Geoda

Geoda

Geoda d'amatista Brasil

Geoda

Una geoda és una cavitat rocosa, normalment tancada, i totalment tapizada en cristalés (a sovint automórficos) i atres matèries mineralés. No és realment un mineral sino una composició de formacions magmáticas, cristalines o sedimentarias. Àmpliament distribuïdes per tot el planeta, les geodas són la principal font de minerals en les coleccions mineralógicas perque són un mig òptim per a vàries formacions minerals.

La paraula geoda prové del grec γεώδης (geôdês, 'com la Terra'), ella mateixa formada per γῆ (guê, 'Terra') i ειδος (eïdos, 'forma, aspecte'). El fet de que es referixca a la esfericidad de la Terra ha dut a un debat sobre si les drusas (cavitats aplanadas) podrien ser calificades de geodas.^{cita requerida}

Formació

Geoda en una antiga escoria de fundició que conté laurionita

Les geodas poden formar-se en qualsevol tipo de roca o mineral, pero, per costum, el terme se sol reservar per a les formacions en roques sedimentarias, filonianas, magmáticas i volcàniques. Poden formar-se a partir de bombetes de gas en les roques magmáticas en el procés de solidificació, com les estructures vesiculares, els basalts (lava) o inclús, com en el Mig Oest d'Estats Units, en les cavitats redonejades de les formacions sedimentarias. Despuix d'atacar la roca al voltant de la cavitat per erosió o dissolució, els silicats o carbonats es depositen sobre la superfície interior. En el temps, estes evolucionen llentament baix l'influència de les aigües de percolación o de les solucions derivades del hidrotermalismo, fent créixer els cristals en la cambra interior. La roca mare conté geodas que a voltes el clima o l'erosió duen fins a la superfície, si eixes geodas estan compostes de materials resistents com el cuarzo. Els cristals s'originen a partir de germens (partícules) en les parets interiors; obstaculisats en el seu desenroll per l'espai tancat, es desenrollen la major part del temps en una direcció espacial perpendicular a la superfície del seu punt d'orige seguint el principi de la selecció geomètrica.

En el cas de les roques magmáticas, la primera capa que es forma és la dels minerals que tenen la temperatura de fusió més alta. Les geodas pegmatitas es formen aixina en una yuxtaposició de minerals de creiximent centrípeto, la temperatura del qual de fusió va disminuint des de la corfa cap a l'interior per a terminar en les formacions cristalines resultants de la cristalisació de components líquits o gaseosos gelats o infiltrats en la ganga després molejada (depòsit mineral) o cristalizadas per la concentració progressiva de sals. També succeïx que les geodas es constituïxen estrictament pel refredat dels diferents materials, formant aixina una geoda plena o «nòdul», pero en la que les subsegüent intrusió de àcit, d'aigües subterrànees, etc. llava lliteralment partix de l'interior a través dels clavills i aixina excava la geoda. Moltes geodas estan formades en la seua part interior pel cuarzo que es troba allí per infiltració de les aigües de sílice sobresaturadas i que ha precipitat en cristals de cuarzo.

El cuarzo és un material que es troba a sovint en les geodas: per un costat, el seu durea ho fa molt poc sensible als processos d'erosió, i per un atre, és un material principal present baix forma de decorreguts dinàmics en el subsol; com les seues capacitats de cristalisació són molt bones, es troba molt a sovint en les geodas, tant sobre els plans dels cristals com en el de la corfa principal.

Creiximent cristalí

Geoda de celestita, Mahajanga (Madagascar)

Artícul principal → Cristalogénesis.

Les geodas tendixen a desenrollar-se més fàcilment en els filons de minerals i generalment es localisen en el centre d'estos, ya que estos corresponen en l'última etapa de cristalisació. Sobre les roques sedimentarias, les geodas es desenrollen més be en les fractures, perque ahí és per a on circulen els decorreguts. Açò explica per qué les geodas magmáticas són més circulares i les geodas sedimentàries més allargades. Com les geodas són formacions complexes, successives i combinades, no hi ha una formació cristalográfica particular que les caracterise. De la mateixa manera, no hi ha una coloració típica ni de la corfa de la geoda ni de les seues formacions internes.

