Pizarra, Arenisca, Cuarcita, Caliza y Mármol - Tipos de Piedra para construcción

Estas son piedras frecuentemente utilizadas en la construcción, de características distintas y aplicaciones variadas.

Pizarra

Es de estructura hojosa, aunque no es tan dura ni tan brillante como el granito.

Suele presentar colores oscuros.

La principal característica de la pizarra es el estar constituida por minerales laminares muy finos, del grupo de la arcilla, y el poseer una exfoliación plana muy marcada. Por esto se presta a la obtención de placas de escaso grosor, planas, impermeables e insensibles a agresiones atmosféricas, muy resistentes a la flexión cuya terminación superficial se obtiene mediante el lajado o labrado.

Solamente en el caso, en que la composición mineralógica lo permite, se elabora superficialmente, obteniendo un buen pulido.

Tradicionalmente se ha explotado, desde hace siglos, para su utilización como placas para las cubiertas de distintos formatos y grosores y en mampostería, si bien, actualmente también se aplica a solados y recubrimientos de exteriores o interiores.

Arenisca

Roca aglomerada. Está formada por arenas unidas por un cemento de naturaleza variable.

Es una roca constituida fundamentalmente por granos de cuarzo. Presenta valores de resistencia a compresión y flexión muy variables, desde los bajos e intermedios de las areniscas más deleznables, hasta los ciertamente altos de las areniscas bien cementadas.

Estos valores son función de los constituyentes minerales, su distribución y procesos sufridos. La matriz y el cemento son en este sentido los más influyentes.

Hay areniscas que, debido a las arcillas que traban los granos, son compactas cuando no contienen humedad pero se ablandan con la absorción de agua, prestándose excelentemente al corte y a la talla en este estado y endureciendo con el tiempo y el secado.

Otras areniscas, con sus granos de cuarzo fuertemente unidos con cuarzo recristalizado, son muy resistentes.

Esa peculiaridad conlleva a que algún ensayo mecánico ofrezca valores distorsionados de humedad de la roca.

Hoy en día se utilizan en recubrimiento de fachadas, construcción de viviendas unifamiliares y decoración de exteriores e interiores, adquiriendo con el tiempo cálidas pátinas que contribuyen a ennoblecer su aspecto.

Estas rocas son en general malas para firmes y para hormigones.

Cuarcita

Es una roca aglomerada. Está constituida por granos cuarzosos unidos por un cemento también cuarzoso.

Su color es blanquecino o amarillo claro. Roca silícea, compacta, constituida por cristales de cuarzo soldados entre sí.

Provienen de la recristalización de areniscas, por lo que son más duras, menos porosas y más homogéneas, presentando altos valores resistentes.

Son, por tanto, rocas muy consistentes, lo que conlleva a su difícil y costosa elaboración y, por el contrario, ofrecen gran resistencia frente a las agresiones.

Suelen presentarse en la naturaleza tableadas o lajadas, lo cual es aprovechado para su extracción.

Se comercializan normalmente como lajas irregulares de distintos grosores, en algunas ocasiones, cortadas, o dimensionadas, como tacos para la mampostería.

Así pues, se utilizan para muros de mampostería, recubrimientos y solados.

Caliza

Son rocas constituidas mayoritariamente por carbonato cálcico (y a veces también magnésico), que proporcionan valores de resistencia a flexión, compresión, anclaje e impactos, intermedios y altos, presentando buenas cualidades para la talla y facilidad de corte debido a su baja abrasividad.

Se distingue de otras rocas parecidas por la efervescencia que da al ser tratada con ácidos. Con frecuencia está formada por caparazones de organismos vivos, unidos por un cemento también calcáreo.

Su densidad real es de 2,4 - 2,8 kg/dm³; su dureza oscila en torno a 3. Es muy permeable como consecuencia de estar frecuentemente agrietada.

Estas rocas carbonatadas pueden sufrir en algunos ambientes, los efectos de la contaminación química, que produce en ellos cierta pérdida de materia. Sus principales enemigos son CO2, SO2 y NO2.

Es muy buena piedra de construcción, en general, lo mismo para mampostería que para sillería. No sirve para adoquinados por ser demasiado blanda.

Es muy buena para hormigones. Se emplea también como materia prima para la fabricación de la cal y del cemento.

Hoy en día se utilizan ampliamente en cualquier tipo de edificación, sobre todo en fachadas, para elementos de ornamentación, en amueblamiento urbano, en interiorismo, etc.

Por sus terminaciones y sus tonos cálidos, con predominio de cremas y ocres, combinan muy bien con otros materiales y en especial con la madera.

Mármol

Al igual que las calizas, de las que derivan, son rocas conformadas principalmente por carbonato cálcico, que han sufrido procesos de recristalización. Esto proporciona una gran dureza que, unido a su buena cristalización, predisponen a estas rocas para su buen pulido superficial, con aparición de perfecto brillo. Presentan valores mecánicos altos.

