Dolomita (mineral)

Mineral de carbonato - CaMg(CO₃)₂
Dolomita
Dolomita (blanca) sobre talco
General
CategoríaMinerales carbonatados
Fórmula
(unidad repetitiva)
CaMg( CO3 ) 2
Símbolo IMADol [1]
Clasificación de Strunz5.AB.10
Sistema cristalinoTrigonal
Clase de cristalRomboédrico ( 3 )
Símbolo H–M : ( 3 )
Grupo espacialR3
Celda unitariaa = 4,8012(1),
c = 16,002 [Å]; Z  = 3
Identificación
ColorBlanco, gris a rosa, blanco rojizo, blanco parduzco; incoloro a la luz transmitida
Hábito de cristalCristales tabulares, a menudo con caras curvas, también columnares, estalactíticos, granulares, masivos.
HermanamientoComún como gemelos de contacto simples
Escisión3 direcciones de clivaje que no son en ángulos rectos
FracturaConcoideo
TenacidadFrágil
Dureza en la escala de Mohs3,5–4,0
LustreVítreo a perlado
RachaBlanco
Peso específico2.84–2.86
Propiedades ópticasUniaxial (−)
Índice de refracciónnorte ω = 1,679–1,681
norte ε = 1,500
Birrefringenciaδ = 0,179–0,181
SolubilidadPoco soluble en HCl diluido
Otras característicasPuede presentar fluorescencia de color blanco a rosa bajo luz ultravioleta; es triboluminiscente . Los valores de
K sp varían entre 10 −19 y 10 −17.
Referencias[2] [3] [4] [5] [6]
La dolomita y la calcita tienen un aspecto similar al microscopio , pero se pueden grabar y teñir secciones delgadas para identificar los minerales. Fotomicrografía de una sección delgada con luz polarizada transversal y plana: los granos minerales más brillantes de la imagen son dolomita y los más oscuros son calcita.

La dolomita ( /ˈdɒl.əˌmaɪt , ˈdoʊ.lə- / ) es un mineral de carbonato anhidro compuesto de carbonato de calcio y magnesio , idealmente CaMg ( CO3 ) 2 . El término también se utiliza para una roca carbonatada sedimentaria compuesta principalmente por el mineral dolomita (véase Dolomita ( roca) ). Un nombre alternativo que a veces se utiliza para el tipo de roca dolomítica es dolomita .

Historia

Cristallo en la cordillera de las Dolomitas , cerca de Cortina d'Ampezzo , Italia. Las montañas Dolomitas recibieron su nombre de este mineral.

Como afirma Nicolas-Théodore de Saussure [7], el mineral dolomita probablemente fue descrito por primera vez por Carl Linnaeus en 1768. [8] En 1791, fue descrito como roca por el naturalista y geólogo francés Déodat Gratet de Dolomieu (1750-1801), primero en edificios de la antigua ciudad de Roma y más tarde como muestras recolectadas en los Alpes tiroleses . Nicolas-Théodore de Saussure nombró por primera vez el mineral (en honor a Dolomieu) en marzo de 1792.

Propiedades

El mineral dolomita cristaliza en el sistema trigonal-romboédrico . Forma cristales blancos, tostados, grises o rosados. La dolomita es un carbonato doble, que tiene una disposición estructural alternada de iones de calcio y magnesio. A menos que esté en forma de polvo fino, no se disuelve rápidamente ni burbujea (efervesce) en ácido clorhídrico diluido frío como lo hace la calcita . [9] La macla de cristales es común.

Existe una solución sólida entre la dolomita, la ankerita con predominio de hierro y la kutnohorita con predominio de manganeso . [10] Pequeñas cantidades de hierro en la estructura dan a los cristales un tinte de amarillo a marrón. El manganeso sustituye en la estructura también hasta aproximadamente un tres por ciento de MnO. Un alto contenido de manganeso da a los cristales un color rosa rosado. El plomo , el zinc y el cobalto también pueden sustituir en la estructura al magnesio. El mineral dolomita está estrechamente relacionado con la huntita Mg 3 Ca(CO 3 ) 4 .