El creiximent d'un cristal es realisa per acreció al voltant d'un germen de creiximent, que pot ser una impurea o inclús un cristal microscòpic de la mateixa espècie. Este creiximent normalment es basa en l'aigua en condicions de temperatura i pressió prou precises segons el cristal; si s'utilisa un atre solvent diferent de l'aigua, es parla de creiximent de fluix, pero açò usualment no ocorre més que en el context de cristals artificials. Les geodas poden inclús ser formacions extremadament complexes, frut de moltes transformacions: cada geoda en un entorn natural no està totalment terminada, en cada moment un nou fenomen pot transformar-la i mutarla en alguna atra cosa.

Formació en roques sedimentàries

Geoda de calcita, Pau

Artícul principal → Roques sedimentarias.

Les geodas de formacions sedimentàries es formen com a resultat del cisallament, lixiviación, colapse subterràneu o dissolució, tot lo que pot causar la creació d'una cavitat subterrànea. El seu tamany pot alcançar dimensions considerables i crear una geoda en una caverna completa. Generalment, les geodas en terreny sedimentario es formen:

per cristalisació clàssica, facilitada pel fet de que la envoltura sol ser més porosa o en més fissures que una geoda magmática; per concreció, que és una forma de sedimentación pero en la solidificació dels productes, com en les estalactitas i estalagmitas (efecte salpicadura), no obedint les lleis de la cristalisació clàssica sino a les de l'aglomeració sedimentaria somesa a les forces de la gravetat, cridada per a les estalactites «cristalisació a l'aire», que depén igualment dels paràmetros d'evaporament i de la presència o absència de bactèries en la película d'aigua de escorrentía.

Una geoda es pot crear molt be en una cavitat formada per una circulació d'aigua subterrànea i la seua cristalisació es forma a partir de la mateixa aigua, carregada en sals minerals, que ha servit per a cavar la cavitat. També succeïx que, com a resultat de les evolucions geològiques, la lava fosa pot aplegar a estes cavitats utilisant les rets d'aqüífers excavats per l'aigua i depositar noves formacions. Estes formacions magmáticas poden elles mateixes ser total o parcialment erosionades si l'episodi magmático cessa i l'aigua recupera el seu cicle original, pero també deixar enrunes importants i prou heterogéneus en les geodas existents.

Formació en les roques volcàniques

Artícul principal → Roques volcàniques.

Colada de lava

Geoda en basalt formada per okenita

Entre 800 °C i 1200 °C, la lava fosa dissol els components volàtils de la roca i produïx bombetes de gas. A mida que estes bombetes de gas es mouen en el cor de la lava, migran cap a la superfície i poden acumular-se per a formar bosses cada volta més grans. El refredat de la lava, que és sincrónico en este últim procés, congela les bombetes de gas a partir d'un cert llindar de viscosidad. Mantenen una forma de lentilla. Durant el refredat estes bombetes de gas es transporten en la direcció del fluix de la lava. Els factors temps i direcció de la colada durant el seu refredat caracterisen la forma en lentilla que prenen les bombetes. Estes lentillas semblen gotes, els punts fins es tornen cap a dalt de la colada. L'observació de les geodas en una colada de lava solidificada permet evaluar en certa precisió la direcció del fluix, la temperatura d'orige i la seua velocitat de refredat, aixina com la naturalea dels possibles obstàculs destruïts pel forn de lava que es pot trobar atrapat en les geodas.^{cita requerida}

Llavors es produïx un segon refredat, gaseós esta volta, a partir de 400 °C, segons siga la composició del gas atrapat en la cavitat aixina formada. Este gas passa llavors a la fase acuosa i poden començar els fenomens hidrotermales. La primera cristalisació (i, a voltes, l'única) pot mostrar-se de fet interna en la geoda, sense aportació exterior. Després, les transformacions poden continuar durant millons d'anys, un aspecte paradòxic de les geodas, d'una part els minerals en rares aprotaciones vives, pero per tant minerals que poden existir millons anys en constant evolució i sempre mantenint una forma de la seua herència original. En el cas de materials en una baixa temperatura de solidificació, els materials inclosos poden permanéixer en la fase líquida o inclús en la fase gaseosa, lo que dona lloc a les cridades geodas «enhydros».

Les més chicotetes i numeroses bombetes de gas presents en les vores de la colada de lava poden denominar-se «armeles» o «amígdaloides» (en alemà: Mandelstein o Amygdaloid).

