ROCI REZIDUALE = laterite si bauxite

ROCI REZIDUALE = laterite si bauxite

Aceste tipuri de roci reprezinta depozite bogate in hidroxizi de Al, relativ omogene din punct de vedere chimic si mineralogic.

Lateritele sunt rezultatul unor puternice transformari chimice ale rocilor preexistente. Ele sunt identice cu depozitele reziduale care intra in alcatuirea scoartei de alterare din ariile continentale situate in zone cu climat cald si umed.

Bauxitele sunt laterite fosile si au o raspandire mult mai larga. Uneori ele reprezinta si depozite remaniate sau de precipitare anorganica. Bauxitele sunt roci aluminoase care insotesc de regula un relief carstic, impurificate cu minerale argiloase si hidroxizi de fier. Acestea se numesc bauxite carstice. Exista posibilitatea ca aceste bauxite sa se formeze si pe seama alterarii unor masive de roci bazaltice, sienitice, chiar granitice. In acest caz bauxitele sunt foarte bogate in hidroxizi de aluminiu de genul gibbsit, böehmit, diaspor.

In nomenclatura generala a produselor de alterare, pentru a sugera tendinta de imbogatire in Al³⁺, Fe³⁺ si/sau Si⁴⁺ sunt folositi termenii de ferilit, alit si sialit.

Termenul de bauxit a fost introdus de Berthier (1821) pentru a defini "sedimentele" bogate in aluminiu din vecinatatea localitatii Les Baux, de la gurile Ronului (Franta). In fapt, alitele sunt roci bogate in hidroxizi de aluminiu. Ele constituie principala sursa de extractie a acestui metal. O categorie a acestora - lateritele - fiind rezultatul unor puternice transformari chimice ale rocilor preexistente, constituie depozite reziduale si intra in alcatuirea scoartelor de alterare din ariile continentale situate in zonele cu clima calda si umeda. Bauxitele sunt mai larg raspandite si au o natura palingenetica. Ele pot fi laterite fosile sau pot reprezenta depozite remaniate sau de precipitare anorganica.

Termenul de saprolit desemneaza zonele de tranzitie din cadrul scoartei de alterare, care apar intre rocile preexistente din baza (subasmentul) - de obicei roci bazice si bazaltice - si bauxitele reziduale din partea superioara a profilelor (el este utilizat in special pentru depozitele aluminoase din India, Podisul Decan - Valeton, 1972).

1. Ferilite

Concentrarea fierului in rocile sedimentare, in proportie mai mare de 15 % confera acestora caracterul de depozit feruginos sau, mai simplu ferilit. Astfel de depozite constituie surse importante pentru exploatarea fierului si pot avea un caracter continental sau marin. 

Compozitia mineralogica Caracterul de ferilit este determinat de patru grupari de minerale de fier: oxizi, carbonati, silicati si sulfuri. Prezenta fiecaruia dintre ele, sugereaza cadrul fizico-chimic in care a avut loc concentrarea lor.

Oxizii sunt reprezentati prin göehtit (FeO.OH), magnetit (Fe₃O₄), hematit (Fe₂O₃). Acestia reprezinta fie produse de precipitare chimica in medii oxidante, fie produse de transformare a compusilor ferosi in prezenta unui potential redox pozitiv.

Carbonatul de fier (FeCO₃) - sideritul, este un compus stabil in medii alcaline, sarace in oxigen.

Silicatii de fier - chamositul [(Fe,Mg)₃.(Al,Fe)₃(SiAl)₈O₂₀.OH₁₆] si thuringitul [(Fe,Fe)₁₂(Si,Al)₈O₂₀.OH₁₆] - sunt leptoclorite stabile in medii marine, slab oxidante.

Sulfurile - pirita (FeS₂), marcasita (FeS₂) si hidrotroilitul (FeS-nH₂S) se formeaza in medii reducatoare.

