La taconita ( / ˈtækənaɪt / ) es una variedad de formación de hierro bandeado , una roca sedimentaria que contiene hierro (más del 15 % de hierro) , en la que los minerales de hierro están intercalados con cuarzo , sílex o carbonato . El nombre taconita fue acuñado por Horace Vaughn Winchell (1865-1923), hijo de Newton Horace Winchell , el geólogo del estado de Minnesota , durante sus investigaciones pioneras de la Formación de Hierro Biwabik Precámbrica del noreste de Minnesota. Creía que la secuencia de roca sedimentaria que albergaba la formación de hierro era correlativa con la orogenia tacónica de Nueva Inglaterra, y se refirió a la desconocida y aún sin nombre roca portadora de hierro como la "roca tacónica" o taconita . [1]
Tras el desarrollo de depósitos de mineral de hierro de alta calidad para envío directo en la Cordillera Mesabi , que contienen hasta un 65% de hierro y tan solo un 1,25% de sílice , los mineros denominaron taconita a la roca de pared de formación de hierro inalterada. El contenido de hierro de la taconita es generalmente del 30% al 35%, y el contenido de sílice generalmente alrededor del 45%. El hierro en la taconita está presente comúnmente como magnetita, silicatos de hierro y carbonatos que contienen hierro, y localmente martita (hematita) formada por oxidación de magnetita. Los horizontes que contienen magnetita como mineral dominante se han extraído extensivamente desde 1955 para producir pellets de mineral de hierro; en consecuencia, el término "taconita" se ha adaptado coloquialmente para describir los minerales de formación de hierro de magnetita ( mineral de hierro de taconita ), el proceso de extracción, molienda, separación magnética y aglomeración ( proceso de taconita ) y los pellets de mineral de hierro producto ( pellets de taconita ).
A finales del siglo XIX y principios del XX, Estados Unidos extraía tal cantidad de mineral de hierro de alta calidad que la taconita se consideraba un desecho poco rentable. Al final de la Segunda Guerra Mundial, gran parte del mineral de hierro de alta calidad de Estados Unidos se había agotado, por lo que la taconita pasó a ser valorada como una nueva fuente de este metal. [2]
Para procesar la taconita, el mineral se muele hasta obtener un polvo fino, la magnetita se separa de la ganga mediante imanes potentes y el concentrado de hierro en polvo se combina con un aglutinante como arcilla bentonita y piedra caliza como fundente . Como último paso, se lamina en pellets de unos 10 milímetros de diámetro que contienen alrededor de un 65% de hierro. Los pellets se cuecen a una temperatura muy alta para endurecerlos y hacerlos duraderos. Esto es para asegurar que la carga del alto horno permanezca lo suficientemente porosa para permitir que el gas caliente pase a través y reaccione con el mineral peletizado. La cocción del pellet oxida la magnetita (Fe 3 O 4 ) a hematita (Fe 2 O 3 ), una reacción exotérmica que reduce el costo de peletizar el concentrado. A EW Davis, de la Estación Experimental de Minas de la Universidad de Minnesota , se le atribuye el desarrollo del proceso de peletización. Desde el desarrollo comercial de este proceso en la región del Lago Superior en la década de 1950, el término "taconita" se ha utilizado globalmente para referirse a los minerales de hierro que pueden mejorarse mediante procesos similares. [ cita requerida ]
Entre los principales productores de pellets de mineral de hierro a partir de taconita en América del Norte se encuentran Iron Ore Company of Canada , Cliffs Natural Resources, Inc. , US Steel y ArcelorMittal . Estos pellets de mineral de hierro procesados también se conocen como "taconita". Debido a que esta es la forma que se transporta normalmente por ferrocarril y barco, y a menudo se habla de su carga, este uso del término es muy común. [ cita requerida ]
La región Mesabi Iron Range del estado estadounidense de Minnesota es una importante zona de producción. Los pellets de mineral de hierro de taconita se transportan por ferrocarril a los puertos de Silver Bay , Two Harbors y los puertos gemelos de Duluth, Minnesota , y Superior, Wisconsin , todos en el lago Superior . Los muelles de Escanaba, Michigan , en el lago Michigan, también envían taconita desde la cordillera de hierro de Marquette en Michigan, y ocasionalmente el mineral de Minnesota se transporta por ferrocarril hasta allí. Marquette, Michigan , también tiene un muelle de taconita que carga cargueros a granel con mineral de la cordillera de hierro de Marquette. El mineral se envía generalmente en cargueros lacustres a lugares en los Grandes Lagos inferiores . Muchos centros de fabricación de acero están cerca del lago Erie . Debido al aumento de la demanda internacional, la taconita se envía a México y China. [3]
El SS Edmund Fitzgerald , que se hundió en el Lago Superior el 10 de noviembre de 1975, transportaba alrededor de 26.116 toneladas largas de pellets de taconita. [4]
A partir de 1955, la Reserve Mining Company descargó desechos de roca triturada (relaves) de su planta de procesamiento de Silver Bay, Minnesota, en el Lago Superior. Los relaves contenían un 40% de la serie mineral del grupo de los anfíboles cummingtonita - grunerita , que puede formar partículas asbestiformes. Se demostró que una pequeña fracción de los relaves de grano fino se dispersaba ampliamente a lo largo de la costa occidental del Lago Superior, la fuente de agua potable para varias ciudades; por ejemplo, las pruebas del suministro de agua de Duluth, Minnesota, mostraron 100 mil millones de fibras por litro de agua. No había ninguna prueba epidemiológica de si estas partículas causaban cáncer o eran seguras. El 20 de abril de 1974, el juez del Tribunal de Distrito de los EE. UU. Miles Lord dictaminó que el agua potable y el Lago Superior debían protegerse de las partículas similares al asbesto. La mina Reserve se vio obligada a comenzar a eliminar los desechos de relaves en la tierra y a implementar equipos de control de la contaminación del aire, en lugar de descargarlos directamente al Lago Superior. Este se convirtió en uno de los casos de prevención de la contaminación más costosos en la historia de los EE. UU. [5] Los estudios financiados por el gobierno no han encontrado efectos adversos para la salud por beber agua del Lago Superior. [6] [7]
Un estudio de 2003 sobre mineros de taconita concluyó que la causa más probable de 14 de los 17 casos de mesotelioma entre los mineros de la zona de Iron Range fue el contacto con asbesto . Desde que concluyó ese estudio, se ha diagnosticado la enfermedad a 35 mineros más de Iron Range. El mesotelioma se produce al doble de la tasa esperada entre la población de la región noreste de Minnesota, incluida Iron Range . [8] Impulsado por el estudio de 2003, el Departamento de Salud de Minnesota (MDH) estudió la relación de los minerales fibrosos en la taconita y el polvo de taconita, y las afecciones pulmonares similares a la asbestosis , el mesotelioma pleural y otras afecciones pleurales que ocurren después de la exposición al asbesto. Debido a que estas afecciones pueden ser desencadenadas por el asbesto industrial, que se utilizó en la minería y el procesamiento de taconita, así como en otras instalaciones industriales en el noreste de Minnesota, el estudio intentó determinar qué influencia, si la hubo, pueden haber tenido los minerales fibrosos naturales presentes en la taconita. [8] El extenso estudio epidemiológico de los mineros de hierro de Minnesota concluyó en diciembre de 2014 que aquellos que trabajaban 30 años en las minas de hierro y vivían hasta los 80 años tenían una probabilidad de por vida de tener un mesotelioma de 3,33 casos por cada mil de esos trabajadores, más del doble de la tasa de referencia de 1,44 casos por cada mil personas que vivían hasta los 80 años. [9]