Rocce sedimentarie

Rocce allochimiche : costituite da clasti carbonatici o frammenti di fossili; costituiscono tra 8 e 15 %

delle colonne stratigrafiche.

Rocce ortochimiche : rocce che derivano dalla precipitazione diretta chimica nel bacino.

Rocce allochimiche impure : rocce derivate da erosione (es.argille fossilifere o le marne)

Rocce ortochimiche impure : costituiscono il 2-5% della colonna stratigrafica.

Sia rocce allochimiche pure che ortochimiche pure sono molto rare.

Rocce terrigene : composizione mineralogica

Deriva da precedenza di rocce ignee o metamorfiche

(clasti) e saranno formati principalmente da silicati.

I principali componenti terrigeni :

Quarzo (35-50%)

● Feldspati (5-15%)

● Minerali argillosi (25 - 35%)

● Miche (0,1 – 0,4%) diffuse perché anche se non volumetriche sono molto presenti nelle

● →

rocce

Frammenti di roccia (5 - 20%)

● Frammenti di selce (1 - 4%) quarzo microcristallino spesso presente in precedenti rocce

● →

sedimentarie 2

Minerali pesanti (0,1 - 1% magnetite, granato, anfibolo, pirosseno, ecc..) li troviamo più

● →

raramente perchè avviene il processo di alterazione che avviene sulla superficie terrestre.

La stabilità chimica dei minerali è proprio dovuto al processo di alterazione.

La biotite sarà molto meno presente rispetto alle altre rocce, infatti molto più comune è la muscovite.

Scala granulometrica per i sedimenti

Sono stati fissati dei limiti calcolati con -log per intendere il diametro dei clasti in mm.

2 Blocchi :

➔ molto grandi superiori ai 256

mm Ghiaia :

➔ siamo in presenza di un

sedimento che è >2 mm

Sabbia :

➔ va dai 2 mm a 1/16 mm, molto

difficilmente sarà difficile distinguerli

Fango :

➔ non è altro che pelite satura di

acqua, è usato come termine per indicare sia limo

che argilla perchè è davvero difficile distinguere

entrambe (granulometria troppo fine)

Argilla :

◆ formata da frammenti

inferiori ai 4 micron però normalmente è di circa 2

micron e ciò deriva dal fatto che i minerali argillosi

i

sono estremamente piccol

Silt (limo) :

◆ composto da clasti

tra i 2 micron e 4 micron infatti sono visibili solo

con il microscopio.

Molto più granulare rispetto all’argilla

Classe granulometrica Sedimento Roccia (sedimento litificato)

Grossolana (>2 mm) Ghiaia Conglomerato Psefite Rudite

Media (2 - 1/16 mm) Sabbia Arenaria Psammite Arenite

Fine (<1/16 mm) Silt/Argill Siltite/Argillite Pelite Lutite

a 3

Parametri granulometrici: Selezionamento dei clasti

Moderatore utilizzato per valutare il selezionamento. trasporto

Importante perché tanto più un sedimento sarà sottoposto a , tanto più la granulometria

selezionata.

verrà

Presenza di matrice

matrice

Per si intende un sedimento di

taglia granulometrica inferiore rispetto ai

clasti. In un’arenaria la matrice avrà la

● granulometria di un silt o di

un’argilla;

In un conglomerato la matrice

● avrà la granulometria di

un’arenaria.

I clasti possono essere dispersi all’interno

della matrice e in questo caso parleremo

matrice-sostenuta.

di roccia a

I clasti nella matrice sono molto più grano-sostenuta.

abbondanti a contatto tra loro e in questo caso è una roccia

Questo ci permette di distinguere diverse tipologie di rocce. 4

Parametri granulometrici: sfericità e arrotondamento

Sfericità: aumenta quanto più un grano si approssima a una sfera;

Arrotondamento: misura il grado di curvature degli spigoli.

Una roccia massiva produrrà dei clasti più sferici.

Rocce terrigene: Maturità Tessiturale

Il diagramma esprime qualitativamente la quantità di energia che deve essere spesa, in funzione del

tempo, per effettuare la :

sciacquatura della matrice fine : parte più fine dei sedimenti tenderà ad essere portata via

(scomparire), richiede l’energia più bassa.

selezionamento del sedimento : creare una grana via via più omogenea, richiede una media

energia.

arrotondamento dei clasti : clasti spigolosi sempre più arrotondati, richiede un’alta energia.

