Formação rochosa

Depois da sedimentação inicial, os sedimentos de carbonatos são progressivamente enterrados por novos sedimentos que se sobrepõem. Em termos geológicos, as rochas de calcário e dolomita formam-se a partir de areia e lama através de processos que demoram milhares a milhões de anos para completar.

 

 

 

 

 


 

Esses processos são diversificados:

COMPACTAÇÃO

A compactação reduz significativamente a porosidade dos sedimentos do carbonato que, originalmente, poderia ter sido superior a 50%. Nos carbonatos, a compactação química e mecânica (veja as fotografias abaixo) ocorre simultaneamente, facilitando a cimentação dos sedimentos.

CIMENTAÇÃO E RECRISTALIZAÇÃO

A cimentação pode ter início no solo oceânico, mas, geralmente termina durante o processo de enterramento. Os sedimentos moles endurecem progressivamente até formar uma rocha dura. Durante este processo, o carbonato de cálcio é precipitado em poros que também podem ser preenchidos por outras espécies químicas presentes na água (íons).

Em alguns casos, o processo para antes de terminar, o que produz calcário mole.

Um enterramento mais profundo pode conduzir à recristalização total da rocha carbonática. A rocha é progressivamente dissolvida numa escala microscópica. Geralmente, os cristais maiores crescem e destroem todas as estruturas originais, como é o caso dos fósseis. Os geólogos referem-se a esta rocha como "mármore". Ele também pode ser formado quando o calcário entra em contato com magma vulcânico quente.

FRATURAÇÃO

Devido aos movimentos das placas tectônicas, é comum ver rochas completamente deformadas na superfície do planeta. Embora, na maioria dos casos, as rochas estejam depositadas em estratos horizontais, eles podem estar inclinados, dobrados ou até fraturados. Este fato pode tornar a mineração seletiva de unidades puras mais difícil e, às vezes, cara demais.

As fraturas nas rochas, sobretudo nos carbonatos, são importantes. Elas permitem que a água entre no sistema que havia sido fechado pela cimentação anterior.

DISSOLUÇÃO 

Nos carbonatos, isto pode levar à dissolução da rocha, especialmente as que se encontram perto da superfície terrestre, permitindo o desenvolvimento de cavernas.

Nos depósitos de calcário, estas cavernas costumam estar repletas de material do solo (argila ou areia). Estes materiais são responsáveis pela contaminação extensa da rocha nas plataformas superiores das minas

e, em alguns casos, por volumes significativos de "subprodutos da mineração". Estes materiais também explicam uma prática comum na indústria da cal: a lavagem completa das pedras reservadas para calcinação.

ALTERAÇÃO QUÍMICA

As fraturas também podem introduzir novas impurezas no sistema. Os fluidos utilizam esses caminhos para atingir e reagir com a rocha de carbonato, o que forma uma série de novos minerais: óxidos de ferro e manganês, pirita brilhante ou "ouro dos tolos", fluorita púrpura, entre outros. 

Estes minerais contaminam a rocha de carbonato que então tem de ser descartada quando se produz cal pura.

Nesta fase, também pode surgir dolomita (ver abaixo), o que, por vezes, converte o calcário numa rocha dolomítica útil para a produção de cal dolomítica. Contudo, na maioria dos casos, a dolomita polui o calcário com inclusões de dolomito, tornando as operações de mineração ainda mais complexas.

Veja detalhes na seção GALERIA DE FOTOS DAS ALTERAÇÕES QUÍMICAS