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MINAS DE SIERRA MORENA: los colores de la Tierra es un proyecto de Eiffel Lab financiado por el Ministerio de Educación Cultura y Deporte.
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Fábrica de fundición de plomo. Cerco Minerometalúgico de Peñarroya-Pueblonuevo en Córdoba. Autora: Marta Santofimia Albiñana. Fuente: Archivo particular de la autora. 2011La metalurgia en Sierra Morena

Normalmente, los metales se encuentran en la naturaleza combinados químicamente con otros elementos o asociados a ellos. Es evidente que los primeros metales utilizados por el hombre fueron los que se encontraban en la naturaleza en estado nativo, como el oro, que puede separarse con facilidad de sus menas (nombre que recibe el mineral tal y como se extrae del criadero antes de limpiarlo).

Aún así, ya en época temprana, se realizaron dos grandes descubrimientos: las aleaciones y el hierro. Los métodos de fusión del hierro llegarían en el siglo XV. Los trabajos sobre química moderna a finales del siglo XVIII, los procedimientos inventados a finales del siglo XIX, y la introducción de la electricidad al tratamiento de los metales permitieron atender a las demandas de la nueva sociedad industrial del siglo XIX.

Los procesos de obtención del metal se llevan a cabo en las fundiciones. Los restos de estas industrias, situadas junto a los cauces de los ríos –como las ferrerías hidráulicas- o en los núcleos de población a pie del ferrocarril – como las torres de perdigones, las fábricas de fundición, etc.-, son el testimonio del desarrollo metalúrgico que vivió Sierra Morena desde mediados del siglo XVIII hasta finales del XX.

En este territorio, la industria de la extracción de metales esta ligada principalmente a dos metales: el hierro y el plomo. Otros metales, como el cobre, serán embarcados rumbo a las fundiciones del sur de Inglaterra o Francia tras su extracción.
 
 
Interior de una de las naves de la fundición del Pedroso en Cazalla de la Sierra, Sevilla. Autor: JCC. Fuente: Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013

Fases de producción
La metalurgia es el arte de beneficiar los minerales para extraer los metales que contienen y ponerlos en disposición para ser elaborados. Su objeto principal es la producción de fundición de metales como hierro, acero, cobre, estaño, plomo, cinc, etc. Esta producción pasa por cinco fases: el transporte y el almacenamiento del mineral, la reducción de su tamaño para hacerlo trabajable, la clasificación, la separación del metal de la ganga, y la purificación y refinación del metal obtenido.

Transporte y almacenamiento
En el transporte del mineral el protagonista es el ferrocarril. A través de él, las fábricas disponen de la materia prima necesaria –carbón, mineral, ladrillos refractarios, herramientas, etc.- y del medio para el comercio de su producción.

Reducción
La reducción del tamaño del mineral se realiza por trituración. Ésta consiste en moler o desmenuzar el mineral sin reducirlo enteramente a polvo. Esta molienda se lleva a cabo en trituradoras y molinos rotatorios, de rodillo o de impacto.

Concentración
Una vez triturado el mineral, se busca concentrarlo. Esta tarea se realiza aprovechando las distintas propiedades superficiales de los minerales: peso, comportamiento frente a imanes, densidad, punto de ebullición, etc. Las técnicas más utilizadas son la separación por gravedad, magnetismo, flotación, filtrado, centrifugado, decantado, calcinación o reducción química.

Separación del metal de la ganga
La extracción del metal de sus menas se puede realizar a través de procesos en los que interviene el agua (hidrometalurgia), el calor (pirometalurgia) o la electricidad (electrometalurgia) entre otros. La lixiaviación y la amalgamación (en la que interviene el mercurio) son algunos de los procedimientos hidrometalúrgicos. Los métodos vinculados a la pirometalurgia buscan cambiar de estado (sólido, líquido o gaseoso) las distintas sustancias que componen el mineral para separar las que interesan. Las prácticas más extendidas son la destilación, la copelación, la sublimación, la licuación y la fundición. Por último, el aprovechamiento del comportamiento de los distintos elementos de los minerales frente a la electricidad han dado como resultado métodos como la electrofusión, la electrólisis, la electrodeposición, etc.

Purificación y refinación
Aún así, los metales que se obtiene por estos procedimientos no son puros y necesitan un afino complementario para lograr una mayor separación. En esta fase, los metales se alean o cuelan en moldes o se conforman mediante procedimientos especiales como el laminado, el estirado o la extrusión. Con el fin de mejorar aun más sus propiedades, es frecuente someterlos a la acción del calor (por debajo de su punto de fusión), de esta manera pueden ablandarse, endurecerse o hacerse resistentes a la oxidación.
 
