Origine e presenza
La dolomia si presenta ampiamente come il principale costituente delle dolomie e dei marmi dolomitici. Come accennato in precedenza, lorigine delle rocce ricche di dolomite nelle sequenze marine rimane un problema irrisolto di petrogenesi.
La dolomite, in realtà protodolomite, è nota per essersi formata abbastanza recentemente in ambienti ristretti come su piane sopratidali che si verificano alle Bahamas e alle Florida Keys. Inoltre, nessuna dolomite è stata sintetizzata in un ambiente paragonabile alle condizioni naturali. Pertanto, la spiegazione per la formazione di dolomite in queste unità marine rimane in discussione. Si pensa ora che le dolomie possano avere origini diverse. In effetti, sono stati suggeriti diversi modelli per la formazione delle dolomiti, ciascuno basato su diverse considerazioni, combinati con dati empirici e / o sperimentali.
Ad eccezione dei modelli che invocano la formazione di dolomite per precipitazione diretta, un processo pensato dalla maggior parte delle persone. i geologi si applicano solo a una piccola percentuale di tutte le dolomie, ogni modello si basa sul presupposto che la dolomite delle dolomie si sia formata mediante conversione di sedimenti CaCO3 o rocce sedimentarie in dolomie. Pertanto, i modelli sono stati formulati per tenere conto di questa conversione, nota come dolomitizzazione.
I modelli più discussi per la dolomitizzazione, parziale o completa, coinvolgono quattro variabili principali: tempo, posizione rispetto a linterfaccia sedimento-acqua di mare, composizione e derivazione delle soluzioni coinvolte e meccanismi di flussaggio. Il tempo va dalla dolomitizzazione che avviene in maniera simultanea con deposizione a quella che avviene dopo un interramento relativamente profondo dei sedimenti precursori. La posizione varia da in corrispondenza o molto vicino allinterfaccia sedimento-acqua di mare fino a ben al di sotto di alcuni sedimenti sovrastanti che si sono depositati in un secondo momento. Le soluzioni forniscono il magnesio necessario e devono avere il pH appropriato e le concentrazioni di altri ioni necessari; queste soluzioni sono generalmente considerate acqua di mare (acqua di mare “normale” o salamoia concentrata per evaporazione), acqua connata, acqua meteorica o una combinazione di queste acque (Connate si riferisce allacqua che viene racchiusa nei sedimenti dopo la loro deposizione; acqua meteorica è derivato dallatmosfera come pioggia o neve, che spesso si verifica negli spazi dei pori allinterno delle rocce.) Unaltra variabile importante è la presenza di ioni solfato disciolto (SO4-2), poiché questo ritarda il processo di dolomitizzazione. I meccanismi di flussaggio sono generalmente attribuiti a differenze di densità delle soluzioni coinvolte e le caratteristiche di permeabilità disponibili per la percolazione attraverso il sedimento precursore. Inoltre, la presenza di una fonte di calore geotermica in un bacino può aumentare sia il flusso del fluido che la velocità di dolomitizzazione. Sono inoltre disponibili controlli aggiuntivi diretti e indiretti – es, clima, processi biochimici e rapporti HDO: H2O e / o D2O: H2O nellacqua (il simbolo D rappresenta rium, lisotopo di idrogeno con un nucleo contenente un neutrone oltre al singolo protone del nucleo di idrogeno ordinario.) I batteri possono anche svolgere un ruolo nella formazione della dolomite. In ogni caso, è stato dimostrato che alcune dolomie hanno acquisito le loro caratteristiche attuali come conseguenza di alcune combinazioni di queste condizioni e processi.
Criteri che coinvolgono fattori come lidentità delle rocce associate e la grossolanità del i grani di dolomie sono stati suggeriti per attribuire uno rispetto agli altri modelli ipotizzati a certe occorrenze di dolomia. Nessuno, tuttavia, è stato accettato come criterio assoluto da molti petrologi del carbonato.
Il desiderio di una comprensione della dolomitizzazione degli strati sedimentari si è basato su interessi economici oltre che scientifici. In molti luoghi, la dolomitizzazione ha portato ad un aumento della permeabilità e della porosità e quindi ha aumentato il potenziale di tali strati rocciosi come buoni giacimenti di petrolio, gas e acque sotterranee e, in alcuni casi, anche come ospiti di certi tipi di depositi di minerali.
Le altre occorrenze dolomitiche abbastanza comuni includono le seguenti: le dolomie sono state trasformate in marmi sia di dolomia che di calcite; i processi di dedolomizzazione tengono conto di questultima. Alcuni marmi dolomitici sono quasi pura dolomia. Le carbonatiti dolomitiche hanno la stessa origine generale delle carbonatiti calcitiche. Anche la dolomia presente nelle vene dolomitiche ha origini diverse; alcuni sembrano essere stati depositati percolando acque sotterranee connate o meteoriche, e alcuni sembra più probabile che siano stati depositati da soluzioni idrotermali cariche di volatili magmatici.