El Secreto de
Las Calizas
    Humberto Chirif
     (Febrero 2009)
Capítulo 1

La madera de la
que estás hecha:
 Los minerales
Elementos y compuestos




Cambios en:
    Concentración
    pH (acidez del medio)
    Eh (potencial redox)
    Temperatura
    Presión
Elemento químico       Compuestos




 Por ejemplo:
                       Por ejemplo:
 Cloro (17 protones)
                       Cloruro de sodio (ClNa)
 Sodio (11 protones)
Elementos disociados en solución
                      
  Cambios en condiciones físico-químicas
    (temperatura, presión, concentración)
                      
           Formación de molécula
(según afinidad, radio iónico, carga, enlaces)
           Desarrollo del embrión
                      
       Agrupación de moléculas iguales
        en direcciones preferenciales
            Desarrollo del cristal
Halita
Cada especie mineral presenta una estructura interna
propia, característica de esa especie, la cual se puede
manifestar o no en formas externas.




La forma externa de los cristales depende también
de las condiciones de formación en el yacimiento.
La concentración de elementos traza depende
también de las condiciones de formación.
CONDICIONES DEL                         COMPOSICIÓN
                      SINGULARIDADES
  AMBIENTE DE                            Y TEXTURA
                     DE LOS MINERALES
   FORMACIÓN                             DE LA ROCA




  INTERPRETACIÓN                           ESTUDIO
DE LAS CONDICIONES                      PETROGRÁFICO
   DE FORMACIÓN
OBSERVACIONES

                RAZONAMIENTO   INTERPRETACIÓN

CONOCIMIENTOS
  TEÓRICOS
PETROGRAFIA                     PETROLOGIA
OBSERVACIONES

                RAZONAMIENTO   INTERPRETACIÓN

CONOCIMIENTOS
  TEÓRICOS
Capítulo 2

   ¿Quién y cómo
eres?: Definición de
       caliza
Calizas son rocas sedimentarias compuestas
mayoritariamente por carbonato de calcio (calcita,
aragonito, Mg-calcita y dolomita), cantidades
menores de arcillas, cuarzo, hematita, siderita, etc.
químicas

Calizas

          organógenas
Calizas químicas
Calizas químicas
Calizas químicas
Calizas organógenas
Calizas organógenas
Calizas organógenas
Elementos petrográficos

                Litoclastos
Granos o        Organismos
aloquímicos     Granos no esqueletales

Ortoquímicos    Matriz o micrita
                Cemento o esparita

Porosidad
A                                            Aloquímicos
                                             Bioclasto
B                                            Cemento
C                                                Grano
                                                 Matriz
D

                               100 µm
E
F

                Cemento I
                Cemento II
     Grano                    Grano     Matriz
    Terr’geno

                Cemento III
Extraclastos
Litoclastos     (alóctonos)
               Intraclastos Cantos blandos
              (autóctonos)      Nódulos
Moluscos
              Bioclastos    Braquiópodos
             (caparazones      Corales
                rotos)
                            Equinodermos
Organismos                   Briozoarios
                              Artrópodos
              Bioformas      Espongiarios
             (caparazones      Anélidos
               enteros)
                            Foraminíferos
                                Algas
N‡car

                                                 Ar agon i t a

                                                   Calci t a                      Calcit a
                                                p r ism ‡t i ca
                                                                  Braqui —podos
   Gaster —podos              Lam eli br an q u ios                  (detalle)




  Eq ui n od er m os               Cor al es                       Br y ozoar ios




                           Ost r ‡codos
                                                                    Esp on gi ar i os
 Tu b os d e en Žl id os            Ar tr —p odos                    ( esp ’cu las)




Algas d asicl ad ‡ceas            Al ga r oja                     Al gas car of i t as
Peloides
             (esféricos u ovalados, sin
             estructura interna)
                 Ooides
Granos sin   (esferas con estructura interna
             concéntrica)
Esqueleto     Oncoides y
               Pisoides
             (núcleo irregular recubierto de
             micrita)
              Agregados
             (granos micritizados y
             cementado por organismos)
Matriz o micrita
Ortoquímicos        (φ < 4 mm)
                Cemento o esparita
               (autígeno, granulometria variable)
Tipos de
  cemento

