Pizarra (roca)

La pizarra es una roca metamórfica homogénea, foliada y de grano fino derivada de una roca sedimentaria original de tipo esquisto compuesta de arcilla o ceniza volcánica a través de un metamorfismo regional de bajo grado. Es la roca metamórfica foliada de grano más fino. La foliación puede no corresponder a la estratificación sedimentaria original, sino que se encuentra en planos perpendiculares a la dirección de compresión metamórfica.

La foliación en pizarra se denomina "desdoblamiento pizarroso". Es causado por una fuerte compresión que hace que las escamas de arcilla de grano fino vuelvan a crecer en planos perpendiculares a la compresión. Cuando se "cortan" de manera experta golpeando paralelamente a la foliación, con una herramienta especializada en la cantera, muchas pizarras mostrarán una propiedad llamada fisibilidad, formando láminas lisas y planas de piedra que se han utilizado durante mucho tiempo para techos, baldosas y otros propósitos. La pizarra es frecuentemente de color gris, especialmente cuando se ve, en masa, cubriendo techos. Sin embargo, la pizarra se presenta en una variedad de colores incluso en una sola localidad; por ejemplo, la pizarra del norte de Gales se puede encontrar en muchos tonos de gris, de pálido a oscuro, y también puede ser púrpura, verde o cian. La pizarra no debe confundirse con el esquisto, del que puede formarse, ni con el esquisto.

La palabra "pizarra" también se usa para ciertos tipos de objetos hechos de roca de pizarra. Puede significar una sola teja hecha de pizarra, o una pizarra para escribir. Tradicionalmente, eran una pieza pequeña y lisa de la roca, a menudo enmarcada en madera, que se usaba con tiza como bloc de notas o tablón de anuncios, y especialmente para registrar los cargos en pubs y posadas. Las frases "borrón y cuenta nueva" y "borrón y cuenta nueva" provienen de este uso.

Descripción

La pizarra es una roca metamórfica de grano fino que no muestra capas de composición obvias, pero se puede dividir fácilmente en losas y placas delgadas. Por lo general, está formado por metamorfismo regional de bajo grado de mudrock. Este leve grado de metamorfismo produce una roca en la que los cristales minerales individuales permanecen de tamaño microscópico, lo que produce una hendidura pizarrosa característica en la que las superficies de hendidura frescas parecen opacas. Esto contrasta con las superficies hendidas sedosas de la filita, que es el siguiente grado más alto de roca metamórfica derivada de la lutita. La dirección del clivaje es independiente de cualquier estructura sedimentaria en la roca de barro original, reflejando en cambio la dirección de la compresión regional.

El clivaje pizarroso es continuo, lo que significa que los planos de clivaje individuales están demasiado juntos para ser discernibles en las muestras manuales. La textura de la pizarra está totalmente dominada por estos planos de hendidura omnipresentes. Bajo el microscopio, se encuentra que la pizarra consiste en lentes muy delgadas de cuarzo y feldespato (dominios QF) separadas por capas de mica (dominios M). Suelen tener menos de 100 micras de espesor.

El proceso de conversión de mudrock a pizarra implica una pérdida de hasta el 50% del volumen de mudrock a medida que se compacta. Los granos de minerales laminares, como los minerales arcillosos, se rotan para formar capas paralelas perpendiculares a la dirección de compactación, que comienza a dividir la roca. La escisión pizarrosa se desarrolla por completo a medida que los minerales arcillosos comienzan a convertirse en clorita y mica. El carbono orgánico de la roca se convierte en grafito.

La pizarra está compuesta principalmente por los minerales cuarzo, ilita y clorita, que representan hasta el 95% de la composición de la pizarra. Los minerales accesorios más importantes son los óxidos de hierro (como la hematita y la magnetita), los sulfuros de hierro (como la pirita) y los minerales de carbonato. El feldespato puede estar presente como albita o, con menor frecuencia, como ortoclasa.Ocasionalmente, como en las pizarras moradas del norte de Gales, se forman esferas de reducción ferrosas (hierro (II)) alrededor de los núcleos de hierro, dejando una textura con manchas de color verde claro. Estas esferas a veces se deforman por un campo de tensión aplicado posteriormente a los ovoides, que aparecen como elipses cuando se ven en un plano de división de la muestra. Sin embargo, existe evidencia de que también se pueden formar manchas reducidas después de la deformación y adquirir una forma elíptica a partir de la infiltración preferencial a lo largo de la dirección de la escisión, por lo que se requiere precaución al usar elipsoides de reducción para estimar la deformación.

