O termo caulim deriva da palavra Kauling («colina alta», em chinês), originário da colina de Jauchau Fu, ao norte da China, de onde o material tem sido obtido há décadas.

Caulim ou caulino é um minério composto de silicatos hidratados de alumínio, como a caulinita e a haloisita, e apresenta características especiais que permitem sua utilização na fabricação de papel, cerâmica, tintas, etc.

Apresentam plasticidade e resistência mecânica, a seco.

O mineral é formado pela caulinita, em geral de cor branca ou quase branca, devido ao baixo teor de óxido de ferro. É um dos seis minerais mais abundantes da crosta terrestre e ocorre à profundidade até 10 metros. Funde-se a 1.800°C (temperatura nominal).

O caulim teve a sua utilização industrial na fabricação de artigos de porcelana muitos séculos atrás. E a partir de 1920 teve início a sua aplicação na industria de papel, seguida pelo uso na indústria da borracha. Mais recentemente, o caulim passou a ser utilizado na industrialização de plásticos, pesticidas, rações, produtos alimentícios, farmacêuticos, fertilizantes e outras variedades de aplicações industriais.

Na industria de papel é utilizado como material de enchimento (carga) e pode ser utilizado para adição ou substituição das argilas plásticas.

É um mineral formado por um grupo de silicatos hidratados de alumínio. Também podem ocorrer os minerais do grupo da caulinita: diquita, nacrita, folerita, anauxita, colirita e tuesita. O caulim sempre contém outras substâncias na forma de impurezas, desde traços até a faixa de 40–50% em volume, consistindo, de modo geral, de areia, quartzo, palhetas de mica, grãos de feldspato, óxidos de ferro e titânio, entre outros.

A fórmula química dos minerais do grupo da caulinita é: Al2O3.mSiO2.nH2O, em que m varia de 1 a 3 e n de 2 a 4.

• nos chamados depósitos “primários”, associados a flocos de mica e areia de quartzo; na verdade, esses depósitos vêm do intemperismo local de rochas graníticas, sendo o próprio caulim resultante do intemperismo de feldspatos.

• nos chamados depósitos “secundários”, que resultam do arrastamento do caulim dos depósitos primários e de sua redeposição.

Eles são encontrados depositados em bolsas, em vez de em vastas camadas em camadas e são relativamente isentos de impurezas minerais como o ferro.

nos chamados depósitos "primários", associados a flocos de mica e areia de quartzo; na verdade, esses depósitos provêm da alteração in loco de rochas graníticas, sendo o próprio caulim resultante da alteração dos feldspatos em depósitos ditos "secundários", que resultam do arrastamento do caulim dos depósitos primários, e sua redeposição. Eles são depositados em bolsas ao invés de em grandes camadas estratificadas e são relativamente livres de impurezas minerais como o ferro.

O caulim é um bem mineral que apresenta um vasto campo de aplicações industriais, em função de suas características tecnológicas, pois é:

• quimicamente inerte,

• macio e não abrasivo,

• branco ou quase branco (alvura),

• tem capacidade de cobertura quando usado como pigmento,

• reforçador para as aplicações de carga,

• apresenta baixa condutividade térmica e elétrica

Do ponto de vista geológico a região entre o grande Porto e Ovar integra-se numa faixa metamórfica, com direção geral NNW–SSE, que se prolonga desde os arredores do Foz do Douro (Porto) até Tomar, e que se designa por faixa de cisalhamento de Porto–Coimbra–Tomar. Uma parte substancial da região está ocupada por depósitos pós-Miocénicos característicos da orla litoral da área em estudo.

São vários os depósitos de caulino conhecidos, descritos e explorados nesta região. Desde o dealbar do Século XX que há referências aos depósitos de caulino portugueses, nomeadamente, quanto a aspetos regionais. Na área da cidade do Porto, conhecem-se e exploram-se desde há muito jazigos de caulino. Apesar da abundância deste recurso geológico, com a evolução demográfica registada e a consequente expansão das zonas residenciais, as áreas de exploração de caulino na região do Porto encontram-se actualmente abandonadas.

Alguns desses depósitos manifestam uma geometria em funil típica do corpo pegmatóide onde os processos de meteorização, relacionados com processos hidrotermais e pneumatolíticos, são fundamentais para que se promova a caulinização.

A Sul do rio Douro afloram uma série de depósitos de caulino, donde se destacam, especialmente, os depósitos de Telheiras (Gaia), de Rio Meão e Beire (Feira), de S. Vicente de Pereira Juzã (Ovar), de Macieira de Sarnes (S. João da Madeira), de Pindelo e Bustelo (Oliveira de Azeméis). A maioria dos corpos granitóides e pegmatóides caulinizados afloram em rochas gnáissicas (Unidade de Lourosa) e graníticas da faixa metamórfica de PortoAlbergaria-a-Velha. Os depósitos de Beire e Rio Meão ocorrem em terrenos constituídos por rochas gnáissicas com diferenciações pegmatíticas irregulares de reduzidas dimensões.

Na região de Ovar localizam-se vários corpos granitóides caulinizados, com orientação NNW-SSE. Esses depósitos encontram-se, de modo descontínuo, em Travanca, Souto, São Vicente de Pereira Jusã, São Martinho da Gândara e Barrocas. Reconhecem-se estruturas filonianas quartzosas e turmalinitos, com orientação média N60ºE.

Na área de Oliveira de Azeméis destacam-se os depósitos de caulino de Macieira de Sarnes e Bustelo. O caulino aflorante em Macieira de Sarnes resultou da alteração de granitóides gnáissicos albitomoscovíticos, onde coexistem, também, produtos de alteração de corpos pegmatíticos. Relativamente ao caulino explorado em Bustelo, este deriva de processo de alteração idêntico, em rochas granitóides gnáissicas de duas micas.

Os afloramentos cauliníticos de Macieira de Sarnes ocorrem no seio de gnaisses albito-moscovíticos de grão grosseiro, que patenteiam uma orientação preferencial N20ºW e enquadram-se na Unidade de Pindelo. A área encontra-se intensamente tectonizada e com inúmeras estruturas filonianas quartzosas e/ou aplito-pegmatíticas, com uma direção média N45ºE. A ocorrência de Bustelo aflora num granito gnáissico, de duas micas de grão grosseiro. Toda a área se encontra igualmente tectonizada e abundam estruturas filonianas, com orientações médias N30ºW e N60ºE.

A maioria dos autores que estudaram em pormenor a mineralogia e geoquímica dos materiais de caulino sugerem que os processos primordiais para a formação dos depósitos referidos, estão relacionados intrinsicamente com processos hidrotermais e pneumatolíticos, materializados pela presença frequente de turmalinização e greisenização. Além disso, estes processos explicarse-iam, em parte, pelo contexto geotectónico dos depósitos, i.e., o contributo dos geofluidos ao longo das megaestruturas tectónicas regionais do segmento de Porto-Albergaria-a-Velha enquadradas na faixa de cisalhamento de Porto-Coimbra-Tomar. Estas estruturas seriam fundamentais para gerar sectores com uma elevada densidade de fracturação, materializados por nós tectónicos que promoveriam o estado de alteração (caulinização), associada a processos hidrotermais, dos materiais granitóides e gnáissicos.

A figura ilustra um exemplo do enquadramento geológico-estrutural da área da exploração de caulino de Bustelo (Oliveira de Azeméis).