Análisis e interpretación de la situación: Calcita-Caliza-Suelo

    1. Resumen
    2. Introducción
    3. Calcita
    4. Caliza
    5. Composición del suelo obtenido
    6. Conclusiones
    7. Anexos
    8. Bibliografía

    Resumen

    El presente trabajo tiene como objetivo brindar algunos conocimientos e informaciones para un mejor conocimiento y una mejor manipulación de la calcita, la caliza y el suelo que se forma a partir de sus procesos de meteorización. Este estudio es de gran interés ya que la mayoría de los suelos en cuba proviene del proceso de meteorización de la caliza que tiene por constituyente principal la calcita. Las calizas son rocas constituidas mayoritariamente por carbonato cálcico (y a veces también magnésico), que proporcionan valores de resistencia a flexión, compresión, anclaje e impactos, intermedios y altos, presentando buenas cualidades para la talla y facilidad de corte debido a su baja abrasividad. Se distingue de otras rocas parecidas por la efervescencia que da al ser tratada con ácidos. Con frecuencia está formada por caparazones de organismos vivos, unidos por un cemento también calcáreo.

    Palabras claves: Calcita-Caliza-suelo-Proceso de meteorización.

    Resume

    Le present travail a comme objectif donner des informations et des connaissances pour une meilleure connaissance et une meilleure manipulation de la calcita, la caliza et le sol qui se forme a partir de leurs procesus de meteorization.Cette etude a une grande importance parce que la majorité des sols cubains provienen du procesus de meteorization de la caliza qui est constituée principalement de calcita. Les calizas sont des roches constituées de carbonate calcium. Cette roche se distingue des autres par sa reaction d´éffervescence avec les acides.

    Mots clés: Calcita-Caliza-sol-Procesus de meteorization.

    Introducción

    El suelo es la cubierta superficial de la mayoría de la superficie de la Tierra. Es un agregado de minerales no consolidados y de partículas orgánicas producidas por la acción combinada del viento, el agua y los procesos de desintegración orgánica. Los suelos cambian mucho de un lugar a otro. La composición química y la estructura física del suelo en un lugar dado, están determinadas por el tipo de material geológico del que se origina, por la cubierta vegetal, por la cantidad de tiempo en que ha actuado la meteorización, por la topografía y por los cambios artificiales resultantes de las actividades humanas. El conocimiento básico de la composición del suelo es importante para los ingenieros forestales y agrónomos ya que el conocimiento de sus componentes minerales y orgánicos, de la aireación y capacidad de retención del agua, así como de muchos otros aspectos de la estructura de los suelos, es necesario para la producción de buenas cosechas. Los requerimientos de suelo de las distintas plantas varían mucho, y no se puede generalizar sobre el terreno ideal para el crecimiento de todas las plantas. 

    El presente trabajo trata del análisis de uno de los procesos de meteorización más importantes en Cuba (disolución de la caliza) ya que la mayor parte de los suelos cubanos proviene de ello.

    Calcita

    La calcita es un mineral (una sal oxigenada) del grupo de los Carbonatos, grupo V/B de la clasificación de Strunz. Su nombre viene del latín Calx, que significa cal viva. Es el mineral más estable que existe de carbonato de calcio, frente a los otros dos polimorfos con la misma fórmula química aunque distinta estructura cristalina: el aragonito y la vaterita, más inestables y solubles.

    • A)  Propiedades físicas

    - Hábito o aspecto

    Tiene un hábito cristalino escalenoedro, romboedro, masivo u otros. (Ver fig.1 a fig.6 en anexo)

    - Color de la Calcita

    La calcita puede tener varios colores dentro de los cuales podemos citar: Blanco, amarillo, rojo, naranja, azul, verde, castaño, gris, etc. (ver fig.7 en anexo)

    - Color de la raya:

    La raya de la calcita tiene un color blanco.

    - Transparencia: Es un mineral transparente o translúcido.

    -Brillo: Posee un brillo vítreo o perlado.

    - Clivaje o exfoliación: Fácil y perfecta.

    -Fractura: Irregular desigual o concoidal.

