Esplorazione dei processi litogenetici e classificazione delle rocce

Una roccia è un aggregato naturale di diversi minerali.

Processi litogenetici

Processi litogenetici (origine delle rocce):

- processo magmatico, caratterizzato dalla presenza di materiale fuso (magma), dà origine a rocce magmatiche;

- processo sedimentario, alterazione ed erosione dei materiali rocciosi che si completa con l’accumulo di tali materiali, dà origine a rocce sedimentarie;

- il processo metamorfico, trasforma rocce preesistenti, dà origine a rocce metamorfiche.

Rocce magmatiche

• Rocce magmatiche o ignee

Sono tutte rocce che derivano da materiale fuso (magma). Un magma è un materiale fuso che si forma per cause diverse entro la crosta terrestre o la parte alta del sottostante mantello. Se dopo la sua formazione, il magma subisce un raffreddamento, inizia un processo di cristallizzazione e i vari tipi di minerali presenti si separano. Le rocce magmatiche possono essere:

- intrusive: si sono solidificate in profondità, circondate da altre rocce; sono caratterizzate da una struttura granulare olocristallina (cristalli di grandi dimensioni); gli ammassi rocciosi intrusivi sono detti batoliti;

- effusive: si sono solidificate in superficie; hanno struttura porfirica, con cristalli di piccola grandezza o in parte amorfa; in alcuni casi tutta la massa è vetrosa.

Classificazione dei magmi

I magmi vengono classificati in:

- magmi acidi: ricchi di silicio e alluminio (d=2,7g/cm3); danno origine a rocce acide o

sialiche

- magmi neutri: hanno una composizione intermedia e danno origine a rocce neutre;

- magmi basici: hanno una quantità bassa di silicio, ma presentano ferro, magnesio e calcio

(d=3g/cm3); formano rocce basiche o femiche;

- magmi ultrabasici: hanno una quantità molto bassa di silicio; danno origine a rocce

ultrabasiche o ultrafemiche.

Tipi di rocce intrusive

Classificazione delle rocce:

graniti: rocce intrusive acide, colore chiaro; contengono molti granuli di quarzo, cristalli di felspati e pochi minerali femici. Le rocce ricche di quarzo sono i graniti, quelle più povere i granodioriti. Le rocce acide effusive sono i rioliti e lipariti (struttura porfirica);

dioriti: rocce intrusive neutre; andesiti (effusive);

gabbri: rocce intrusive basiche, colore scuro; basalti (effusive);

peridotiti: rocce ultrabasiche, formate in gran parte da olivina.

magma:

magma primario: la fusione avviene nel mantello, di composizione prossima a quella del basalto;

magma anatettico: la fusione avviene a minore profondità; è acido e si forma attraverso il processo di anatessi (fusione della crosta constinentale); ha elevata viscosità.

Rocce sedimentarie

• Rocce sedimentarie

Il termine sedimentazione indica la deposizione e l’accumulo di materiali di origine organica od inorganica, trasportati da agenti esogeni. Attraverso la diagenesi si formano le rocce sedimentarie. Il più comune tra questi processi è la litificazione per compattazione (dovuta al peso dei materiali che si sovrappongono) o per cementazione (prodotta da acque che circolano nei sedimenti e portano in soluzione alcune sostanze).

Classificazione delle rocce sedimentarie

Classificazione delle rocce sedimentarie:

- rocce clastiche (o detritiche): rocce formate da frammenti di altre rocce.

1) conglomerati: clasti (frammenti) maggiori di 2mm; cementificazione lenta; • brecce: ciottoli spigolosi;

• puddinghe ciottoli arrotondati;

2) arenarie: sabbie cementate; clasti tra 2mm e 1/16mm;

3) argille: clasti finissimi;

4) marne: mescolanza di argille e calcare;

5) piroclasti: depositi di materiale emesso da esplosioni vulcaniche;

- rocce organogene: formate da sostanze legate all’attività biologica;

1) rocce bioclastiche: semplici accumuli di gusci o apparati scheletrici;

2) rocce biocostruite: formate da ammassi di organismi;

3) rocce organogene corbonatiche:

• calcari organogeni: accumulo di gusci calcarei;

• dolomie: formate da un minerale chiamato dolomite;

4) rocce organogene silicee: formate dall’accumulo di organismi che utilizzano la silice

invece della calcite (selce);

5) carboni fossili: derivano dalla fossilizzazione di grandi masse di vegetali;

6) idrocarburi: miscele di composti del carbonio e dell’idrogeno.

- rocce di origine chimica: si sono deposte per fenomeni chimici, come la precipitazione di composti chimici;

1) rocce evaporitiche o evaporiti, sali precipitati;

2) rocce residuali, causate da alterazione per dissoluzione all’aria di rocce preesistenti;

• laterite;

• bauxite.

Processo sedimentario

Il processo sedimentario

Il processo, contrariamente a tutte le tipologie di rocce sedimentarie, è globale:

- gli agenti atmosferici attaccano la superficie;

- disgregazione e alterazione dei minerali originali;

- formazione di un mantello detritico;

- trasporto e accumulo.

Rocce metamorfiche

• Rocce metamorfiche

Si sono formate in seguito alla trasformazione di altre rocce, provocata da aumenti di pressione e di temperatura. Il metamorfismo è un processo che avviene in profondità.

- metamorfismo di contatto: dovuto essenzialmente al contatto con il magma, alta temperatura e bassa pressione;

- metamorfismo regionale: avviene a causa dello spostamento di rocce sedimentarie o magmatiche in profondità, alta temperatura e forte pressione;

• si formano minerali lamellari; scistosità: proprietà di suddividersi facilmente in lastre secondo piani paralleli.

Se il metamorfismo continua si arriva a processi di ultrametamorfismo, che sfociano nel magmatismo.

La facies metamorfica rappresenta l’insieme di caratteri litologici di una roccia e dipende dall’ambiente in cui si è formata.

Classificazione delle rocce metamorfiche

Classificazione delle rocce metamorfiche:

- filladi: metamorfismo di basso grado; scistosità accentuata;

- micascisti: metamorfismo medio ed alto; scistosità elevata;

- gneiss: metamorfismo regionale medio ed alto; modesta scistosità;
• Il ciclo litogenetico

I processi magmatico, sedimentario e metamorfico fanno parte di un unico ciclo litogenetico di cui rappresentano i diversi stadi.

- processo magmatico: intrusione ed effusione di materiali fusi;

- processo sedimentario: accumulo di sedimenti;

- processo metamorfico.