Composición Mineralógica: De Rocas a Suelos

La comprensión de la composición mineralógica es fundamental para diversas disciplinas, desde la geología hasta la edafología. Los minerales, elementos constitutivos de las rocas, sufren procesos de alteración que dan origen a los minerales propios del suelo, cada uno con propiedades y funciones específicas.

Minerales Formadores de las Rocas

Estos minerales constituyen la base de las rocas y, a través de su alteración, contribuyen a la formación de los suelos.

Minerales de Rocas Ígneas

Son los minerales predominantes en la fracción arena y limo de los suelos derivados de rocas ígneas.

• Cuarzo (SiO2): Muy estable, predominante en la fracción arena y limo.
• Feldespatos: Presentes en la fracción arena y limo; susceptibles de alteración; potencial de nutrientes K+ y Ca++.
• Olivino [(Mg, Fe)2 SiO4]: Muy alterables, muy escasos en suelos.
• Anfíboles y Piroxenos: Muy fácilmente alterables; pueden aparecer en la fracción arena y limo.
• Biotita: Mica común en rocas ígneas; muy fácilmente alterable; escasa en suelos.
• Moscovita: Presente en algunos granitos; fácilmente alterable.
• Granate: Nesosilicato (común en rocas metamórficas), fácilmente alterable.

Minerales de Rocas Metamórficas

Minerales formados por procesos metamórficos. Su presencia en el suelo puede atribuirse a la alteración de una roca metamórfica.

• Nesosilicatos: Distena, Silimanita, Andalucita, Estaurolita, Granate.
• Ciclosilicatos: Cordierita.
• Inosilicatos: Diópsido (piroxeno).
• Filosilicatos: Clorita.

Minerales de Rocas Sedimentarias

Se clasifican en terrígenos (derivados de la erosión de otras rocas) y químicos (formados por precipitación).

• Minerales Terrígenos:
  • Cuarzo: 35-50%
  • Minerales de la arcilla: 25-35%
  • Fragmentos de rocas metamórficas: 5-15%
  • Feldespatos (K): 5-15%
  • Carbonatos: 0.2-1%
• Minerales Químicos:
  • Carbonatos: 70-85%
  • Sílice: 10-15%
  • Sulfatos de Ca
  • Sales solubles

Minerales Propios del Suelo

Estos minerales proceden de la alteración del material original, dependiendo tanto del factor geológico como de las condiciones climáticas. Son cruciales para las propiedades físicas y químicas del suelo.

Filosilicatos

Minerales laminares o fibrosos, fundamentales en la estructura y capacidad de intercambio del suelo.

Minerales Fibrosos

Minerales tipo 2:1, en los que las láminas se han invertido parcialmente, formando canales estrechos.

• Forman canales estrechos (estructura fibrosa) en los que se localizan los cationes intercambiables.
• Alto poder absorbente (retención de agua).
• Alto poder adsorbente (retención de cationes).
• Sepiolita y Paligorskita: Neoformadas en medios áridos y semiáridos; poco frecuentes en suelos.

Minerales Laminares

Clasificados según la disposición de sus capas tetraédricas y octaédricas.

• Minerales 1:1 (TO) (Caolinita): Cada lámina tiene 1 capa tetraédrica y 1 capa octaédrica.
• Minerales 2:1 (TOT): Cada lámina tiene 2 capas tetraédricas y 1 capa octaédrica en medio.
• Minerales tipo 2:1 (T:O:T) con distancia basal constante (Illita): Estructura no expansible.
• Minerales tipo 2:1 (T:O:T) con distancia basal variable: Son arcillas expansibles (grupo de las esmectitas y vermiculitas).
• Especie mineral independiente: Minerales tipo 2:1 (T:O:T) → Clorita.
• Minerales tipo 2:1 (T:O:T) Interestratificados: Combinaciones de diferentes tipos de láminas.

Aluminosilicatos Amorfos

• Alófano: Mezcla de tetraedros y octaedros (aluminosilicatos) amorfos o muy desordenados. Composición química muy variable. Comunes en suelos desarrollados sobre cenizas volcánicas.

Óxidos y Oxihidróxidos

Proceden de la alteración de otros minerales y son importantes por su coloración y capacidad de adsorción.

• Óxidos e hidróxidos de Fe, Mn, Al: Procedentes de la alteración. Cristalinos o amorfos.
• Elementos cromógenos de las arcillas, dependiendo de su estado de oxidación.
• Asociados a arcillas o formando nódulos o concreciones (pisolitos de Mn).
• Los más importantes son los compuestos de Fe, que dependen del pH y del potencial redox (pH alto y medio oxidante: forma estable Fe+3).
• Ejemplos:
  • Goetita (FeOOH): Amarillento – marrón.
  • Hematites (Fe2O3): Rojo.
  • Lepidocrocita (FeOOH): Amarillo rojizo – rojo.
  • Ferrihidrita (Fe5HO8·4H2O): Rojo oscuro.

Otros Minerales del Suelo

Minerales con propiedades específicas que influyen en la fertilidad y las condiciones del suelo.

• Carbonatos de Ca y Mg: Solubles con CO2, formando distintos tipos de acumulaciones.
• Yeso y Anhidrita: Más solubles que el carbonato cálcico, con baja CRAD (Capacidad de Retención de Agua Disponible).
• Sales más solubles que el yeso: Su presencia indica condiciones adversas para el crecimiento vegetal.