    - Dureza: 3





    B) Usos

    La calcita es muy explotada en canteras de las que se extrae en gran cantidad para una amplia variedad de usos, desde utilización para fabricar cementos y morteros. Se usa también en forma de piedras de construcción de caliza y mármol, rocalla y grava para la construcción, abonos agrícolas para tierras demasiado ácidas, o incluso es transparente para la industria óptica como prismas polarizadores de microscopios.

    Es uno de los mejores minerales tipo para colecciones, pues hay muchas formas interesantes y variedades, así como coloridos y hermosos especímenes. Son relativamente fáciles de identificar por los coleccionistas por su doble refracción y por su reacción con ácido. Por su belleza también ha sido empleada la calcita para tallar esculturas.

    Los usos de la calcita se resumen en los puntos siguientes:  

    • Industria de la cal

    • Industria de Farmacopea

    • Industria cerámica

    • Industria Química

    • Hierro y acero

    • Soda ash

    • Refinación de azúcar

    • Vidrios

    • Desulfurización de gas

    • Magnesia agua de mar

    • Purificación de agua y tratamiento de afluentes

    • Como carga y pigmentos

    • Industria del papel

    • Industria de plásticos

    • Agricultura

    Es de gran importancia subrayar que la calcita es un mineral formador de suelo.

    Caliza

    Tipo de roca

    La caliza es una roca sedimentaria química (cristalina, organógena) compuesta mayormente por carbonato de calcio (CaCO3), generalmente calcita.

    Origen

    Las calizas se forman en los mares cálidos y poco profundos de las regiones tropicales, en aquellas zonas en las que los aportes detríticos son poco importantes. Dos procesos, que generalmente actúan conjuntamente, contribuyen a la formación de las calizas:

    Origen químico: el carbonato de calcio se disuelve con mucha facilidad en aguas que contienen gas carbónico disuelto (CO2). En entornos en los que aguas cargadas de CO2 liberan bruscamente este gas en la atmósfera, se produce generalmente la precipitación del carbonato de calcio en exceso según la siguiente reacción:

    Ca2+ + 2 (HCO3-) = CaCO3 + H2O + CO2

    Esa liberación de CO2 interviene, fundamentalmente, en dos tipos de entornos: en el litoral cuando llegan a la superficie aguas cargadas de CO2 y, sobre los continentes, cuando las aguas subterráneas alcanzan la superficie.

    Origen biológico: numerosos organismos (incluidos nosotros mismos) utilizan el carbonato de calcio para construir su esqueleto mineral, debido a que se trata de un compuesto abundante y muchas veces casi a saturación en las aguas superficiales de los océanos y lagos (siendo, por ello, relativamente fácil inducir su precipitación). Tras la muerte de esos organismos, se produce en muchos entornos la acumulación de esos restos minerales en cantidades tales que llegan a constituir sedimentos que son el origen de la gran mayoría de las calizas existentes.

    • a) Composición mineralógica

    La calcita es el componente fundamental y casi el único mineral de la caliza. A veces se encuentra constituido de magnesio o de impurezas.

    • b) La caliza es una roca formadora de suelo.

    • EXPLICACIÓN DEL PROCESO DE METEORIZACIÓN DE LA TRANSFORMACIÓN DE LA CALIZA EN UN SUELO Y LA COMPOSICIÓN DE ESE SUELO.

    Primera etapa: meteorización física

    Segunda etapa: meteorización química (disolución)

    La disolución de una caliza en un agua con un cierto contenido en CO2 se puede describir por las reacciones siguientes:

    H2O + CO2 --> H2CO3

    CaCO3 + H2CO3 --> Ca2+ + 2HCO3-. O

    CaCO3 + CO2 + H2O -----> Ca++ + 2HCO3

    Estas reacciones describen la meteorización química de los carbonatos y la disolución de sedimentitas calcáreas Los parámetros, que influyen en la disolución de CaCO3 son los siguientes:

    • El contenido en dióxido de carbono (CO2): Cada proceso, que aumenta el contenido en CO2, apoya la disolución de CaCO3.

    • El potencial de hidrógeno (pH) influye la disolución y la precipitación de CaCO3. Un valor bajo de pH favorece la disolución de CaCO3.