Cristalisació en mig acuoso

En el cas de les geodas magmáticas, despuix de l'última solidificació o liqüefacció, segons siga el cas, es forma una capa mineral, en general de silicat gelatinoso que es pot transformar en calcedonia. Si durant un periodo de la seua història, la geoda es troba en un ambient molt humit o en un ambient acuoso, es crea una pressió osmótica entre l'interior i l'exterior de la geoda, lo que produïx una migració de decorregut cap a l'interior de la cavitat. Açò crea una pressió contínua mentres persistixquen les condicions externes, ya que els decorreguts exteriors persistixen en voler equilibrar les densitat entre l'interior i l'exterior. Com els minerals duts a l'interior de la geoda cristalizan, és un moviment que persistix mentres la geoda no s'òmpliga de sòlits o l'aigua no desaparega. També és possible que l'entorn estiga subjecte a cicles d'immersió, en el cas de la qual la coberta de la geoda pot fisurarse durant les fases de deshidratació i la cristalisació es pot realisar per mig d'infiltració a través de les fissures de contracció.

Casos particulars, varietats i sinònims

Àgata enhydros

Septaria

• En casos molt rars, algunes geodas poden retindre el seu líquit inicial, que pot vore's per transparència si hi ha una fase gaseosa: est és el cas dels àgata de enhydros.
• Els callimus són un núcleu intern mòvil, a sovint arcilloso, dins d'una geoda que després es diu «pedra de sò», «étite» o Lapis Roulis.
• S'ha informat de casos de geodas bituminosas que contenen betunes primaris naturals, també cridats «maltha», com en Puy de la Pège, Pont-du-Château, França
• En els Alps, les geodas dels filons (en particular dels filone de cuarzo) es denominen «rendijas alpines» (fentes alpines). Generalment es classifiquen com drusas.

• Hi ha geodas de neoformación. Est és el cas dels minerals neógenos de les mines de Laurion en Grècia, aparegudes en geodas d'antigues escorias de mineral d'argent o de famoses rendijas alpines que la lava torna a visitar una volta més despuix de la seua lixiviación parcial per erosió hidràulica. Estos són fenomens que tenen lloc despuix de l'última cristalisació primitiva i d'atres fenomens formatius.

• Una geoda pot contindre ella mateixa una formació cristalina que ella ha molejat, es parla llavors de perimorfosis; si ella ha reemplaçat al mineral original, es parla de pseudomorfosis.

• Si una geoda no és hueca, es diu «nòdul». Moltes àgata són en realitat nòduls. Est és també el cas del sílex i de molts minerals.
• Les septarias són nòduls de dessecació que poden contindre rendijas que mineralizan secundariament. El nòdul inicial pugues haver-se format al voltant d'un punt de nucleación, com un element fòssil. El nom comercial anglés thunderegg o thunder egg («ou de tro») es troba a sovint; designa els nòduls i, a sovint, les septarias, cridades aixina perque la seua estructura interna sembla estar dividida en tabics (septos).
• Les geodas plenes són geodas que estan completament plenes d'un material que s'adherix a l'estructura de la geoda pero els contorns de la qual i llímits es poden definir a simple vista.

• Una «salière» és una varietat de geodas d'espato i cuarzo cristalizado i pedregoso de Soissons (França). Es diu aixina perque el seu interior sembla amontonat de sal.

Hi ha varis sinònims per a designar les geodas:

• « pedra de les àguiles» : en algunes cadenes montanyoses, les àguiles podrien construir els seus nius en grans geodas tretes a la superfície per l'erosió;
• lithotomi cavernosi o lithos cavernoso: antiga designació llatina o latinizada de les geodas;
• lapis renalis o «pedra dels renyons», perque la forma del seu buit evoca la d'un renyó absent.

• 
  Geoda en el basalt contenint una epistilbita
• 
  Thomsonita, rendija alpina
• 
  Geodas en perimorfosis en una àgata
• Geoda repleta d'aragonito i kutnohorita
  Geoda repleta d'aragonito i kutnohorita
• Geoda oberta 'in situ.
  Geoda oberta 'in situ.

Jaciments i espècimen destacats

Les geodas estan àmpliament distribuïdes en tot el planeta. Destaquen alguns jaciments i espècimen com els que seguixen.

Diamants de Bristol

Artícul principal → Diamants de Bristol.

