Locos por la Geología

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Gracias a los buenos oficios de mi colega, Marcelo Dalponte, ha llegado a mis manos, para compartir con ustedes, la cartilla de alertas volcánicas del Sernageomin (Servicio Geológico Minero chileno), que ilustra el post y que les recomiendo ver en detalle.

De paso les cuento un poco sobre el volcán Copahue que hoy se encuentra en alerta amarilla.

¿Dónde queda el volcán Copahue?

El volcán Copahue se encuentra en la zona limítrofe entre Chile y Argentina, afectada por la dinámica de contacto entre las placas Sudamericana y de Nazca, que como ya he explicado otras veces implica una subducción responsable tanto de actividad sísmica como volcánica, ambas muy habituales e intensas.

El nombre del volcán se origina en la lengua mapuche, en la cual ko, significa «agua»; pa, designa al «azufre»; y we, quiere decir «lugar». En definitiva, Copahue es «el lugar de las aguas sulfurosas», en clara alusión a las aguas termales de la zona.

¿Qué tipo de volcán es, y cuándo se han registrado las erupciones más recientes?

Se trata de un estratovolcán activo, con numerosas erupciones recientes, entre las que se pueden mencionar las de 2012, 2013, 2014 y 2015, ninguna de las cuales superó la alerta naranja, ya que casi siempre se trató de emisiones de columnas de materiales muy finos expulsados sin excesiva violencia y a gran altura. Siempre estuvieron precedidas por enjambres sísmicos de intensidad entre 2 y 4 o 5 grados Mercali.

¿Qué más puede decirse de este volcán?

Lo más importante, es que genera permanentemente fenómenos conocidos como «postvolcánicos», del tipo de las fumarolas, lo que da lugar a la explotación turística de sus fuentes de aguas termales, en la zona circundante al Lago Caviahue, y en la localidad de Copahue, aprovechamiento que tiene ya más de 100 años.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Hoy vamos a retomar las propiedades minerales que se aprecian a simple vista, y con  maniobras muy simples. Particularmente seguiremos con el sistema cristalino, que como verán en el cuadro, es una de las características que dependen del estado de agregación.

Para entender este post, conviene que lean antes otro post en el que les expliqué qué es el estado cristalino.

No dejen de repasar esos conceptos, porque todo lo dicho en ese post lo doy por conocido y no lo repetiré aquí.

¿Cuántos y cuáles son los sistemas cristalinos?

Son siete, aunque en alguna bibliografía antigua el sistema trigonal se definía de manera ligeramente diferente y muchos lo consideraban dentro del hexagonal, como caso particular. De allí que a veces encuentren un listado de sólo seis sistemas.

Conviene señalar que los sistemas presentan además variaciones internas, que permiten su subdivisión en 32 clases, y las formas cristalinas posibles son todavía muchas más.

Los sistemas que hoy reconocemos son:

1. Cúbico.
2. Rómbico.
3. Tetragonal.
4. Hexagonal.
5. Romboédrico o trigonal.
6. Monoclínico.
7. Triclínico.

¿Cómo se los reconoce?

La manera de definir un sistema cristalino es según los ejes cristalográficos presentes en el cristal, y los ángulos que se definen entre esos ejes.

No se deben confundir los ejes de simetría con los cristalográficos, porque sólo algunos de ellos coinciden entre sí.

figura 1

¿Cuáles son los elementos de simetría?

Hay planos, ejes y centros, y en algunos casos, repito, ciertos ejes de simetría coinciden con los cristalográficos.

Pero del tema simetría y sus elementos no hablaremos en este post, sino en otros a subir en el futuro, porque de no separar los temas, podríamos generar alguna oscuridad en los conceptos básicos.

¿Qué son los ejes cristalográficos?

Los ejes cristalográficos se definen de manera tridimensional, y corresponden a líneas rectas imaginarias que atraviesan el centro del cristal y definen allí lo que se conoce como cruz axial. Se eligen de preferencia de manera tal que sean paralelos a aristas de cristales reales, para poder visualizar mejor la cruz axial. Pueden ser tres o cuatro, según sea el sistema en cuestión. (Ver figura 2)

Cuando todos los ejes son perpendiculares entre sí, los sistemas cristalográficos se conocen como ortogonales. Es el caso de los sistemas cúbico, rómbico y tetragonal.

