Logo UAB

Mineralogia

Codi: 101058 Crèdits: 10
2024/2025
Titulació Tipus Curs
2500254 Geologia OB 2

Professor/a de contacte

Nom:
Dídac Navarro Ciurana
Correu electrònic:
didac.navarro@uab.cat

Equip docent

Maria Merce Corbella Cordomi
Lluis Casas Duocastella
Isaac Corral Calleja

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.


Prerequisits

Es requereixen coneixements de Geologia a nivell de curs introductori (1r curs del grau de Geologia), especialment de Cristal·lografia i de Química.


Objectius

  • Entendre el concepte mineral i els mecanismes principals de formació dels minerals.
  • Conèixer la terminologia bàsica en mineralogia.
  • Conèixer les característiques dels principals grans grups minerals.
  • Comprendre la relació entre estructura cristal·lina, química mineral, estabilitat mineral i propietats físiques, químiques i òptiques dels minerals.
  • Conèixer i aplicar els mètodes bàsics d’estudi dels minerals.
  • Aprendre a resoldre, a partir d’anàlisis químiques, la fórmula estructural de minerals.
  • Saber utilitzar les propietats dels minerals per la seva identificació i classificació, en mostra de mà i al microscopi òptic de llum transmesa.
  • Reconèixer els principals minerals formadors de roques, en mostra de mà i al microscopi òptic de llum transmesa.

Competències

  • Aprendre i aplicar a la pràctica els coneixements adquirits i resoldre problemes.
  • Demostrar interès per la qualitat i la praxi de la qualitat.
  • Identificar i caracteritzar minerals i roques mitjançant tècniques instrumentals, determinar-ne els ambients de formació i conèixer-ne les aplicacions industrials.
  • Integrar evidències de camp i laboratori amb la teoria, seguint una seqüència des de l'observació a l'anàlisi, el reconeixement, la síntesi i la modelització. Formular i comprovar hipòtesis a partir d'aquesta integració.
  • Processar, interpretar i presentar dades de laboratori utilitzant tècniques qualitatives i quantitatives, i els programes informàtics adequats.
  • Relacionar les propietats físiques de la matèria amb la seva estructura.
  • Treballar amb autonomia.
  • Treballar en equip desenvolupant els valors personals quant al tracte social i al treball en grup.

Resultats d'aprenentatge

  1. Aprendre i aplicar a la pràctica els coneixements adquirits i resoldre problemes.
  2. Calcular fórmules de minerals a partir de la composició d'aquests.
  3. Demostrar interès per la qualitat i la praxi de la qualitat.
  4. Raonar a partir de diagrames de fases.
  5. Reconèixer els minerals formadors de roques i les principals menes en mostra de mà i a través del microscopi petrogràfic.
  6. Relacionar les observacions de minerals i roques en el camp amb les del laboratori i amb la teoria genètica, a partir de les textures.
  7. Relacionar les propietats físiques de la matèria amb la seva estructura.
  8. Treballar amb autonomia.
  9. Treballar en equip desenvolupant els valors personals quant al tracte social i al treball en grup.

Continguts

Bloc 1. Conceptes bàsics de mineralogia, classificació de minerals i gènesi mineral.

Tema 1. Introducció: Definició de mineral. Importància econòmica. Classificació i nomenclatura dels minerals. Gènesi mineral. Ambients de formació.

Bloc 2.Cristal·loquímica i cristal·lofísica: Estructura, propietats i tècniques d’estudi.

Tema 2. Cristal·loquímica: Elements químics, enllaços, radi atòmic, coordinació. Tipus estructurals més importants en mineralogia. Regles de Pauling. Simetria espacial.

Tema 3. Morfologia cristal·lina: Creixement cristal·lí. Hàbit cristal·lí. Macles. Polimorfisme. Isomorfisme. Defectes cristal·lins. Bases de la Difracció i Fluorescència de Raigs X.

