Les Roches et Minéraux Industriels : Guide et Usages

1. Les roches industrielles

Ce sont des roches qui sont utilisées pour leurs propriétés physico-chimiques (et non pour leurs substances ni pour leur énergie potentielle).

1.1. Les granulats

Matériaux pour les pierres ou des fragments de différentes tailles, ces matériaux sont utilisés dans les travaux intérieurs et publics, dans la construction de logements, le TMB, ainsi que dans la fabrication de béton, de ciment et de mortier.

• Naturels : Les graviers extraits directement de la nature sont généralement siliceux (plage de sable ou lit de rivière).
• Artificiels ou concassés : Fragments écrasés extraits des carrières. Ils sont anguleux. En Catalogne, les principales exploitations de grès et de sables de Don Q sont impliquées dans la fabrication du verre.

1.2. Les agglomérés

Une masse compacte constituée de matériaux, de sable et de gravier, avec un matériau liant cohérent. Utilisés dans la construction (gypse, chaux, résines et ciment).

• La chaux : C'est un oxyde impur obtenu par chauffage à 1000 °C du calcaire.
• Le ciment calcaire : Indispensable pour bâtir. Il est fait en cuisant dans un four un mélange de calcaire, d'argile et de sable siliceux. À ce mélange cuit, on ajoute du plâtre jusqu'à obtenir le ciment Portland.
• Le plâtre : Important pour le bâtiment, il possède de nombreuses qualités : une bonne isolation, une acoustique parfaite, une faible résistance à l'humidité et une résistance au feu. En Catalogne, il y a beaucoup d'exploitations de gypse.

1.3. Roches de construction et ornementales

Les roches ornementales sont celles qui peuvent être taillées et polies (ex : le marbre). Les blocs de construction servent de support et doivent seulement être coupés (ex : les roches volcaniques). Elles sont utilisées dans la construction de luxe car elles sont difficiles à polir (roches calcaires).

Sont également importants : les rochers de basalte et les carrières ophitiques, utilisés comme matériel de construction et pour le concassage des granulats. L'exploitation des carrières de roches carbonatées concerne le calcaire, la dolomie et le marbre. Elles sont utilisées comme roches ornementales, pour le concassage des granulats et surtout comme matières premières dans la fabrication du ciment. On trouve aussi des fermes d'ardoise, de schiste et des carrières de granit.

1.4. Le verre

Le verre provient du quartz ; il est généralement mélangé avec d'autres produits tels que les oxydes alcalins ou le fluorure de calcium. Le verre est une substance dure et cassante à froid, mais pâteuse et plastique lorsqu'il est exposé à de hautes températures. Son action est résistante à la plupart des produits chimiques et c'est un mauvais conducteur de chaleur et d'électricité.

1.5. Les produits céramiques

Issus de l'argile, ce sont les terres cuites (faïence et porcelaine), les tuiles (utilisées dans la construction) et les produits réfractaires (utilisés dans l'industrie car ils supportent des températures élevées et résistent à la fusion). On note également les plis argileux.

2. Les minéraux industriels

2.1. Les minéraux métalliques et ressources agricoles

Ce sont ceux qui contiennent des éléments métalliques pour l'industrie :

• Fer : Représente 4,7 % de la croûte terrestre. Avec ses alliages, il est la base du développement de notre société industrielle. Il est extrait de minéraux tels que la magnétite, l'hématite et la limonite.
• Aluminium : Métal léger, résistant et abondant (7,5 %). Extrait de la bauxite, il sert à de nombreux alliages légers (industrie aéronautique).
• Cuivre : (0,01 % de la croûte) se trouve sous forme de chalcopyrite, de cuprite, de malachite et d'azurite.
• Étain : Son pourcentage est très faible, obtenu à partir de la cassitérite. Il est apprécié pour sa malléabilité.
• Zinc : Renforce le caractère d'autres métaux et protège contre les agents atmosphériques. Principalement extrait de mélanges.
• Plomb : Présent dans la nature, principalement sous forme de cristal. Il est dangereux pour la santé, c'est pourquoi il est moins utilisé.
• Mercure : Obtenu à partir du cinabre, il est utilisé dans les thermomètres et baromètres, car il se dilate ou se contracte en fonction des variations de température (T) et de pression (P).

Les végétaux sont exploités pour la production agricole : pour l'alimentation humaine et du bétail. Les céréales occupent 70 % des cultures. Les légumes sont l'alternative à la viande pour de nombreuses régions pauvres du monde. Les tubercules sont communs dans les régions tropicales et humides. Les arbres fruitiers sont importants dans la région méditerranéenne et les pays tropicaux. La culture horticole est également très commune. La superficie totale de la Catalogne est d'environ 4 millions d'hectares : zone forestière 40 %, prairies et pâturages 10 %, 16 % improductifs et 33 % de champs.

2.2. Les minéraux non métalliques

• Silicium : Présent dans tous les minéraux silicatés et presque toutes les roches de la croûte (25 %). Utilisé pour fabriquer du ciment, du verre, des panneaux solaires, du silicone...
• Soufre : Abondant dans la pyrite naturelle. Utilisé pour la préparation de l'acide sulfurique, des engrais, des parfums...
• Sodium : Trouvé dans les dépôts de sel gemme ou sel de cuisine. Utilisé dans l'industrie alimentaire et comme additif (autrefois dans l'essence).
• Calcium : Représente 3,5 % de la croûte terrestre. On le trouve dans la calcite, la dolomie, le gypse et la fluorine. Utilisé pour la construction, l'agriculture et la fabrication du papier et des peintures.
• Potassium : (2,6 %) se trouve dans la nature dans des minéraux tels que la sylvine ou la sylvinite. Utilisé comme engrais et dans l'industrie alimentaire. C'est la base pour la formation de cristaux, de céramiques et d'émaux.