Cuando alguno o algunos de los ángulos de la cruz axial no son rectos, las redes cristalinas son no ortogonales, categoría que comprende los sistemas hexagonal, trigonal, monoclínico y triclínico.

Debemos tener presente que en la posición convencional de «lectura» de un cristal, el eje cristalográfico que va de adelante hacia atrás se denomina eje a, el b va de derecha a izquierda y el c desde arriba hacia abajo.

Si los ejes son desiguales, casi siempre el c es el más largo.

Cuando hay un cuarto eje, tres se cortan en el plano horizontal, según 120° hasta completar los 360 de la circunferencia completa. Obviamente, encontraremos un semieje horizontal cada 60° en el giro completo. El restante eje será siempre el c, y su posición es vertical.

¿Cómo se reconoce el sistema cúbico?

Se conoce también como isométrico y puede decirse de él que es monométrico, ya que los tres ejes cristalográficos son todos de igual longitud, es decir que hay una sola medida tres veces repetida. (Ver figura 1). Todos los ejes se cortan en ángulos rectos (90°).

Algo digno de destacar es que es el único sistema isotrópo, vale decir que tiene las propiedades vectoriales idénticas en todas las direcciones, ya que se inscribe bien en una esfera perfecta.

¿Cómo se reconoce el sistema rómbico u ortorrómbico?

Presenta tres ejes, todos en ángulo recto, con longitudes diferentes entre sí.

¿Cómo se reconoce el sistema tetragonal?

Tiene los tres ejes, todos en ángulo recto, dos de ellos con igual longitud (a y b) y uno (c) de diferente medida.

¿Cómo se reconoce el sistema hexagonal?

Es uno de los dos que tiene cuatro ejes, dispuestos como he explicado más arriba, es decir que tres de los ejes son horizontales y contenidos en el mismo plano, además de exhibir la misma longitud. El cuarto eje, el c, es de diferente longitud, y pasa a través de la intersección de los otros ejes en ángulo recto con el plano que los contiene.

¿Cómo se reconoce el sistema trigonal o romboédrico?

En general la relación de los ejes cristalográficos y de los ángulos entre ellos es semejante a la del hexagonal, pero carece de plano de simetría horizontal, vale decir que no se repite la misma forma arriba que abajo del plano central que ocupa la posición horizontal. Por ejemplo, arriba puede haber una cara y abajo un vértice en la misma posición.

¿Cómo se reconoce el sistema monoclínico?

En este sistema, los tres ejes son todos desiguales en longitud, dos de los cuales se cortan en ángulo recto, y el tercero corta al plano entre ellos con un ángulo oblícuo.

¿Cómo se reconoce el sistema triclínico?

Tiene tres ejes, todos desiguales en longitud y que se cortan según tres ángulos diferentes entre sí y distintos de 90°.

¿Qué más se debe considerar con respecto a este tema?

Es importante tener en cuenta algunos aspectos complementarios. En primer lugar, si bien los minerales de una especie dada, siempre cristalizan en el mismo sistema, por lo cual podría considerarse que esta característica es una propiedad diagnóstica, no siempre puede usarse, porque a veces el tamaño del cristal es tan pequeño que no se observa a simple vista.

Además, cada sistema, como dije más arriba, presenta variaciones y las formas cristalinas resultan muchas veces de facetados o intercrecimientos que dan formas muy complejas y difíciles de describir en minerales reales.

Esto último es así, porque la expresión final depende de parámetros externos y variables, como el espacio y material disponibles durante el crecimiento. Así, por ejemplo, si numerosos cristales se van formando simultáneamente en un espacio pequeño, la competencia entre ellos puede hacer que se deformen unos a otros, dando formas incompletas o contorsionadas.

Un ejemplo particularmente interesante es el caso de las maclas (cristales que crecen juntos como siameses, digamos) y que veremos en otra oportunidad.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen de la figura 1 es de este sitio. A la figura 2, la tomé de aquí.

Figura 1

Este post es continuación del de la semana pasada, de modo que deberían empezar por leerlo antes de internarse en el de hoy.