Tema 4. Propietats físiques dels minerals: Exfoliació i fractura, duresa, color, ratlla, lluïssor. Luminescència. Piezo i piroelectricitat.

Tema 5. Propietats òptiques dels minerals: Llum i ones. Índex de refracció. Microscopi petrogràfic. Polarització i birefringència. Indicatriu òptica, cristalls uniaxials i biaxials. Pleocroisme.

Tema 6. Química mineral: Tècniques analítiques. Representació gràfica de la composició mineral. Determinació de la formula estructural. Estabilitat mineral.

Bloc 3. Descripció sistemàtica de minerals

Tema 7. Silicats: Introducció i classificació dels silicats.

Tema 8. Tectosilicats: Estructura i propietats. Grup de la sílice, feldspats, feldspatoides i zeolites.

Tema 9. Fil·losilicats: Estructura i propietats. Grup de les miques, clorites i serpentines. Minerals de l’argila.

Tema 10.  Inosilicats: Piroxens, piroxenoides i amfíbols. Propietats derivades de l’estructura.

Tema 11. Sorosilicats, Ciclosilicats i Nesosilicats: Grup de l’epidota. Beril, cordierita i turmalina. Grups de l’olivina, del granat i dels aluminosilicats.

Tema 12. Carbonats, Borats, Sulfats, Wolframats, Molibdats, Fosfats, Arseniats i Vanadats.

Tema 13. Òxids, Hidròxids i Halogenurs.

Tema 14. Elements nadius, Sulfurs i Sulfosals.

Practiques d’identificació de minerals en mostra de mà

Bloc 1. Propietats dels minerals en mostra de mà: Propietats òptiques (color, pàtina, color de la ratlla, lluïssor), mecàniques (exfoliació, duresa, densitat, tenacitat), cristal·logràfiques (fàcies, hàbit, maclat, agregats) i altres propietats (magnetisme, tacte, radioactivitat i luminescència).

Bloc 2. Identificació de minerals en mostra de mà: Minerals de lluïssor metàl·lica, semimetàl·lica i vítria. Minerals d’alteració.

Practiques d’identificació de minerals en microscopi de llum transmesa

Bloc 3. Propietats dels minerals en microscòpia de llum transmesa: Llum polaritzada (color, pleocroisme, forma, hàbit, exfoliació, fractures, alteracions) llum polaritzada + analitzada (isotropia/anisotropia, colors d’interferència, extinció, macles, zonació, exsolucions) i llum convergent (figures d’interferència i signes òptics).

Bloc 4. Identificació de minerals sota microscòpia de llum transmesa: Carbonats i tectosilicats. Fil·losilicats. Inosilicats. Nesosilicats. Sulfats. Minerals accessoris.

Pràctiques de camp

Es realitzarà 1 dia de camp en afloraments i escombreres de mines no actives. Reconeixement de las característiques geològiques i litològiques de la zona. Identificació de mineralitzacions i relació amb les estructures geològiques. Reconeixement de minerals metàl·lics i vitris en mostra de mà, així com d’alteracions supergèniques associades. Identificació de la seqüència paragenètica i relació amb la història geològica de la zona.


Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Tipus: Dirigides      
Classes Pràctiques 38 1,52 5, 6, 3, 9, 8
Classes Teòriques 39 1,56 2, 1, 4, 7, 8
Treball de Camp 7 0,28 1, 6
Tipus: Supervisades      
Tutoria Grupal 6,5 0,26 9
Tipus: Autònomes      
Estudi i realització de treballs 147,5 5,9 1, 3, 9, 8

La metodologia de l’assignatura consisteix en:

