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toba

Columnas de toba en Mono Lake , California

La toba es una variedad de piedra caliza que se forma cuando los minerales carbonatados se precipitan del agua en ríos o lagos sin calefacción . Las aguas termales calentadas geotérmicamente a veces producen depósitos de carbonato similares (pero menos porosos), que se conocen como travertino . La toba a veces se denomina travertino (meteógeno). [1] No debe confundirse con el travertino de aguas termales (termógeno). La toba, que es calcárea , tampoco debe confundirse con la toba , una roca volcánica porosa de etimología similar a la que a veces también se le llama "toba".

Clasificación y características.

Los depósitos de toba modernos y fósiles abundan en plantas de humedales; [2] como tal, muchos depósitos de toba se caracterizan por su gran componente macrobiológico y son muy porosos. La toba se forma en canales fluviales o en ambientes lacustres. Ford y Pedley (1996) [3] proporcionan una revisión de los sistemas de toba en todo el mundo.

Aluvión de toba en Cwm Nash, Gales del Sur

Depósitos fluviales

Los depósitos pueden clasificarse por su entorno de depósito (o en su defecto por vegetación o petrográficamente ). Pedley (1990) [4] proporciona un extenso sistema de clasificación, que incluye las siguientes clases de toba fluvial:

Tapón de toba de Rubaksa , tras el secado del río, en Etiopía

Depósitos lacustres

Las tobas lacustres se forman generalmente en la periferia de lagos y fitohermos (arrecifes de agua dulce) acumulados, y sobre estromatolitos . Los oncoides también son comunes en estos entornos.

Sinterizado calcáreo

Aunque a veces se considera un depósito de carbonato distinto, el sinter calcáreo formado a partir de agua a temperatura ambiente puede considerarse un subtipo de toba.

Huanglong , Sichuan , China

espeleotemas

Los espeleotemas calcáreos pueden considerarse una forma de sinterizado calcáreo. Carecen de cualquier componente macrófilo significativo debido a la ausencia de luz, por lo que suelen acercarse morfológicamente al travertino o al sinter calcáreo.

Toba en Trona Pinnacles , California

columnas

Las columnas de toba son una forma inusual de toba típicamente asociada con lagos salinos . Se diferencian de la mayoría de los depósitos de toba en que carecen de cualquier componente macrófilo significativo , debido a que la salinidad excluye a los organismos mesófilos . [3] Algunas columnas de toba en realidad pueden formarse a partir de aguas termales y, por lo tanto, pueden constituir una forma de travertino . Generalmente se piensa que tales características se forman a partir del CaCO 3 precipitado cuando aguas de origen ricas en carbonatos emergen en lagos de sosa alcalina. También se han encontrado en entornos marinos en el fiordo Ikka de Groenlandia, donde las columnas Ikaite pueden alcanzar hasta 18 m (59 pies) de altura. [5]

Biología

Los depósitos de toba forman un hábitat importante para una flora diversa. Las briófitas (musgos, hepáticas, etc.) y las diatomeas están bien representadas. La porosidad de los depósitos crea un hábitat húmedo ideal para estas plantas.

La pirámide y las cúpulas, estructuras de roca de toba, Pyramid Lake, Nevada

Geoquímica

La toba moderna se forma a partir de aguas alcalinas, sobresaturadas de calcita. Al emerger, las aguas desgasifican el CO 2 debido a la menor p CO 2 atmosférica (ver presión parcial ), lo que resulta en un aumento del pH. Dado que la solubilidad del carbonato disminuye con el aumento del pH, [6] se induce la precipitación. La sobresaturación puede verse potenciada por factores que conducen a una reducción de la pCO 2 ; por ejemplo, el aumento de las interacciones aire-agua en las cascadas puede ser importante, [7] al igual que la fotosíntesis. [8]

Recientemente se ha demostrado que la precipitación inducida microbianamente puede ser más importante que la precipitación fisicoquímica. Pedley et al. (2009) [9] demostraron con experimentos en canales que la precipitación no ocurre a menos que esté presente una biopelícula , a pesar de la sobresaturación.

La calcita es el precipitado mineral dominante, seguida por el polimorfo aragonita . [ cita necesaria ]

Presa de toba en Chelekwot , Etiopía

Ocurrencia

La toba es común en muchas partes del mundo, incluidas::

Algunas fuentes sugieren que la "toba" se utilizó como material de construcción principal para la mayoría de los castillos del Valle del Loira , Francia. Esto se debe a una mala traducción de los términos " tuffeau jaune" y "tuffeau blanc", que son variedades porosas de la piedra caliza marina del Cretácico Superior conocida como tiza . [11] [ necesita cotización para verificar ] [12] [ verificación fallida ]

Usos

A la toba ocasionalmente se le da forma de macetero. Su consistencia porosa lo hace ideal para jardines alpinos . Para fines similares se utiliza una mezcla de hormigón llamada hipertufa .