El lunes pasado respondí las siguientes preguntas:

¿Cuáles son las dimensiones más significativas de la Tierra?

¿Qué es un arco de meridiano?

¿Para qué sirve conocer la longitud del arco de meridiano?

¿Quién midió el arco de meridiano por primera vez?

¿Quién fue Eratóstenes?

A partir de aquí, retomamos las preguntas que quedaron pendientes en la primera parte de este post, que publiqué el lunes pasado:

¿Cómo se dio cuenta de que la Tierra era redonda y que podpia medir su circunferencia?

En primer lugar, recordemos que los griegos ya sabían de la esfericidad de la Tierra desde el Siglo V antes de Cristo, en función de observaciones que ya les he comentado antes, pero en el caso particular de Eratóstenes, las pruebas de que se valió fueron relativamente sencillas.

Siendo director de la Biblioteca de Alejandría, Eratóstenes tenía acceso a información muy calificada para la época, y en uno de los tantos papiros en los que esa información se registraba, leyó que en la ciudad de Siena, (hoy llamada Assuán y situada unos 800 km al sureste de Alejandría) los rayos solares al caer sobre una vara el mediodía del solsticio de verano (el actual 21 de junio) no producían sombra alguna.

Picado por la curiosidad, Eratóstenes comenzó a replicar esas observaciones en Alejandría, utilizando la iluminación en un pozo, que era completa siempre en un mismo día y a la misma hora, y se desplazaba, en cambio, dejando parte del pozo en sombras en cualquier otro momento.

No obstante, las horas de sombra cero no coincidían en los registros de ambas ciudades. Ahora bien, asumiendo, muy correctamente que si el Sol se encuentra a una distancia tan grande que es comparativamente infinita respecto a las consignadas en la Tierra, sus rayos son paralelos, ya que se reúnen precisamente en el infinito.

El sabio coninuó un paso más adelante, razonando que si los rayos solares son paralelos, al alcanzar una Tierra plana, como algunos todavía insistían por entonces, no debería haber diferencias entre las sombras proyectadas por los objetos a la misma hora del mismo día, independientemente de la distancia entre ellos. Las diferencias en las sombras sólo podían explicarse sobre una superficie curva, tal como se ve en la Figura 2.

Con esos mismos juegos de distancias y sombras, midió el arco de meridiano que le serviría para establecer en seguida la circunferencia de la Tierra, tal como les expliqué el lunes pasado.

Figura 2

¿Cómo formuló la medición del arco de meridiano?

Con esas observaciones previas como dato inicial, Eratóstenes se valió del razonamiento que les muestro en la Figura 1, para medir el arco de meridiano (a en ese dibujo).

Como pueden ver en el diagrama, los rayos solares, considerados paralelos definen en Siena sombra cero para una estaca, pero en Alejandría, arrojan una sombra con una estaca (que al estar vertical sería como una continuación del radio terrestre), y forman con esa estaca un á¡ngulo ( denominado y en el dibujo), que resulta igual al ángulo interno de la Tierra (x del dibujo) que subtiende al arco a entre Siena y Alejandría, cuya longitud pretendía medir.

Los ángulos x e y son iguales, precisamente porque son ángulos correspondientes entre paralelas, y un teorema ya existente había demostrado ese postulado.

En definitiva, para conocer el valor de x, bastaba con medir y. Grande es la tentación de asumir que Eratóstenes se valió de la resolución trigonométrica del triángulo rectángulo entre los rayos, la estaca y su sombra…pero no. No se conocían los valores trigonométricos por entonces, de modo que utilizó un antiguo aparato denominado gnomon, y logró el valor de 7° 12′ para el ángulo y, exactamente igual a x.

Lo que siguió fue medir la distancia entre Siena y Alejandría, lo cual no se sabe exactamente cómo se realizó, tal vez contratando uno o más esclavos, como es la teoría más elegida; o encargando la cuenta a tropas que marchaban entre ambas ciudades, o a caravanas comerciales. Cualquiera haya sido el modo, Eratóstenes conoció también la distancia a, medida en estadios, como era lo normal en la época.