En este grupo de los mármoles se pueden distinguir dos tipos litológicos:

Los verdaderos mármoles, de edad antigua, y las calizas, que sin llegar a este grado cristalino, por su dureza, admiten el pulimento. A veces se le llama mármol, impropiamente, porque admite un vistoso pulimento. En esta roca el cemento calizo se ha cristalizado y, por ello, ha adquirido un aspecto de mármol. Se denomina caliza marmórea.

Las impurezas son las que dan sus caprichosas coloraciones al mármol.

El mármol puro es totalmente blanco.

Los mármoles se han utilizado desde hace siglos principalmente en la ornamentación, escultura y otras nobles aplicaciones artísticas, así como en solados y paramentos de construcción culta y monumental.

Hoy en día, se dispone de todo tipo de piezas para interiores y fachadas de edificios, encimeras de cocina o elementos decorativos, estando presentes en construcciones de prestigio.

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Las formas del carbonato de calcio

El carbonato de calcio es un producto que está constituido químicamente por CaCO3, el cual se extrae de rocas calizas, por lo que también es conocido como caliza.

La caliza es una roca sedimentaria porosa de origen químico formada mineralógicamente por carbonatos, principalmente carbonato de calcio. Cuando tiene alta proporción de carbonatos de magnesio se le conoce como dolomita.

La roca caliza es un componente importante del cemento usado en las construcciones modernas. Se encuentra dentro de la clasificación recursos naturales (RN); recursos no renovables (minerales) y dentro de esta clasificación en los no metálicos como el salitre, el yeso y el azufre.

Los carbonatos naturales son los minerales de calcio más abundantes. El carbonato de calcio puro existe en dos formas cristalinas: la calcita, de forma hexagonal, la cual posee propiedades de birrefringencia (doble refracción), y la aragonita, de forma romboédrica.

Calcita

Mineral compuesto principalmente de carbonato de calcio (CaCO3). Es conocido también como carbonato de calcio o espato calizo. Después del cuarzo, es uno de los minerales más abundantes en la naturaleza. Con cristalización en el sistema hexagonal. La calcita pura se identifica sin dificultad por la facilidad con la que se puede cortar y por su rápida reacción a los ácidos diluidos.

La calcita se encuentra en las rocas sedimentarias llamadas caliza, aunque también se puede encontrar en el mármol, una roca metamórfica que se forma cuando la caliza está sujeta a intenso calor y presión.

Su génesis principal se debe a los procesos sedimentarios y a los procesos biológicos (caparazones de moluscos, corales, etc.), pero aparece también como mineral metamórfico en los mármoles. La calcita se forma por cristalización directa de disoluciones diluidas o por transformación paramorfa de las demás fases, que son menos estables.

Se usa en la fabricación de cemento; para la obtención de cal (por encima de 900 ºC se desprende CO2); con fines ornamentales en revestimientos de fachadas, etc.

Aragonita

La Aragonita o Aragonito es un polimorfo de carbonato cálcico CO3Ca. A partir de los 400 grados se transforma en calcita, con la que comparte la misma composición, las diferencias físicas (ausencia de exfoliación) y cristalográficas son muy evidentes, por eso se decidió considerarla una especie distinta. Forma cristales sencillos o múltiples dando un aspecto de prisma hexagonal, coraloide, fibroso o estalactítico. Se origina en depósitos de baja temperatura, en grutas, zonas de oxidación de yacimientos mineros y fuentes calientes, también puede localizarse en algunas rocas sedimentarias y metamórficas y en muchas minas de galena.

La secuencia de crecimiento del aragonito puede dividirse en tres etapas: Primero, en algunos lugares, el agua se filtra por el suelo entrando en contacto con rocas muy calientes situadas a profundidad. Asciende una vez calentada saliendo a la superficie, entre burbujeos en fuentes termales enriquecida en minerales disueltos, entre ellos el calcio y el carbono. Al evaporarse, precipita estos compuestos en el suelo, que al combinarse con él oxigeno forma los cristales de aragonita. Suelen crecer en ramas que tienen un parecido a los corales. En ocasiones este mineral llega a tomar formas globulares o estalactiticas.

Algunos de sus usos es como mineral de colección o como piedra ornamental.

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El Carbonato de Calcio en los alimentos

Los minerales son sustancias sólidas presentes en la naturaleza, por lo tanto lo que conocemos como roca es simplemente un agregado de distintas clases de minerales.

En los seres humanos, los minerales desempeñan un importante papel en el buen funcionamiento tanto físico como mental del organismo. Las necesidades diarias de minerales son muy pequeñas, sin embargo, su deficiencia puede ser el principio de un sinfín de enfermedades.

El calcio, es el mineral más abundante en el organismo, dado que es un componente fundamental de los huesos. Es el cuarto componente del cuerpo, después del agua, las proteínas y las grasas. Se concentra casi en un 90% en huesos y en dientes.

