Tiza

La tiza es una roca carbonatada sedimentaria blanda, blanca y porosa. Es una forma de piedra caliza compuesta por el mineral calcita y originalmente se formó en las profundidades del mar por la compresión del plancton microscópico que se había asentado en el fondo del mar. La tiza es común en toda Europa occidental, donde los depósitos subyacen en partes de Francia, y a menudo se ven acantilados empinados donde se encuentran con el mar en lugares como los acantilados de Dover en la costa de Kent del Canal de la Mancha.

La tiza se extrae para su uso en la industria, como cal viva, ladrillos y masilla de construcción, y en la agricultura, para elevar el pH en suelos con alta acidez. También se utiliza para "tiza de pizarra" para escribir y dibujar sobre diversos tipos de superficies, aunque también se pueden fabricar a partir de otros minerales a base de carbonatos o yeso.

Descripción

"Nitzana Chalk curvas" situado en el Negev Occidental, Israel, son depósitos de tiza formados en el Océano de la era Mesozoica

Boca de tiza abierta, Seale, Surrey, Reino Unido

La tiza es un tipo de piedra caliza terrosa de textura fina que se distingue por su color claro, suavidad y alta porosidad. Se compone principalmente de pequeños fragmentos de las conchas de calcita o esqueletos de plancton, como foraminíferos o cocolitóforos. Estos fragmentos en su mayoría toman la forma de placas de calcita que varían de 0,5 a 4 micrones de tamaño, aunque alrededor del 10% al 25% de una tiza típica se compone de fragmentos que tienen un tamaño de 10 a 100 micrones. Los fragmentos más grandes incluyen esqueletos de plancton intactos y fragmentos de esqueletos de organismos más grandes, como moluscos, equinodermos o briozoos.

La tiza suele ser calcita casi pura, CaCO₃, con solo del 2 % al 4 % de otros minerales. Suelen ser minerales de cuarzo y arcilla, aunque a veces también está presente colofana (apatita criptocristalina, un mineral de fosfato), como nódulos o como pequeños gránulos que se interpretan como gránulos fecales. En algunos lechos de creta, la calcita se ha convertido en dolomita, CaMg(CO₃)₂, y en algunos casos la tiza dolomitizada se ha desdolomitizado de nuevo a calcita.

La tiza es muy porosa, con valores típicos de porosidad que oscilan entre el 35 y el 47 por ciento. Si bien es similar en apariencia tanto al yeso como a la tierra de diatomeas, la tiza se identifica por su dureza, contenido fósil y su reacción al ácido (produce efervescencia al contacto).

Formación

La tiza se formó en el Período Cretácico, hace entre 99 y 65 millones de años. Se depositó en extensas plataformas continentales a profundidades de entre 100 y 600 metros (330 y 1970 pies), durante una época de clima no estacional (probablemente árido) que redujo la cantidad de erosión de la roca expuesta cercana. La falta de erosión cercana explica la alta pureza de la tiza. Los cocolitóforos, foraminíferos y otros organismos microscópicos de los que provino la tiza en su mayoría forman esqueletos de calcita con bajo contenido de magnesio, por lo que los sedimentos ya tenían la forma de calcita con bajo contenido de magnesio altamente estable cuando se depositaron. Esto contrasta con la mayoría de las otras calizas, que se formaron a partir de calcita o aragonito con alto contenido de magnesio que se convirtió rápidamente en calcita con bajo contenido de magnesio más estable después de la deposición. Debido a que este proceso de conversión es responsable de la cementación temprana de la piedra caliza, la creta carecía de cementación temprana, lo que explica en parte su alta porosidad. La tiza es también la única forma de piedra caliza que comúnmente muestra signos de compactación.

El pedernal (un tipo de pedernal) es muy común en forma de bandas paralelas al lecho o como nódulos en costuras, o revestimientos de fracturas, incrustadas en tiza. Probablemente se deriva de espículas de esponja u otros organismos silíceos, ya que el agua es expulsada hacia arriba durante la compactación. El pedernal a menudo se deposita alrededor de fósiles más grandes como Echinoidea que pueden estar silicificados (es decir, reemplazados molécula por molécula por pedernal).

Geología y distribución geográfica

Chalk de los acantilados blancos de Dover, Inglaterra

La tiza es tan común en los lechos marinos del Cretácico que el Período Cretácico recibió su nombre de estos depósitos. El nombre Cretácico se deriva del latín creta, que significa tiza.

El Chalk Group es una unidad estratigráfica europea depositada durante el Período Cretácico tardío. Forma los famosos Acantilados Blancos de Dover en Kent, Inglaterra, así como sus contrapartes del Cap Blanc Nez al otro lado del Estrecho de Dover. La región de Champaña de Francia está sustentada principalmente por depósitos de tiza, que contienen cuevas artificiales utilizadas para el almacenamiento de vino. Algunos de los acantilados de tiza más altos del mundo se encuentran en el Parque Nacional Jasmund en Alemania y en Møns Klint en Dinamarca.

