Zeolitas (I). El mineral del SXXI

Las zeolitas son un vasto grupo de aluminosilicatos hidratados, de Na y Ca principalmente, cuya composición empírica es parecida a la de los feldespatos. La fórmula general asignada a este tipo de materiales es:

Mx/n [(AlO2)x(SiO2)y].mH2O

Donde M es un catión de valencia n [(Na, K, Li) y/o (Ca, Mg, Ba, Sr)], m es el número de moléculas de agua y la suma de x e y, indica el número de tetraedros de aluminio y silicio por celda unitaria.


Estructuralmente las zeolitas se clasifican como tectosilicatos, diferenciándose entre ellas por la organización espacial de las unidades básicas de su armazón tetraedros TO4 (siendo T un átomo de Si o Al) que se disponen según distintas combinaciones formando anillos o unidades estructurales secundarias (SBU = secundary building unit), compuestas hasta por 16 átomos T. Los oxígenos ocupan los vértices y son compartidos por dos tetraedros.


La formación particular de un mineral de zeolita depende de la interpelación de los factores físicos y químicos. La presión, la temperatura y el tiempo son las tres consideraciones físicas que fuertemente afectan la alteración zeolítica. Algunas proceden de la erosión de las rocas, otras aparecen como depósitos sedimentarios y por último, algunas tienen origen volcánico.

Los minerales de zeolita ocurren en una variedad de ambientes geológicos y pueden formarse de una variedad de materiales salientes bajo extensos rangos de condiciones físico-químicos. Esto ocurre en rocas depositadas en diversos marcos geológicas y etapas.



Los vidrios volcánicos, (Foto Martín Blázquez, J. 2011. Autor del blog), de composición ácido intermedio son los materiales más comunes para la formación de minerales de zeolitas.


Otros minerales comunes incluyen las arcillas montmorilloníticos, arcillas cristalinas y materiales amorfos, finalmente el cuarzo cristalino, feldespato y materiales precursores de zeolitas. Casi todos los depósitos explotables de zeolitas en el mundo ocurren comoalteraciones vítreas de rocas volcánicas.


Muchas zeolitas en rocas sedimentarias son formadas por cenizas volcánicas u otros materiales piroclásticos por reacciones de amorfos con otros originados por la alteración de feldespatos preexistentes, feldespatoides, sílice biogénico, o minerales de arcilla pobremente cristalizados.


Los depósitos de zeolitas han sido clasificados en los siguientes tipos:

•  Sistema cerrados: Depósitos formados por materiales volcánicos en sistemas hidrológicamente cerrados, sistemas salinos- alcalinos.
• Sistemas abiertos: Son depósitos formados en sistemas hidrológicamente abiertos. Lagos de agua dulce.
• Metamórficos boreales: Depósitos formados por bajo grado de metamorfismo boreal.
• Hidrotermales: Depósitos formados por sistemas hidrotermales o por la actividad de brotes calientes.
• Marítimas profundos: Depósitos formados por un medio marítimo profundo.
• Zonas erosionadas por la intemperie: Depósitos formados en tierras, más comúnmente de materiales volcánicos.

Continuará...

Fuente: 

- Martín Blázquez, J (Autor blog). Aplicaciones agrícolas de las zeolitas (2008). 

- Costafreda Mustelier, J. Geología, caracterización y aplicaciones de la zeolita del Cabo de Gata 

- Olguín, M. (2003). Zeolitas, características y propiedades (2003)
Fotos:  Martín Blázquez, J. (Autor Blog) Estudio energético y ambiental en la fabricación de hormigones con zeolitas (2011).