                EPITÁCTICO FIBROSO                  MOSAICO ( DRUSY)




            MICRITICO ( MICROESPARITA)   PSEUDOESPARITA       GRANULAR O ESPARITA




                             EN CAPAS                      MASIVO




                      SINTAXIAL EPITÁCTICO                RADIAXIAL         5 0 µm
Tipos de
  porosidad
Capítulo 3

¿Cómo ha sido tu
     niñez?:
 Diagénesis y
 condiciones de
   formación
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3-




Tres factores importantes para esta reacción:

        pH         PCO2           T
Curva de           5000

solubilidad del
cuarzo, sílice                            Calcit a


amorfo y calcita
                   1000



                    500




                    200
                          S’ lice
                          am or f o
                    100



                     50




                     20


                          Cuarzo
                     10



                      5

                           2          4   6          8   10   12
                                               pH
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3-



    ¿Qué pasa si aumenta la PCO2?
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3-



        ¿Qué pasa si aumenta la PCO2?
Una fuente de CO2 en el sistema es la decarboxilación
termocatalítica (durante este estadío diagenético se disuelven
partículas de carbonato).

La disminución de la PCO2 puede deberse al calentamiento
del agua, actividad fotosintética de algas, cese de respiración
de organismos o a la mezcla de agua marina con agua
meteórica.
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3-



        ¿Qué pasa si aumenta la PCO2?
Una fuente de CO2 en el sistema es la decarboxilación
termocatalítica (durante este estadío diagenético se disuelven
partículas de carbonato).

La disminución de la PCO2 puede deberse al calentamiento
del agua, actividad fotosintética de algas, cese de respiración
de organismos o a la mezcla de agua marina con agua
meteórica.
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3- + Q



       ¿Qué pasa si aumenta la T?
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca+2 + 2HCO3- + Q



            ¿Qué pasa si aumenta la T?

 A mayor temperatura la solubilidad disminuye y en
 consecuencia precipitan carbonatos; tal es el caso de las
 plataformas carbonatadas en mares poco profundos de regiones
 tropicales.
 En cambio en zonas frías estos minerales dejan de ser estables y
 se disuelven.
- Mares someros
- Alta salinidad
- Aguas limpias sin
  mayor aporte detrítico
- Climas tropicales
- Golfos estrechos
- Zonas occidentales de
  los océanos
- Regímenes tectónicos
  que generen altos
  fondos marinos
- Alto ratio de
  subsidencia de la
  cuenca.
Capítulo 4

¿Qué clase de caliza
       eres?
AUTOR              APLICACIONES          PARAMETROS                   VENTAJAS                    DESVENTAJAS
     Sistemas           Muestra de mano      Tamaño de grano.           Rápida clasificación.       No consideran tipos de
     antiguos                              Contenido de dolomita,   Util para rocas intermedias        granos ni facies
   (Coraban, 1903;                            calcita y arcillas    entre calizas y epiclásticas
     entre otros)

       Folk             Sección delgada     Tipo de aloquímicos.      Subdivisión de textura        Algunas subdivisiones
   (1959, 1962)                               Granos / Matriz.                                          son artificiales
                                             Matriz / Cemento.
                                                  Textura
    Leighton &          Muestra de mano.    Tipo de aloquímicos.       Rápida clasificación          Mezcla descripción e
    Pendexter           Sección delgada        Granos / Matriz                                     interpretación genética.
      (1962)                                      Textura
     Dunham             Muestra de mano       Tipo de textura.         Rápida clasificación
      (1962)                                  Granos / Matriz.
                                                  Textura
     Plumley            Muestra de mano.      Tipo de textura.       Rápida clasificación del       Algunos conocimientos
      et al.            Sección delgada                                   tipo genético             son hasta cierto punto
     (1962)                                                                                             cuestionables.
      Monty             Sección delgada     Tipo de aloquímicos                                    Sistema de nomenclatura
      (1963)                                                                                        y términos complicado