Con los valores de x y a ya en la bolsa, sólo tuvo que aplicar la fórmula que les puse en el dibujo, y que les expliqué la semana pasada, para conocer el perímetro de la cicunferencia terrestre.

¿Qué valor obtuvo?

Eratóstenes obtuvo un valor de aproximdamente 250.000 estadios, siendo la medida del estadio de 185 m. En definitiva, trasladando ese valor a las medidas actuales, el resultado es de 46.250 km.

¿Cuál es el valor que hoy consideramos el más preciso para la circunferencia de la Tierra?

Hoy se redondea y promedia el valor del perímetro de la circunferencia terrestre en 40.000 km, lo cual, si se considera la diferencia sideral entre los aparatos y métodos usados, asombra por su bajo error comparativo.

Como un plus más a la admiración que Eratóstenes nos provoca, es bueno recordar que él continuó por muchos años midiendo otros arcos de meridiano, y al encontrar variaciones significativas entre sus resultados, fue uno de los primeros en sugerir que la forma de la Tierra no era la de una esfera perfecta. En efecto, en una esfera perfecta, todos los ángulos iguales subtienden arcos iguales, cosa que no se reflejaba en sus calculos.

Para confirmar esta apreciación habrían de transcurrir por lo menos diecinueve siglos, pero eso ya es tema para otros posts.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Al hombre le encanta medir, como si conocer números relacionados con algún objeto material le diera a éste una validación.

Por eso es que desde muchos siglos atrás se vienen haciendo intentos por conocer cada vez con más detalle las diversas medidas del planeta que habitamos, casi como si fuéramos a hacerle un trajecito a medida.

Por supuesto, podemos enumerar una serie de cantidades para referirnos al volumen, diámetro, superficie, etc., etc., de nuestro hogar planetario, y por cierto más abajo les pasaré algunos datos; pero mucho más entretenido es recordar y comprender cómo se fue arribando a ese conocimiento.

Y para empezar, iremos muchos siglos hacia atrás, hasta la primera medición del arco de meridiano, tema no por muy repetido menos apasionante…y a veces mal comprendido.

Como mi experiencia docente me ha demostrado que todos lo han leído, lo repiten y hablan de él, pero no todos podrían explicarlo a su vez, me propongo desarrollarlo pasito a paso, como para que hasta un niño lo entienda cabalmente.

Los que ya lo tienen bien incorporado, pueden salir al recreo, pero antes empecemos por mencionar solamente algunos datos relativos al tamaño de la tierra, y dejemos la historia de esos descubrimientos como tema de otros muchos posts.

¿Cuáles son las dimensiones más significativas de la Tierra?

Convengamos para empezar que se trata de medidas permanentemente sujetas a revisión, y que se van corrigiendo a medida que se inventan aparatos y tecnologías cada vez más precisas y exactas, de modo que las que aquí incluyo son básicamente para que nos ubiquemos en un rango realista, a la hora de imaginar este enorme hogar que nos cobija.

También es importante recordar que la verdadera forma de la Tierra es el geoide (que ya les expliqué en otro post), y que por ese motivo las expresiones «diámetro polar» o «diámetro ecuatorial», deben ser tomadas como meras aproximaciones a una realidad que no representan de modo absoluto.

Hechas estas salvedades, les paso los datos más relevantes:

Diámetro Ecuatorial: 12.756 Kilómetros.

Radio ecuatorial: 6.378 km

Diámetro Polar: 12.713 kilómetros.

Radio polar: 6.356,5 km

Circunferencia que pasa por los polos: 40.013 km.

Circunferencia Ecuatorial: 40.076 kilómetros.

Masa: 5,972 x 10²⁴ kg
Superficie: 510.100.000 km²

Distancia media desde el Sol: 149.600.000 km.

Ahora, veamos un hito en las mediciones terrestres: la del arco de meridiano.

¿Qué es un arco de meridiano?

Figura 1.

Voy a adelantarme un poco a posts en los que hablaremos de meridianos, paralelos y otras yerbas, pero sepamos que un meridiano es una línea imaginaria, definida como un semicírculo máximo del globo terrestre que pasa por sus polos de rotación. Un arco de él es, obviamente, una distancia medida a lo largo de la superficie terrestre, pero siguiendo el recorrido ideal del meridiano del lugar. (Figura 1).

