Color negro: se asocia a la incorporación de materia orgánica que se descompone en humus que da la coloración negra al suelo. Este color ha sido asociado con niveles altos de materia orgánica en el suelo, condiciones de buena fertilidad, en especial presencia de cationes tales como el Ca2+ y Mg2+ y K+; colateralmente tiene asociado otras condiciones físicas relacionadas con la materia orgánica, tal como la presencia de una buena estructuraci ón del suelo y rica actividad biológica; en otras oportunidades, cuando hay acumulación de Na +, por ser este un agente dispersante, el suelo, aún con muy bajos niveles de materia orgánica, adquiere la coloración negra, pero tiene como condición asociada una muy mala condición estructural. En resumen, este color por lo general está asociado a la presencia de y
y
Carbonatos de Ca 2+ o Mg 2+ más materia orgánica altamente descompuesta. Otros cationes (Na +, K+) más materia orgánica altamente descompuesta.
Color rojo: se asocia a procesos de alteración de los materiales parentales bajo condiciones de alta temperatura, baja actividad del agua, rápida incorporación de materia orgánica, alta liberación de Fe de las rocas; es indicativo de condiciones de alta meteorización, se asocia a niveles bajos de fertilidad del suelo, pH ácidos y ambientes donde predominan los procesos de oxidación. En términos generales s e asocia con la presencia de y
Óxidos de Fe3+ (Cuadro 1), como es el caso de la hematita cuyo nombre es de origen griego con el significado de "parecido a l a sangre".
Color amarillo a marrón amarillento claro: por lo general es indicativo de meteorización bajo ambientes aeróbicos (oxidación), ocurre como en el caso de la goetita, donde cristales grandes de este mineral confieren una pigmentación amarilla al suelo, mientras de cristales pequeños de este mineral confieren tonalidades de color marrón; más frecuentemente estos colores asociados a la goetita ocurren en climas templados. Se relaciona con condiciones de media a baja f ertilidad del suelo. En general se asocia con la presencia de y
Óxidos hidratados de Fe 3+ (Cuadro 1).
Color marrón: este color está muy asociado a estados iniciales a intermedios de alteración del suelo; se relaciona con condiciones de niveles m edios a bajos de materia orgánica y un rango muy variable de fertilidad. En general se asocia con l a ocurrencia de y
y
Materia orgánica ácida parcialmente descompuesta. Combinaciones de óxidos de Fe más materiales orgánicos.
Color blanco o ausencia de color: se debe fundamentalmente a la acumulación de ciertos minerales o elementos que tienen coloración blanca, como es el caso de calcita, dolomita y yeso, así como algunos silicatos y sales. En otras ocasiones, es consecuencia de la remoción de componentes del suelo por diversos procesos, en cuyo caso el suelo adquiere el color de los elementos remanentes, i.e. el horizonte álbico (Soil Survey División Staff, 1999). En general se asocia con la presencia de y
y y y y
Óxidos de Al y silicatos (caolinita, gibsita, bauxita). Sílice (SiO2). Tierras alcalinas (CaCO3, MgCO3) Yeso (CaSO4. 2H2O). Sales altamente solubles (cloruros, nitratos de Na+ y K+)
Color gris: puede ser indicativo del ambiente anaeróbico. Este ambiente ocurre cuando el suelo se satura con agua, siendo desplazado o agotado el oxígeno del espacio poroso del suelo. Bajo est as condiciones las bacterias anaeróbicas utilizan el Fe férrico (Fe3+) presente en minerales como la goetita y la hematita como un aceptor de electrones en su metabolismo. En este proceso se genera la forma reducida del ión que es Fe ferroso (Fe2+), que es soluble en agua e incoloro. Otras bacterias anaeróbicas utilizan Mn 4+ como aceptor de electrones, reduciéndose a su forma incolora soluble en agua Mn2+. La pérdida de pigmentos deja un color gris en la superficie del mineral y si la saturación con agua se prolonga por largos períodos, la zona completa adquiere la coloración gris. Cuando cesa la s aturación con agua las forma reducida del Fe se oxida nuevamente, generándose colores característicos, como es el moteado anaranjado de la lepidocrocita (tiene la misma formula de la goetita, pero difieren en la estructura del cristal) en las grietas del suelo. Si el suelo se airea rápidamente se genera el moteado rojo brillante propio de la ferrihidrita en l os poros y grieta; este mineral no es estable y en consecuencia, se transforma en lepidocrocita con el tiempo. Color verde: en algunos suelos bajo condiciones de mal drenaje se genera este color, como es el caso de los suelos lacustrinos originados durante la regresión holocénica del Lago de Valencia; estos suelos están constituidos por materiales altamente calcáreos que se ubican en el denominado pantano lacustrino, distribuido en forma concéntrica alrededor del lago. Estos materiales calcáreos, bajo un ambiente anaeróbico, generan el color verde que se transforma en blanco de forma irreversible una vez que se oxida. También se asocia con la ocurrencia de y
Óxidos Fe2+ (incompletamente oxidados).