 
Detalle de la grúa manual fabricada en la fundición de El Pedroso en el año 1842. Museo del Puerto. Sevilla. Autora: Marta Santofimia. Fuente: Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013Fundiciones en hierro en Sierra Morena
Actualmente, los nombres de fundición y ferrería se utilizan, de manera indistinta, para la industria donde se obtiene el metal de hierro. Sin embargo, en el origen de la metalurgia, cada uno de ellos respondía a un proceso distinto de producción del metal.

Las ferrerías hidráulicas eran aquellas instalaciones donde se utilizaba la fuerza del agua para manufacturar el hierro y darle forma. Para su funcionamiento, se precisaba de hornos de calcinar, destinados a la preparación inicial del mineral de hierro; una fragua u horno, donde se producía la reducción del mineral –denominado zamarra-; y caudal de agua continuo, que moviese las ruedas que accionaban el martinete que, mediante golpes sobre un yunque, compactaba y eliminaba impurezas y escorias contenidas en el mineral. Este proceso, denominado directo, daba lugar a un hierro duro, maleable pero frágil, conocido como hierro forjado o dulce.

Sin embargo, los costes de producción de este proceso eran elevados. La incorporación de la energía hidráulica al proceso permitió el accionamiento mecánico de los fuelles de soplado y el aumento de la altura de los hornos. Estas modificaciones lograron temperaturas más elevadas, que dieron como resultado hierro de bajo costo conocido como colado o fundido -alta resistencia al desgaste aunque de rotura frágil-. Esta nueva aleación de hierro sería muy utilizada en la industria armamentística y en piezas para la industria.

La nueva imagen de los hornos, de hasta 7 metros de altura, les valió el apelativo de “altos hornos”. En ellos, la fabricación del hierro se realizaba en dos etapas: en primer lugar se obtenía la fundición en los altos hornos y en segundo lugar, se oxidaba dicha fundición y se obtenía hierro dulce en hornos bajos de afino. Este método es conocido como indirecto.

El hierro colado convivió con el modo tradicional de forjarlo hasta la segunda mitad del siglo XIX. A partir de este momento, el mayor coste de producción del hierro a partir del método directo frente al indirecto y el retroceso de los bosques debido a la tala para la fabricación del carbón vegetal como combustible para su funcionamiento con el consecuente aumento del coste de abastecimiento, fueron disminuyendo la actividad de las ferrerías hasta su desaparición.

Por su parte, las grandes siderurgias (metalurgia del hierro) continuaron su funcionamiento.Los altos hornos, encargados de transformar el mineral de hierro en fundición incorporaron el coque –carbón mineral calcinado de alto poder calorífico- como combustible sustituyendo así el carbón vegetal.

Los hornos bajos de afino utilizados en la depuración del hierro a partir de carbón vegetal fueron sustituidos por los hornos de reverbero o de pudelar. A diferencia del horno bajo de afino, en el que el carbón, el mineral y hierro se sitúan juntos, este horno se caracteriza por quemar el combustible –el carbón mineral- en un hogar separado de la cámara del horno donde se situaba el mineral, al fondo del cual se situaba la chimenea de evacuación de humos. Estos hornos desplazaron desde 1835 a los de afino hasta que, en 1865, fueron desplazados a su vez por el convertidor Bessemer.

En el municipio de Marbella, en la provincia de Málaga, se pueden localizar los restos del primer alto horno de la provincia de Andalucía, la fundición La Concepción (1828-1884), que recibía el hierro las cercanas minas de Ojén.

Fundición del Pedroso en Cazalla de la Sierra, Sevilla. Autor: JCC. Fuente: Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013La fundición de El Pedroso, Sevilla (1831)
La fundición de El Pedroso se localiza a en las estribaciones norte de la Sierra Morena de Sevilla, junto al río Rivera de Huesna. Estas instalaciones fueron construidas en el primer tercio del siglo XIX por la Compañía de Minas y Fábricas de El Pedroso con el fin de beneficiar los minerales de hierro de las minas de Rosalino, Monteagudo, Juan Teniente, Navalázado y las de Cerro del Hierro (aunque el mineral de estas últimas nunca se benefició en estas instalaciones). Esta fábrica de fundición se mantendría en funcionamiento, con numerosos altibajos, hasta principios del siglo XX, reabriéndose en el periodo 1957-1968 coincidiendo con la explotación del Pozo San Manuel.

En la actualidad, se conserva el canal, que de modo regular suministraba el caudal de agua suficiente, la presa, necesaria para derivar las aguas del río hacia el canal y el depósito de presión, de grandes dimensiones, cuya misión era la de hacer incidir el agua con presión sobre la rueda. No se conserva la rueda hidráulica que movía el mazo aunque se puede apreciar su marca en la fachada trasera. Se conserva uno de los altos hornos, de sección cuadrada, donde se producía la reducción del mineral y numerosas construcciones auxiliares.

