Evaluación de la fisibilidad y durabilidad de pizarras de techar mediante microscopía óptica y SEM

  1. Gómez Fernández, Fernando
  2. Castaño, M.
  3. Bauluz, B.
  4. Ward, C. R.
Revista:
Materiales de construcción

ISSN: 0465-2746

Año de publicación: 2009

Volumen: 59

Número: 296

Páginas: 91-104

Tipo: Artículo

DOI: 10.3989/MC.2009.44007 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openAcceso abierto editor

Otras publicaciones en: Materiales de construcción

Resumen

Para evaluar la fisibilidad y la durabilidad de pizarras de techar comerciales, muestras representativas de diez yacimientos del NO de España han sido estudiadas mediante microscopía óptica de luz transmitida y reflejada, microscopía electrónica de barrido y ensayos tecnológicos. Los sulfuros dominantes en las diferentes pizarras estudiadas son pirita o pirrotina, por lo que la alterabilidad de estas es muy variable. La especie carbonatada dominante es ankerita, lo que explica la baja reactividad de estas pizarras en medios ácidos. El espesor comercial mínimo varía en función de la microtextura de la roca, oscilando entre 3,5 y 5 mm. Se propone el uso de la metodología desarrollada en este trabajo, con objeto de eliminar la subjetividad de los inputs de entrada utilizados en las metodologías actuales de evaluación y modelización de yacimientos, lo que incidiría en la mejora de los rendimientos de las explotaciones y en la minimización de la producción de estériles.