Debido a que la dolomita se puede disolver en agua ligeramente ácida, las áreas donde la dolomita es un mineral abundante que forma rocas son importantes como acuíferos y contribuyen a la formación de terreno kárstico . [11]

Formación

Se ha descubierto que la formación moderna de dolomita ocurre en condiciones anaeróbicas en lagunas salinas sobresaturadas como las de la costa de Río de Janeiro en Brasil , a saber, Lagoa Vermelha y Brejo do Espinho. Hay muchas otras localidades donde se forma dolomita moderna, en particular a lo largo de sabkhas en el Golfo Pérsico , [12] pero también en cuencas sedimentarias que contienen hidratos de gas [13] y lagos hipersalinos. [14] A menudo se piensa que la dolomita se nuclea con la ayuda de bacterias reductoras de sulfato (por ejemplo, Desulfovibrio brasiliensis ), [15] pero también se ha descubierto que otros metabolismos microbianos median en la formación de dolomita. [12] En general, la dolomita de baja temperatura puede ocurrir en entornos naturales sobresaturados ricos en sustancias poliméricas extracelulares (EPS) y superficies de células microbianas. [12] Esto es probablemente el resultado de la complejación de magnesio y calcio por ácidos carboxílicos que comprenden EPS. [16]

Existen vastos depósitos de dolomita en el registro geológico, pero el mineral es relativamente raro en los ambientes modernos. Todavía no se han realizado síntesis inorgánicas reproducibles de dolomita a baja temperatura. Por lo general, se puede lograr fácilmente la precipitación inorgánica inicial de un "precursor" metaestable (como la calcita de magnesio). La fase precursora cambiará teóricamente gradualmente a una fase más estable (como la dolomita parcialmente ordenada) durante intervalos periódicos de disolución y reprecipitación. El principio general que gobierna el curso de esta reacción geoquímica irreversible se ha acuñado como "ruptura de la regla del paso de Ostwald ". [17] Las altas temperaturas diagenéticas, como las del agua subterránea que fluye a lo largo de sistemas de fallas profundamente enraizadas que afectan algunas sucesiones sedimentarias o rocas calizas profundamente enterradas, asignan dolomitización . [18] Pero el mineral también es importante volumétricamente en algunas plataformas neógenas nunca sometidas a temperaturas elevadas. En tales condiciones de diagénesis, la actividad a largo plazo de la biosfera profunda podría desempeñar un papel clave en la dolomitización, ya que los fluidos diagenéticos de composición contrastante se mezclan como respuesta a los ciclos de Milankovitch . [19]

Un reciente experimento de síntesis biótica afirma haber precipitado dolomita ordenada cuando se produce la fotosíntesis anoxigénica en presencia de manganeso (II). [20] Un ejemplo aún desconcertante de un origen organogénico es el de la formación de dolomita en la vejiga urinaria de un perro dálmata , posiblemente como resultado de una enfermedad o infección. [21]

Usos

La dolomita se utiliza como piedra ornamental, agregado de hormigón y fuente de óxido de magnesio , así como en el proceso Pidgeon para la producción de magnesio . Es una importante roca de yacimiento de petróleo y sirve como roca anfitriona para grandes depósitos minerales de tipo valle del Misisipi (MVT) estratificados de metales básicos como plomo , zinc y cobre . Cuando la caliza calcita es poco común o demasiado costosa, a veces se utiliza dolomita en su lugar como fundente para la fundición de hierro y acero. Se utilizan grandes cantidades de dolomita procesada en la producción de vidrio flotado .

En horticultura , se añade dolomita y caliza dolomítica a los suelos y a las mezclas para macetas sin tierra como regulador de pH y como fuente de magnesio. Los pastos se pueden encalar con cal dolomítica para aumentar su pH y cuando hay deficiencia de magnesio.

La dolomita también se utiliza como sustrato en acuarios marinos (de agua salada) para ayudar a amortiguar los cambios en el pH del agua.