¿Para qué sirve conocer la longitud de un arco de meridiano?

Para conocer el perímetro total de la circunferencia a que dicho arco pertenece. Asumiendo a la Tierra como una esfera, podría asumirse también que la circunferencia que pasa por los polos y la ecuatorial son similares; y es así como se estableció por primera vez, en el S III a.C.

Pero veamos en un dibujito muy simple cómo es el razonamiento que nos permite deducir la circunferencia total, a partir de la medida longitudinal de un arco cualquiera. Para hacerlo más simple, lo que les esquematicé es un arco tendido por un ángulo de 90°, pero la línea argumental sería la misma con cualquier otro valor angular.

Figura 2

Vean la Figura 2, por favor. En ella, he marcado un ángulo AOB de 90°. Luego, pensando en que la circunferencia completa mide 360°, con sólo dividir 360 por 90, puedo saber cuántas veces se repite el ángulo en el circuito completo.

En un segundo análisis, recordemos que ese mismo cociente será el número de veces que también el arco se repite a lo largo de la circunferencia. En nuestro ejemplo, el número es 4, pero podemos generalizarlo dividiendo 360° por cualquier ángulo x que hayamos medido, y el valor de la longitud del arco correspondiente será el valor a, resultado de ese cociente.

Ahora supongamos que en nuestro ejemplo el arco es de 50 cm (no piensen en la Tierra ahora). Como el arco se repetía 4 veces (número a en cualquier otro caso) y como ángulos iguales subtienden arcos iguales, multiplicando 50 por 4, sé que la circunferencia en ese caso medía 200 cm.

Para universalizar el ejemplo, digamos que multiplicamos la longitud medida para el arco del ángulo x seleccionado, por el número a que son las veces que se repite ese arco.

Es así que llegamos fácilmente a la fórmula para el perímetro de la circunferencia.

Repitamos un poco: los datos son la longitud del arco y la cantidad de veces que se repite, que a su vez resulta de dividir 360° por el ángulo correspondiente que subtiende el arco elegido.

Perímetro de la circunferencia:

360°/ x (ángulo medido) x a (longitud medida) = resultado buscado, es decir el perímetro.

Tengan esto en la mente, porque lo mencionaremos en la segunda parte del post el lunes próximo.

¿Quién midió el arco de meridiano por primera vez?

El primer científico que intentó esta medición fue Eratóstenes de Cyrene, (Lybia) cuando era director de la legendaria Biblioteca de Alejandría.

¿Quién fue Eratóstenes?

Eratóstenes nació en el año 276 a.C. y murió en el 194 a. C. en Alejandría. Luego de estudiar en Atenas y Alejandría se destacó como astrónomo, matemático, historiador, geógrafo, filósofo y hasta poeta y crítico teatral .

Además del cálculo que hoy nos ocupa y que lo inmortalizó, estableció las distancias al Sol y a la Luna, midió casi con precisión la inclinación de la eclíptica en 23º 51′ 15″, y realizó un catálogo de cerca de 675 estrellas.

La riqueza de su vida es tal que alguna vez la comentaremos en un post ad hoc.

A partir de aquí, las siguientes preguntas pasan a la segunda parte de este post, que publicaré el próximo lunes:

¿Cómo se dio cuenta de que la Tierra era redonda y de que podía medir su circunferencia?

¿Cómo formuló la medición del arco de meridiano?

¿Qué valor obtuvo?

¿Cuál es el valor que hoy consideramos el más preciso para la circunferencia de la Tierra?

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La figura 1 es de esta página.

En posts anteriores les he presentado las nociones básicas sobre  gliptogénesis y meteorización en general, y sobre la meteorización física en particular. Hoy le toca a la meteorización química.

Para poder comprender estos procesos, es indispensable que vayan primero a repasar el post en el que aludo a la Ley de la estabilidad mineral. Si no lo hacen ahora, más abajo tendrán que rendirse a la evidencia de que necesitan entenderla, y seguramente irán a leerlo. Yo sé lo que les digo.

¿Cómo se relaciona la meteorización química con la Ley de estabilidad mineral?