Color azulado: en zonas costeras, deltaicas o pantanosas donde hay presencia del anión sulfato, y existen condiciones de reducción (saturación con agua y agotamiento del oxigeno), este anión es utilizado por las bacterias anaeróbicas como aceptor de electrones, liberándose S 2- , que se combina con Fe2+ para precipitar como FeS que es de color negro, con el tiempo se transforma en pirita (FeS2) que da un color azulado metálico. Si estos suelos son drenados y aireados se forma la jaroisita, que posee un pigmento amarillo pálido muy característico. Asociado a ello los suelos se hacen muy ácidos (pH 2.5 a 3.5), convirtiéndose en suelos sulfato-ácidos que son muy corrosivos y limitan considerablemente el crecimiento de la mayoría de l as plantas. Adicionalmente, esta coloración se asocia con la presencia de y y
Óxidos hidratados de Al (Aloisita). Fosfatos ferrosos hidratados (Vivianita).
La materia orgánica juega un papel importante en la remoción de Fe y Mn en suelos saturados con agua. Todas las bacterias, incluyendo las que reducen el Fe y el Mn requieren de una fuente de alimento; por consiguiente, las bacterias anaeróbicas se desarrollan en concentraciones de materia orgánica, particularmente en raíces muertas, en consecuencia en estas zonas s e desarrollan los moteados grises.
El color es la expresión de diversos procesos químicos que actúan en el suelo. Estos procesos incluyen la meteorización de los materiales geológicos, la acción química de la oxido-reducción sobre los minerales del suelo, especialmente aquellos que contienen Fe y Mn, y la bioquímica de la descomposición de la materia orgánica. Otros aspectos de la naturaleza, como el clima, el medio biofísico y la geología ejercen su influencia sobre la intensidad y condiciones bajo las cuales estas reacciones químicas ocurren.
Los suelos arcillosos secos pueden inclinar edificios MISSISSIPPI STATE -- El suelo que se seca lo suficientemente puede inclinar y desplazar edificios, un hecho que los dueños de edificios en todo el estado están notando mientras se dan cuenta de que las bases y las paredes se están agrietando. Larry Oldham, especialista de suelo del Servicio de Extensión de la Universidad Estatal de Mississippi, dijo que el contenido de arcilla de los suelos es la causa de este movimiento. ³Existen muchos tipos de arcillas. Algunas arcillas absorven hasta 30 veces su volumen en agua, y otras pueden ab sorver tanto como 300 veces su volumenen agua,´ dijo Oldham. ³Cuando estas arcillas absorven agua, se expanden y retienen el agua.´ Oldham dijo que las arcillas son las partículas primarias más pequeñas del suelo, tan pequeñas que solo pueden ser vistas con aumento. A pesar de su tamaño, las arcillas tienen la mayor influencia en las propiedades del suelo. ³Cuando tenemos un período normal de lluvias, las partículas de arcilla almacenan una significante cantidad de agua en el suelo,´ dijo Oldham. ³Cuando no tenemos lluvias o riego para recargar el contenido del agua del suelo, esta agua es liberada a las plantas o se evapora de la superficie.´ Al mismo tiempo que se agota el agua del suelo, las partículas de arcilla se encogen, creando huecos que son llenados con aire. Estos huecos aparecen comorajaduras en el suelo, y pueden ser desde microscópicos hasta varios pies de largo y varias pulgadas de profundidad. Jim Thomas, ingeniero agrícola del Servicio de Extensión, dijo que lo que pasa por debajo del suelo puede afectar dramáticamente lo que está por encima del mismo. ³Los suelos son muy fuertes desde el punto de vista que pueden mover cosas,´ dijo Thomas. ³Como se encogen y se alejan de las bases o pies de las construcciones convencionales, los mismos las mueven.´ Thomas dijo que este movimiento de las bases o fundaciones hace que las puertas se traben, los laminados y que las paredes se agrieten. En los caminos hace que el pavimento de ondule y que la base de los caminos sean desparejos. ³Las bases tipicament e se construyen cuando e xiste una cantidad decente de humedad en el suelo y cuando el suelo no esta cocinado ni tampoco saturado de agua,´ dijo Thomas. ³Las bases se tornan secas o húmedas luego, y se mueven, haciendo que las estructuras se agrieten.´ Una forma de prevenir dichos problemas de movimientos es colocar las fundaciones en profundidad, generalmente 36 pulgadas de profundidad, ya que se considera que a dicha profundidad la humedad es más constante. Una fundación como esa cuesta más y no necesariamente prevendrá todos los problemas de movimientos de suelos.
