que venía aumentando desde 1988 cuando de 1.072 mtm anuales pasó a 4.434 en el año 1994. Pese a la actual situación que el sector ha venido experimentando, ha sido el mineral que ha corrido con mejor suerte, estimándose un nivel de 6,5 mtm de producción durante el año 1999. Sin embargo la industria carbonífera se mantiene hoy estancada, ya que hay proyectos principalmente en el Zulia, Falcón y Táchira, que aunque son diferentes entre sí, debieron hace tiempo atrás su etapa de crecimiento volumétrico de manera geométrica, como vía para cubrir los altos costos y ser competitivos, lo que difícilmente se afronta con las producciones lineales actuales, siendo artesanal en algunos casos.

Referencias:

BALESTRINI, C. (1959) Economía Minera y Petrolera, Caracas. Universidad Central de Venezuela. 366 p.

CAMIVEN: 1999 FUE UN MAL AÑO PARA LA INDUSTRIA MINERA. Economía Hoy, Caracas, (Venezuela), 24/01/00.

KLOCKMANN, F & RAMDOHR. P. (1955). Tratado de Mineralogía, Barcelona. Edit. Gustavo Gili S.A. 716 p.

MINISTERIO DE MINAS E HIDROCARBUROS, DIRECCIONES DE MINAS Y DE GEOLOGÍA (1971). La industria minera en venezuela: situación y perspectivas para el desarrollo nacional. Caracas. 86 p.

MINISTERIO DE MINAS E HIDROCARBUROS DIRECCIÓN GENERAL (1963). La industria minera de Venezuela. Caracas. 79 p.

MOTTANA, A.; R. CRESPI & G. LIBORIO (1978). Minerales y Rocas, Guías de la naturaleza. Barcelona. Editorial Grijalbo, 605 p.

RODRIGUEZ, S. (1986). Recursos Minerales de Venezuela. Boletín del Ministerio de Energía y Minas. 15(27). Caracas. 215 p.

ZOZAYA F, D. (1978). La industria minera en Venezuela, situación y perspectivas para el desarrollo nacional, División de Información Técnica Geológica-Minera, Ministerio de Energía y Minas, Direcciones de Minas y de Geología, Caracas. 30 p.

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