Calcário

Os calcários (do latim calx (gen. calicis) ou calcariu, "cal") são rochas sedimentares que contêm minerais com quantidades acima de 30% de carbonato de cálcio (aragonita ou calcita). Quando o mineral predominante é a dolomita (CaMg{CO₃}₂ ou CaCO₃•MgCO₃) a rocha calcária é denominada calcário dolomítico.

As principais impurezas que contém, o calcário são as sílicas, argilas, fosfatos, carbonato de magnésio, gipso, glauconita, fluorita, óxidos de ferro e magnésio, sulfetos, siderita,sulfato de ferro dolomita e matéria orgânica entre outros.

A coloração do calcário passa do branco ao preto, podendo ser cinza claro ou cinza escuro. Muitos calcários apresentam tons de vermelho, amarelo, azul ou verde dependendo do tipo e quantidade de impurezas que apresentam.

As impurezas dos calcários variam muito em tipo e quantidade, entretanto merecem exame, sob o aspecto econômico, se elas afetam a utilidade da rocha. Essas impurezas acompanham o processo de deposição do CaCO₃ ou ocorreram em estágios posteriores à deposição. Desse modo, surgiram as impurezas dos calcários, as quais podem ser fatores limitantes ao aproveitamento econômico dos mesmos, essencialmente, quando utilizados para fins nobres. Talvez, a impureza mais comum nas rochas carbonatadas em todo o mundo seja a argila. Os argilominerais – principalmente caulinita, ilita, clorita, smectita e outros tipos micáceos – podem estar disseminados por toda a rocha ou, ainda, concentrados em finos leitos no seu interior. Neste contexto, a alumina em combinação com sílica encontra-se nos calcários sob a forma de argilominerais, embora outros aluminiosilicatos, em forma de feldspato e mica, possam ser encontrados. Quando ocorrem em quantidade apreciável, as argilas convertem um calcário de alto cálcio em marga (rocha argilosa). Esse tipo de calcário, quando calcinado, produz cal com propriedades hidráulicas. Calcários contendo entre 5 e 10% de material argiloso produzem cal fracamente hidráulica, entretanto, com uma contaminação entre 15 e 30% resultam numa cal altamente hidráulica. Outras impurezas silicosas, que não argilominerais, comprometem o aproveitamento econômico do calcário. Assim, a sílica que ocorre como areia, fragmentos de quartzo e, em estado combinado, como feldspato, mica, talco e serpentinito, produz efeitos nocivos ao calcário. Basta lembrar que os calcários para fins metalúrgicos e químicos devem conter menos que 1% de alumina e 2% de sílica. Os compostos de ferro no calcário são prejudiciais à sua aplicação para vários fins industriais como: cerâmicos, tintas, papel, plásticos, borracha, além de outros. Na obtenção de cal, essas impurezas, raramente, são prejudiciais, desde que um produto final muito puro não seja exigido. Em geral, os compostos de ferro estão na forma de limonita (hidróxido férrico) e pirita. Hematita, marcasita e outras formas de ferro são encontradas no calcário, porém atípicas. Os compostos de sódio e potássio são raramente encontrados nos calcários e não constituem objeções ao uso da rocha, salvo se produtos finais com elevada pureza sejam exigidos. Quando presentes em pequenas proporções, essas impurezas podem ser eliminadas durante a queima do calcário. Isso só é válido para o processamento da rocha ao qual está inserida uma etapa de calcinação, como acontece com a obtenção da cal. Igualmente, os compostos de enxofre e fósforo (sulfetos, sulfatos e fosfatos) são impurezas prejudiciais aos calcários. Nas indústrias metalúrgicas são exigidos calcários puros para uso, em geral, como fluxantes e os teores de enxofre e fósforo não devem ultrapassar os valores de 0,03 e 0,02%, respectivamente.

Formação

Os calcários, na maioria das vezes, são formados pelo acúmulo de organismos inferiores (por exemplo, cianobactérias) ou precipitação de carbonato de cálcio na forma de bicarbonatos, principalmente em meio marinho. Também podem ser encontrados em rios, lagos e no subsolo (cavernas).

