La Prospección Minera en el Siglo XVIII: el Legado de James Hutton (1726-1797)
Pedro Wagner Gonçalves
Instituto de Geociências
Universidade Estadual de Campinas
Cx.P. 6152 – Barão Geraldo
13083-970 Campinas, SP, Brasil
Cómo pensaban los naturalistas que estudiaban la tierra, las rocas y los minerales en el Siglo XVIII? Cuáles eran sus preocupaciones? Qué intereses defendían para sí mismos y para aquellos intelectuales con quienes trabajaban?
En este texto procuro mostrar algo sobre el naturalista británico James Hutton (1726-1797) a partir de algunas fuentes históricas tradicionales (cartas), pero entiendo que su medio social, económico y cultural fue decisivo para construir su explicación sobre la naturaleza. Hoy, después de varias investigaciones y revisiones realizadas mediante estrategias metodológicas de los estudios sociales de la ciencia exploro algunos aspectos que encontraron cierta afinidad con las fuentes. De eso señalo un punto crucial: es necesario especial cuidado para perseguir cierto objetivo y comparar los datos. Mis estudios de Historia de la Ciencia , centrados en un autor, sin perseguir un camino biográfico, incluyen aspectos metodológicos que permiten aclarar la contribución de Hutton en el contexto científico de su época.
Además, revelo que algunas de las contribuciones del Siglo XVIII condujeron a un método empleado para diagnosticar la presencia de minerales en determinados lugares, lo que hoy se conoce con el nombre de prospección geoquímica.
Hutton se formó en Medicina en Leyden (1749), pero nunca se dedicó a la clínica. Con su conocimiento químico inventó un modo de extraer nitrato de cenizas y puso una fábrica para hacerlo, fue muy bueno el resultado porque producía un bien necesario a la nueva siderurgia naciente.
Otra actividad profesional fue la agricultura. Heredó de su padre una hacienda en Slighhouses (Berwickshire) y durante cerca de 14 años trabajó en ella, innovando em lãs técnicas de labranza que luego fueron imitadas por sus vecinos, también hizo experimentos sobre uso de fertilizantes.
Pero qué tiene que ver esto con los estudios de rocas, minerales etc.?
Hay muchos cambios institucionales, económicos, políticos y científicos en la Escocia del Siglo XVIII. Si bien estos cambios interfirieron en el clima intelectual que los investigadores consideraban relevantes para investigar, explicarlos a cada uno haría la exposición excesivamente larga, por lo tanto me gustaría solo señalar como dichos câmbios influyeron en nuestro problema .
Desde el punto de vista de los cambios sociales, económicos y políticos, el Acto de Unión (1707) unificó a Escocia al Reino Unido y generó facilidades para la integración económica con Inglaterra.
La profundidad de las minas de carbón y la necesidad de mejorar las bombas para extraer agua de las minas subterráneas, a partir de 1730, promovió el uso de las máquinas a vapor para sustituir el trabajo animal.. Los cambios sucesivos para mejorar el rendimiento posibilitaron que las máquinas a vapor hicieran tareas que estuvieron cerca de la revolución tecnológica con todas sus implicancias: aumento de las fábricas y de la población urbana, el desarrollo de centros mineros, la necesidad de transformación en el transporte y la necesidad de recurrir a exploradores de recursos minerales para identificar nuevos yacimientos mineros.
La aceptación de las leyes de la mecánca clásica, la enseñanza del cálculo y la idea de un gran conjunto de fenómenos podía ser explicado por pocas leyes, traían una noción de orden vinculada a la imagen del sistema solar .
Hubo reformas en las universidades escocesas y las actividades prácticas y de laboratorio se tornaron más comunes en la Medicina y en las otras carreras (p.ej. Teología, Filosofía) .
Dos nuevas ciencias acompañaban los cambios: estudios de la naturaleza de la materia (Química) y de los objetos naturales (Mineralogía). El flogisto de George Ernst Stahl (1659-1734) explicaba el calor y los cambios en las substancias por medio de los movimientos del flogisto , gran número de fenómenos vinculados a la metalurgia, explosiones y la electricidad fueron convenientemente investigados y los resultados fueron los mejores: se identificó el hidrógeno, gas carbónico, oxígeno y se calculó el calor específico del agua.
Las explicaciones sobre la formación de los objetos naturales (rocas y minerales) fueron apoyadas por leyes químicas tales como: disolución, precipitación, consolidación debida al calor, etc.
El ambiente del Siglo de las Luces fue marcado por muchas formas de asociación y los grupos científicos fueron comunes. La Sociedad Real de Edimburgo se tornó un lugar para presentar y discutir Ciencia.
El trabajo de campo se tornó más común y en la segunda mitad del Siglo XVIII, los naturalistas salieron de sus gabinetes para comenzar a examinar los objetos de la naturaleza en donde ocurrían . Al mismo tiempo las explicaciones sobre hechos naturales se fueron aproximando a los estudios vinculados a la minería .
