Clasificación de calizas
Se han empleado diferentes esquemas para la clasificación de calizas. Los más sencillos, se basan en las proporciones entre sus granos, que se denominan aloquímicos y la matriz (lodo calcáreo) y/o cemento en los que se encuentran inmersos tales granos. Ambos, matriz y cemento se enominans ortoquímicos, que son materiales precipitados que nunca han sido removidos, a diferencia de los aloquímicos que suelen presentar un cierto retrabajo por el oleaje u otras corrientes marinas. El más empleado de estos esquemas de clasificación es el de Dunham (1962). Otras clasificaciones consideran además el tipo de los aloquímicos y su tamaño, como es el de Folk (1959, 1962), para cuyo uso requerie emplear en la mayoría de las ocasiones un microscopio petrográfico, a diferencia del de Dunham para el que por lo general, solo se requiere una lupa de mano de 10 aumentos. Posteriormente, se han propuesto modificaciones a la clasificación de Dunham (1962) como las de Embry y Klovan (1971) y la de Wright (1992).
Esquema de clasificación textural de calizas de Dunham (1962) (Modificado al español de Page Quinton, 2023, Original disponible en: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=131978081. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Las calizas de textura mudstone, calcimudstone o mudstone calcáreo, de acuerdo con la modificación de Wright (1992), contienen menos del 10% de granos y el resto de lodo calcáreo o matriz. Debido a la abundancia de matiz las calizas mudstone tienen una apariencia casi homogénea.
Caliza de textura mudstone en sección delgada en luz polarizada
(Por Peneropolid, 2014, Disponible en: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:14_x2_PPL.jpg. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Las calizas de textura wackestone tienen más del 10% de granos y el resto de lodo calcáreo. Al igual que la mudstone está soportada por la matriz y los granos generalmente no se tocan entre sí. Wright (1992) denominó a estas calizas como floatstone, término que fue propuesto por Embry y Klovan (1971).
Caliza de textura wackestone: lodo-soportada, en sección delgada vista bajo microscopio en luz polarizada (Por Peneropolid, 2014, Disponible en: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wackestone_PPL.jpg. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Las calizas de textura packstone están soportadas por los granos contenidos en una matriz. Dunham (1962) consideró orginalmente que la matriz de las calizas packstone estaba conformada por lodo calcáreo. Sin embargo, Wright (1992) no consideró el lodo calcáreo como un componente de la matriz por la problemática de incorporar en la matriz una estructura soportada por los granos y porque una packstone puede generarse por la compactación y deshidratación de una caliza wackestone.
Sección delgada de una caliza de textura packstone: grano-soportada en una matriz de lodo calcáreo, bajo luz polarizada, ancho 7 mm
(Por NikelsenH, 2017, Disponible en: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DunhamPackstone.jpg. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Las calizas de textura grainstone están soportadas por los granos y no contienen matriz, el espacio entre los granos o aloquímicos está ocupado por cemento calcáreo. La clasificación de Wright (1992) considera a las packstone y a las grainstone como rudstone cuando los aloquímicos son mayores a 2 mm, lo cual fue propuesto por Embry y Klovan (1971).
Sección delgada de una caliza de textura grainstone con ooides grano-soportados, con cemento de calcita, bajo en luz polarizada
(Por Peneropolid, 2014, Disponible en: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:13_x2_PPL.jpg. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Las calizas de textura boundstone se asocian con depósitos orgánicos autóctonos de la cuenca. Estas texturas reflejan la unión de organismos durante el depósito, pero sin especificar la unión. Embry y Klovan propusieron los términos bafflestone, bindstone y framestone para describir la geometría de las estructuras co-genéticas de las calizas boundstone. Posteriormente, Wright (1992) asignó a las calizas de origen biológico formadas in situ como boundstone, bafflestone y framestone.