Una vez que hayan repasado los conceptos del post (jejeje, ¿vieron que iban a tener que ir?), podemos pasar al concepto siguiente, que es la Serie de Goldich, la cual es consecuencia directa de la mencionada ley, ya que puede muy fácilmente deducirse que un mineral será químicamente más atacable por la meteorización, cuanto más difiera su medio de origen de las condiciones de presión y temperatura reinantes en la superficie terrestre.

Así pues, los minerales de origen ígneo, que reconocen las más altas temperaturas y presiones durante su génesis, serán más fácilmente alterados que los metamórficos de bajo grado o los sedimentarios. Y dentro de los propios minerales ígneos, aquéllos de punto de fusión más elevado, y por ello los primeros en cristalizar durante el enfriamiento, serán más rápidamente atacados que los de temperatura relativamente más baja, y que por eso mismo, tienden a cristalizar más tardíamente.

Con esta premisa, y revisando la serie de reacción de Bowen, (que ya conocieron en otro post, y que ordena precisamente a los minerales esenciales de las rocas ígneas, en orden decreciente de sus temperaturas de fusión) Goldich reconoció que ese orden se mantenía más o menos invariable si se intentaba definir a los minerales según su creciente resistencia a la meteorización química.

Es conveniente hacer notar que a veces el ataque físico puede acontecer en un orden diferente al que la Serie de Goldich predice, porque en algunos casos hay características físicas que atentan contra la resistencia mecánica del material. Un típico ejemplo es el de las micas (muscovita y biotita) que pese a ser químicamente resistentes, exhiben una exfoliación por la cual se desintegran con facilidad, desapareciendo en gran parte de las rocas por ruptura, arranque y erosión, mucho antes de verse alteradas químicamente.

Si analizamos la secuencia de Goldich (Figura 1), vemos que coincide con la de Bowen aunque su interpretación sea diferente: en un caso orden de solidificación, en el otro susceptibilidad comparativa a la alteración química.

Figura 1, Serie de Goldich

¿Qué subprocesos se incluyen en la meteorización química?

Los procesos químicos que ocurren durante la meteorización, son en realidad extraordinariamente complejos, y se encadenan entre sí de manera constante, por lo cual se ha de concentrar la atención sólo en algunos de los más básicos.

El gran vehículo que motoriza estos fenómenos es el agua, razón por la cual, de su disponibilidad y posibilidad de acceso al interior de las rocas superficiales, depende en gran medida la efectividad de la intemperización química.

Por otra parte, salvo su función de transporte para poner en contacto los elementos que han de reaccionar entre sí, el agua químicamente pura no tendría casi ningún efecto sobre los materiales expuestos a menos que sean solubles, cosa que las rocas y minerales casi nunca son.

No obstante, rara vez se encuentra en la naturaleza, agua con alto grado de pureza. Debido a la gran capacidad disolvente, que ya ha sido analizada, la lluvia es portadora de oxígeno y dióxido de carbono que adquiere, en primera instancia en su paso por la atmósfera. Más tarde, el líquido se carga con otros numerosos elementos, que le entregan las rocas y los suelos por los que se moviliza, y también los organismos presentes en ellos.

Todo esto posibilita los principales procesos de meteorización química, entre los que se describen la disolución (que es en realidad un fenómeno físico-químico), la hidratación, la hidrólisis, la carbonatación y la oxidación.

¿Qué es y cómo se produce la disolución?

Como dije más arriba, salvo la halita o sal común, las rocas no son solubles en agua químicamente pura. Por tal motivo, es vital la presencia en el agua, de otros elementos, que le permitan actuar como solvente. Es allí, donde el fenómeno adquiere características de proceso químico, porque implica la conversión de elementos insolubles en solubles, para su posterior arrastre por el agua.

Ejemplos muy típicos son la calcita como mineral, y la caliza pura como roca. Ambas están compuestas por carbonato de calcio (insoluble), el cual, con agua ligeramente ácida, se transforma en bicarbonato (soluble).

La acidez del agua resulta de la previa formación de ácido carbónico, por la presencia de dióxido de carbono disuelto.

CO2 + H2O = CO3 H2 (Dióxido de carbono + agua= ácido carbónico).