       Todd             Sección delgada    Tipo de aloquímicos.     Intento de una clasificación     Involucra análisis de
      (1966)                                Matriz / Cemento.                exhaustiva                     facies
                                              Tipo de textura.
                                           Composición química
Bissel & Chilingar      Sección delgada     Tipo de aloquímicos     Combina tamaño de grano        Sistema de términos algo
     (1967)                                  Tamaño de grano        con tipo de aloquímicos y            complicado
(Basado en Leighton &                         Matriz, Cemento              ortoquímicos
  Pendexter 1962 y
    Monty 1963)

    Füchtbauer          Muestra de mano.    Tipo de aloquímicos.       Rápida clasificación          Mezcla descripción e
      (1970)            Sección delgada       Matriz, Cemento                                       interpretación genética
     Swanson            Muestra de mano.      Tipo de textura.         Rápida clasificación
      (1981)            Sección delgada       Granos / Matriz.
   (Modificado de                                 Textura
   Dunham, 1962)
Clasificación según Folk (1959) y Folk (1962)




1962




1959
Clasificación según Dunham (1962)
Clasificación según Embry & Klovan (1972)
Capítulo 5

Por qué me gustas
      tanto:
Importancia de las
     calizas
Proporcionan información.- La determinación del
  tipo de fósiles, figuras sedimentarias,
  mineralogía, secuencia de cementos, porosidad,
  etc, nos brinda información sobre las
  condiciones deposicionales y diagenéticas; así
  mismo, el estudio de secuencias estratigráficas
  de rocas carbonatadas nos permite reconstruir
  la evolución tectónica de una cuenca o región.
Algunos importantes tipos de yacimientos están
  ligados a rocas carbonatadas.

  MVT
  Reemplazamiento
  Skarn
Insumo industrial.

  Industria del cemento, cal.
Importancia como roca ornamental
Capítulo 6

   Develando el
      secreto:
 Te veo y descubro
  de dónde eres y
cómo te has formado
CONDICIONES DEL                         COMPOSICIÓN
                      SINGULARIDADES
  AMBIENTE DE                            Y TEXTURA
                     DE LOS MINERALES
   FORMACIÓN                             DE LA ROCA




  INTERPRETACIÓN                           ESTUDIO
DE LAS CONDICIONES                      PETROGRÁFICO
   DE FORMACIÓN
PETROGRAFIA                     PETROLOGIA
OBSERVACIONES

