Arcillas fibrosas anómalas en encostramientos y sedimentos superficiales: características y génesis (Esquivias, Cuenca de Madrid)

Mineralogy, chemical composition and textures of silcretes, calcretes/palustrine limestones and argillaceous beds are studied to consider the features and the genesis of fibrous-clay minerals. The mineralogy, petrology and geochemical studies were carried out by X-ray diffraction, optical microscopy, and, scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscopy with dispersive analysis (EDS). Sepiolite and palygorskite were found in the argillaceous beds and silcretes while only palygorskite was found in the calcretes/palustrine limestones. The chemical compositions of sepiolite and palygorskite are anomalous. The sepiolite shows Mg/Al relations lower than the standard, and the palygorskite higher than standard. Smectites occurs in the argillaceous beds, and the dissolution of these smectites can generate appropriated cations for the formation of sepiolite and palygorskite. The absence of smectites in the silcretes and calcretes/palustrine limestones could suggest that the fibrous clay minerals were formed by direct precipitation from interstitial water of these rocks. Part of the palygorskite included in the calcretes/palustrine limestones formed latter than calcite, and its formation could have been favored by the dissolution of the calcite. The silcretes are mainly constituted of opal-CT, palygorskite and sepiolite. They are formed by silicification of the calcrete/ palustrine limestones and the palygorskite is the relic of these host rocks. Opal CT and sepiolite are neoformed minerals which were produced during the silicification, or after, by aging from a magnesium rich-silica gel.Se estudian silcretas, calcretas/calizas palustres y niveles arcillosos de zonas continentales superficiales con objeto de caracterizar la mineralogía de las arcillas fibrosas, su composición química y las condiciones de formación. La caracterización mineralógica, petrológica y geoquímica se realiza con difracción de Rayos X (DRX), microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido (MEB) y de transmisión (MET) que llevan asociados espectrómetros de energías dispersivas (EDS). En los niveles arcillosos puros y en los encostramientos siliceos las arcillas fibrosas son paligorskita y sepiolita, mientras que en las calcretas/calizas palustres normalmente solo aparece paligorskita. Ambas arcillas presentan anomalías en su composición, siendo las sepiolitas más ricas en Al que lo usual y las paligorskitas más magnésicas. En los niveles arcillosos la presencia de vestigios de esmectitas puede indicar que los minerales fibrosos resultan de ellas por disolución y posterior precipitación, mientras que en los encostramientos, la ausencia de esmectitas, puede indicar que se forman directamente a partir de fluidos intersticiales. En las calcretas/calizas palustres parte de la paligorskita es posterior a la calcita y su proceso de formación estaría favorecido por procesos de disolución de la calcita dentro de la calcreta /caliza palustre. Las silcretas están formadas por un proceso de silicificación de las calcretas/calizas palustres. La paligorskita es un relicto de la roca original, mientras que la sepiolita es un mineral neoformado junto con el ópalo durante el proceso de silicificación, o algo después, durante el envejecimiento de un gel sílico-magnesiano.