La dolomita calcinada también se utiliza como catalizador para la destrucción del alquitrán en la gasificación de biomasa a alta temperatura. [22] A los investigadores de física de partículas les gusta construir detectores de partículas bajo capas de dolomita para que los detectores puedan detectar el mayor número posible de partículas exóticas. Debido a que la dolomita contiene cantidades relativamente pequeñas de materiales radiactivos, puede aislar contra la interferencia de los rayos cósmicos sin aumentar los niveles de radiación de fondo . [23]

Además de ser un mineral industrial, la dolomita es muy valorada por coleccionistas y museos cuando forma cristales grandes y transparentes. Los ejemplares que aparecen en la cantera de magnesita explotada en Eugui, Esteribar, Navarra (España) están considerados entre los mejores del mundo. [24]

Véase también

Referencias

  1. ^ Warr, LN (2021). "Símbolos minerales aprobados por IMA–CNMNC". Revista Mineralógica . 85 (3): 291–320. Código Bibliográfico :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ Deer, WA, RA Howie y J. Zussman (1966) Introducción a los minerales formadores de rocas , Longman, págs. 489–493. ISBN 0-582-44210-9 . 
  3. ^ Dolomita Archivado el 9 de abril de 2008 en Wayback Machine . Manual de mineralogía. (PDF). Consultado el 10 de octubre de 2011.
  4. ^ "Dolomita". webmineral. Archivado desde el original el 27 de agosto de 2005. Consultado el 12 de marzo de 2024 .
  5. ^ "Dolomita". mindat.org. Archivado desde el original el 18 de noviembre de 2015. Consultado el 12 de marzo de 2024 .. Mindat.org. Recuperado el 10 de octubre de 2011.
  6. ^ Krauskopf, Konrad Bates; Bird, Dennis K. (1995). Introducción a la geoquímica (3.ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill. ISBN 9780070358201. Archivado desde el original el 26 de febrero de 2017.
  7. ^ Saussure le fils, M. de (1792): Analice de la dolomie. Journal de Physique, vol.40, págs.161-173.
  8. ^ Linnaeus, C. (1768): Systema naturae per regnum tria naturae, clases secundarias, ordines, géneros, especies cum caracteribus y diferencias. Tomo III. Laurentii Salvii, Holmiae, 236 p. En la página 41 de este mismo libro, Linneo declaró (en latín): "Marmor tardum - Marmor paticulis subimpalpabilibus album diaphanum. Hoc simile quartzo durum, distintivo quod cum aqua forti non, nisi post aliquot minuta & fero, effervescens". En traducción: "Mármol lento - Mármol, blanco y transparente con partículas apenas perceptibles. Es tan duro como el cuarzo, pero se diferencia en que, a menos que después de unos minutos, no eferve con "aqua forti"".
  9. ^ "Mineral de dolomita: usos y propiedades". geology.com .
  10. ^ Klein, Cornelis y Cornelius S. Hurlbut Jr., Manual de mineralogía, Wiley, 20.ª edición, pág. 339-340 ISBN 0-471-80580-7 
  11. ^ Kaufmann, James. Sumideros Archivado el 4 de junio de 2013 en Wayback Machine . Hoja informativa del Servicio Geológico de los Estados Unidos. Recuperado el 10 de septiembre de 2013.
  12. ^ abc Petrash, Daniel A.; Bialik, Or M.; Bontognali, Tomaso RR; Vasconcelos, Crisógono; Roberts, Jennifer A.; McKenzie, Judith A.; Konhauser, Kurt O. (1 de agosto de 2017). "Formación de dolomita catalizada microbianamente: desde la proximidad a la superficie hasta el enterramiento". Earth-Science Reviews . 171 : 558–582. Código Bibliográfico :2017ESRv..171..558P. doi :10.1016/j.earscirev.2017.06.015. ISSN  0012-8252.