                RAZONAMIENTO   INTERPRETACIÓN

CONOCIMIENTOS
  TEÓRICOS
PETROGRAFIA                     PETROLOGIA
OBSERVACIONES

                RAZONAMIENTO   INTERPRETACIÓN

CONOCIMIENTOS




                Fin
  TEÓRICOS

LAS CALIZAS

  • 1.
    El Secreto de LasCalizas Humberto Chirif (Febrero 2009)
  • 2.
    Capítulo 1 La maderade la que estás hecha: Los minerales
  • 3.
    Elementos y compuestos Cambiosen: Concentración pH (acidez del medio) Eh (potencial redox) Temperatura Presión
  • 4.
    Elemento químico Compuestos Por ejemplo: Por ejemplo: Cloro (17 protones) Cloruro de sodio (ClNa) Sodio (11 protones)
  • 5.
    Elementos disociados ensolución  Cambios en condiciones físico-químicas (temperatura, presión, concentración)  Formación de molécula (según afinidad, radio iónico, carga, enlaces) Desarrollo del embrión  Agrupación de moléculas iguales en direcciones preferenciales Desarrollo del cristal
  • 7.
  • 8.
    Cada especie mineralpresenta una estructura interna propia, característica de esa especie, la cual se puede manifestar o no en formas externas. La forma externa de los cristales depende también de las condiciones de formación en el yacimiento. La concentración de elementos traza depende también de las condiciones de formación.
  • 9.
    CONDICIONES DEL COMPOSICIÓN SINGULARIDADES AMBIENTE DE Y TEXTURA DE LOS MINERALES FORMACIÓN DE LA ROCA INTERPRETACIÓN ESTUDIO DE LAS CONDICIONES PETROGRÁFICO DE FORMACIÓN
  • 10.
    OBSERVACIONES RAZONAMIENTO INTERPRETACIÓN CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
  • 11.
    PETROGRAFIA PETROLOGIA OBSERVACIONES RAZONAMIENTO INTERPRETACIÓN CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
  • 12.
    Capítulo 2 ¿Quién y cómo eres?: Definición de caliza
  • 13.
    Calizas son rocassedimentarias compuestas mayoritariamente por carbonato de calcio (calcita, aragonito, Mg-calcita y dolomita), cantidades menores de arcillas, cuarzo, hematita, siderita, etc.
  • 15.
    químicas Calizas organógenas
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
  • 21.
  • 22.
    Elementos petrográficos Litoclastos Granos o Organismos aloquímicos Granos no esqueletales Ortoquímicos Matriz o micrita Cemento o esparita Porosidad
  • 23.
    A Aloquímicos Bioclasto B Cemento C Grano Matriz D 100 µm E F Cemento I Cemento II Grano Grano Matriz Terr’geno Cemento III
  • 24.
    Extraclastos Litoclastos (alóctonos) Intraclastos Cantos blandos (autóctonos) Nódulos
  • 25.
    Moluscos Bioclastos Braquiópodos (caparazones Corales rotos) Equinodermos Organismos Briozoarios Artrópodos Bioformas Espongiarios (caparazones Anélidos enteros) Foraminíferos Algas
  • 26.
    N‡car Ar agon i t a Calci t a Calcit a p r ism ‡t i ca Braqui —podos Gaster —podos Lam eli br an q u ios (detalle) Eq ui n od er m os Cor al es Br y ozoar ios Ost r ‡codos Esp on gi ar i os Tu b os d e en Žl id os Ar tr —p odos ( esp ’cu las) Algas d asicl ad ‡ceas Al ga r oja Al gas car of i t as
  • 28.
    Peloides (esféricos u ovalados, sin estructura interna) Ooides Granos sin (esferas con estructura interna concéntrica) Esqueleto Oncoides y Pisoides (núcleo irregular recubierto de micrita) Agregados (granos micritizados y cementado por organismos)
  • 30.
    Matriz o micrita Ortoquímicos (φ < 4 mm) Cemento o esparita (autígeno, granulometria variable)
  • 33.
    Tipos de cemento EPITÁCTICO FIBROSO MOSAICO ( DRUSY) MICRITICO ( MICROESPARITA) PSEUDOESPARITA GRANULAR O ESPARITA EN CAPAS MASIVO SINTAXIAL EPITÁCTICO RADIAXIAL 5 0 µm
  • 34.
    Tipos de porosidad
  • 39.
    Capítulo 3 ¿Cómo hasido tu niñez?: Diagénesis y condiciones de formación
  • 40.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- Tres factores importantes para esta reacción: pH PCO2 T
  • 41.
    Curva de 5000 solubilidad del cuarzo, sílice Calcit a amorfo y calcita 1000 500 200 S’ lice am or f o 100 50 20 Cuarzo 10 5 2 4 6 8 10 12 pH
  • 42.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- ¿Qué pasa si aumenta la PCO2?
  • 43.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- ¿Qué pasa si aumenta la PCO2? Una fuente de CO2 en el sistema es la decarboxilación termocatalítica (durante este estadío diagenético se disuelven partículas de carbonato). La disminución de la PCO2 puede deberse al calentamiento del agua, actividad fotosintética de algas, cese de respiración de organismos o a la mezcla de agua marina con agua meteórica.
  • 44.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- ¿Qué pasa si aumenta la PCO2? Una fuente de CO2 en el sistema es la decarboxilación termocatalítica (durante este estadío diagenético se disuelven partículas de carbonato). La disminución de la PCO2 puede deberse al calentamiento del agua, actividad fotosintética de algas, cese de respiración de organismos o a la mezcla de agua marina con agua meteórica.
