La meteorización o descomposición de la roca produce arcilla. La lluvia, el viento, los terremotos, las erupciones volcánicas y otros procesos físicos y químicos causan meteorización de una forma u otra. Todas las rocas contienen minerales, y cuando las rocas que contienen óxidos de hierro se meteorizan, producen arcilla roja. El granito y el basalto son ejemplos de rocas que contienen óxidos de hierro. La arcilla roja se compone de partículas muy finas que son más de 1.000 veces más pequeñas que los granos de arena.
Composición de arcilla
Las partículas de arcilla contienen sílice (SiO2) y una mezcla de otros minerales, como cuarzo, carbonato, óxidos de aluminio y óxidos de hierro. La proporción de SiO2 a otros minerales arcillosos dentro de la arcilla determina el tipo de arcilla. La meteorización continua de la arcilla provoca la lixiviación de minerales, como sodio, potasio, calcio y carbonato, pero los óxidos de hierro y aluminio son más estables y es menos probable que se filtren. Los depósitos de arcilla altamente erosionados contienen principalmente óxido de hierro o aluminio, los minerales de la arcilla roja.
Propiedades de la arcilla
Los minerales en las partículas de arcilla atraen fuertemente el agua, lo que hace que las partículas se expandan y contraigan en respuesta a condiciones húmedas y secas y cambios de temperatura. Cuando las partículas se hidratan en condiciones húmedas, pueden duplicar su tamaño. Los edificios construidos sobre arcilla pueden sufrir daños estructurales causados por el hinchamiento estacional de la arcilla. En el lado positivo, los óxidos en la arcilla, incluida la arcilla roja, también actúan como pegamento, uniendo las partículas del suelo y son útiles para revestir estanques y cuencas de agua.
Los minerales de arcilla también producen una carga en las partículas de arcilla, lo que provoca la atracción de otros iones, moléculas cargadas en solución, como pesticidas y contaminantes. Para la horticultura y la producción de cultivos, la retención de plaguicidas y contaminantes en suelos arcillosos podría ser un problema grave.
Distribución de arcilla roja
Los suelos de arcilla roja, llamados ultisoles, son los suelos dominantes en el sureste de los Estados Unidos y constituyen alrededor del 8,1 por ciento de la tierra libre de hielo en todo el mundo. Estos suelos se encuentran principalmente en regiones tropicales y templadas húmedas. En parte debido a las condiciones climáticas, el calcio, el magnesio y el potasio se han filtrado de estos suelos de arcilla roja, provocando que los suelos sean de baja fertilidad. Sin embargo, la suplementación con materia orgánica y fertilizantes puede restaurar fácilmente la fertilidad de los ultisoles.
Usos de arcilla roja
El uso de arcilla roja tiene una larga trayectoria en los pigmentos para pintar. Hoy en día, algunos de los pigmentos de óxido de hierro de arcilla han sido reemplazados por compuestos sintéticos. Debido a que las moléculas de agua son atraídas por la arcilla, una mezcla de agua y arcilla produce un lodo que se puede moldear, secar y hornear en cerámica y material para usos industriales. La arcilla roja hace cerámica de terracota y otros tipos de cerámica, pero debido a que el contenido de hierro de la arcilla roja se derrite a temperaturas más bajas que minerales en otros tipos de arcilla, la resistencia de los productos de arcilla roja es menor y los usos industriales generalmente se limitan al ladrillo y teja.