CO3Ca + CO3 H2 = (CO3 H)2 Ca (Carbonato de calcio + ácido carbónico = carbonato ácido o bicarbonato de calcio, soluble).

En la naturaleza, ambas reacciones ocurren casi siempre en forma simultánea con varias de las siguientes, y dan por resultado ecuaciones mucho más complejas que la que aquí se presenta.

¿Qué es y cómo se produce la hidratación?

Éta es una reacción simple y reversible por calor, que solamente implica la incorporación de agua a la estructura molecular de determinados minerales, sin cambiar la fórmula original de los mismos, salvo la mencionada incorporación. Ejemplos típicos son el cambio de hematita a limonita, o de anhidrita a yeso.

SO4Ca + 2 H2 O = SO4Ca . 2 H2 O (sulfato de calcio o anhidrita + agua = sulfato de calcio hidratado o yeso).

Fe2 O3 + n H2 O = Fe2 O3. n H2 O (sesquióxido de hierro o hematita+ agua = sesquióxido de hierro hidratado o limonita).

Estas reacciones tienen gran importancia, ya que normalmente implican un debilitamiento general de la estructura atómica, más un aumento de volumen del mineral, que genera a su vez tensiones físicas. Ambos efectos facilitan la disgregación mecánica de las rocas.

¿Qué es y cómo se produce la hidrólisis?

El término deriva de Hidrós = agua y lisis= destrucción, y designa un fenómeno que, a diferencia del anterior, supone la ruptura de la molécula de agua, con la creación de grupos oxidrilos, los cuales luego interactúan con los elementos presentes para formar nuevos minerales, en muchos casos del grupo de las arcillas, que son química y físicamente muy activos, y constituyen elementos esenciales del suelo.

Un clásico ejemplo es la conversión de la ortoclasa (feldespato de potasio, uno de los minerales más abundantes en las rocas ígneas) en caolinita (una forma de arcilla).

2 Si3 O8 Al K + 2H2O = Si2 O5 (OH)4 Al 2 + K2 O + 4Si2 O (Ortoclasa+ agua= caolinita + óxido de potasio soluble + sílice, soluble).

¿Qué es y cómo se produce la carbonatación?

Como ya se viene repitiendo, el agua que participa en estas reacciones está normalmente cargada de dióxido de carbono, lo cual le permite atacar a los feldespatos, llegando en último término a generar compuestos carbonáticos.

Si se vuelve a analizar la reacción anterior, pero con la inclusión del dióxido de carbono, naturalmente presente, se observará que en un paso siguiente, el óxido de potasio liberado, se unirá al dióxido para producir un carbonato de potasio insoluble.

2 Si3 O8 Al K + 2H2O + CO2 = Si2 O5 (OH)4 Al2 + CO3 K2 + 4Si2 O (Ortoclasa + agua + dióxido de carbono = caolinita + carbonato de potasio insoluble + sílice, soluble).

Ésta es en realidad la reacción que más probablemente tendrá lugar, ya que la anterior implicaba un cierto grado de abstracción a los fines didá¡cticos. En efecto, en la naturaleza el agua estará¡ siempre afectada por un cierto contenido de dióxido de carbono.

¿Qué es y cómo se produce la oxidación?

Si bien hoy en día este término ha excedido el concepto original de simple combinación de un elemento con el oxígeno para pasar a referirse más bien a ganacias y pérdidas electrónicas (diferencia sutil, pero existente), es con esa primitiva concepción que se lo toma en cuenta a los fines de la meteorización.

El hierro es un componente muy común de los minerales petrogénicos, tales como biotita, augita, etc. y cuando es liberado a estado elemental por alguno de los otros procesos, o -lo que es muy común- por acciones bacterianas, se combina rápidamente con el oxígeno para generar hematita y hasta limonita.

2 Fe +3 O = Fe2 O 3 (hierro+ oxígeno= hematita)

Otros elementos pueden igualmente combinarse con el oxígeno, y para ejemplo puede volverse al utilizado en el caso de la hidrólisis, donde el K genera un óxido, así sea como paso intermedio, ya que al ser inestable, inmediatamente reaccionará para dar el carbonato que ya se ha mencionado también.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de mi propio libro Geología: ciencia arte, especulación y aventura.