  13. ^ Snyder, Glen T.; Matsumoto, Ryo; Suzuki, Yohey; Kouduka, Mariko; Kakizaki, Yoshihiro; Zhang, Naizhong; Tomaru, Hitoshi; Sano, Yuji; Takahata, Naoto; Tanaka, Kentaro; Bowden, Stephen A. (5 de febrero de 2020). "Evidencia en el Mar de Japón de mineralización de microdolomita dentro de microbiomas de hidratos de gas". Informes científicos . 10 (1): 1876. Código bibliográfico : 2020NatSR..10.1876S. doi :10.1038/s41598-020-58723-y. ISSN  2045-2322. PMC 7002378 . PMID  32024862. 
  14. ^ Por último, William M. (1990-05-01). "Dolomita lacustre: una descripción general de las ocurrencias modernas, del Holoceno y del Pleistoceno". Earth-Science Reviews . 27 (3): 221–263. Bibcode :1990ESRv...27..221L. doi :10.1016/0012-8252(90)90004-F. ISSN  0012-8252.
  15. ^ Vasconcelos C.; McKenzie JA; Bernasconi S.; Grujic D.; Tien AJ (1995). "Mediación microbiana como un posible mecanismo para la formación natural de dolomita a bajas temperaturas". Nature . 337 (6546): 220–222. Bibcode :1995Natur.377..220V. doi :10.1038/377220a0. S2CID  4371495.
  16. ^ Roberts, JA; Kenward, PA; Fowle, DA; Goldstein, RH; Gonzalez, LA y Moore, DS (1980). "La química de la superficie permite la precipitación abiótica de dolomita a baja temperatura". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 110 (36): 14540–5. Bibcode :2013PNAS..11014540R. doi : 10.1073/pnas.1305403110 . PMC 3767548 . PMID  23964124. 
  17. ^ Deelman, JC (1999): "Nucleación de magnesita y dolomita a baja temperatura" Archivado el 9 de abril de 2008 en la Wayback Machine , Neues Jahrbuch für Mineralogie , Monatshefte, págs.
  18. ^ Warren, J. (1 de noviembre de 2000). "Dolomita: aparición, evolución y asociaciones económicamente importantes". Earth-Science Reviews . 52 (1–3): 1–81. Bibcode :2000ESRv...52....1W. doi :10.1016/S0012-8252(00)00022-2. ISSN  0012-8252.
  19. ^ Petrash, Daniel A.; Bialik, Or M.; Staudigel, Philip T.; Konhauser, Kurt O.; Budd, David A. (2021). "Reevaluación biogeoquímica del modelo diagenético de la zona de mezcla de agua dulce y salada". Sedimentología . 68 (5): 1797–1830. doi :10.1111/sed.12849. ISSN  1365-3091. S2CID  234012426.
  20. ^ Daye, Mirna; Higgins, John; Bosak, Tanja (1 de junio de 2019). "Formación de dolomita ordenada en biopelículas fotosintéticas anaeróbicas". Geología . 47 (6): 509–512. Bibcode :2019Geo....47..509D. doi :10.1130/G45821.1. hdl : 1721.1/126802 . ISSN  0091-7613. S2CID  146426700.
  21. ^ Mansfield, Charles F. (1980). "Un urolito de dolomita biogénica: otra pista en el misterio de la dolomita". Geochimica et Cosmochimica Acta . 44 (6): 829–839. Bibcode :1980GeCoA..44..829M. doi :10.1016/0016-7037(80)90264-1.
  22. ^ Una revisión de la literatura sobre la destrucción catalítica del alquitrán de biomasa Archivado el 4 de febrero de 2015 en Wayback Machine . Laboratorio Nacional de Energías Renovables.
  23. ^ Short Sharp Science: Particle quest: Hunting for Italian WIMPs underground Archivado el 17 de mayo de 2017 en Wayback Machine . Newscientist.com (5 de septiembre de 2011). Recuperado el 10 de octubre de 2011.
  24. ^ Calvo M.; Sevillano, E. (1991). "Las canteras de Eugui, Navarra, España". The Mineralogical Record . 22 : 137–142.
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Dolomita_(mineral)&oldid=1237970319"