En la naturaleza, las formaciones de rocas calizas están constituidas por carbonato de calcio; uno de los minerales mas corrientes y difundidos en la superficie terrestre. El carbonato es un compuesto químico que contiene los elementos carbono (C) y oxigeno (O) en forma del grupo CO3, con un átomo de carbono y tres átomos de oxigeno; de los carbonatos, el más importante en abundancia y uso es el CaCO3, carbonato de calcio.

Aparece en enormes y extensas masas de rocas sedimentarias y metamórficas; por lo tanto, constituye una importante riqueza minera y tiene numerosas aplicaciones en la industria.

Comercialmente el carbonato de calcio (CaCO3) se presenta en dos formas:

· Carbonato de calcio precipitado

· Carbonato de calcio micronizado

Químicamente se trata del mismo producto, pero difieren en la tecnología aplicada al proceso de obtención y en las características del producto final.

La principal diferencia con el carbonato molido es que el precipitado tiene menos impurezas y el rendimiento es generalmente de 1:1, o sea que para la producción de 1 tonelada de producto terminado, se requiere 1.05 toneladas de roca, se considera una pequeña merma por piedras que están fuera de especificación y se retiran en la etapa de selección.

El carbonato de calcio tiene mercados muy favorables, sin embargo el proceso de fabricación del carbonato precipitado necesita para su obtención plantas y equipos con tecnología de punta; por lo que su inversión es mayor que las requeridas por el carbonato de calcio micronizado. Para la obtención de cualquier carbonato de calcio, el comerciante debe asegurarse que el yacimiento de piedra caliza proporcione un carbonato con los requerimientos de color y pureza que demanda el mercado.

¿Qué usos tiene el carbonato de calcio en los alimentos?

Al leer la etiqueta de los alimentos que consumimos a diario, nos llama la atención que un mismo ingrediente aparezca reiteradamente en distintos productos. El carbonato de calcio, es una sal inorgánica e insoluble, con un alto contenido de calcio (40%) y se lo utiliza en los alimentos como un aditivo, porque se lo agrega intencionalmente con el objeto de provocar un cambio tecnológico. Un mismo aditivo puede cumplir varias funciones y el carbonato de calcio puede emplearse como:

EL CARBONATO DE CALCIO COMO NEUTRALIZANTE: para corregir el exceso de acidez natural o del proceso, su uso tiene como fin mejorar el color y sabor.

En la industria lechera, interviene en varios procesos. Cuando la crema es separada de la leche, frecuentemente se añade carbonato de calcio para neutralizar o reducir la acidez, antes de la pasteurización, este mejora la eficacia del batido en la producción de mantequilla.

También, se lo agrega en la alimentación de los novillos a corral (feedlot), para reducir la acidez y cubrir las deficiencias de calcio.

EL CARBONATO DE CALCIO COMO ENDURECEDOR: imparte firmeza o mejora la textura. Antes del enlatado o la congelación de frutas o verduras tales como tomates, frutillas, papas congeladas, etc., se endurecen mediante la adició n de una o más sales cálcicas; debido a que mantienen la estabilidad e integridad de los tejidos vegetales.

EL CARBONATO DE CALCIO COMO ANTIAGLUTINANTE / ANTIHUMECTANTE: en productos vegetales deshidratados (sal, cebolla, ajo) y en muchos ingredientes y mezclas que se encuentran molidos.

También se lo puede usar como COLORANTE de superficie, como es el caso de la fabricación de chicles.

En la industria panificadora se lo aplica en la preparación de polvo para hornear. En la elaboración del pan, mejora la fermentación e incrementa el volumen. En harinas débiles, las sales cálcicas forman enlaces cruzados con las proteínas del gluten y aumentan la rigidez de la masa.

En la actualidad existe la posibilidad de consumir alimentos comunes fortificados con calcio, como un valor agregado al producto; tal es el caso de las bebidas como el agua mineral (carbonato de calcio 300 mg/l), leche de soja (porción de 250 ml., posee 1.200 mg/l de carbonato de calcio), en las leches en polvo, yogurts, cereales, quesos. Esta creciente demanda lleva a los proveedores de sales cálcicas a ofrecer un producto de calidad con diferentes granulados según las necesidades industriales de aplicación.

Además, el carbonato de calcio es utilizado como ingrediente para la fabricación de productos balanceados destinados a la nutrición animal, por ejemplo se emplea en la alimentación de gallinas para mantener el sistema óseo y la calidad de la cáscara del huevo.

En las etiquetas de los productos alimentarios puede aparecer por su nombre completo carbonato de calcio y/o su número de INS 170i (Sistema Internacional de Numeración, Codex Alimentarius FAO/OMS), según Res. 19/93, el Grupo del Mercado Común da a conocer una extensa Lista General Armonizada de Aditivos Mercosur.

Antes de emplear un aditivo este debe cumplir con las exigencias establecidas por las normas locales, y responder a las exigencias de pureza establecidas por la FAO-OMS, o por el FOOD CHEMICAL CODEX.