Análisis e interpretación de la situación: Calcita-Caliza-Suelo (página 2)

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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.