Los depósitos de tiza también se encuentran en los lechos del Cretácico en otros continentes, como las formaciones Austin Chalk, Selma Group y Niobrara del interior de América del Norte. La tiza también se encuentra en el oeste de Egipto (Formación Khoman) y en el oeste de Australia (Formación Miria).

Minería

Antigua mina de tiza subterránea en Meudon, Francia

La tiza se extrae de depósitos de tiza tanto en la superficie como bajo tierra. La minería de tiza tuvo un auge durante la Revolución Industrial, debido a la necesidad de productos de tiza como la cal viva y los ladrillos.

Usos

Calzado en diferentes colores

dibujo infantil con tiza acera

La mayoría de las personas encuentran la tiza por primera vez en la escuela, donde se refiere a la tiza de pizarra, que originalmente estaba hecha de tiza mineral, ya que se desmorona fácilmente y deja partículas que se adhieren sueltas a las superficies ásperas, lo que le permite hacer escritura que se puede borrar fácilmente. Los fabricantes de tiza para pizarra ahora pueden usar tiza mineral, otras fuentes minerales de carbonato de calcio o yeso mineral (sulfato de calcio). Si bien la tiza para pizarra a base de yeso es el costo más bajo de producción y, por lo tanto, se usa ampliamente en el mundo en desarrollo, el uso de tiza a base de carbonato produce partículas más grandes y, por lo tanto, menos polvo, y se comercializa como "tiza sin polvo".

Las tizas de colores, las tizas pastel y las tizas para aceras (con forma de palos más grandes y, a menudo, de colores), que se utilizan para dibujar en aceras, calles y entradas de vehículos, están hechas principalmente de yeso en lugar de tiza de carbonato de calcio.

La masilla de glaseado contiene principalmente tiza como relleno en aceite de linaza.

La tiza y otras formas de piedra caliza se pueden usar como base por sus propiedades. La tiza es una fuente de cal viva por descomposición térmica, o cal apagada después de apagar la cal viva con agua. En agricultura, la tiza se usa para elevar el pH en suelos con alta acidez. Pequeñas dosis de tiza también se pueden usar como antiácido. Además, las pequeñas partículas de tiza la convierten en una sustancia ideal para limpiar y pulir. Por ejemplo, la pasta de dientes suele contener pequeñas cantidades de tiza, que sirve como un abrasivo suave. La tiza de pulido es una tiza preparada con un tamaño de grano cuidadosamente controlado, para el pulido muy fino de metales.

Los lechos de tiza forman importantes depósitos de petróleo en el Mar del Norte ya lo largo de la Costa del Golfo de América del Norte.

Usos anteriores

En el sureste de Inglaterra, los deneholes son un ejemplo notable de pozos de creta antiguos. Estos pozos de campanas también pueden marcar los sitios de antiguas minas de pedernal, donde el objetivo principal era extraer nódulos de pedernal para la fabricación de herramientas de piedra. Los restos superficiales de Cissbury son uno de esos ejemplos, pero quizás el más famoso sea el extenso complejo de Grimes Graves en Norfolk.

Varios usos tradicionales de la tiza han sido reemplazados por otras sustancias, aunque la palabra "tiza" a menudo todavía se aplica a los reemplazos habituales. La tiza de sastre (también conocida como tiza francesa) es tradicionalmente una tiza dura utilizada para hacer marcas temporales en la tela, principalmente por sastres. Ahora suele estar hecho de talco (silicato de magnesio).

La tiza se usaba tradicionalmente en la recreación. En los deportes de campo, como el tenis que se juega sobre césped, se usaba tiza en polvo para marcar las líneas que delimitan el campo de juego o la cancha. Si una pelota toca la línea, se verá una nube de tiza o polvo de pigmento. En los últimos años, la tiza en polvo ha sido reemplazada por dióxido de titanio. En la gimnasia, la escalada en roca, el levantamiento de pesas y el tira y afloja, se aplica tiza, ahora generalmente carbonato de magnesio, en las manos y los pies para eliminar la transpiración y reducir los resbalones.

La tiza también se puede usar como material de construcción de casas en lugar de ladrillo o adobe y barro: la tiza extraída se cortó en bloques y se usó como sillar, o la tiza suelta se apisonó en bloques y se colocó en mortero. Todavía hay casas en pie que se han construido con tiza como material de construcción principal. La mayoría son previctorianos, aunque algunos son más recientes.

Se puede usar una mezcla de tiza y mercurio como polvo para huellas dactilares. Sin embargo, debido a la toxicidad del mercurio, en 1967 se abandonó el uso de tales mezclas para la toma de huellas dactilares.