Otra Ley fundamental de la Geología: la de la estabilidad mineral.

Imagen1estabilidadEntre las numerosas leyes fundamentales que permiten una interpretación racional de los procesos geológicos, una de las más aplicadas es la de Estabilidad  Mineral, de la que hablaremos a continuación.

¿Qué dice la ley de Estabilidad Mineral?

Que un mineral es químicamente estable mientras no cambien las condiciones de presión, temperatura y ambiente químico imperantes durante su génesis.

A medida que las mencionadas condiciones varíen, el mineral tenderá a modificar sus características para adecuarse a la nueva situación.

Prestemos atención al hecho de que se trata de una ley aplicable solamente a la estabilidad de la composición química. En la estabilidad general, (l.s.) intervienen otros factores más, que veremos en diversos posts.

¿Es el cambio del mineral instantáneo?

No, muy por el contrario la respuesta de adecuación química está lejos de ser inmediata, por las siguientes  razones:

  • Los entornos de equilibrio o estabilidad de cada mineral son más o menos amplios, y dentro de todo ese rango cada mineral permanece prácticamente inalterado.
  • Los cambios en las condiciones del entorno sólo son rápidos en situaciones muy definidas, mientras que en la mayoría de los casos se trata de variaciones lentas y progresivas.
  • Determinadas condiciones del nuevo ambiente pueden acelerar o retardar considerablemente la respuesta química del mineral.
  • Algunos rasgos físicos de los minerales facilitan o retardan también su contacto con los elementos que cambian las condiciones del ambiente. La exfoliación por ejemplo, abre numerosas vías al ingreso de aguas portadoras de elementos reactivos, y modificadoras de la temperatura y la presión,  que no existen en minerales masivos.

¿Cómo ocurren los cambios de los minerales?

Podemos entenderlos casi como “estrategias adaptativas” de los minerales, que intentan alcanzar un nuevo estado de equilibrio donde no sean tan alterables.

Ahora que en Argentina el tema está muy vigente, se me ocurre una comparación sencilla.

Supongamos que en una determinada condición económica, mi sueldo  (el mineral) está “en equilibrio” con los requerimientos de mi calidad de vida (el ambiente original o de partida).

Si ocurre una importante inflación, el sistema (yo, bah) busca un nuevo estado de equilibrio, ya sea recortando gastos, o sumando actividades rentadas.

El mineral, en todo caso, y salvando las diferencias de materiales, espacios y tiempos involucrados, puede capturar, liberar o intercambiar iones,  generando un cambio composicional (lo que para mí sería sumar actividades en el ejemplo), o acomodando su estructura para aliviar la presión (lo que sería mi recorte de gastos).

¿Cómo ocurren los cambios ambientales?

Si se trata de ambientes originalmente superficiales, la principal causa es el cambio climático, y si se trata de ambientes originalmente profundos, los cambios responden más bien a modificaciones del emplazamiento.

Estas últimas ocurren normalmente a lo largo de una lenta evolución que puede implicar  muchos miles y aún millones de años. Un ejemplo es el levantamiento de determinadas áreas, ya sea en respuesta a fuerzas tectónicas o por el desgaste erosivo que deja expuestas zonas que estuvieron alguna vez cubiertas por espesas capas de otros materiales sobreyacentes.

En la mayoría de los casos, lo que tiene lugar es la combinación de ambas causas (y aun de otras) en un proceso que expone las rocas a las fuerzas exógenas.

Comúnmente, el alzamiento conlleva una aceleración de la erosión, que a lo largo del tiempo desnuda los materiales de las nuevas áreas positivas.

Pero puede suceder también un cambio casi instantáneo en las condiciones ambientales, como ocurre cuando material profundo sale a la superficie a través de erupciones volcánicas.

¿Cuál es la importancia de esta ley?

Es mucho mayor de lo que parece a simple vista.

Efectivamente, sirve para:

  • Entender todo el ciclo de las rocas desde un abordaje sistémico, ya que interpreta muchas de las interacciones endógenas y exógenas, posibilitando pensar los cambios petrológicos como lo que en realidad son: un pequeño intervalo dentro de un continuo de cambio mucho más amplio, y que a la larga cierra los ciclos, devolviendo los elementos a situaciones y estados anteriores, donde la historia puede recomenzar. Visualizadas desde este punto, tanto la meteorización como el metamorfismo pueden redefinirse como la respuesta de los materiales rocosos, que se encontraban en equilibrio con determinadas condiciones de presión y temperatura,  a diferentes circunstancias. Efectivamente, analizando esencialmente dos de los principales factores ambientales- la presión y la temperatura-, puede realizarse un seguimiento de los procesos que se van encadenando, con las fronteras típicamente difusas, propias de los fenómenos geológicos, siempre tan imbricados entre sí. (Ver la figura que ilustra el post y que me pertenece).
  • Sirve para establecer un orden de ataque de los agentes externos sobre los minerales expuestos al ambiente superficial, detalles que veremos en otro post al referirnos a la Serie de Goldich.
  • El concepto mencionado más arriba puede extenderse a los cambios metamórficos y se relaciona también con el orden de cristalización en un magma, pero todos esos temas se verán en numerosos posts en el futuro.

Este post se ha basado en dos libros de mi propia autoría que se deben citar como:

Argüello, G.L. 2002. “Programa de Postitulación en Ciencias Naturales. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Enseñanza de Ciencia y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Proyecto Módulo los Recursos Suelo y Agua. Trayecto Ciencias de la Tierra. Nivel II. I.S.B.N. 987-9406. 86 pág.

Argüello, G.L. 2015. Geología: ciencia, arte, especulación y aventura. Edición on line.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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