Antes de mediados del siglo XIX, los términos pizarra, esquisto y esquisto no se distinguían claramente. En el contexto de la minería subterránea de carbón en los Estados Unidos, el término pizarra se usó comúnmente para referirse al esquisto hasta bien entrado el siglo XX. Por ejemplo, la pizarra del techo se refería a la pizarra sobre una capa de carbón, y la pizarra dibujada se refería a la pizarra que caía del techo de la mina cuando se extraía el carbón.

El Servicio Geológico Británico recomienda que el término pizarra se use en escritos científicos solo cuando se sabe muy poco más sobre la roca que permitiría una clasificación más definida. Por ejemplo, si las características de la roca muestran definitivamente que se formó por metamorfosis de lutita, se describirá en los escritos científicos como metalutita. Si su origen es incierto, pero se sabe que la roca es rica en mica, se la calificará de pelita.

Usos

Pizarra en edificios

La pizarra se puede convertir en pizarras para techos, un tipo de teja para techos o, más específicamente, un tipo de teja, que instala un pizarrero. La pizarra tiene dos líneas de fragilidad, hendidura y grano, que permiten dividir la piedra en láminas delgadas. Cuando se rompe, la pizarra conserva una apariencia natural mientras permanece relativamente plana y fácil de apilar. Se produjo una serie de "booms de pizarra" en Europa desde la década de 1870 hasta la Primera Guerra Mundial tras las mejoras en los sistemas de transporte ferroviario, por carretera y fluvial.

La pizarra es especialmente adecuada como material para tejados, ya que tiene un índice de absorción de agua extremadamente bajo, inferior al 0,4 %, lo que hace que el material sea resistente a los daños por heladas. La pizarra natural, que requiere un procesamiento mínimo, tiene una energía incorporada que se compara favorablemente con otros materiales para techos. La pizarra natural es utilizada por los profesionales de la construcción por su belleza y durabilidad. La pizarra es increíblemente duradera y puede durar varios cientos de años, a menudo con poco o ningún mantenimiento. La pizarra natural también es resistente al fuego y energéticamente eficiente.

Las tejas de pizarra generalmente se fijan (sujetan) con clavos o con ganchos, como es común con la pizarra española. En el Reino Unido, la fijación suele realizarse con clavos dobles sobre listones de madera (Inglaterra y Gales) o clavados directamente sobre tablas de sarking de madera (Escocia e Irlanda del Norte). Los clavos eran tradicionalmente de cobre, aunque existen alternativas modernas de aleación y acero inoxidable. Ambos métodos, si se usan correctamente, proporcionan un techo resistente a la intemperie de larga duración con una vida útil de alrededor de 60 a 125 años.

Algunos proveedores de pizarra de Europa continental sugieren que el uso de fijación con gancho significa que:

• Las áreas de debilidad en el azulejo son menos ya que no es necesario perforar agujeros.
• Las características del techo, como los valles y las cúpulas, son más fáciles de crear ya que se pueden usar tejas angostas
• La fijación con ganchos está especialmente indicada en regiones sujetas a condiciones climáticas severas, ya que existe una mayor resistencia al levantamiento por el viento, ya que se asegura el borde inferior de la pizarra.

Sin embargo, los ganchos de metal son visibles y pueden no ser adecuados para propiedades históricas.

Las baldosas de pizarra se utilizan a menudo para pisos interiores y exteriores, escaleras, pasillos y revestimientos de paredes. Las baldosas se instalan y colocan sobre mortero y se enlechan a lo largo de los bordes. Los selladores químicos a menudo se usan en baldosas para mejorar la durabilidad y la apariencia, aumentar la resistencia a las manchas, reducir la eflorescencia y aumentar o reducir la suavidad de la superficie. Los mosaicos a menudo se venden calibrados, lo que significa que la superficie posterior está rectificada para facilitar la instalación.Los pisos de pizarra pueden ser resbaladizos cuando se usan en lugares externos sujetos a la lluvia. Las tejas de pizarra se utilizaron en la construcción de edificios del siglo XIX en el Reino Unido (aparte de los techos) y en áreas de extracción de pizarra como Blaenau Ffestiniog y Bethesda, Gales, todavía hay muchos edificios construidos completamente con pizarra. Las pizarras también se pueden colocar en las paredes para proporcionar una membrana rudimentaria a prueba de humedad. Los recortes pequeños se utilizan como cuñas para nivelar las vigas del piso. En las zonas donde abunda la pizarra, también se utiliza en piezas de varios tamaños para la construcción de muros y setos, en ocasiones combinada con otros tipos de piedra. En los hogares modernos, la pizarra se usa a menudo como posavasos de mesa.