Referencias bibliográficas

  • (1) Barros, J. C.; Castaño, M.; Hacar, M.; Lombardero, M.; Del Olmo Sanz, A.: “Metodología de investigación de los yacimientos de pizarras para cubiertas”, Cuad. Lab. Xeol. Laxe, vol. 10 (1985), pp. 429-444.
  • (2) Lombardero, M.: “Las pizarras ornamentales”, Roc Máquina, vol. 3 (1988), pp. 14-27.
  • (3) Lombardero, M.; García-Guinea, J.; Cárdenes, V.: “The geology of roofing slate”, Industrial Minerals and Extractive Industry Geology, Geological Society Special Publication (2002), pp. 59-66.
  • (4) Lombardero, M.: “Caracterización de las pizarras para cubiertas mediante técnicas petrográficas”, Canteras y Explotaciones, vol. 325 (1994), pp. 75-81.
  • (5) Kubler, B.: “Evaluation quantitative du metamorphisme par la cristallinite de l’illite”, Bull. Centre Rech. Pau-SNPA, vol. 2 (1968), pp. 385-397.
  • (6) Weber, K.: “Notes on the determination of illite crystallinity”, N. Jahrb. Mineral., vol. 6 (1972), pp. 267-276.
  • (7) García-Guinea, J.; Lombardero, M.; Roberts, B.; Taboada, J.; Peto, A.: “Mineralogy and microstructure of roofing slate: thermo-optical behaviour and fissility”, Mater. Construcc., vol. 48, núm. 251 (1998), pp. 37-48.
  • (8) García-Guinea, J.; Cárdenes, V.; Correcher, V.; Delgado, A.; Lombardero, M.; Barros, J. C.: “Dehydroxylation and Ostwald ripening effects in roofing slates”, Bol. Soc. Esp. Cerám. V., vol. 39, núm. 4 (2000), pp. 589-594.
  • (9) Federación Española de la Piedra Natural. Informe sobre la situación de Sector de la Piedra Natural en 2006. http://www.fdp.es, p. 47.
  • (10) Garzón, E.; García, V. M.; González, F.; García, J. R.: “Método alternativo en el proceso de recuperación de escombreras de pizarra”, Boletín del Instituto Tecnológico de la Pizarra, vol. 5 (2006), pp. 19-27.
  • (11) Santaolla, M. C.; Vidal, M.; Álvarez, A.; López Fabal, A.; Mezquita, F.; Seoane, S.: “Utilización de lodos de pizarra en la recuperación de escombreras (I). Caracterización”, Tecnoambiente, vol. 68 (1997), pp. 67-70.
  • (12) Santaolla, M. C.; Vidal, M.; Álvarez, A.; Teijeiro, T.; López Fabal, A.; Seoane, S.; Mezquita, F.: “Utilización de lodos de pizarra en la recuperación de escombreras (II). Utilización como sustrato de vegetación”, Tecnoambiente, vol. 69 (1997), pp. 60-63.
  • (13) Groba, M.; Llamas, B.: “Reutilización de materiales de escombrera de pizarra”. Boletín del Instituto Tecnológico de la Pizarra, vol. 3 (2005), pp. 20-27.
  • (14) Cárdenes, V.; García-Guinea, J.; Monterroso, C.; De la Horra, R.: “Protocol for assessing the effectiveness of protective coatings for roofing slate”, Mater. Construc., vol. 58, núm. 289-290 (2008), pp. 263-279. doi:10.3989/mc.2008.v58.i289-290.68
  • (15) Bastante, F. G.; Ordóñez, C.; Taboada, J.; Matías, J. M.: “Comparison of indicator kriging, conditional indicator simulation and multiple- point statistics used to model slate deposits”, Eng. Geol., vol. 98 (2008), pp. 50-59. doi:10.1016/j.enggeo.2008.01.006
  • (16) Matías, J.; Vaamonde, A.; Taboada, J.; González-Manteiga, W.: “Support vector machines and gradient boosting for graphical estimation of a slate deposit”, Stoch. Env. Res. Risk A., vol. 18, núm. 5 (2004), pp. 309-323.
  • (17) Taboada, J.; Ordóñez, C.; Saavedra, A.; Fiestras-Janeiro, G.: “Fuzzy expert system for economic zonation of an ornamental slate deposit”, Eng. Geol., vol. 84 (2006), pp. 220-228. doi:10.1016/j.enggeo.2006.02.002
  • (18) Taboada, J.; Vaamonde, A.; Saavedra, A.; Arguelles, A.: “Quality index for ornamental slate deposits”, Eng. Geol., vol. 50 (1998), pp. 203-210. doi:10.1016/S0013-7952(98)00019-2
  • (19) Taboada, J.; Matías, J. M.; Ordóñez, C.; García, P. J.: “Creating a quality map of a slate deposit using support vector machines”, J. Comput. Appl. Math., vol. 204 (2007), pp. 84-94. doi:10.1016/j.cam.2006.04.030
  • (20) Rivas, T.; Matías, J. M.; Taboada, J.; Argüelles, A.: “Application of Bayesian networks to the evaluation of roofing slate quality”, Eng. Geol., vol. 94 (2007), pp. 27-37. doi:10.1016/j.enggeo.2007.06.002
  • (21) Lotze, F.: “Zur Gliederung der Varisziden der Iberischen Meseta”, Geotek. Forsch., vol. 6 (1945), pp. 78-92.
  • (22) Julivert, M.: “Decollement tectonics in the Hercynian Cordillera of Northwest Spain”, Am. J. Sci., vol. 270-1 (1971), pp. 1-29.
