Marbre
El marbre és una roca metamòrfica, calcària, amb textura compacta i un aspecte cristal·litzat i cristal·lí, composta principalment per grans microscòpics de calcita. És una roca ornamental d'ús històric.[2] En la naturalesa, el marbre, es troba en aglomerats irregulars en el si de la roca cristal·lina primitiva, on forma jaciments irregulars que amb freqüència resulten ser filons, i menys sovint formant estrats (en capes). Amb freqüència apareixen d'altres minerals formant el marbre juntament a la calcita, com el grafit, la clorita, el talc, diferents tipus de mica, el quars, la pirita i algunes pedres precioses com el corindó, el granat o la zirconita. Atenint-se al concepte mineralògic, només es consideren marbres als agregats grano-vitris, formats bàsicament per carbonat de calci, , i amb traces si fa o no fa significatives de carbonat de magnesi, , (marbre dolomític). És famós el marbre blanc de Carrara d'Itàlia. L'escultor del renaixement italià Miquel Àngel visitava les pedreres de Carrara per escollir els marbres per a les seves escultures. Un altre marbre blanc de gran qualitat i amb denominació d'origen és el de Macael (Almeria), població coneguda com la «Ciutat de l'Or Blanc» perquè les places i voreres n'estan cobertes. Aquest marbre es pot trobar, entre d'altres, al Pati dels Lleons de l'Alhambra de Granada. El seu ús com a material d'escultura privilegiat a l'època clàssica en va fer un signe d'elegància. Avui dia es fa servir per paviment i revestiments, taulells de mobles, etc. El terme "marbre" prové del grec clàssic μάρμαρον (mármaron), de μάρμαρος (mármaros), que significa "pedra brillant", i potser del verb μαρμαίρω (marmaírō), "brillar o lluir". Després apareix la paraula llatinitzada marmor.[3] La mateixa arrel llatina ha originat l'adjectiu català marmori- òria: "que és de marbre"; i en sentit figurat: "que sembla de marbre"; o en medicina "estat marmori".[4][5] Comercialment, i més enllà de la definició geològica, sovint s'aplica el nom "marbre" a altres varietats de pedra calcària.[6] Formació i tipusFormacióEl marbre és una roca metamòrfica derivada de roques calcàries que han sofert un metamorfisme de contacte o un metamorfisme de tipus general, sota pressió i temperatura altes.[7] La formació s'inicia amb el dipòsit dels sediments carbonatats als fons dels oceans. Amb el temps, els sediments resten soterrats i són alterats per la temperatura i la pressió. Amb calor i una pressió en augment, els minerals comencen a recristal·litzar-se i formen noves estructures i textures minerals. En el cas del marbre, el carbonat de calci es recristal·litza amb grans entrellaçats de textura i aspecte característics.[8] Les condicions per a la formació del marbre poden ser diferents depenent de la geologia específica del lloc i molt especialment de la profunditat i del temps de soterrament, el tipus de roca sedimentària i el grau de deformació que pateixen. El marbre també es pot formar pel metamorfisme d'altres roques calcàries i dolomítiques que poden patir alhora canvis químics i mineralògics particpant la temperatura, la pressió i la presència d'altres minerals i fluids. El metamorfisme de la roca calcària s'inicia a 1200-1.500 bar de pressió i a 125-180 ºC. A mesura que avança el procés metamòrfic els cristalls creixen. Els colors finals que adopta el marbre són el producte conjunt de la durada, de les impureses i del grau de metamorfisme.[8] Tipus
Varietats
Usos del marbreEl marbre és una roca amb nombroses propietats i usos. Pel seu aspecte i facilitat de treball, s'usa en arquitectura i escultura. També s'aprofiten les propietats químiques en la indústra farmacèutica i l'agricultura. Té propietats òptiques que el fan adient per a la fabricació de cosmètics, pintures i paper. En forma triturada s'aplica com a aditiu en la construcció. La puresa del marbre, converteix aquesta roca en una matèria primera important.[14]