Una solución simple para las construcciones existentes es mantener la humedad constante alrededor de la base de la estructura. Use una manguera para mojar todo el suelo alrededor del perímetro de la construcción. Thomas dijo que en una semana o diez días de mojado del suelo podría hacer que desaparezcan las grietas de los edificios.
Los minerales de arcilla son filosilicatos de aluminio hidratados, a veces con cantidades variables de hierro, magnesio, metales alcalinos, tierras alcalinas y otros cationes. Las arcillas tienen estructuras similares a las micas y se forman láminas planas hexagonales. Los minerales arcilloso son productos comunes de la meteorización (incluyendo la meteorización del feldespatos) y productos de la alteración hidrotermal y de baja temperatura. Los minerales arcillosos son muy comunes en roca sedimentarias finas granuladas como las pizarras, lamito y areniscas, y de rocas finas granuladas metamórficas pizarras y filitas.
Grupos y
y
y y
y
de minerales arcillosos [editar ] 1
Grupo caolinita: incluye los minerales caolinita, dickita, haloisita and nacrita. Algunas fuentes incluyen al grupo serpentinas por sus similitudes estructurales o (Bailey 1980). Grupo smectita: incluye pirofilita, talco, vermiculita, sauconita, saponita, nontronita, montmorillonita.1 1 Grupo illita: incluye a las micas arcillosas. La illita es el único mineral. Grupo clorita: incluye una amplia variedad de minerales similares con considerable variación química.1 LA ARCILLA. DEFINICIÓN Y PROPIEDADES .
DEFINICIÓN. Podríamos definir la cerámica como el conjunto de productos basados en la arcilla ó el caolín transformados por la acción del fuego. Otra definición podr ía ser la masa o cuerpo formado por una o más arcillas y que posee los requisitos necesarios para ser trabajado a mano, al torno, con moldes, mediante estampado o a presión. En la preparación de una pasta cerámica existen tres ingredientes principales: los elementos plásticos, los magros o desengrasantes y los fundentes. La proporción y calidad de estos tres ingredientes determinará el producto cerámico. Elementos plásticos: Son las arcillas y caolines que forman la base de las pastas cerámicas debido a su plasticidad. Elementos magros o desengrasantes : Son la sílice, la arena, trozos molidos d e terracota (chamota) y las arcillas silíceas. Son para reducir su excesiva pl asticidad, para aumentar la porosidad así como facilitar el secado del objeto. Elementos fundentes: son los feldespatos, las micas, la cal, los fosfatos, las fritas molidas, los vidrios pulverizados y las arcillas fundentes, ferrosas y calcáreas. Podríamos definir la arcilla como una sustancia mineral terrosa compuesta en gran parte de hidrosilicato de alúmina que s e hace plástica cuando se humedece y dura y semejante a la roca cuando se cuece. Otra definición podría ser la disgregación y descomposición de las rocas feldespáticas durante millones de años para dar lugar a partículas peq ueñísimas. y
PROPIEDADES DE LA ARCILLA.
Plasticidad: Mediante la adición de una cierta cantidad de agua, la arcilla puede adq uirir la forma que uno desee. Esto puede ser debido a la figura del grano (cuanto más pequeña y aplanada), la atracci ón química entre las partículas, la materia carbonosa así como una cantidad ad ecuada de materia orgánica. Merma: Debido a la evaporación de l agua contenida en la pasta se produce un encogimiento o merma durante el secado. Refractariedad: Todas las arcillas son refractarias, es decir resisten los aumentos de temperatura sin sufrir variaciones, aunque cada tipo de arcil la tiene una temperatura de cocción. Porosidad: El grado de porosidad varia según el tipo de arcilla. Esta depende d e la consistencia más o menos compacta que adopta el cuerpo cerámico después de la cocción. Las arcillas que cuecen a baja temperatura tienen un índi ce más elevado de absorción puesto que son más porosas. Color: Las arcillas presentan coloraciones diversas después de la cocción debido a la presencia en ellas de óxi do de hierro, carbonato cálcico