El Martinete en San Nicolás del Puerto, Sevilla. Autor: JCC. Fuente: Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013El martinete de Cazalla, Sevilla
De la fundición de Cazalla se conserva la nave principal y el canal de agua elevado. Este canal recibe también el nombre de antepara y conduce las aguas a una cota elevada para permitir que tenga suficiente presión para incidir en la rueda.

Situada junto al río Huesna, y la carretera SE 168 a 2 km. al norte del enlace de la carretera de Cazalla A465, este complejo industrial ha sido transformado en el camping “El Martinete”. Gracias a esto, el estado de conservación de las instalaciones es muy bueno.

Alzado al patio de la nave de talleres con portón de salida del martinete de Los Pozuelos de Calatrava, Ciudad Real. Autor: JCC. Fuente: Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013

El martinete de Los Pozuelos de Calatrava, Ciudad Real
Junto al río Guadiana, al norte del municipio de Los Pozuelos de Calatrava se sitúa la ferrería conocida como el martinete que transformaba el mineral extraído de las minas de hierro Los Pozuelos.

Este martinete –nombre que recibe por el mazo de que dispone- se conforma como una colonia industrial de la que se conservan tanto las instalaciones industriales –canal, presa, hornos, naves auxiliares, talleres, etc.- como las viviendas de trabajadores. Leer más…

Otras fundiciones de hierro
Por último, se tiene constancia de la existencia de otras fundiciones como las de Nuestra Señora de Gracia (1882) y la de La Paz en Puertollano, dedicadas a la depuración del mineral de hierro procedente de las minas de Argamasilla.
 
 
Fundiciones de plomo en Sierra Morena
El plomo es, junto al hierro, el gran protagonista del desarrollo metalúrgico de Sierra Morena. Una de las principales menas de extracción del plomo es la galena. A partir de ella, y a través de distintos procesos, se obtiene el metal de plomo.

La fundición de plomo presenta cuatro etapas: la sintetización (donde se utiliza sílice, ceniza, coque, zinc y material cáustico); la fundición (donde se utiliza coque, se libera monóxido de carbono, para el cual se necesitan chimeneas, y se forman capas de arsénico, sulfuro de cobre, etc.); la despumación (donde se expone a azufre) y el afinado (donde se extraen impurezas como el bismuto, el zinc, arsénico y cromo).

Torre de los perdigones de la calle Ondeanos en La Carolina, Jaén. Autor: JCC. Fuente:Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013Torres de perdigones
Estas etapas se realizan en las fábricas de fundición de plomo. Uno de los elementos que más caracteriza estas fundiciones son las torres de perdigones.

Estos edificios consisten en una alta torre en cuya estancia superior se funde plomo y se hace pasar por unas láminas agujereadas para que caiga en forma de gota y se enfríe en el descenso. En la parte inferior se recogen en un recipiente con agua, se secan y se seleccionan los esféricos. Los no seleccionados se vuelven a fundir.

Del conjunto metalúrgico vinculado al plomo de Sierra Morena destacan la que da sentido al Cerco minerometalúrgico de Peñarroya y las del Distrito minero Linares-La Carolina.

Vista desde el noroeste de la fábrica de fundición de plomo del Cerco Industrial de Peñarroya- Pueblonuevo en Córdoba.La fundición de plomo de Peñarroya-Pueblonuevo (1891)
En la cuenca minera del Alto Guadiato, en el cerco industrial de Peñarroya, se encuentra un ejemplo paradigmático del desarrollo metalurgico de la Sierra Morena.

Situada a pie de tres líneas de ferrocarril, la fundición obtenía, gracias al ferrocarril, el carbón que necesitaba para su funcionamiento – a través de la vía estrecha que la unía con los pozos de Belmez-, el mineral de plomo que depurar –a través de la vía estrecha a Fuente del Arco (Badajoz) donde se encontraban sus minas de plomo- y el transporte para el comercio del metal y los subproductos obtenidos como el cinc, la plata, el sulfúrico, etc. – a través de la línea hasta Córdoba donde encontraba salida hasta los puertos de Sevilla y Málaga.

Torre de los perdigones de la fundición La Tortilla en Linares, Jaén. Autor: JCC. Fuente:Minas de Sierra Morena. Los Colores de la Tierra. 2013

Las fundiciones de plomo de Linares–La Carolina
En el distrito minero Linares-La Carolina llegaron a instalarse cinco fundiciones.

Una de las más importantes y avanzadas de Europa fue La Tortilla (1874), de la compañía Sopwith. Cabe destacar también La Cruz y las torres de perdigones de La Carolina.

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