Otros usos

Debido a que es un buen aislante eléctrico y resistente al fuego, se utilizó para construir cuadros eléctricos de principios del siglo XX y controles de relé para grandes motores eléctricos. Debido a su estabilidad térmica e inercia química, la pizarra se ha utilizado para encimeras de laboratorio y mesas de billar.

La pizarra fue utilizada por culturas anteriores como piedra de afilar para afilar cuchillos, pero hoy en día las piedras de afilar están hechas más típicamente de cuarzo.

En las escuelas de los siglos XVIII y XIX, la pizarra se usaba mucho para pizarras y pizarras individuales para escribir, para lo cual se usaban lápices de pizarra o tiza.

En las zonas donde está disponible, se utiliza pizarra de alta calidad para lápidas y lápidas conmemorativas. En algunos casos, la antigua civilización maya utilizó pizarra para fabricar estelas.

La pizarra era el material tradicional elegido para las piedras Go negras en Japón. Ahora se considera un lujo.

• La tumba de John Betjeman con inscripción en pizarra en Cornualles
• Leonard Bramer, pintando Mors Triumphans (óleo sobre pizarra)
• "Cono de pizarra" en el Real Jardín Botánico de Edimburgo

Extracción de pizarra

Europa

La mayor parte de la pizarra en Europa hoy en día proviene de España, el mayor productor y exportador mundial de pizarra natural, y el 90 por ciento de la pizarra natural de Europa que se utiliza para techos se origina en la industria de la pizarra allí.

Las regiones productoras de pizarra menores en Europa incluyen Gales (con un museo en Llanberis), Cornwall (famoso el pueblo de Delabole), Cumbria (ver Burlington Slate Quarries, Honister Slate Mine y Skiddaw Slate) y, anteriormente en West Highlands de Escocia, alrededor de Ballachulish y las islas Slate en el Reino Unido. Partes de Francia (Anjou, Valle del Loira, Ardenas, Bretaña, Saboya) y Bélgica (Ardenas), Liguria en el norte de Italia, especialmente entre la ciudad de Lavagna (que significa pizarra en italiano) y el valle de Fontanabuona; Portugal especialmente alrededor de Valongo en el norte del país.

la región alemana del río Mosela, Hunsrück (con una antigua mina abierta como museo en Fell), Eifel, Westerwald, Turingia y el norte de Baviera; y Alta, Noruega (en realidad esquisto, no una verdadera pizarra). Parte de la pizarra de Gales y Cumbria es pizarra de color (no azul): púrpura y anteriormente verde en Gales y verde en Cumbria.

Américas

La pizarra es abundante en Brasil, el segundo mayor productor de pizarra del mundo, alrededor de Papagaios en Minas Gerais, que extrae el 95 por ciento de la pizarra de Brasil. Sin embargo, no todos los productos de "pizarra" de Brasil tienen derecho a llevar la marca CE.

La pizarra se produce en la costa este de Terranova, en el este de Pensilvania, el condado de Buckingham, Virginia, y el valle de pizarra de Vermont y Nueva York, donde se extrae pizarra coloreada en el área de Granville, Nueva York. La pizarra de Pensilvania se usa ampliamente en la fabricación de llamadas de pavo utilizadas para cazar pavos en los EE. UU. Los tonos producidos a partir de la pizarra (cuando se raya con varias especies de golpeadores de madera) imitan casi exactamente las llamadas de las cuatro especies de pavos salvajes en América del Norte: este, Río Grande, Osceola y Merriam's.

Existió una importante operación de pizarra en Monson, Maine, a fines del siglo XIX y principios del XX, donde la pizarra suele ser de color púrpura oscuro a negruzco, y muchas estructuras locales todavía tienen techos con tejas de pizarra. El techo de la Catedral de San Patricio, Nueva York, estaba hecho de pizarra Monson, al igual que la lápida de John F. Kennedy.

La pizarra se encuentra en el Ártico y los inuit la usaban para fabricar las hojas de los ulus.

Asia

China tiene vastos depósitos de pizarra; en los últimos años ha aumentado su exportación de pizarra acabada y en bruto.

Australia

Existen depósitos de pizarra en todo el continente australiano, con grandes reservas extraídas en las colinas de Adelaida (Willunga y Kanmantoo) y el Medio Norte (Mintaro y Spalding).

Fósiles

Debido a que la pizarra se formó con poco calor y presión, en comparación con otras rocas metamórficas, se pueden encontrar algunos fósiles en la pizarra; a veces incluso se pueden encontrar restos microscópicos de organismos delicados en la pizarra.