  1. Classes teòriques de 50 minuts de durada. En elles es proporcionen els conceptes bàsics del temari de l’assignatura a partir de classes magistrals, així com la informació bàsica necessària per tal que l’estudiantat pugui entendre el contingut. El professorat proporcionarà el material gràfic emprat en les classes a través del Campus Virtual.
  2. Classes pràctiques de 110 minuts de durada en el laboratori de Microscòpia (C2/-160.1). Les pràctiques estan separades en dos blocs: un inicial en el que es treballarà el reconeixement de minerals en mostra de mà a través de les propietats, i un final en el que es treballarà amb el microscopi de llum transmesa per a la identificació els principals minerals formadors de roques. El professorat proporcionarà al Campus Virtual un dossier de pràctiques, taules identificatives i presentacions per facilitar l'aprenentatge.
  3. Sortida de camp d’un dia per reconèixer els minerals i les associacions minerals en la natura i entendre la seva gènesi.
  4. Treball autònom de l’estudiantat. Es facilitaran diferents problemes, exercicis i tests virtuals, així com material visual (ex., aplicació mòbil per a la visualització de minerals al microscopi, Minescope) per a l’aprenentatge autònom.

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.


Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Examen Teoria: 4 parcials 50% de la nota final 6 0,24 2, 1, 4, 7, 3, 8
Examens Pràctics (4 parcials + prova al camp) 50% de la nota final 6 0,24 1, 5, 6, 3, 9, 8

S'avaluaran separadament els coneixements i competències adquirits en les sessions teòriques, pràctiques i de camp.

Teoria: Es realitzaran 4 exàmens parcials que es poden recuperar o millorar-ne la nota. Cal obtenir un mínim de 3,5 sobre 10 de cada examen teòric per a promitjar. La distribució dels temes i el pes dels diferents exàmens són:

  • 1er examen. Temes 1 a 3 (Introducció, Cristal·loquímica i Morfologia cristal·lina). 30% de la nota de teoria.
  • 2on examen. Temes 4 i 5 (Propietats físiques i òptiques). 20% de la nota de teoria.
  • 3er examen. Tema 6 (Química mineral, formules estructurals). 15% de la nota de teoria.
  • 4t examen. Temes 7 a 14 (Descripció sistemàtica). 35% de la nota de teoria.

Els exàmens de recuperació o de millora de nota es realitzaran en la data prevista en la planificació de la Facultat.

Pràctiques: Es realitzaran 4 exàmens en acabar cada bloc de pràctiques. Cal obtenir un mínim de 3,5 sobre 10 de cada examen pràctic per a promitjar. La distribució dels blocs i el pes de las diferents exàmens són:

  • 1er examen. Bloc 1 de pràctiques (Propietats deminerals en mostra de mà). 10% de la nota de pràctiques.
  • 2on examen. Bloc 2 de pràctiques (Identificació de minerals en mostra de mà). 30% de la nota de pràctiques.
  • 3er examen. Bloc 3 de pràctiques (Propietats de minerals al microscopi de llum transmesa). 15% de la nota de pràctiques.
  • 4t examen. Bloc 4 de pràctiques (Identificació de minerals al microscopi de llum transmesa). 35% de la nota de pràctiques.

Els exàmens es podran recuperar en la data indicada pel professorat en finalitzar totes las pràctiques.

Camp: Es realitzarà 1 examen en acabar la sortida de camp. El pes es del 10%, el qual promitjarà amb les pràctiques de laboratori realitzades.

La nota final de l'assignatura es calcularà fent la mitjana de les notes de teoria (50%), així com de pràctiques i camp conjuntament  (50%). L’assignatura quedarà aprovada amb una mitjana mínima de 5 sobre 10. Serà obligatori assistir a la sortida de camp i al 60% de les pràctiques.

Avaluació única

En cas que l’estudiantat sol·liciti avaluació única (en la forma i data determinada per la Facultat), es realitzarà un examen que consistirà en una prova de teoria (50%), una prova pràctica de reconeixement de minerals en mostra de mà i al microscopi, amb correcció oral (40% nota) i un examen de camp (10% nota). La data d'aquest examen serà la del darrer parcial de teoria de l'assignatura. Serà obligatori assistir a la sortida de camp i al 60% de les pràctiques. S’aplicarà el mateix sistema de recuperació que per l’avaluació continuada. La revisió de la qualificació final segueix el mateix procediment que per a l’avaluació continuada.


