Universidad Autónoma del Estado de México Facultad de Geografía Lic. en Geología Ambiental y Recursos Hídricos TEMA: CALIZAS Y DOLOMIAS ALUMNOS: Grecia C. Abraham T. Anuar G.
CALIZAS Roca sedimentaria, compuesta mayoritariamente por carbonato de calcio (CaCO3) y en ocasiones con pequeñas cantidades de minerales como la arcilla, la hematita , la siderita, el cuarzo etc… Las cuales llegan a modificar el color y grado de coherencia de la roca. Textura: Granular fina a gruesa.
Esta compuesta por lo menos del 50% de carbonato de calcio (CaCO3) con porcentajes variables de impurezas, se forma bien por medios inorgánicos o bien por resultados de procesos biogeoquímicos, en su interpretación más amplia, el termino incluye cualquier material calcáreo que contenga carbonato de calcio.
L a mayor parte de las calizas se depositan en aguas poco profundas o de profundidad moderada en el mar, libre de sedimentos terrígenos.
DIAGENESIS 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: Es una roca que esta formada principalmente por Carbonato de calcio, normalmente tienen origen sedimentario, al depositarse por largo tiempo los esqueletos carbonatados de seres vivos en los fondos de los Océanos. Cuando tiene alta proporción de carbonatos de Magnesio se le conoce como Dolomita. Aunque puede presentarse compacta, la caliza es generalmente una roca porosa. Las calizas pueden referirse a dos orígenes: Las calizas autóctonas se han formado in situ, por precipitación biogénica del agua presente en el ambiente, por lo general el mar Las alóctonas fueron transportadas, desde el sitio de la precipitación original, por la acción de las corrientes de agua.
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 Debido a que se trata de un compuesto abundante (carbonato de calcio) 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 acumulació n de esos restos minerales en cantidades tales que llegan a constituir sedimentos que son el origen de la gran mayoría de las calizas existentes.
Clasificaciones Texturales Clasificación de Dunham (1962 ).
con textura deposicional reconocible .
Mudstone Mudstone : Textura matriz-soportada con menos del 10% de granos.
Wackstone Wackestone : Textura matriz-soportada con más del 10% de granos.
packstone Packstone : Textura grano-soportada y con matriz micrítica . El espacio intergranular está ocupado por micrita.
grainstone Grainstone : Textura grano-soportada y sin matriz micrítica . El espacio intergranular puede estar ocupado por cemento.
boundstone Boundstone : Los componentes originales se encuentran ligados durante la sedimentación debido a la acción de organismos bioconstructores (corales, algas rodofíceas, cianobacterias, etc.).
Clasificación de Embry y Klovan (1971) : Esta clasificación complementa la clasificación de Dunham , añadiendo cinco nuevos tipos : Rudstone : Textura grano-soportada, en la que los “clastos" tienen un tamaño > 2 mm y están en una proporción superior al 10 %. Floatstone : Textura matriz-soportada, en la que los “clastos" tienen un tamaño > 2 mm y están en una proporción superior al 10 %. Dentro de los boundstones diferencian los siguientes tipos : Framestone : Tipo de bioconstrucción en la que los organismos construyen armazones rígidos (arrecifes de corales). Bindstone : Tipo de bioconstrucción por organismos (esqueléticos o no) que incrustan y atrapan el sedimento (estromatolitos ). Bafflestone : Tipo de bioconstrucción en la que los organismos atrapan sedimento por efecto pantalla ( mud mounds ).
rUDSTONE
FLOATSTONE
FRAMESTONE
Bindstone
- Clasificación de Folk (1962) : Folk establece una clasificación de calizas teniendo en cuenta las proporciones relativas de los tres constituyentes básico como son: granos ( aloquímicos ) matriz micrítica cemento esparítico ( ortoquímicos ).
ALOQUÍMICOS
3 TIPOS: A loquímicas Micríticas B iolititas
TIPOS DE CALIZAS De origen Orgánico: Creta: Es una roca sedimentaria de origen orgánico, blanca, porosa y blanda, una forma de caliza que se usa para la tiza, su formación es debida a la acumulación de diferentes cantidades de restos de cocolitofíridos , algas microscópicas cubiertas por minúsculas placas de calcita ( cocolitos ).
Coquina : Caliza clástica compuesta fundamentalmente por fragmentos esqueléticos grandes; generalmente se emplea cuando los que dominan son conchas de moluscos.
LUMAQUELA: Tipo de roca caliza, que guarda en su interior restos de seres vivos descompuestos, es decir fósiles y conchas, de ahí su otro nombre, caliza conchífera o fosilífera. En general es de color tierra suave, como cualquier caliza común, pero puede presentar colores diversos, como negro en el que se observan mejor su s conchas o fósiles.
Calizas nummulíticas Es una roca sedimentaria organógena, compuesta por calcita. Se forma al depositarse y compactarse los materiales procedentes de la erosión de otras rocas , entre los que se acumulan restos de seres vivos, en este caso nummulites fósiles con aspecto de moneda. Esta muestra es de color marrón con algunas rayas blancas brillantes.