  • (23) Farias, P.; Gallastegui, G.; González Lodeiro, F.; Marquínez, J. M.; Martín Parra, L. M.; Martínez Catalán, J. R.; De Pablo Macía, J. G.; Rodríguez Fernández, L. R.: “Aportaciones al conocimiento de la litoestratigrafía y estructura de Galicia”, IX Reunión de Geología del Oeste Peninsular, Oporto, Portugal (1985), pp. 411-431.
  • (24) Suárez, O.; Corretgé, L. G.; Martínez, F. J.: “West Asturian-Leonese Zone: Distribution and characteristics of the hercynian metamorphism”, Premesozoic Geology of Iberia, RD. Dallmeyer & E. Martínez-García eds., Springer-Verlag (1990), pp. 129-133.
  • (25) Marcos, A.: “Las series del Paleozoico inferior y la estructura herciniana del occidente de Asturias (NW de España)”, Trab. Geol. Univ. Oviedo, vol. 6 (1973), pp. 3-113.
  • (26) Pérez Estaun, A.; Bastida, F.; Martínez Catalán, J. R.; Gutiérrez Marco, J. C.; Marcos, A.; Pulgar, J. A.: “West Asturian-Leonese Zone: Stratigraphy”, Pre-Mesozoic Geology of Iberia, RD. Dallmeyer & E. Martínez-García eds., Springer-Verlag (1990), pp. 92-102.
  • (27) Barros, J. C.: “New geological and cartographic data about the south limb of the Truchas Synclinorium (Ourense-León), NW Spain”, Cuad. Lab. Xeol. Laxe, vol. 14 (1989), pp. 93-116.
  • (28) Pérez Estaun, A.: “Estratigrafía y estructura de la rama S. de la Zona Asturoccidental-leonesa”, Mem. Inst. Geol. Min. España, vol. 92 (1978), pp. 1-151.
  • (29) Bastida, F.; Martínez Catalán, J. R.; Pulgar, J.: “Structural, metamorphic and magmatic history of the Mondoñedo Nappe (Hercynian Belt, NW Spain)”, J. Struct. Geol., vol. 8 (1986), pp. 415-430. doi:10.1016/0191-8141(86)90060-X
  • (30) Martínez Catalán, J. R.; Pérez Estaun, A.; Bastida, F.; Pulgar, J.; Marcos, A.: “West Asturian-Leonese Zone: Structure”, Pre-Mesozoic Geology of Iberia, RD. Dallmeyer & E. Martínez-García eds., Springer-Verlag (1990), pp. 103-114.
  • (31) Martínez Catalán, J. R.; Hacar Rodríguez, M. P.; Villar Alonso, P.; Pérez Estaun, A.; González Lodeiro, F.: “Lower Palaeozoic extensional tectonics in the limit between the West Asturian-Leonese and Central Iberian Zones of the Variscan Fold Belt in NW Spain”, Geol. Rund., vol. 81 (1992), pp. 545-560. doi:10.1007/BF01828614
  • (32) UNE-EN 12326-2:2000: Productos de pizarra y piedra natural para tejados inclinados y revestimientos. Parte 2: Métodos de ensayo. Asociación Española de Normalización y Certificación, p. 56.
  • (33) Bayliss, S. W.: “Nomenclature of the trioctahedral chlorites”, Can. Mineral., vol. 13 (1975), pp. 178-180.
  • (34) Bard, J. P.: Microtextura de rocas magmáticas y metamórficas, p. 181, Mason, S. A., Barcelona (1989).
  • (35) Voll, G.: “New work on petrofabrics”, Liverpool Manchester Geol., vol. 2 (1960), pp. 503-567.
  • (36) McKibben, M. A.; Barnes, H. L.: “Oxidation of pyrite in low temperature acidic solutions: Rate laws and surface textures”, Geochim. Cosmochim. Acta, vol. 50, núm. 7 (1986), pp. 1509-1520.
  • (37) Nicholson, R. V.; Scharer, J. M.: “Laboratory studies of pyrrhotite oxidation kinetics”, Environmental Geochemistry of Sulfide Oxidation, CN. Alpers & D.W. Blowes, eds. ACS Symposium Series, Washington, DC, vol. 550 (1994), pp. 14-30.
  • (38) Rimstidt, J. D.; Chermak, J. A.; Gagen, P. M.: “Rates of reaction of galena, sphalerite, chalcopyrite and arsenopyrite with Fe (III) in acidic solutions”, Environmental Geochemistry of Sulfide Oxidation, CN. Alpers & D.W. Blowes, eds. ACS Symposium Series, Washington, DC, vol. 550 (1994), pp. 2-13.
  • (39) Janzen, M. P.; Nicholson, R. V.; Scharer, J. M.: “Pyrrhotite reaction kinetics: reaction rates for oxidation by oxygen, ferric iron, and for nonoxidative dissolution”, Geochim. Cosmochim. Acta, vol. 64 (2000), pp. 1511-1522. doi:10.1016/S0016-7037(99)00421-4
  • (40) Morse, J. W.; Arvidson, R. S.: “The dissolution kinetics of major sedimentary carbonate minerals”, Earth-Sci. Rev., vol. 58, núm. 1- 2 (2002), pp. 51-84.
  • (41) Duckworth, O. W.; Martin, S. T.: “Role of molecular oxygen in the dissolution of siderite and rhodochrosite”, Geochim. Cosmochim. Acta, vol. 68, núm. 3 (2004), pp. 607-621.
  • (42) García-Guinea, J.; Cárdenes, M.; Lombardero, M.; Desiloniz, M. I.: “Determination of iron sulphides in roofing slates from the north west of Spain”, Mater. Construc., vol. 52, núm. 266 (2002), pp. 55-63.