La alteración mineral se refiere a los diversos procesos naturales que alteran la composición química o cristalografía de un mineral . [1]
La alteración mineral está gobernada esencialmente por las leyes de la termodinámica relacionadas con la conservación de la energía , relevantes para las condiciones ambientales, a menudo en presencia de catalizadores , siendo el más común e influyente el agua (H 2 O).
El grado y la escala de tiempo en que se alteran los distintos minerales varían según el producto inicial y sus propiedades físicas y su susceptibilidad a la alteración. Algunos minerales, como el cuarzo y el circón, son muy resistentes a la alteración en condiciones normales de intemperie. Sin embargo, el cuarzo puede transformarse en stishovita con una presión intensa y el circón en critolita (un circón metamíctico ) con la cantidad de componentes radiactivos y el tiempo.
En algunas circunstancias, un mineral se altera manteniendo su forma externa, conocida como pseudomorfo .
La alteración de los minerales es claramente diferente del proceso de alteración de las rocas , el metamorfismo . También difiere de la meteorización . Sin embargo, estos procesos contribuyen a la alteración de los minerales. Algunos minerales son miembros de una serie de soluciones sólidas y son muestras de una variedad de cambios de composición en un continuo, y por lo tanto no son productos de "alteración de minerales".
Un ejemplo común de oxidación es cuando un mineral de hierro ferroso natural como la pirita se oxida para formar goethita u otros hidróxidos o sulfatos de hierro férrico . 5(4x + 3)/2 = y
Con una desecación prolongada, un mineral de sulfato hidratado común llamado yeso se transforma fácilmente en un sulfato anhidro llamado anhidrita .
Esta es una reacción reversible.
La caolinización se refiere a la transformación del feldespato alcalino en caolinita , un mineral arcilloso , en presencia de soluciones ligeramente ácidas. La lluvia disuelve fácilmente el dióxido de carbono (CO2 ) de la atmósfera, lo que promueve la erosión de las rocas graníticas . Como se demuestra en la siguiente reacción, en presencia de ácido carbónico y agua, el feldespato potásico se transforma en caolinita, con iones de potasio, bicarbonato y sílice en solución como subproductos.
La epidotización es el proceso de alteración en el cual los feldespatos de plagioclasa se convierten en minerales del grupo de la epidota .
La cloritización es la alteración de minerales piroxenos o anfíboles en minerales del grupo de las cloritas . La cloritización es un proceso común en las transiciones metamórficas hacia la facies de esquisto verde y el metamorfismo retrógrado hacia la facies de anfibolita .
Como se observa en astroblemas y sus alrededores, como cráteres de impacto , los cristales ordinarios de sílice o cuarzo pueden transformarse en los minerales stishovita y coesita como resultado de impactos de meteoritos que producen un ambiente de presión extrema y alta temperatura.
Un ejemplo común de una alteración por desintegración radiactiva es cuando un elemento radiactivo que contiene un cristal de circón o allanita se vuelve metamíctico o amorfo debido a un daño estructural.
La serpentinización es el proceso de alteración mineral que da lugar a la formación del grupo serpentino de minerales principalmente del grupo olivino , siendo la hidratación y los cambios de presión los factores principales.
La dolomitización se refiere a las diversas maneras sugeridas en las que una roca sedimentaria con contenido de calcio predominantemente rico en calcita, como la caliza, puede transformarse en una roca rica en dolomita magnésica llamada dolomita . La diagénesis es un posible culpable que involucra grandes cantidades de agua y un calor bastante bajo, como catalizador de intercambio iónico . La reacción es la siguiente:
La piritización implica el reemplazo iónico por átomos de hierro y azufre que se combinan para formar el mineral pirita .
La opalización es la alteración de la sílice amorfa, a menudo como restos orgánicos de microfósiles silíceos en rocas sedimentarias litificadas, en el mineraloide ópalo .
La uralitización es el proceso de alteración deutérica del piroxeno (más comúnmente augita ) para formar anfíbol ( actinolita - tremolita ). La alteración ocurre durante las últimas etapas de la cristalización magmática a bajas temperaturas (< 500 °C) o durante eventos metamórficos de bajo grado (metamorfismo de facies de subesquisto verde). La reacción es paramórfica, lo que significa que la estructura del mineral se modifica, pero se conserva su química original. [2]