William Camden va descriure en el seu llibre Britanniae descriptio els penya-segats de la gola del Avon en Bristol com a sobreixents de diamants. La seua frenètica busca va entranyar casi la seua desaparició. De fet, es tractaven de geodas de dolomita que contenien cuarzo, pero de tal purea que l'ignorança de les persones les va confondre en diamants a pesar de tindre una durea molt menor (7 contra 10 per al diamant en l'escala de Mohs). Eixe fenomen, encara que allí va ser molt llimitat, s'ha observat més d'una volta en l'història, per eixemple, en la confusió entre l'or i l'ocre en les mines de Laurion o durant la febra de l'or en la pirita i la calcopirita, i supon una advertència per a tots aquells que desigen identificar minerals sobre els riscs d'error.

La caverna de Cristal

Vista interior d'una geoda en la que es troben dos persones, Crystal Cave en Ohio

Un eixemplar de geoda jagant va ser descoberta en Ohio, en Point-in-Bay, i es tracta d'una cavitat de dèu metros d'altura, accessible al públic. Ademés del seu tamany, la seua particularitat també es deu a estar composta per cristals de celestina de l'orde d'un metro de llarc. Desafortunadament, una part d'esta formació excepcional va ser destruïda per l'explotació de l'estronci en fins pirotècnics (fòcs artificials rojos). Descoberta en 1897 i explotada durant alguns anys, es va convertir en una atracció turística baix el nom la caverna de Cristal (Crystal Cave).

La geoda es va convertir en 1967 en un dels símbols oficials de l'estat d'Iowa (official state roc) i ara té el seu propi parc federal, Geode State Park.

La cova dels Jagants

Cristals d'algeps de la mina de Naica.

Artícul principal → Mina de Naica.

La mina de Naica en Chihuahua (Mèxic) és un lloc encara en plena exploració. Es varen descobrir cavitats excepcionals en la década de 1920 en esta antiga mina de zinc, de plom i d'argent, l'explotació del qual va començar en 1794. La cova de les Espases va ser el primer lloc excepcional descobert, a 70 metros de profunditat, pero que va ser explotat i destruït en gran part per la seua selenita. En 1999, les investigacions varen descobrir la cova dels Jagants que contenia cristals de l'orde de 1,2 m de diàmetro i més de 10 m de llarc. Encara s'estan portant a terme treballs de bombeig per a continuar baixant el nivell freàtic, perque s'han detectat noves cavitats i este lloc encara es troba en explotació d'extracció industrial. Este lloc es caracterisa per una formació deguda al hidrotermalismo, causat per un fumeral que va dur al magma i que encara conserva una certa activitat tèrmica en l'actualitat.

Este lloc és de casi impossible accés perque es troba a més de 150 m de profunditat. Ademés, la temperatura que preval entre 44 i 56 °C, combinada en un 100% d'humitat, carregada d'algeps, evita que els científics que l'estudien permaneixquen més d'una hora i, a voltes, els obliga a treballar en escafandra. També s'han descobert cavernes secundàries, com la cova coneguda com de l'Ull de la Reina i les de les Veles. Quan finalise l'explotació industrial d'este lloc, és provable que el bombeig es detinga i que el lloc es torne inaccessible, perque novament quedarà baix l'aigua, lo que reviurà el creiximent llent dels cristals.

La geoda jaganta de Pulpí

Artícul principal → Geoda de Pulpí.

En l'any 1999, un equip de geólogos espanyols va descobrir una cova plena de cristals d'algeps en una mina d'argent abandonada en la província d'Almeria, en Pilar de Jaravía, una pedania en el municipi de Pulpí, Espanya. Es tracta d'una de les majors geodas descobertes en Europa, de 9 metros de llarc per 2 d'ample i entre 1 i 2 metros d'alt, composta de cristals d'algeps, alguns dels quals medixen fins a un metro. L'entrada va ser bloquejada per 5 tonellades de roca i està baix protecció policial per a evitar el saqueig. La formació de la geoda de Pulpí es va deure a un procés mixt càrstic/hidrotermal.

La cova-geoda pot visitar-se actualment en grups reduïts. En 2008, l'Ajuntament d'eixa localitat i vàries conselleries de la Junta d'Andalusia varen posar en marcha un proyecte per a l'explotació turística. Moltes atres geodas es poden vore en el Karst en Algeps de Sorbixques, (un complex de coves en la mateixa província d'Almeria).