La alteración mineral se refiere a los diversos procesos naturales que alteran la composición química o cristalografía de un mineral . [1]
La alteración mineral se rige 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 las escalas de tiempo en que se alteran los diferentes minerales varían según el producto inicial y sus propiedades físicas y 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 exterior, lo que se conoce como pseudomorfo .
La alteración mineral es claramente diferente al metamorfismo del proceso de alteración de rocas . También se diferencia de la meteorización . Sin embargo, estos procesos ayudan en la alteración mineral. 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 mineral".
Un ejemplo de oxidación común 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 alteración del feldespato alcalino en caolinita mineral arcillosa en presencia de soluciones ligeramente ácidas. La lluvia disuelve fácilmente el dióxido de carbono (CO 2 ) de la atmósfera, favoreciendo 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 potasio, bicarbonato y sílice en solución como subproductos.
La epidotización es el proceso de alteración en el que los feldespatos de plagioclasa se convierten en minerales del grupo de las epidotas .
La cloritización es la alteración de minerales de piroxeno o anfíboles en minerales del grupo clorito . La cloritización es un proceso común en las transiciones metamórficas a la facies de esquisto verde y al metamorfismo retrógrado de facies de anfibolita .
Como se observa dentro y alrededor de los astroblemas, como los cráteres de impacto , los cristales de sílice o cuarzo ordinarios pueden alterar los minerales stishovita y coesita como resultado de los impactos de meteoritos que producen un ambiente de presión extrema y alta temperatura.
Un ejemplo común de alteración por desintegración radiactiva es cuando un elemento radiactivo que contiene cristales de circón o alanita se vuelve metamíctico o amorfo debido a un daño estructural.
La serpentinización es el proceso de alteración mineral que resulta en la formación de un grupo serpentino de minerales principalmente del grupo olivino , con la hidratación y los cambios de presión como factores principales.
La dolomitización se refiere a las diversas maneras sugeridas en las que una roca sedimentaria que contiene calcio predominantemente rica en calcita , como la piedra caliza, puede transformarse en la roca dolomita rica en dolomita magnésica . La diagénesis es un probable culpable que involucra volúmenes de agua y 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 ópalo mineraloide .
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 cristalización magmática a bajas temperaturas (<500 °C) o durante eventos metamórficos de bajo grado (metamorfismo de facies sub-esquisto verde). La reacción es paramórfica, lo que significa que se modifica la estructura del mineral, pero se conserva su química original. [2]