No caso do calcário quimiogénico, a formação é em meio marinho: a calcite (CaCO₃), é um mineral que se pode formar a partir de sedimentos químicos, nomeadamente íons de cálcio e bicarbonato:

Cálcio + Bicarbonato → CaCO₃ (calcite) + H₂O (Água) + CO₂ (dióxido de carbono)

Isto acontece quando os meios marinhos sofrem perda de dióxido de carbono (devido a forte ondulação, ao aumento da temperatura ou à diminuição da pressão). Deste modo, para que os níveis de dióxido de carbono que se perdeu sejam repostos, a equação química começa a evoluir no sentido de formar CO₂, o que leva também a formação de calcite e assim à precipitação desta que, mais tarde, depois de uma deposição e de uma diagénese dá origem ao calcário.

Tipos de calcários

Não existe uma classificação rigorosa aceita para agrupar os tipos de calcários. Entretanto, de forma grosseira, pode-se dividi-los em oito grupos:

• Marga: Quando possui uma quantidade de argila entre 35 e 50%.
• Caliche: Calcário rico em carbonato de cálcio formado em ambientes semi-áridos.
• Tufo: Calcário esponjoso encontrado em águas de fonte devido à precipitação do carbonato de cálcio associado com matéria orgânica resultante da decomposição de vegetais.
• Conquífero: Formado pela acumulação de esqueletos e conchas.
• Giz: Calcário poroso de coloração branca formado pela precipitação de carbonato de cálcio com microorganismos.
• Travertino: São calcários densos encontrados em grutas e cavernas composta por calcite, aragonite e limonite
• Dolomita: Um mineral de Carbonato de cálcio e magnésio
• Recifal: é um calcário de edificação que resulta da fixação de carbonato de cálcio por seres vivos, nomeadamente os corais.

Usos

Os principais usos do calcário são:

• Produção de cimento Portland.
• Produção de cal (CaO).
• Correção do pH do solo para a agricultura.
• Fundente em metalurgia.
• Fabricação de vidro.
• Como pedra ornamental.
• Adubação química.

Componentes das rochas carbonatadas

As rochas carbonatadas possuem dois tipos de elementos: os aloquímicos e os ortoquímicos. Os aloquímicos são elementos figurados identificáveis ao microscópio óptico fundamentais nas rochas carbonatadas. Eles de natureza carbonatada de origem quimiogénica ou bioquimiogénica, têm comportamento semelhante aos sedimentos siliciclástricos, sendo formados no interior da bacia. Eles podem ser:

• Bioclastros: partes esqueléticas de vários tipos de invertebrados ou de algas, bem como esqueletos inteiros de indivíduos de pequenas dimensões.
• Oólitos: corpos esferoidais ou elipsoidais geralmente de tamanho inferior a 1 mm. Quando maiores chamam-se pisólitos.
• Pelóides: são corpos carbonatados com tamanhos entre os 0.03 mm e os 0,15 mm. São elipsoidais, esferoidais ou irregulares, sem qualquer arranjo textural interno.
• Intraclastos: são litoclastros carbonatados intrabacinais, removidos e transportados para o local onde integraram o sedimento ou a rocha onde os encontramos.

Estes elementos sofreram transporte e abrasão (arredondamento) por correntes marítimas, selecção de calibres e redeposição, tal como acontece em sedimentos detríticos terrígenos. Os sedimentos ortoquímicos resultam da precipitação do carbonato de cálcio no próprio local onde se encontra o sedimento ou a rocha que integram. Podem ser de dois tipos:

• Micrite: corresponde ao calcário de textura afanítica, de aspecto baço, translúcido a acastanhado, cujos os grãos não ultrapassam o diâmetro de 0,004 mm. (calcário fundamentalmente formado por micrite: micrito)
• Esparrite: corresponde ao calcário translúcido com mais de 0,004 mm. ( fundamentalmente esparrite: esparrito)

A micrite durante o processo de recristalização pode evoluir para esparrite.

Ligações externas

• Calcário em detalhes
• Info sobre calcário

Galopim de Carvalho, A. M. (2006). Geologia Sedimentar. Vol. III. Rochas Sedimentares. Âncora, Lisboa, 332 p.