Caliza biohermal o arrecifal . Caliza que forma líneas o anillos de roca en las zonas intermareal costera y que esta compuesta de restos fosiles de organismos arrecifales tales como los corales y algas calcáreas.
DE ORIGEN DETRITICO. Caliza oolítica: Están formadas por núcleos granulares menores de 2mm de diámetro originados por precipitación de carbonato cálcico alrededor de partículas de naturaleza diversa. El cemento o matriz de carbonato cálcico (micrita) que puede presentar una serie de impurezas de arcilla, hidratos de hierro etc..
Caliza litográfica: Es una de las calizas de grano mas fino, de color blanquecino, Se producen en las zonas pelágicas por precipitación de carbonato cálcico en forma pulverante, sin arrastrarse de lateral detrítico, Debido a su proceso de compactación estas calizas puras se suelen separar perfectamente por los planos de estratificación con superficies planas. Estas rocas, por su limpieza de reproducción han sido utilizadas en las artes graficas desde siglos pasados, Se reconoce facilmente por su grano muy fino, muy suave y colores finos
POR PRECIPITACIÓN QUÍMICA O BIOQUIMICA Tobas: Las tobas son depósitos sobre ciertos vegetales subacuáticos que se recubren de una película de caliza al favorecer la Pp de carbonato cálcico mediante la absorción de CO2 para la fotosíntesis. Se forma así una roca esponjosa de aspecto muy característico. Su aparición va ligada a manantiales o curso de aguas carbonatadas donde puede darse la formación de los depósitos sobre vegetales subacuáticos.
Estalactitas y estalagmitas : Las estalactitas y estalagmitas son depósitos calcáreos en grutas kársticas, Estas calizas no ocupan gran extensión, aunque las estalactitas y estalagmitas son muy frecuentes como consecuencia del modelado kárstico de las calizas comunes.
Crinoides: Son calizas con dolomitas aunque la cantidad de calcita presenta siempre mas del 50% del total (Si no seria una dolomía).
Dolomías
La dolomía es una roca sedimentaria de origen químico compuesta básicamente de dolomita, cuya composición química es carbonato de calcio y magnesio [ CaMg (CO3)2]. Fue distinguida de la caliza por el geólogo francés D. Dolomieu en el siglo XVIII.
Dolomías penecontemporáneas Se forman durante la depositación del carbonato en paralelo de un medio acuoso rico en magnesio.
DOLOMÍAS postsedimentarios Las dolomías se originan como consecuencia de procesos post-sedimentarios de las calizas, que pueden ponerse en contacto con aguas enriquecidas en magnesio, lo que da origen al proceso llamado dolomitización : 2 CaCO3 + Mg 2+ → CaMg (CO3)2 + Ca 2+
El proceso de dolomitización es el proceso de reemplazamiento de un mineral, generalmente calcita o aragonito (ambos CaCO3), por dolomita - CaMg (CO3)2.
Las dolomías, a diferencia de las calizas, no son solubles en agua, lo que impide el desarrollo de los procesos kársticos sobre ellas. Si tienen una cierta capacidad de almacenamiento de fluidos, relacionada con la porosidad secundaria que desarrollan durante el proceso de dolomitización .
Dolomitización hidrotermal
Tipos de dolomías Dolomicrítas : Dolomía de fábrica homogénea constituida por cristales de tamaño de fino a muy fino (16 ~m). En general, se encuentra dentro de las asociaciones de brechas.
Dolomía sacaroidea: Están constituidas por agregados de cristales anhedra1es a subhedrales de tamaño de medio a fino. Al microscopio son dolomías de aspecto sucio u oscuras bastante ferruginosas estas dolomías no conservan fábricas sedimentarias originales a pequeña escala, únicamente en afloramiento se pueden reconocer estratificaciones cruzadas y otros tipos de estructuras que facilitan su interpretación como calcarenitas en origen.
Dolomías megacristalinas claras: Dolomías constituidas fundamentalmente por cristales euhedrales de gran tamaño (~500 micras y a veces más) de tono claro, y siempre zonados en catodoluminiscencia , presentando franjas rojo-anaranjado y franjas negras alternantes, con tonos mortecinos o mates.
Recursos Energéticos Es una roca importante como reservorio de petróleo, dada su gran porosidad. La explotación de calizas (carbonato de calcio) es especialmente significativa para el proceso productivo de la industria del cemento.
Recursos energéticos (Dolomías): Finalmente, los bancos de algas porosas y dolomitas pueden actuar como rocas de reservorios. Algunas dolomitas de grano fino, pueden comportarse como rocas de reservorio en medios sedimentarios consistentes totalmente de rocas carbonatadas que podrían estar asociadas con evaporitas. Algunos ejemplos son, los carbonatos de varios campos petrolíferos de oriente medio, que son considerados como excelentes fuentes de hidrocarburos. Los colchones de algas carbonatados, ubicados en las saladas y someras aguas marginales del Mar Rojo, son a menudo muy propensas de preservar materiales orgánicos, teniendo así, un potencial petrolífero significante.