Caractere petrografice. Din punct de vedere petrografic, depozitele sedimentare feruginoase imbraca trei aspecte generale:

Tipul ooidic este cunoscut sub numele de "minette" si caracterizeaza depozitele feruginoase alcatuite preponderent din ooide cu göehtit, hematit, chamosit, prinse intr-un liant carbonatic sau argilos; ele formeaza acumulari masive sau slab stratificate, cu grosimi pana la zeci de metri, asociate cu argile, gresii sau graywacke. Au de obicei varsta jurasica, eocena si sarmatiana.

Tipul stratiform este cunoscut si sub numele de "tacconite"; depozitele sunt bogate in magnezit, hematit, calcedonie si cuart si prezinta o stratificatie ritmica vizibila. Complexele tacconitice ating grosimi de 50-600 m si prezinta un grad avansat de diageneza (unele dintre ele sunt metamorfozate).Tacconitele sunt de varsta cambriana si precambriana.

"Palariile de fier" sunt depozite reziduale cu oxizi si hidroxizi de fier. Ele sunt formate in zona de oxidare a unor acumulari primare de silicati sau carbonati. In cadrul lor se intalnesc cruste limonitice sau hematitice cu structura vacuolara si pamantoasa. Intotdeauna ele se formeaza deasupra nivelului hidrostatic si sunt de varsta recenta si cuaternara.

Toate depozitele feruginoase bogate in oxizi au proprietati magnetice foarte puternice si de aceea, pe langa investigatiile de prospectiune geologica, ele pot fi foarte usor detectate prin metode geofizice (magnetism).

2.Alite

Termenul de allit introdus de Harrassovitz (1926) are un caracter comprehensiv si indica rocile bogate in oxid liber de aluminiu, inclusiv bauxitele (Al₂O₃.SiO₂  - Ruhin, 1966).

Compozitia mineralogica. In constitutia alitelor intra minerale aluminoase, feritice, argiloase (fractiunea autigena), alaturi de o fractiune alogena.

Mineralele  aluminoase sunt: - gibbsit - [ Al(OH)₃];

- diaspor - (AlO.OH);

- böehmit - (AlO.OH).

Mineralele feritice sunt:   - hematit - (Fe₂O₃);

- göethit - gFeO.OH;

- lepidocrocit - [a FeO(OH)].

Mineralele argiloase sunt: canditele si illitele.

Toate aceste minerale reprezinta fractiunea autigena.

Fractiunea alogena este reprezentata de cuart si minerale grele si are un caracter accesoriu.

Caractere petrografice (descriere macroscopica).Lateritele si bauxitele formeaza depozite stratiforme, lenticulare sau sub forma de pungi sub diverse aspecte. Rocile pot fi masive, compacte si dure sau friabile si pamantoase. Culoarea lor este variabila: rosie, bruna, cenusiu-verzuie, alba, galbena, neagra si reflecta compozitia mineralogica. Cele bogate in fier au densitati mari si uneori proprietati magnetice.

Aspecte structurale si texturale. Textura alitelor este foarte variata. Aspectele omogene si neomogene, patate se reflecta in structuri spongioase, veziculare, pamantoase, colomorfe, concretionare. De multe ori structurile concretionare sunt date de ooide si de pisoide, cu zone concentrice aluminoase si feruginoase. Structurile mai frecvente sunt structurile diagenetice, structurile mecanice sau structurile relicte. Structurile de precipitatie apar numai la nivel local.

Varietati : Valeton (1972) a facut o clasificare a bauxitelor (valabila si pentru ferilite), functie de procentul de participare a constituentilor autigeni in rocile aluminoase. Astfel in fig.108 sunt redate principalele tipuri mineralogice de bauxite, dupa cum urmeaza:

bauxita;  10.ferilit bogat in siliciu;

bauxita bogata in fier; 11.ferilit argilos;

bauxita feruginoasa;  12.ferilit argilos bauxitic;

bauxita bogata in SiO₂;  13.argila;

bauxita argiloasa;  14.argila bogata in aluminiu;

bauxita argiloasa bogata in fier; 15.argila bauxitica;

ferilit; 16.argila bogata in fier;

ferilit bogat in aluminiu; 17.argila feruginoasa;

ferilit bauxitic; 18.argila bauxito-feruginoasa.

Al