    • La temperatura: La disolución de CaCO3 en agua pura disminuye, con el aumento de la temperatura. Las aguas tibias superficiales de las áreas tropicales están supersaturadas con carbonato de calcio, ahí se forman calizas por precipitación. El agua de mar de temperaturas moderadas casi está saturada con carbonato de calcio, es decir ahí existe un equilibrio entre la precipitación y la disolución de carbonato.

    • La presión: El aumento de la presión apoya levemente la disolución de CaCO3. La influencia de la presión se nota en profundidades altas (Ver fig. 8 en anexo)

    Consecuencias de disolución de la caliza

    La disolución de la calcita puede ser superficial o subterránea.

    La disolución superficial provoca la formación de lapiaz (diente de perro) y la disolución subterránea provoca la formación de cuevas o cavernas. En esas cuevas se pueden encontrar estructuras llamadas estalactitas y estalagmitas que son las segregaciones de calcita de las cuevas. Se componen esencialmente de calcita, ocasionalmente de aragonita. Se forman por la precipitación del carbonato de calcio disueltos en las aguas subterráneas al haber pasado por rocas carbonatadas. Si las aguas subterráneas saturadas de carbonato de calcio entran en una cueva de rocas carbonatadas y variaciones ligeras de la temperatura, de la presión o de la composición de los gases atmosféricos o una evaporación breve puede iniciar la precipitación de carbonato de calcio. Estalagmitas se llaman las formaciones pilares, que crecen desde el piso de una cueva hacia arriba, estalactitas se llaman las formaciones crecientes desde el techo de la cueva hacia abajo. Las estalactitas son porosas, normalmente cristalinas, gruesas y de color blanco o amarillo. (Ver fig. 9 en anexo).

    Composición del suelo obtenido

    El suelo estará constituido esencialmente de carbonatos ya que los únicos procesos de meteorización que experimentan la caliza son la meteorización física y la disolución. Para dar una composición más rigurosa de este suelo, se tiene que tener en cuenta los parámetros siguientes: material parental, topografía, tiempo cronológico, materia orgánica, rocas, clima y otros factores.

    Conclusiones

    De acuerdo a los resultados alcanzados en el presente trabajo, concluimos que:

    • La caliza es una roca de importancia capital en Cuba por ser la mejor roca formadora de suelo y por lo tanto se recomienda su estudio continuo para un mejor seguido y un mejor manejo de los suelos cubanos cuyos ella es roca formadora de suelo.

    • El trabajo permite un enriquecimiento de los conocimientos en cuanto a la disolución, proceso muy importante en Cuba y permite entender todas las bellezas que nos ofrece la naturaleza.

    • Este estudio es de importancia capital para ingenieros forestales ya que permite el conocimiento de los suelos por consecuencia la selección del suelo adecuado a un cultivo determinado conociendo los requisitos de lo último.

    Anexos

    Monografias.com

    FIG 7. Caliza en distintos colores

    Monografias.com

    FIG 8. Disolución de la caliza en las profundidades

    Monografias.com

    FIG 9. Formación de estalactita y estalagmita

    Bibliografía

    -GEOLOGÍA GENERAL PARA ESPECIALIDAD DE INGENERIA FORESTAL.

    Ing. Esther M. Cruz Gámez y Ing. Dámaso Cáceres Govea.

    - http://es.wikipedia.org/wiki/Calcita

    -http://wapedia.mobi/es/Piedra_caliza

    -http://html.rincondelvago.com/caliza.html

    -http://es.wikipedia.org/wiki/Caliza

    http://www.quiminet.com.mx/ar2/ar_%2504%25A1%25D7%25AC%2513%25CF%250A%257E.htm

    http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo

    http://www.pdvsa.com/lexico/museo/minerales/caliza.htm

    http://www.quiminet.com.mx/pr0/Pega%2Btirol.htm

    http://www.omerique.net/agua/tema26.html

    HTTP://PLATA.UDA.CL/MINAS/APUNTES/GEOLOGIA/GEOLOGIAGENERAL/GGCAP05E.HTM

     

     

     

     

     

     

    Autor:

    Ganni Mariel Guera

    angelones[arroba]ext.upr.edu.cu

    Tutora: Dr. Irma R. González

    Pinar del Río, 2008

    ´´Año 50 de la revolución´´



    Artículo original: Monografías.com

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