  • 45.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- + Q ¿Qué pasa si aumenta la T?
  • 46.
    CaCO3 + CO2+ H2O  Ca+2 + 2HCO3- + Q ¿Qué pasa si aumenta la T? A mayor temperatura la solubilidad disminuye y en consecuencia precipitan carbonatos; tal es el caso de las plataformas carbonatadas en mares poco profundos de regiones tropicales. En cambio en zonas frías estos minerales dejan de ser estables y se disuelven.
  • 48.
    - Mares someros -Alta salinidad - Aguas limpias sin mayor aporte detrítico - Climas tropicales - Golfos estrechos - Zonas occidentales de los océanos - Regímenes tectónicos que generen altos fondos marinos - Alto ratio de subsidencia de la cuenca.
  • 51.
    Capítulo 4 ¿Qué clasede caliza eres?
  • 52.
    AUTOR APLICACIONES PARAMETROS VENTAJAS DESVENTAJAS Sistemas Muestra de mano Tamaño de grano. Rápida clasificación. No consideran tipos de antiguos Contenido de dolomita, Util para rocas intermedias granos ni facies (Coraban, 1903; calcita y arcillas entre calizas y epiclásticas entre otros) Folk Sección delgada Tipo de aloquímicos. Subdivisión de textura Algunas subdivisiones (1959, 1962) Granos / Matriz. son artificiales Matriz / Cemento. Textura Leighton & Muestra de mano. Tipo de aloquímicos. Rápida clasificación Mezcla descripción e Pendexter Sección delgada Granos / Matriz interpretación genética. (1962) Textura Dunham Muestra de mano Tipo de textura. Rápida clasificación (1962) Granos / Matriz. Textura Plumley Muestra de mano. Tipo de textura. Rápida clasificación del Algunos conocimientos et al. Sección delgada tipo genético son hasta cierto punto (1962) cuestionables. Monty Sección delgada Tipo de aloquímicos Sistema de nomenclatura (1963) y términos complicado Todd Sección delgada Tipo de aloquímicos. Intento de una clasificación Involucra análisis de (1966) Matriz / Cemento. exhaustiva facies Tipo de textura. Composición química Bissel & Chilingar Sección delgada Tipo de aloquímicos Combina tamaño de grano Sistema de términos algo (1967) Tamaño de grano con tipo de aloquímicos y complicado (Basado en Leighton & Matriz, Cemento ortoquímicos Pendexter 1962 y Monty 1963) Füchtbauer Muestra de mano. Tipo de aloquímicos. Rápida clasificación Mezcla descripción e (1970) Sección delgada Matriz, Cemento interpretación genética Swanson Muestra de mano. Tipo de textura. Rápida clasificación (1981) Sección delgada Granos / Matriz. (Modificado de Textura Dunham, 1962)
  • 53.
    Clasificación según Folk(1959) y Folk (1962) 1962 1959
  • 54.
  • 55.
  • 62.
    Capítulo 5 Por quéme gustas tanto: Importancia de las calizas
  • 63.
    Proporcionan información.- Ladeterminación del tipo de fósiles, figuras sedimentarias, mineralogía, secuencia de cementos, porosidad, etc, nos brinda información sobre las condiciones deposicionales y diagenéticas; así mismo, el estudio de secuencias estratigráficas de rocas carbonatadas nos permite reconstruir la evolución tectónica de una cuenca o región.
  • 65.
    Algunos importantes tiposde yacimientos están ligados a rocas carbonatadas. MVT Reemplazamiento Skarn
  • 66.
    Insumo industrial. Industria del cemento, cal.
  • 67.
  • 68.
    Capítulo 6 Develando el secreto: Te veo y descubro de dónde eres y cómo te has formado
  • 69.
    CONDICIONES DEL COMPOSICIÓN SINGULARIDADES AMBIENTE DE Y TEXTURA DE LOS MINERALES FORMACIÓN DE LA ROCA INTERPRETACIÓN ESTUDIO DE LAS CONDICIONES PETROGRÁFICO DE FORMACIÓN
  • 70.
    PETROGRAFIA PETROLOGIA OBSERVACIONES RAZONAMIENTO INTERPRETACIÓN CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
  • 71.
    PETROGRAFIA PETROLOGIA OBSERVACIONES RAZONAMIENTO INTERPRETACIÓN CONOCIMIENTOS Fin TEÓRICOS

Notas del editor

  • #3 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #13 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #14 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #23 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #39 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #40 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #49 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #52 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #63 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #64 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #66 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #67 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #68 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR
  • #69 PRESENTACIÓN DE GW Y DEL EXPOSITOR