Arcillas

CAPITULO I
CONCEPTUALIZACION BASICA

1.1 DEFINICIÓN TÉCNICO GEOLÓGICA

El término arcilla se usa habitualmente con diferentes significados:
• Desde el punto de vista mineralógico, engloba a un grupo de minerales (minerales de la arcilla), filosilicatos en su mayor parte, cuyas propiedades físico-químicas dependen de su estructura y de su tamaño de grano, muy fino (inferior a 2 mm).
•Desde el punto de vista petrológico la arcilla es una roca sedimentaria, en la mayor parte de los casos de origen detrítico, con características bien definidas.
• Para un sedimentólogo, arcilla es un término granulométrico, que abarca los sedimentos con un tamaño de grano inferior a 2 mm.
• Para un ceramista una arcilla es un material natural que cuando se mezcla con agua en la cantidad adecuada seconvierte en una pasta plástica.
• Desde el punto de vista económico las arcillas son un grupo de minerales industriales con diferentes características mineralógicas y genéticas y con distintas propiedades tecnológicas y aplicaciones.
Por tanto, el término arcilla no sólo tiene connotaciones mineralógicas, sino también de tamaño de partícula, en este sentido se consideran arcillas todas lasfracciones con un tamaño de grano inferior a 2 mm. Según esto todos los filosilicatos pueden considerarse verdaderas arcillas si se encuentran dentro de dicho rango de tamaños, incluso minerales no pertenecientes al grupo de los filosilicatos (cuarzo, feldespatos, etc.) pueden ser considerados partículas arcillosas cuando están incluidos en un sedimento arcilloso y sus tamaños no superan los 2 mm.Las arcillas son constituyentes esenciales de gran parte de los suelos y sedimentos debido a que son, en su mayor parte, productos finales de la meteorización de los silicatos que, formados a mayores presiones y temperaturas, en el medio exógeno se hidrolizan.

1.2 GÉNESIS

Existen tres modelos para la génesis de las arcillas:
a) Herencia: las arcillas del suelo se formaron en una etapaanterior del ciclo petrológico, bajo condiciones diferentes a las actuales. Se las llama heredadas porque no se corresponden con las condiciones de equilibriotermodinámico actualmente existentes.
b) Neoformación: mecanismo fundamental de creación de arcillas, debido a que este proceso crea íntegramente la estructura del mineral. Mediante la neoformación las arcillas se forman por cristalización directade una solución o por evolución a partir de compuestos sólidos no cristalinos.
c) Transformación: mecanismo que opera sobre un filosilicato preexistente para transformarlo en una arcilla. El filosilicato puede ser otra arcilla o una mica. Este mecanismo implica una sustracción, adición o sustitución de elementos químicos.

Herencia = Preservación
Neoformación + Transformación = Génesis

Seconsidera que las arcillas pueden formarse en tres ambientes mayores:
a) Ambiente de meteorización.- El ambiente de meteorización incluye la génesis de arcillas por procesosfísico-químicos, catalizados o no por agentes biológicos. Este es el caso específico de la neoformación y transformación de minerales arcillosos en los mantos de alteración (regolito + suelo).
b) Ambiente sedimentario.- Elambiente sedimentario se define como subacuático y generalmente marino. No compete a los objetivos del curso.
c) Ambiente diagenético – hidrotermal.- El ambiente diagenético-hidrotermal implica condiciones de soterramiento, aumento de presión y temperatura, así como la eventual participación de fluidos supercríticos. Tampoco es objetivo de este curso.

Los procesos de génesis de arcillas enambientes sedimentarios y diagenético-hidrotermales dan lugar a especies minerales que no podrían formarse en el ambiente de meteorización. Sin embargo, esas arcillas pueden heredarse a un suelo actual.

1.3 CLASIFICACIÓN

En todo estudio sobre arcillas, geológico o tecnológico, el primer paso es la clasificación e identificación del mineral. Siendo tan semejantes megascópicamente pero tan...