R OCAS FOSFÁT FOSFÁTI FO SFÁTII CA CAS S - FOSFOR FOSFORI FOSFORITAS I TA S
. . Cátedra de Sedimentología, Facultad Facultad de Ciencias Naturales y Museo, Universidad Nacional de La Plata. 2006-2009.
Son rocas compuestas por el anión PO 4-3 . Su contenido en P 2O5 es superior al 15%. Los depósitos con menor tenor de P 2O5 (entre 1% y 15%) son adjetivados como fosfáticos: por ejemplo lutitas fosfáticas , calizas . Las fosforitas no son abundantes en el registro geológico, pero tienen im ortancia económica. Se encuentran en la totalidad del registro sedimentario, desde el Precámbrico a los tiempos presentes. Las fosforitas aparecen tanto en ambientes marinos como continentales. No obstante, sus más importantes acumulaciones corresponden a facies mar nas y acus res. Hay controversias importantes en cuanto al origen de las fosforitas, ya ppb de P2O5, en tanto que los depósitos de fosforitas antiguas pueden tener hasta un 40% de P O
M I N ER ALES CONSTI TUTI VOS Los rinci ales minerales son: CARBONATO APATITA [Ca 10CO3(PO4)6] y APATITA [Ca5(PO4)3 (F,Cl,OH)], con las variedades FLUORAPATITA [Ca5(PO4)3F] CLORAPATITA [Ca5(PO4)3Cl] 5
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COLOFANITA (apatitas amorfas, y sin una composición química definida). La apatita es hexagonal, tiene alto índice, baja birrefringencia, hábito prismático, extinción paralela y ópticamente negativa. A modo de impurezas, las fosforitas pueden tener cuarzo detrítico, ftanita autígena (ópalo CT), calcita, dolomita, argilominerales, ceolitas y materia
COMPONENTES DE LAS ROCAS Los componentes pueden ser clasificados como los de las sedimentitas carbonáticas. Prevalecen los individuos no terrígenos, entre los que se reconocen componentes autígenos y alotígenos (aloquemes). Las fosforitas están esencialmente constituidas por peloides (pellets ( pellets fecales y pequeños nódulos de precipitación coloidal) y fragmentos esqueletales: bioclastos fosfáticos (braquiópodos inarticulados), huesos, dientes de vertebrados. También aparecen, en forma subordinada, ooides e intraclastos. Hay también individuos de textura muy fina, , , equivalentes a las micritas.
varias decenas de centímetros son también comunes, y muestran formas esféricas, ovoidales y aplanadas en sentido paralelo a la estratificación.
COM P ONENTES FOSFÁTI COS B I OGÉN I COS Y DEPÓSITOS
Lingula sp. Estrato osario
Diente de tiburón
Nódulos fosfáticos Guano
DEP SITOS DE GUANO
GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS Los procesos que favorecen la formación de las fosforitas son similares a , componentes no terrígenos. No obstante las fosforitas ueden a arecer a valores de H al o más ácidos (cercanos a 7) y en condiciones leve a moderadamente reductoras. La generación de fosfatos se ve beneficiada por la falta de aportes silicoclásticos. Estos depósitos son típicos de regiones con muy baja velocidad de sedimentación. Por tal motivo, las fosforitas son constituyentes comunes de las denominadas secciones condensadas .
GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS
relacionados a corrientes de surgencia (upwelling ) en áreas de bajas latitudes (menos de 40º). La surgencia es un fenómeno que ocurre a latitudes particularmente en los flancos occidentales de las masas continentales. La fluorapatita carbonática viene disuelta en aguas frías, profundas, a las que entra en solución por descomposición de materia orgánica y alta presión de CO2. Dichas aguas son ricas en nutrientes que no son empleados en profundidad (esencialmente porque no hay penetración de luz solar), y se dirigen hacia las plataformas marinas por el proceso de surgencia.
GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS
Cuando las aguas profundas llegan a la superficie por el proceso de surgencia (upwelling (upwelling ), ), son esenciales para la combustión en el proceso de fotosíntesis que producen las algas microscópicas que constituyen el fitoplancton.
Este proceso es altamente efectivo en ambientes marinos someros en los que existe alta productividad orgánica por aumento de fitoplancton. De este modo, en aguas poco profundas de las plataformas, menos de 30 m (zona fótica), el P 2O5 es consumido por el fitoplancton. Tenemos así dos extremos: una zona profunda con disolución y aportes de nutrientes y una zona somera con consumición de P 2O5 y CO2 por fotosíntesis.
GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS En cambio, en una situación intermedia, o sea hacia el sector externo de las plataformas y también en las partes altas de los taludes cont nenta es, entre os my m e pro un a , se an as condiciones más favorables para la formación de fosforitas .
concentración de fosfatos, mientras decrece el de oxígeno disuelto ( zona de oxígeno mínimo). Además, la explosiones de fitoplancton pueden ejemplo peces con consecuente aporte de fosfato). La acumulación en el fondo marino de fosforita se roduce or liberación de fosfatos, lo que parece estar fuertemente favorecido por la actividad de bacterias y hongos, y también por el aporte de los restos esqueletales.
ÁREAS MARINAS CON ACUMULACIÓN DE NÓDULOS FOSFÁTICOS Y MODELO CONCEPTUAL Nótese la ubicación preferencial en fajas bajas y en los mares ubicados hacia el oeste de las grandes masas continentales.
Tucker (2003)
OTROS MECANISMOS DE GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS DIAGÉNESIS La apatita se puede concentrar durante la diagénesis temprana penecontempor nea , por e a o e a nter ase aguaagua-se mento. u generación se vincula con actividad bacteriana que descompone parcialmente a la materia orgánica, libera fosfatos y favorece la . Se aprecia por la formación de nódulos incluidos en el interior de otros , . El fosfato diagenético produce reemplazos tempranos ( fosfatización) de sedimentos carbonáticos.
OTROS MECANISMOS DE GENERACIÓN DE LAS FOSFORITAS RESEDIMENTACIÓN-- RETRABAJO RESEDIMENTACIÓN Las fosforitas también pueden ser formadas por procesos de retrabajamiento. Las corrientes oceánicas y los procesos de tormentas muy fuertes pueden favorecer a concentración de componentes fosfáticos.
MODELO DE FACIES DE LA FORMACIÓN FOSFORIA (P RMICO, EEUU)
McLane (1995)
