A geologia dos tijolos

O tijolo comum é uma de nossas maiores invenções, uma pedra artificial. A fabricação de tijolos transforma a lama de baixa resistência em materiais fortes que podem durar séculos quando adequadamente tratados.

O principal ingrediente dos tijolos é a argila, um grupo de minerais de superfície que surgem do desgaste de rochas ígneas. Por si só, a argila não é inútil - fabricar tijolos de argila simples e secá-los ao sol transforma uma "pedra" em uma construção robusta. Ter um pouco de areia na mistura ajuda a impedir que esses tijolos se quebrem.

A argila seca é um pouco diferente da macia xisto.

Muitos dos edifícios mais antigos do início do Oriente Médio eram feitos de tijolos secos ao sol. Geralmente, duravam cerca de uma geração antes que os tijolos se deteriorassem devido à negligência, aos terremotos ou ao clima. Com prédios antigos derretidos em pilhas de barro, as cidades antigas eram niveladas periodicamente e as novas cidades construídas no topo. Ao longo dos séculos, esses montes, chamados de conta, cresceram em tamanho considerável.

Fazer tijolos secos ao sol com um pouco de palha ou esterco ajuda a prender a argila e produz o produto igualmente antigo chamado adobe.

Os antigos persas e assírios fizeram tijolos mais fortes, assando-os em fornos. O processo leva vários dias, elevando a temperatura acima de 1000 ° C por um dia ou mais e depois esfriando gradualmente. (Isso é muito mais quente que a leve torrefação ou calcinação usada para fazer cobertura de campos de beisebol.) Os romanos avançaram a tecnologia, como fizeram com o concreto e a metalurgia, e espalharam tijolos queimados por todas as partes de seu império.

A fabricação de tijolos tem sido basicamente a mesma desde então. Até o século 19, todas as localidades com depósito de argila construíam suas próprias alvenarias porque o transporte era muito caro. Com o surgimento da química e a Revolução Industrial, os tijolos se juntaram aço, vidro e concreto como materiais de construção sofisticados. Hoje, o tijolo é fabricado em muitas formulações e cores para uma variedade de aplicações estruturais e cosméticas exigentes.

Durante o período de queima, a argila de tijolo se torna uma rocha metamórfica. Os minerais de argila quebram, liberam água quimicamente ligada e se transformam em uma mistura de dois minerais, quartzo e mulita. O quartzo cristaliza muito pouco nesse período, permanecendo em estado vítreo.

O principal mineral é a mulita (3AlO₃· 2SiO₂), um composto misto de sílica e alumina que é bastante raro na natureza. É nomeado por sua ocorrência na Ilha de Mull, na Escócia. A mulita não só é dura e resistente, mas também cresce em cristais longos e finos que funcionam como o canudo no adobe, unindo a mistura com um aperto interligado.

O ferro é um ingrediente menor que oxida em hematita, responsável pela cor vermelha da maioria dos tijolos. Outros elementos, incluindo sódio, cálcio e potássio, ajudam a sílica a derreter mais facilmente - ou seja, eles agem como um fluxo. Tudo isso é parte natural de muitos depósitos de argila.

A Terra está cheia de surpresas - considere o reatores nucleares naturais que existia na África - mas poderia produzir naturalmente tijolos verdadeiros? Existem dois tipos de contato metamorfose considerar.

Primeiro, e se o magma muito quente ou a lava em erupção envolverem um corpo de argila seca de uma maneira que permita que a umidade escape? Eu daria três razões que excluem isso:

• 1. As lavas raramente são tão quentes quanto 1100 ° C.
• 2. As lavas esfriariam rapidamente quando engolissem rochas da superfície.
• 3. As argilas naturais e os folhelhos enterrados estão molhados, o que atrairia ainda mais calor da lava.

A única rocha ígnea com energia suficiente para ter a chance de disparar tijolos adequados seria a lava superhot conhecida como komatiite, que se acredita ter atingido 1600 ° C. Mas o interior da Terra não atingiu essa temperatura desde o início da era proterozóica, há mais de 2 bilhões de anos. E naquela época não havia oxigênio no ar, tornando a química ainda mais improvável.

Na ilha de Mull, a mulita aparece em pedras de lama que foram assadas em fluxos de lava. (Também foi encontrado em pseudotaquilitos, onde o atrito causado por falhas aquece a rocha seca até derreter.) Provavelmente, isso está muito longe do tijolo real, mas você deve ir lá para se certificar.

Segundo, e se um incêndio real pudesse assar o tipo certo de xisto arenoso? De fato, isso acontece no país do carvão. Os incêndios florestais podem começar a queimar os leitos de carvão e, uma vez iniciados, esses incêndios na junção de carvão podem continuar por séculos. Com certeza, os fogos de carvão sobrepostos de xisto podem se transformar em uma rocha de clínquer vermelha que fica próxima o suficiente dos tijolos verdadeiros.

Infelizmente, essa ocorrência tornou-se comum quando os incêndios causados ​​por humanos começaram em minas de carvão e pilhas de colmos. Uma fração significativa das emissões globais de gases de efeito estufa decorre de queima de carvão. Hoje, superamos a natureza nesse obscuro golpe geoquímico.