Microscopía práctica de suelos para no especialistas
Propiedades en que se basa el estudio microscópico
Con el polarizador superior (polaroides cruzados, XPL): color de interferencia
El color de interferencia se observa en el microscopio petrográfico con el analizador incorporado (y con el polarizador). Se trata de un falso color que se origina al observar un cristal entre dos lamina polaroides con sus direcciones de vibración perpendiculares.
roca 
suelo
En la figura siguiente solo hemos utilizado dos láminas polaroides con sus planos de vibración perpendiculares, la superior (la que actúa de analizador) solo cubre la mitad de la izquierda y por ello en la parte derecha aparecen los granos con su color natural, mientras que a la izquierda podemos observar los colores de interferencia, que son totalmente distintos de los colores naturales (derecha). Se trata de cristales de turmalina. Los colores de interferencia varían de una parte del grano a otra debido a que estos no presentan un espesor uniforme.
La inmensa mayoría de los cristales producen la doble refracción de la luz, es decir la luz al atravesar el cristal se descompone en dos ondas que vibran en planos perpendiculares y con una misma dirección de propagación; a su vez las direcciones de vibración y propagación son perpendiculares; además en cada dirección presentan diferente velocidad de vibración por lo que hay un componente lento que se retrasará en su propagación con respecto a la onda que vibra en la dirección rápida. El color de interferencia se forma como resultado de la interferencia de las dos ondas que vibran desfasadas en el cristal al vibrar en el único plano de dirección permitida en el analizador. Al ir aumenta el retardo entre las ondas van apareciendo los diferentes colores de interferencia en la siguiente secuencia, gris, amarillo, naranja, rojo, violeta, azul y verde. Si el retardo se hace todavían más grande del que le corresponde al verde aparece el amarillo y se repite la secuencia. Para diferenciar estas secuencias repetitivas los colores se clasifican en órdenes como muestra la escala cromática de Michel-Levy.
Los cristales anisótropos se oscurecen (se dice que se extinguen) cuatro veces al girarlos 360º (es decir cada vez que sus dos direcciones de vibración de la luz coinciden con las direcciones de polarizador y analizador y no se produce en esta posición la doble refracción)
Estudiando un mineral con los polaroides cruzados: grado de conservación y maclas.
Con el color de interferencia se puede obtener mucha más información que si se trabaja con sólo el polarizador. En la formación del color de interferencia no sólo depende el tipo de mineral sino que también influye la posición en que ha caído el mineral (es decir la orientación de la sección de la muestra de suelo). De manera que los granos de un mismo mineral no presentan el mismo color de interferencia (puede variar tanto la intensidad del color -gris claro a gris oscuro- como el propio tipo de color -de gris a amarillo y a rojo, por ejemplo-).
Con el color de interferencia se puede poner de
manifiesto:
si un determinado grano
de un mineral, por ejemplo un grano de arena, está constituido por
un solo cristal o varios,
con sólo el polarizador (imagen de la izquierda) apenas se muestran detalles, mientras que los polaroides cruzados (a la derecha) se observa claramente como el campo fotografiado está compuesto por un conjunto de granos individuales de cuarzo (cada grano tiene un color de interferencia propio).
si
en un campo microscópico existen varios granos individuales de un mismo
mineral cada grano mostrará su propio color de interferencia y se tratará
de granos monominerales.
si se trata de un grano
constituido por la asociación de varios cristales de un mismos presentara
diversos colores, pero el color será único para cada cristal individual
y se describirá como grano policristalino.
todas
las fotos anteriores corresponden a granos de arena de cuarzo, pero en un grano
de arena (o grava) puede estar constituido por dos o mas minerales (en este
caso muy posiblemente se trate de un fragmento de la roca que ha dado origen
al suelo) como es el caso de la siguiente microfotografía en la que se
muestra un grano de arena constituido por cuarzo junto a cristales de moscovita
(cristales alargados, en forma de pajitas de color de interferencia amarillo)
correspondiente a una filita
su
grado de conservación, es decir su alteración (por transformación
en otro mineral o por parcial disolución)
un
cristal de un mineral no alterado presenta una superficie homogénea,
con un sólo color de interferencia
cuando
el mineral se altera aparece con aspecto heterogéneo,
si
es por transformación se muestra como sucio, con cambios de color
y si es por disolución
muestran huecos, como corroídos
a
veces con superficies dentadas (grano del centro, y en menor medida el superior)
y
rodeados de un hueco que lo separa del resto de la masa del suelo
Maclas.
Algunos minerales muestran unos tipos de maclas que son
muy característicos de ellos y su presencia se utiliza para el reconocimiento
de estos minerales.
Como sabemos, las maclas son una agregación regular de cristales individuales
del mismo mineral que presentan diferentes orientaciones.
Estas distintas orientaciones de los componentes de las maclas se pone de manifiesto
porque cada componente presentará un color de interferencia distinto
con diferente orientación de su extinción.
Las maclas pueden estar compuestas por dos o más individuos. El contacto
entre los individuos que componen la placa es plano, pudiendo existir uno o
varios planos.
Las relaciones entre los cristales individuales que componen una macla se realiza
mediante ejes de macla y planos de macla.
Las maclas más características son las de los feldespatos, y son
de tipo múltiple y se las denomina polisintéticas.
Estudio microscópico del suelo