Bibliografia

Llibres molt recomanats

KLEIN, C., HURLBUT, C.S. (1999). Manual de Mineralogía: Basado en la obra de J.D. Dana (Cuarta edición). Wiley. Descripció: Llibre molt recomanat, senzill i complet, per a la part teòrica de l’Assignatura. Consta de 2 volums. El primer volum és idoni per a complementar els Temes 1 a 6. El segon volum és idoni per a complementar el Bloc 3 “Descripció sistemàtica de minerals” (Temes 7 a 14). Inclou bones descripcions de minerals en mostra de mà i la classificació utilitzada està molt actualitzada. S’ha d’utilitzar la Quarta edició en espanyol, ja que algunes edicions antigues presenten errors de traducció.

MACKENZIE, W.S., GIILFORD, C. (1980). Atlas of rock forming minerals in thin section. Harlow, Essex: Longman. Descripció: Un clàssic de la identificació de minerals sota microscòpia de llum transmesa. En aquest llibre hi ha moltes fotografies i poc text.

MATA, J.M. (1988). Guia d'identificació de minerals. Parcir. Manresa. Descripció: Llibre que ofereix taules sistemàtiques d’identificació de minerals. Aquesta guia inclou fotografies dels minerals que es troben al camp. No conté fotografies de minerals amb cristalls espectaculars, com la majoria de guies mineralògiques, ja que pretén que l’estudiantat pugui identificar minerals tal i com habitualment es troben a la natura.

Llibres recomanats

BLOSS, F.D. (1994). Introducción a los métodos de Cristalografía óptica. Omega. 4. Descripció: Aquest llibre va ser escrit específicament per l’alumnat que comença l’estudi de la cristal·lografia òptica. No hi ha descripcions tècniques avançades, però si pot trobar una presentació completa i senzilla de les tècniques bàsiques per a la determinació de les constants òptiques dels cristalls, utilitzant el microscopi de llum transmesa i els medis d’immersió.

DEER, W.A., HOWIE, R.A., ZUSSMAN, J. (1992). An introduction to the rock forming minerals. 2nd ed. Longman Scientific & Technical. Descripció: Llibre general que inclou descripcions detallades de la major part dels minerals importants formadors de roques. Tot i que no existeix la versió en català o espanyol, la versió en anglès és senzilla i entenedora.

EHLERS, E.G. (1987). Optical mineralogy.  Palo Alto (Calif.): Blackwell Scientific. Descripció: Un molt bon llibre d’òptica mineral, molt recomanable pel Tema 5 de la part teòrica i per les practiques d’identificació de minerals en microscopi de llum transmesa (Bloc 3 i 4 de pràctiques). No existeix la versió en català o espanyol.

PUTNIS, A. (1992). An Introduction to Mineral Science. Cambridge University Press. Descripció: Aquest llibre, en anglès, proporciona una introducció a la mineralogia moderna per a l’alumnat universitari, així com a la cristal·lofísica i cristal·loquímica mineral.

WENK, H-R., BULAKH, A. (2003). Minerals. Their Constitution and Origin. Cambridge University Press. Descripció: Aquest llibre, en anglès, és molt recomanat per l’alumnat, ja que cobreix una amplia gama de temes, des de la classificació dels minerals i estructura cristal·lina, fins  la física dels minerals i com es formen en l’entorn natural. Es posa molta èmfasi en la vinculació dels minerals amb els processos geològics més importants.

Llibres de nivell avançat

MELGAREJO, J.C. (1997). Atles d’associacions minerals en làmina prima. Barcelona: Edicions Universitat de Barcelona: Fundació Folch. Descripció: Llibre d’identificació de minerals sota microscòpia òptica de llum transmesa de nivell avançat. La primera part presenta capítols introductoris que donen resum als grups minerals més importants, així com els ambients geològics més rellevants en el que es troben. La segona part conté fitxes identificatories de centenars de minerals: només una part dels quals es tracten a l’assignatura.

