Formación de rocas

Tras la sedimentación inicial, los sedimentos carbonatados van siendo progresivamente enterrados por la presión de los sedimentos superiores. En términos geológicos, las rocas de piedra caliza y dolomía se forman a partir de arena y barro por medio de una serie de procesos que tardan entre miles y millones de años en completarse.

 

 

 

 

 


 

Estos procesos son diversos:

COMPACTACIÓN

La compactación reduce considerablemente la porosidad de los sedimentos carbonatados que, de otro modo, en su estado original sería superior al 50 %. En los sedimentos carbonatados, la compactación química y mecánica (véanse las imágenes bajo estas líneas) tienen lugar simultáneamente, lo que favorece la cementación del sedimento.

CEMENTACIÓN Y RECRISTALIZACIÓN

La cementación puede iniciarse en el suelo marítimo pero, por lo general, se completa durante el proceso de enterramiento. Los sedimentos blandos se van endureciendo progresivamente hasta formar rocas sólidas. Durante el proceso, se precipita carbonato cálcico hacia el interior de los poros, que también pueden rellenarse con otras sustancias químicas presentes en el agua (iones).

En algunos casos, el proceso se detiene de forma prematura y da como resultado una piedra caliza más blanda.

El enterramiento en mayor profundidad puede provocar la recristalización completa de la roca carbonatada; la roca se disuelve paulatinamente hasta dar lugar a escamas microscópicas. Por lo general, los cristales aumentan de tamaño y destruyen las estructuras originales (por ejemplo, los fósiles). Los geólogos suelen referirse a esta roca como ‘mármol’. También puede formarse cuando la piedra caliza entra en contacto con magma volcánico caliente.

FRACTURACIÓN

A causa del movimiento de las placas tectónicas, a menudo pueden observarse rocas totalmente deformadas en la superficie terrestre. Aunque en la mayoría de los casos se trata de depósitos en forma de lechos horizontales, estos lechos pueden inclinarse, formar pliegues o incluso fracturarse. Esto hace que la minería selectiva de mineral puro resulte más difícil y, en ocasiones, excesivamente costosa.

Las fracturas en la roca, especialmente en las carbonatadas, son determinantes, ya que permiten la entrada de agua en el sistema previamente cerrado mediante cementación.

DISOLUCIÓN 

En los materiales carbonatados, puede producirse la disolución de la roca, especialmente a profundidades cercanas a la superficie, permitiendo la formación de cuevas.

En los depósitos de caliza, estas cuevas suelen rellenarse con material extraído del suelo (arcilla o arena). Esta práctica es la responsable de la extensa contaminación presente en las zanjas superiores de las canteras.

En algunos casos, genera la producción de grandes volúmenes de ‘productos derivados de la explotación minera’. También explica una práctica habitual de la industria de la cal: el lavado en profundidad de las piedras previstas para incineración.

ALTERACIÓN QUÍMICA

Las fracturas también pueden introducir nuevas impurezas en el sistema. Los fluidos aprovechan estas vías para alcanzar las rocas carbonatadas y reaccionar con ellas. Esto da lugar a la formación de diversos minerales nuevos: óxidos de hierro y manganeso, pirita luminosa (el llamado ‘oro de los tontos’) o fluorita púrpura, entre otros. 

Estos minerales contaminan la roca carbonatada que, más tarde, en la producción de cal pura, deberá descartarse.

En esta fase también puede aparecer dolomía (véase a continuación) que, en ocasiones, convierte la piedra caliza en roca dolomítica aprovechable para la producción de dolomía calcinada. Sin embargo, en la mayoría de los casos, esta suele estar contaminada con inclusiones de dolomía, lo que dificulta aún en mayor medida las operaciones de minería.

Información más detallada en GALERÍA DE FOTOS: ALTERACIÓN QUÍMICA