InicioCiencias naturales

Geoquímica

Te explicamos qué es la geoquímica, su origen, objeto de estudio y áreas de investigación. Además, aplicaciones industriales y científicas.

¿Qué es la geoquímica?

La geoquímica es la ciencia que estudia los mecanismos geológicos de la corteza terrestre y del fondo oceánico a partir de las herramientas y puntos de vista propios de la química y de la geología.

Aunque estrictamente hablando se trata de una especialización de las Ciencias de la Tierra, sus saberes no sólo se aplican a nuestro planeta, sino que pueden extrapolarse a otros cuerpos celestes. Así, puede dedicarse a estudiar tanto al origen de los planetas, como a la composición interna del nuestro.

La geoquímica es una de las ciencias naturales que más ha crecido y expandido sus campos de interés, desde mediados del siglo XX, de la mano de nuevos saberes astronómicos, geológicos, químicos y físicos. También la impulsó el avance vertiginoso de la industria y la tecnología.

Su cooperación con dichas áreas del saber, así como con la geografía, la biología, la hidrografía y diversas ciencias aplicadas, ha permitido el descubrimiento de nuevos materiales posibles y la comprensión más profunda de los ciclos de origen y transformación de la materia.

Ver también: Geofísica

Origen de la geoquímica

La geoquímica como disciplina independiente comenzó a existir formalmente en el siglo XIX, y sus intereses formaron simplemente parte del campo de la geología. Esto en parte se debe al poco contacto que hubo históricamente entre químicos y geólogos, al menos hasta que comenzó el estudio sistemático de las rocas y sus sustratos alrededor de 1840.

Sólo entonces el químico suizo-alemán Christian Friedrich Schönbein (1799-1868) acuñó el término “geoquímica”, aunque éste no empezaría a usarse hasta mucho después. Mientras tanto, la nueva disciplina fruto de la cooperación entre geólogos y químicos se llamó, simplemente, “geología química”.

Los antecedentes de la geoquímica pueden rastrearse hasta la antigüedad misma, ya que la composición de las piedras y los cristales hallados bajo tierra siempre intrigó al ser humano, incluso en épocas en que no podía más que soñar con sus propiedades y atribuirles poderes mágicos.

El primer tratado propiamente dicho de geoquímica de la historia fue obra del geógrafo ruso Mijaíl Lomonósov (1711-1765). Aunque aún no existía el nombre de la disciplina, como explicamos recién, dicho estudio se dedicaba ya a la composición de las capas terrestres y al tránsito de los minerales desde el subsuelo hacia la superficie.

Finalmente, el interés de los estudiosos en la composición de los meteoritos encontrados en nuestro planeta, después de la mitad del siglo XIX y a comienzos del siglo XX, le dio un empuje importante a esta aún joven disciplina.

Objeto de estudio de la geoquímica

El objeto de estudio de la geoquímica puede definirse como aquellas dinámicas propias de los elementos químicos que constituyen nuestro planeta, entre las que figuran su abundancia, distribución y también migración de un sector terrestre a otro, a partir de las evidencias que ello deja en la transformación de las rocas que componen la corteza terrestre.

Los enfoques modernos de esta disciplina también estudian las dinámicas geológicas producto de los seres vivientes en el planeta. Además, extrapolan el conocimiento geoquímico a otros planetas y astros, para obtener conclusiones útiles respecto al resto del universo.

Áreas de investigación

La geoquímica abarca áreas de investigación tales como las siguientes:

  • Biogeoquímica, que estudia los efectos de la vida sobre la materia no viviente de la Tierra.
  • Cosmoquímica, que estudia la distribución, composición y origen de los elementos químicos que hay en el espacio exterior.
  • Geoquímica acuosa, que estudia las dinámicas de intercambio de materia y de modificación recíproca de los elementos terrestres y las cuencas hidrográficas: lagos, ríos, mares, etc.
  • Geoquímica de isótopos, que estudia la presencia y concentración de los distintos isótopos (o sea, versiones de un mismo átomo) de los elementos químicos en nuestro planeta.
  • Fotogeoquímica, que estudia la incidencia de la luz en los distintos circuitos químicos de la materia terrestre.
  • Geoquímica ambiental, que estudia las dinámicas de contaminación de los distintos entornos ambientales y los posibles mecanismos para revertirla.

Aplicaciones de la geoquímica

La geoquímica posee un campo muy diverso de aplicaciones, siendo el primero y principal el de la explotación química, la industria y la transformación de los materiales.

El conocimiento respecto a la abundancia y ubicación de diversos materiales químicos de la corteza terrestre es indispensable para extraerlos y procesarlos, obteniendo así nuevos materiales con los que fabricar implementos, herramientas o desarrollar tecnologías. En la época postindustrial, la geoquímica se ha convertido en una disciplina indispensable para la economía de muchos países dedicados a la minería o a la siderurgia, por ejemplo.

Otras aplicaciones posibles de la geoquímica son:

  • La defensa ambiental y la lucha contra la contaminación.
  • El estudio de los astros y la búsqueda de vida por fuera de la Tierra.
  • El estudio de las dinámicas entre seres vivientes y materia inanimada, para obtener nuevos elementos por vía biológica.
  • El estudio de las dinámicas geológicas del planeta, con fin de reunir información sobre su pasado geológico y químico.

Sigue con: Hidrología

Referencias