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AÑO 1 - Nº 1

Estilolitas, esos extraños trazos en las piedras

Por José Sellés-Martínez
Dpto. de Ciencias Geológicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires. Asociado y voluntario de la YMCA de Argentina.

Al ingresar o salir de la sede central, pocas veces reparamos en qué hay alrededor nuestro. Apenas un saludo al personal de vigilancia y de recepción y el apuro por llegar a tiempo a la actividad que desarrollamos o las ganas de volver pronto a casa, según corresponda, hacen que pasemos veloces frente al mostrador de recepción y que no dediquemos ni una mirada de reojo a las paredes... ¿Pero es que hay algo que ver en las paredes?  La respuesta es sí, hay algo curioso para descubrir en las placas de mármol que revisten las paredes de la entrada y del primer piso. La YMCA te lo cuenta.

¿Qué son las estilolitas?

Los ondulantes trazos que surcan la superficie de muchos mármoles, y que generalmente se destacan por las diferencias de color con el resto de la superficie, desconcertaron por mucho tiempo a los geólogos, pero el tesón puesto en la investigación finalmente tuvo su premio y se encontró la respuesta.
Para poder interpretarlas primero hubo que describirlas con precisión. No se trataba solo de trazos sobre la parte exterior visible de las rocas sino que, en realidad se trataba de superficies muy complejas, caracterizadas por una altísima rugosidad, con valles y picos de diferentes tamaños desarrollados en la superficie de contacto de los bloques de piedra a un lado y otro de la superficie.

¿Cómo se forman?
La observación de su textura (la alta rugosidad) y el  hecho de que, en general se desarrollan con mayor frecuencia y magnitud en rocas fácilmente solubles (como las calizas) llevó a considerar la posibilidad de que las mismas tuvieran su origen en la disolución del material carbonático por las aguas circulantes a través de los poros de las rocas y, más específicamente, por los flujos que se concentraban sobre superficies que se transformaban a medida que el proceso avanzaba. Basta un poco de acidez, o de calor, y algo de presión para que el agua disuelva lentamente el carbonato de calcio y, al circular a través del material, transporte esos iones fuera del sistema.

Pruebas concluyentes
Entre las pruebas que permitieron determinar que la idea de que las estilolitas se originaban por disolución del material era correcta merece citarse el hecho que en algunos casos la traza de los fósiles presentes en la masa de roca se interrumpía contra la superficie estilolítica.
Otra evidencia a favor del origen por disolución es el hecho que, en la superficie estilolítica se concentran partículas insolubles que se encuentran dispersas en la masa de la roca y que son las que refuerzan el color del trazo. Esto ha sido demostrado por los análisis químicos.

No están solas…
Muchas veces las estilolitas vienen acompañadas por otras estructuras de pequeña escala, como las venillas de calcita y, en estos casos, se pueden establecer relaciones geométricas entre la orientación de unas y otras que permiten a los especialistas determinar la orientación de los esfuerzos que provocaron su formación. Las venillas indican que el material ha estado sometido a una tensión relativa, que lo ha fisurado y ha permitido  la circulación de fluidos y la cristalización de calcita, un fenómeno que parecería incompatible con el desarrollo de las estilolitas que están indicando compresión y disolución.  Esta aparente paradoja tiene una explicación y está en la orientación y magnitud de las fuerzas que actúan sobre el material, que puede estar fuertemente comprimido en una dirección (perpendicular a la cual se forman las superficies estilolíticas) mientras a 90o de la dirección de compresión puede haber un alivio relativo que permite que el material “engorde” en esa dirección, mientras “adelgaza” en la otra.
    
En otras ocasiones al primer episodio de formación de estilolitas por efecto del mismo peso del sedimento que se está compactando suceden otros episodios geológicos y el material es comprimido lateralmente, pudiendo desarrollar en este caso otros juegos de estilolitas perpendiculares a los primeros.

El “Portoro”, un mármol cuyo altísimo precio procede de la presencia de estilolitas
La complejidad de la historia de un determinado cuerpo de roca puede incidir en sus características y… en su precio. La historia del mármol portoro, uno de los más caros del mercado, resulta ejemplificadora. En un primer episodio, cuando se acumularon las calizas negras y comenzó su compactación se formaron estilolitas que disolvieron parte del material. Luego se produjo un episodio en el que ingresaron en el cuerpo rocoso aguas a presión y dilataron los trazos estilolíticos, separándolos y creando, por precipitación de carbonato de calcio nuevas venas. Cuando la presencia de óxidos de hierro tiñe la calcita de las venas de color amarillo fuerte, el contraste de colores da la impresión de que se trate de venas doradas, de ahí la denominación del material. Una variedad de este material en la cual la calcita de las venas es de color blanco, denominada “Portoplata” si bien es similar en todas su características al Portoro no alcanza el mismo precio.

Consecuencias no deseadas de la presencia de estilolitas en el mármol de los monumentos
Dado que se trata de discontinuidades tanto mecánicas como composicionales, al ser expuestos a los agentes de erosión (agua, viento) los materiales que han desarrollado superficies estilolíticas presentan en las mismas zonas de debilidad que son más fácilmente atacadas tanto por  los agentes naturales como por la acción del hombre (limpieza inadecuada). Con el tiempo se producen daños que, al acumularse, destruyen las obras.

Trazos estilolíticos sobre la superficie de una placa de caliza comercialmente denominada “Marmol Boticcino”. Obsérvese que la amplitud de los “picos y valles” de la traza no es igual en los diferentes trazos.

Esquema que ilustra las características de la superficie estilolítica.

Trazo estilolítico desarrollada sobre un bloque de dolomía en la zona de Sierras Bayas (Prov. de Buenos Aires).

Microestilolitas visibles en el canto y la superficie de un bloque de caliza negra de la zona de Sierras Bayas (Prov. de Buenos Aires).

Microfotografía que muestra cómo el efecto de la disolución en la superficie estilolítica ha producido la desaparición de una parte de un fósil (estructura concéntrica clara en la parte inferior).

Una observación pormenorizada muestra dos juegos de estilolitas: uno horizontal y otro vertical. Esto indica que las primeras responderían a la disolución asociada a la compactación por el peso del material durante el proceso de formación de la roca y las segundas haberse originado como respuesta a esfuerzos compresivos que habrían actuado en sentido horizontal.

Placa de mármol Portoro en la que se interpreta una interesante historia que se describe en el texto.

La existencia y orientación de las superficies estilolíticas facilita la meteorización del material carbonático y el desprendimiento de fragmentos de esta columna de mármol Cipollino, en la Villa Adriana (Tívoli, Italia).

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