Pàgines web molt recomanades

DA MOMMIO, A. Alex Strekeisen. [Consulta: 11 de juny de 2024]. Disponible a: https://www.alexstrekeisen.it/english/index.php Descripció: Pàgina web dissenyada per l’alumnat de geologia, mineralogia i petrologia. Hi ha una gran varietat de fotografies de minerals sota microscòpia òptica. Els minerals es presenten segons el tipus de roca més habitual en el que es troben. Molt didàctic i il·lustratiu.

GIL-CRESPO, P.P. Atlas de Mineralogía Óptica. [Consulta: 11 de juny de 2024]. Disponible a: https://www.ehu.eus/mineralogiaoptica/ Descripció: Pàgina web dirigida, principalment, a l’alumnat de l’assignatura de mineralogia, en el que es presenta material docent complementari a les pràctiques de cristal·lografia òptica i mineralogia. Hi ha microfotografies, vídeos i models 3D. Molt recomanat pels blocs 3 i 4 de les pràctiques.

GRUP MINERALÓGIC CATALÀ. MinerAtlas. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: https://mineratlas.com/ Descripció: És una base de dades geogràfica (principalment Catalunya) que permet conèixer la ubicació de nombrós jaciments minerals. Aquesta pàgina web és de referència per a realitzar sortides de camp autònomes fora d’horari lectiu per a identificar i reconèixer minerals al camp.

RALPH, J., CHAU, I. Mineralogy database. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: http://www.mindat.org/ Descripció: Base de dades de minerals molt completa, amb propietats òptiques, fotografies, formes minerals, composició química, estructures cristal·lines, localitats on es poden trobar, referències, etc.

Pàgines web recomanades

BARTHELMY, D. Mineralogy database. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: https://webmineral.com/ Descripció: Pàgina web amb descripció de minerals, estructures cristal·lines i anàlisis químiques.

IMA. International Mineralogical Association Database of Mineral Properties. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: https://rruff.info/ima/ Descripció: Pàgina web de la IMA on es poden descarregar en format PDF les nomenclatures i classificacions de més de 6000 minerals formadors de roques.

PERROUD, P. Athena Mineral database. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: https://athena.unige.ch/athena/mineral/mineral.html Descripció: Cercador molt complet de minerals amb fotografies.

Aplicacions mòbils

ROQUET, M., ARASANZ, R. Minescope. [Consulta: 10 de juny de 2024]. Disponible a: https://play.google.com/store/search?q=minescope&c=apps&hl=es Descripció: És una aplicació per a mòbils o tabletes digitals que conté seqüències d’imatges de minerals en làmina prima, observats mitjançant l’ús del microscopi petrogràfic. La aplicació inclou els minerals més comuns formadors de roques que s’estudien a l’Assignatura de Mineralogia. L’aplicació simula el gir de la platina del microscopi i permet identificar minerals en làmina prima de forma interactiva escollint les seves propietats òptiques. Molt recomanable per l’alumnat de l’assignatura de mineralogia.

Xarxes socials

ALEXSTRECKEISEN. Instagram. [Consulta: 11 de juny de 2024]. Disponible a: https://www.instagram.com/alexstrekeisen/ Descripció: Hi trobareu una multitud de microfotografies de molts dels minerals que es treballen a les pràctiques de mineralogia. Idoni per a posar a proba els vostres coneixements d’identificació de propietats minerals sota microscòpia òptica.


Programari

No s'utilitza cap programari informàtic particular.


Llista d'idiomes

Nom Grup Idioma Semestre Torn
(PCAM) Pràctiques de camp 1 Català anual matí-mixt
(PCAM) Pràctiques de camp 2 Català anual matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 1 Català anual matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 2 Català anual matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 3 Català anual matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 4 Català anual matí-mixt
(TE) Teoria 1 Català anual matí-mixt