Degradació i tractaments de netejaDegradació pels àcidsEls àcids reaccionen amb el carbonat de calci del marbre, produint àcid carbònic (que es descompon ràpidament en CO2 i H2O) i altres sals solubles: CaCO3(s) + 2H+(aq) → Ca2+(aq) + CO2(g) + H2O (l) Les escultures exposades a l'aire lliure i les làpides o altres elements de marbre són altament afectades per la pluja àcida, amb alteracions que comporten carbonatació, sulfatació o la formació de la típica "escorça negra" que és l'acumulació de sulfats de calci, nitrats i partícules de carboni. El vinagre i les solucions àcides no són aconsellades pera a la neteja diària del marbre.[16] Degradació pels microbis i els fongsEl bacteri Methylophaga murata va ser aïllat del marbre en diferents edificis i es van detectar degradacions per bacteris i fongs en mostres de marbre de la catedral de Milà; El Cladosporium negre va atacar fins i tot la resina acrílica seca.[17][18] Conservació per cristal·litzacióLa cristal·lització es un mètode per fer un acabat, brillant i durador, en un element de marbre. Consisteix en polir la superfície amb una solució àcida lleugera i amb l'ajut d'un manyoc de llana d'acer o bé amb una màquina de poliment de terres en el cas dels paviments. La reacció química següent mostra un procés típic amb fluorosilicat de magnesi (MgSiF6) i àcid clorhídric (HCl): CaCO3(s) + MgSiF6(l) + 2HCl (l) → MgCl2(s) + CaSiF6(s) + CO2(g) + H2O(l) L'hexafluorosilicat de calci resultant (CaSiF6) s'integra a la superfície del marbre i el fa més dur, més brillant i resistent contra les taques. Un altre mètode tradicional d'acabat del marbre és el poliment amb àcid oxàlic (H2C2O4), que és un àcid orgànic i produeix la reacció següent: CaCO3(s) + H2C2O4(l) → CaC2O4(s) + CO2(g) + H2O(l). En aquest cas, l'oxalat de calci (CaC2O4) format en la reacció s'elimina i deixa una superfície que no ha sofert alteració química.[19] HistòriaA l'antic Egipte no es va usar el marbre i es van utilitzar altres roques per bastir obeliscs i monuments com l'arenisca extreta de Sisileh.[20] La gran majoria dels temples i monuments egipcis es van construir amb roques de granit vermell, negre i gris.[21] A l'època clàssica l'ús del marbre va augmentar en ser emprat per l'arquitectura grega de l'antiguitat. El marbre s'anomenava: pedra blanca o pedra pentèlica, himetta o pariana. A més a més de les pedreres de Paros i Naxos, ja famoses aleshores, es va iniciar l'extracció de marbre a Pentèlicus. Altres pedreres eren a Eleusis, Trípoli, Argos, Selinus, Siracusa, Skyros i Vravrona. Avui, els marbres més purs i de major blancor a Grècia són els extrets a les pedreres de Pentelicus i Dionisos.[22] PedreresLes pedreres de marbre amb més anomenada del món són a Carrara a Itàlia; a Portland, Anglaterra; a Paros i Pentèlic, Grècia (preferit pels escultors) i Rutland a EUA.[21] Al Rajasthan hi ha una gran diversitat de marbres en colors i matisos. A Makrana s'extreu un marbre cristal·lí, blanc i pur. El marbre de la zona de Rajsamand és de color blanc brut o blanc grisenc. Una varietat molt apreciada és el marbre verd que s'extreu a prop d'Udaipur.[23] ExtraccióL'extracció del marbre es fa a les pedreres tallant els blocs a la mida de les diferents utilitats. Es poden tallar emprant diferents tècniques, voladures, perforacions, excavacions, el tall a raig d'aigua i les falques. La roca sol ser tallada amb serres de diversos tipus, com la de fulla diamantada, la serra de làmines en grup i les serres circulars de diferent diàmetre. Recentment s'apliquen tècniques de tall modernes i mètodes que inclouen sistemes de control i solucions integrades per a la producció en línia.[24] PolimentPer al poliment s'apliquen moles i capçals de més gruixut a més fi, acabant amb abrassius cada cop més fins que milloren el color i la textura natural de la pedra. Hi ha altres acabats per a deixar superfícies rugoses o mats on hi intervenen, el raspallat, el cisellat, el sorrejat o el tractament tèrmic i amb flama, que permet fer saltar petites escates de la superfície de la pedra.[24] ProduccióEl 1998, la producció de marbre estava dominada per 4 països que representaven gairebé la meitat de la producció mundial de marbre i pedra decorativa. Itàlia i la Xina van ser els líders mundials, cadascun representant el 16% de la producció mundial, mentre que Espanya i l'Índia van produir el 9% i el 8%, respectivament. L'índex de demanda mundial de marbre manufacturat mostra un creixement del 12% anual durant el període 2000-2006 on l'aplicació més estesa és la rajoleria. El 2018 Turquia va ser líder en exportació de marbre, amb un 42% del total del comerç mundial, seguida d'Itàlia amb un 18% i Grècia amb un 10%. El major importador de marbre el 2018 va ser la Xina amb una quota de mercat del 64%, seguida de l'Índia amb un 11% i Itàlia amb un 5%.[25] Als EUA, segons el Servei Geològic, la producció de marbre acabat, el 2006, va ser d'un total de 46.400 tones mentre que la producció de marbre triturat (per a usos agregats i industrials) va ser de 6 milions de tones. La indústria del marbre és de les més importants a Palestina, aportant entre el 20 i el 25% dels seu PIB industrial, La gran majoria de les exportacions van cap a Israel.[26] Referències
|