Porciones ahuecadas de estos acantilados de toba alguna vez formaron las paredes traseras de las habitaciones de un gran pueblo prehistórico que se encontraba aquí en el Monumento Nacional Bandelier. Observe los contornos de la mampostería que eran las partes exteriores de la estructura y los pequeños agujeros en el acantilado que alguna vez sostuvieron los extremos de las vigas del piso.

La toba se utilizó para construir murallas romanas en el siglo IV a. C., de hasta 10 m de altura y 3,5 m de espesor. [13] Son suaves, lo que permite esculpir fácilmente. En los cementerios, como el de Cerveteri , se utilizó mampostería de toba . [14]

Ver también

Referencias

  1. ^ Pentecostés, A. (2005). Travertino . Dordrecht, Países Bajos: Grupo de editores académicos Kluwer. ISBN 1-4020-3523-3.
  2. ^ Koban, CG; Schweigert, G. (1993). "Origen microbiano de los tejidos de travertino: dos ejemplos del sur de Alemania (travertinos de Stuttgart del Pleistoceno y travertino de Riedöschingen del Mioceno)". Facies . 29 : 251–263. doi :10.1007/BF02536931. S2CID  129353316.
  3. ^ ab Ford, TD; Pedley, HM (1996). "Una revisión de los depósitos de toba y travertino del mundo". Reseñas de ciencias de la tierra . 41 (3–4): 117–175. Código Bib : 1996ESRv...41..117F. doi :10.1016/S0012-8252(96)00030-X.
  4. ^ Pedley, HM (1990). "Clasificación y modelos ambientales de tobas frías de agua dulce". Geología sedimentaria . 68 (1–2): 143–154. Código Bib : 1990SedG...68..143P. doi :10.1016/0037-0738(90)90124-C.
  5. ^ Buchardt, B.; Israelson, C.; Marinero, P.; Stockmann, G. (2001). "Torres de toba Ikaite en el fiordo de ikka, suroeste de Groenlandia: su formación mediante la mezcla de agua de mar y agua de manantial alcalina". Revista de investigación sedimentaria . 71 (1): 176–189. Código Bib : 2001JSedR..71..176B. doi :10.1306/042800710176.
  6. ^ Bialkowski, SE 2004. "Uso de distribuciones ácidas en problemas de solubilidad". Archivado desde el original el 28 de febrero de 2009.{{cite web}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  7. ^ Zhang, D.; Zhang, Y; Zhu, A.; Cheng, X (2001). "Mecanismos físicos de la formación de toba (travertino) en cascada de río". Revista de investigación sedimentaria . 71 (1): 205–216. Código Bib : 2001JSedR..71..205Z. doi :10.1306/061600710205.
  8. ^ Montar, R. (2000). "Carbonatos microbianos: el registro geológico de biopelículas y mantos de algas bacterianas calcificadas". Sedimentología . 47 : 179–214. doi :10.1046/j.1365-3091.2000.00003.x. S2CID  130272076.
  9. ^ Pedley, M.; Rogerson, M.; Middleton, R. (2009). "Precipitados de calcita de agua dulce de experimentos de canal de mesocosmos in vitro: un caso de biomediación de tobas". Sedimentología . 56 (2): 511–527. Código Bib : 2009Sedim..56..511P. doi :10.1111/j.1365-3091.2008.00983.x. S2CID  129855485.
  10. ^ Ascione, Alessandra; Iannace, Alessandro; Imbriale, Pamela; Santangelo, Nicoletta; Santo, Antonio (febrero de 2014). "Toba y travertinos del sur de Italia: CO 2 profundamente arraigado y relacionado con fallas como control clave de las precipitaciones". Terra Nova . 26 (1): 1–13. doi :10.1111/ter.12059.
  11. ^ Forster, A.; Forster, Carolina del Sur (1996). "Viviendas trogloditas del Valle del Loira, Francia". Revista Trimestral de Ingeniería Geología e Hidrogeología . 29 (3): 193–197. doi :10.1144/GSL.QJEGH.1996.029.P3.01. S2CID  128896993.
  12. ^ "Au Turonien". Une histoire de la Touraine à travers ses roches (en francés) . Consultado el 1 de octubre de 2010 .
  13. ^ Devereaux, Bret (12 de noviembre de 2021). "Colecciones: Fortificación, Parte II: Naipes romanos". Una colección de pedantería absoluta . Consultado el 15 de septiembre de 2023 .
  14. ^ Marini, Elena (enero de 2010). "Un estudio del desarrollo arquitectónico de los grandes túmulos funerarios en las necrópolis etruscas de Cerveteri". Estudios etruscos . 13 (1). doi :10.1515/etst.2010.13.1.3. ISSN  2163-8217.

enlaces externos