En 1774, Hutton fue al sudoeste de Inglaterra y el País de Gales, acompñado por James Watt, donde conoció las minas de Sal de Cheshire. Permaneció en Birmingham donde se reunió en la Sociedad Lunar. Entonces, cabalgó hacia el sudoeste y viajó por el país de Gales. Tenemos pocos detalles sobre este viaje pero el llegó a Wrekin, exploró las minas de cobre de Parys , en Anglesey, y cansado de cabalgar en solitario,, decidió volver a su casa. En una carta sin fecha, enviada a su amigo George Clerk Maxwell, hay pasajes con algunas humoradas:
“Señor tenga piedad de l trasero que es dirigido por una cabeza cazadora de rocas” – agregando además: “Comencé a cansarme de hablar con las piedras y desee hacer algún atrevimiento para ellas” 1
Del mismo viaje redactó una carta para John Strange, también marcada por la informalidad:
“Las observaciones mineras consisten tanto en la historia del suelo o partes sueltas, cuánto de las partes sólidas o rocas y capas; el modo más simple de hacer eso es recolectar muestras sin descuidar lo que las muestras representan; deben ser cuidadosamente identificadas y embaladas y llevadas a casa, se puede hacer una buena historia con los dibujos de la estratificación , de las vetas o de otras apariencias regulares; donde existe solamente una masa confusa debe ser registrada; deben ser hechas referencias y dibujos tanto del mineral como de la muestra . Una bolsa de rocas contará prodigiosas fábulas. No necesito decir más, solo pensé, una bolsa de rocas de un gran río debe contener muestras de una gran área y, por lo tanto, es importante prestarle mucha atención al registrar la muestra –así que– rocas de un río – riachuelo – monte – planicie – costa, etc.” 2
Hutton tenía una perspectiva de análisis generada por sus observaciones que le condujeron a concebir una idea global sobre el origen de los estratos presentes y utilizó una clasificación de rocas:
“Podemos dividir a Escocia en tres tipos de países, rocas moles, esquistos y granitos. El primero está compuesto de capas alternadas de areniscas , carbón, arcillitas , estratos en los cuales se puede observar impresiones de plantas, etc., calizas , muchas de las cuales poseen fósiles fijados y piedras de hierro... El segundo consiste en una variable compuesta de rocas duras y sustancias fibrosas, estas piedras tienen tendencia a romperse en astillas y frecuentemente generan estratos regulares... no hay carbón en esas rocas, algunas veces se encuentran calizas pero es raro...( ...)”3
Hutton empleó y enseñó su método. La emergencia de la prospección geoquímica puede ser atribuída a él. Él llamó la atención que materiales aluvionales puedan ser usados para conocer regiones como hacen los modernos geoquímicos: las proporciones de los minerales en las corrientes de agua indican la fuente mineral. Hutton examinó las piedras de los ríos porque aseguró que ellas informaban sobre la composiciòn de los interfluvios. Cuando pretendió identificar un punto de contacto entre el granito y el esquisto , fue a ver qué estaba depositado en el río Tilt y encontró guijarros que revelaban el contacto de las dos rocas. Eso indicó que en la región debería haber un contacto entre las dos rocas, así pudo encontrar dicho contacto. Es una noción fundamental de la prospección que fue adoptada y es acualmetne usada por la prospección minera en todo el mundo.
Esa noción de prospección sirvió de consejo de James Douglas (1708-1768) – presidente de la Sociedad Filosófica de Edimburgo – a James Cook (1728-1779) cuando partía para su viaje alrededor del mundo. Douglas aconsejó: los guijarros y arenas encontradas en el fondo de los ríos, ayudan a dar una idea de los minerales y fósiles del interior del continente que fueron atravesando por ese río y, por tanto, deben ser cuidadosamente estudiados.
1 Scottish Record Office , GD 18/5749.
2 Fitzwilliam Museum , Perceval Bequest , J.11.
3 Carta de James Hutton para John Strange, c. 1770.
Contenidos Nº 9 San Luis, Lunes 3 de Noviembre de 2008
Pedro Wagner Gonçalves es Doctor en Filosofía de la Universidad Estatal de Campinas (Unicamp, 1997) y Geólogo graduado en la Universidad de Sao Paulo (1983). Actualmente es jefe del Departamento de Geociencias Aplicadas a las enseñanzas del Instituto de Geociencia de la Unicamp.
Es profesor del Programa de Postgrado en Enseñanza e Historia de las Ciencias de la Tierra y de los cursos de Geología, Geografía y Biología de la Unicamp.
Sus Investigaciones se centran en la formación de profesores para el Área de Ciencias de la Tierra y en Historia de la Geología.
Además hace prácticas de investigación en la Unidad de Estudios de Ciencias (Departamento de Sociología) de la Universidad de Edimburgo (Escocia) y en el Departamento de Filosofía de la Universidad de Oklahoma (en Norman).
Pedro Wagner Gonçalves se ha doctorado en Filosofía y Lógica de la Ciencias en 1997 y es Master en Educación (1989), both at state Natalina
Pedro Wagner Gonçalves é Doutor em Filosofia pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp, 1997) e Geólogo pela Universidade de São Paulo (1983). Atualmente é chefe do Departamento de Geociências Aplicadas ao Ensino do Instituto de Geociências da Unicamp. É professor do Programa de Pós-Graduação em Ensino e História de Ciências da Terra e dos cursos de Geologia, Geografia e Biologia da Unicamp. Concentra pesquisa em formação de professores para área de Ciências da Terra e em História da Geologia. Fez estágios de investigação na Unidade de Estudos de Ciências (Departamento de Sociologia) da Universidade de Edimburgo (Escócia) e no Departamento de Filosofia da Universidade de Oklahoma (em Norman). Pedro Wagner Gonçalves has a Doctorate in Philosophy and Logic of Science (1997) and Master in Education (1989), both at state Natalina OEM