Pizarra: Propiedades, características y usos

La pizarra es una roca foliada de grano muy fino (menos de 0,5 milímetros) compuesta de pequeñas escamas de mica que son demasiado pequeñas para ser visibles (FIGURA 1). Pertenece al grupo de las rocas metamórficas.

Por lo tanto, generalmente parece opaca y se parece mucho a la lutita y limolita. La pizarra se genera con mayor frecuencia por el metamorfismo de bajo grado (facies metamórficas de zeolita a esquisto verde) procedente de la lutita o limolita.

Con menos frecuencia se produce cuando la ceniza volcánica (toba) se metamorfosea.

Pizarra en lámina delgada

Se muestra una pizarra vista en microscopio polarizante (lámina delgada) Figura 2. Se caracteriza por tener un clivaje de crenulación bien desarrollado, donde las micas principalmente clorita biotita, se alargan en dirección al clivaje.

El clivaje se desarrolla perpendicular al esfuerzo regional. La pizarra contiene moscovita-sericita, clorita, biotita y un bajo contenido de grafito (material grafitoso).

Propiedades y características

La pizarra es una forma de roca metamórfica de grano fino extremadamente densa bajo un metamorfismo regional de bajo grado surgido de rocas sedimentarias pelíticas como lutitas y tobas de grano fino.

El nivel de precristalización de minerales primarios es testigo de cambios muy débiles bajo el aumento de solo presión dirigida y baja temperatura.

Textura

Una característica notable de la pizarra es su clivaje bien desarrollado, o su tendencia a romperse en planos. Se caracteriza por un clivaje bien desarrollado, que generalmente es difícil de diferenciar de las rocas sedimentarias pelíticas laminadas.

Esta textura metamórfica es causada por la orientación paralela de pequeñas hojas microscópicas de illita y clorita.

Componentes minerales de la pizarra

Estas rocas metamórficas retienen en gran medida la composición mineral primaria y la estructura de las rocas originales, excepto una parte más pequeña o más grande de minerales arcillosos típicos, parcial o totalmente recristalizados como illita, sericita y clorita.

Los minerales más comunes son: cuarzo (entre el 20% al 30%, confiere dureza a la roca), illita y clorita (los que confieren el clivaje). Además, tienen hematita, pirita, grafito y sustancias carbonosas (los que otorgan calor y conductividad térmica).

En menor proporción contienen feldespato, biotita, rutilo, siderita, turmalina, circón, andalucita y caolinita. Los minerales que le dan uso industrial son: la pirita, la calcita y la dolomita. La primera tiende a oxidarse y engendrar ácido sulfúrico que disuelve los carbonatos, reduciendo su calidad industrial.

Composición

El color de la depende de sus componentes minerales. La pizarra negra (carbonosa) contiene material orgánico; la roja obtiene su color del óxido de hierro; y la pizarra verde generalmente contiene clorita. Está compuesta principalmente de minerales de arcilla o micas, dependiendo del grado de metamorfismo al que ha sido sometida. 

Los minerales arcillosos originales en el esquisto se alteran a micas con niveles crecientes de calor y presión. La pizarra también puede contener abundante cuarzo y pequeñas cantidades de feldespato, calcita, pirita, hematita y otros minerales.

Origen

El entorno tectónico para la formación de pizarra suele ser una antigua cuenca sedimentaria que se ve involucrada en un límite de placa convergente. Las lutitas y las limolitas en esa cuenca son comprimidas por fuerzas horizontales con un calentamiento menor. 

Estas fuerzas y el calor modifican los minerales arcillosos en la lutita y lodolita. La foliación se desarrolla en ángulo recto con las fuerzas de compresión del límite de la placa convergente para producir una foliación vertical que generalmente cruza los planos del lecho que existían en el protolito.

Usos

El clivaje de las pizarras permite separar en planchas entre 2.5 y 5 mm de espesor destinados al techado de casas y revestimiento de muros. También revestimiento de tableros, paneles eléctricos, peldaños, pedestales, losas, umbrales, lápidas mortuorias y mesas de billar.

Se emplea también en la fabricación de agregados celulares ligeros para concretos, mezclas asfálticas, para la construcción de teja acústica, ladrillo de cal y pizarra. También se emplea como carga en la fabricación de pinturas y otros productos.

Una desventaja es el costo de las pizarras y su instalación en comparación con otros materiales para techos. Como resultado, en la nueva construcción, la pizarra se limita principalmente a proyectos de alta gama y arquitectura de prestigio.

La pizarra también se usa para pisos interiores, pavimentos exteriores, piedra de dimensión y agregado decorativo. Históricamente, la pizarra se ha utilizado para pizarras, pizarras de escritura para estudiantes, mesas de billar, marcadores de cementerio, piedras de afilar y tableros de mesa. 

Debido a que es un buen aislante eléctrico, también se usó para los primeros paneles eléctricos y cajas de interruptores.