Sección delgada de una caliza de textura boundstone de acuerdo con la clasificación de Dunham (1962) o una bafflestone de acuerdo con Wright (1992), ancho 34 mm (Por NikelsenH, 2017, Disponible en: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DunhamBafflestone.jpg. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
Esquema de clasificación de calizas de Dunham (1962) con modificaciones de Wright (1992)
(adaptado al español de original disponible en: https://wiki.aapg.org/File:GeoWikiWriteOff2021-Abdulwahab-Figure18.png. Licencia Attribution-ShareAlike 3.0 Unported )
Componentes de las calizas
En las calizas se pueden identificar tres componentes: (1) granos o aloquímicos, (2) lodo calcáreo y (3) cemento. Los aloquímicos son granos que provienen de la misma cuenca que han sido retrabajados, el lodo y el cemento también son precipitados de la cuenca pero sin retrabajo y eventualmente puede contener eventualmente algunos granos terrígenos (provenientes de la erosión fuera de la cuenca).
Lodo calcáreo. El lodo calcáreo o micrita, por estar compuesto por cristales microscópicos de menos de 30 micras, forma parte de la matriz de la mayoría de las calizas. El lodo puede generarse a partir de la precipitación inorgánica de agua de mar saturada en carbonato de calcio o por la disgregación de algas calcáreas y de las partes duras de algunos invertebrados marinos.
Granos o aloquímicos. Los granos de calizas se clasifican como: fragmentos orgánicos, ooides, peloides e intraclastos.
Componentes de calizas en sección delgada. (Simplificado de: Page Quinton, 2023,
Original disponible en: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=142127923. Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International)
- Fragmentos orgánicos. Los fragmentos orgánicos, también llamados esqueléticos, son restos totales o parciales de organismos secretores de carbonato de calcio como algas e invertebrados marinos. Son los componentes más abundantes en las calizas y representan la información paleontológica. El contenido biótico está determinado por las condiciones ambientales y por el tiempo geológico en el que se desarrollaron los organismos. Estos fragmentos son importantes para conocer las condiciones paleoambientales y paleoecológicas de la cuenca.
- Ooides. Los ooides son estructuras esféricas o elípticas con un núcleo recubierto por láminas calcáreas concéntricas y con un diámetro menor a 2 mm. Este núcleo puede ser un fragmento de concha o un grano de arena en el cual precipitó el carbonato de calcio en condiciones hidráulicas de alta velocidad. Por lo tanto, los ooides están asociados a ambientes marinos de poca profundidad saturados en carbonato de calcio y que se encuentran por arriba del nivel base de las olas. Las calizas conformadas mayoritariamente por ooides se les suele llamar calizas oolíticas. Los pisoides son ooides con un diámetro mayor a 2 mm con forma menos esférica que los ooides. Se suele referir como pisolitas a las rocas conformadas mayoritariamente por pisoides.
- Peloides. Los peloides son gránulos calcáreos con forma ovoide, sin estructura interna y miden menos de 1 mm de diámetro. La mayoría de los peloides de las calizas son pellets fecales de gasterópodos, crustáceos, gusanos y otros invertebrados. También puede producirse por alteración de ooides o fragmentos orgánicos redondeados, por precipitación bacteriana y por el redondeamiento de intraclastos. Generalmente se asocian a ambientes marinos restringidos como lagunas o planicies de marea.
- Intraclastos. Los intraclastos son fragmentos carbonatados semiconsolidados desprendidos y retrabajados. Se forman por la erosión de lodos poco consolidados en planicies de marea, lagunas y plataforma por tormentas y que son transportados a zonas más profundas por corrientes de turbidez. Al agregado de granos redondeados carbonatados cementados entre sí se les conoce como grapestones.
La naturaleza de los granos proporciona información sobre la composición de la roca y se puede complementar la clasificación a partir de estas características. Por ejemplo, una caliza compuesta mayoritariamente por fragmentos rotos de organismos invertebrados puede clasificarse como una packstone bioclástica. También pueden proporcionar información sobre el ambiente. Una caliza boundstone formada por corales indican un ambiente arrecifal en la cual prevalecían las condiciones propicias que requieren estos organismos como zonas marinas someras, climas cálidos y bajo contenido de nutrientes. Las calizas con abundantes ooides indican zonas marinas costeras poco profundas y dominadas por el oleaje. Las calizas con abundante matriz (mudstone y wackestone) indican un depósito de baja velocidad en el ambiente. Si la caliza ha experimentado reemplazamiento por dolomita se puede agregar el prefijo “dolo” para su clasificación. Una packstone dolomitizada con restos fósiles puede clasificarse como dolopackstone bioclástica, packstone bioclástica de dolomita o packstone bioclástica dolomitizada.