Man mano che passa il tempo ci sarà l’aumento dei 3 parametri.

Una roccia in cui non c’è matrice è stata sottoposta a processi che richiedono molta energia. 5

Rocce terrigene: classificazione delle Arenarie

Questo si basa su quanta matrice riesco a percepire nel sedimento.

Un'arenaria che contiene tanta matrice (10-70%) è detta Grovacca.

● Se invece sarà senza matrice (0%) avrò un arenite.

● Con una matrice maggiore del 70% parlerò di peliti.

●

Il secondo diagramma si basa sulla composizione dei clasti: Arenarie solo quarzo quarziti

→

areniti (abbastanza comuni)

Tra 75% e F arenarie

→

feldspatiche

Tra 75% e R arenarie

→

litiche(vulcaniche)

Per distinguere i frammenti di rocce effusive (R) , carbonatiche, calcari e rocce metamorfiche.

La maturità composizionale si esprime in base alla quantità di quarzo :

+ quarzo = maggiore maturità composizionale 6

Rocce carbonatiche

Le rocce carbonatiche sono rocce sedimentarie che contengono più del 50% di minerali carbonati tra i

quali predomina la calcite (CaCO3), e la dolomite (Mg(CaCO3)2 ). Tra gli altri minerali carbonati sono

presenti anche l'aragonite, la siderite (FeCO3) e la megnesite (MgCO3).

Le rocce carbonatiche possono essere di origine chimica e/o biochimica, nel primo caso derivano dalla

precipitazione diretta di sali da soluzione o a causa delle variazioni nelle condizioni chimico-fisiche

come la concentrazione, la temperatura, il Ph. Nel secondo caso si formano quando in tale processo

intervengono anche organismi animali e vegetali. La grande maggioranza delle rocce chimiche e

biochimiche si formano in ambienti marini.

Calcirudite : roccia clastica a grana grossa, contenente oltre il 50% di frammenti calcarei, a cemento

calcareo.

Calcareniti : roccia clastica, formata da particelle calcaree delle dimensioni della sabbia, il cemento

che unisce le particelle è di solito anch'esso calcareo.

Calcilutite : in tutta la sua granulometria vi è un certo intervallo chiamato micrite (tipico delle

rocce carbonatiche e va a definire una roccia in cui non distinguo i clasti carbonatici) 7

Rocce carbonatiche : composizione

Marna : roccia al limite tra rocce carbonatiche e non carbonatiche presenta una grana molto fine

(50% micrite e 50% argilla) e non è compatta come il calcare e presenta una frattura. Non riesco a

riconoscere i singoli clasti.

Impure (50-10%) : percentuale significativa di minerali argillosi

Calcare e dolomia (<10%) : rocce molto comuni

Calcite : si forma per "precipitazione chimica in seguito all'evaporazione delle acque ricche di

bicarbonato di calcio che circolano nelle cavità e nelle fratture delle rocce carbonatiche o per

sedimentazione di resti di organismi marini che utilizzano il carbonato di calcio delle acque marine

per costruire i loro gusci"

Caratteristiche:

- Semidura (3° termine della scala di Mohs)

- Facilmente sfaldabile in forme romboedriche

- Trasparente o lattiginosa con lucentezza da vitrea a madreperlacea, biancastra o incolore nei cristalli

e di colore vario nelle masse compatte. Birifrangente.

- E' facilmente solubile in acido cloridrico con effervescenza per liberazione di anidride carbonica.

Dolomite : è il carbonato doppio di calcio e magnesio. Tipico prodotto della diagenesi, si forma per

sostituzione del Mg al Ca ad opera dei fluidi che circolano nel sedimento.

Caratteristiche:

- Semidura

- Fragile e perfettamente sfaldabile in romboedri

- Trasparente o traslucida con lucentezza vitrea, spesso in masse microcristalline.

- Se pura è di colore rosa, altrimenti è incolore, bianca, grigia o nera.

- Reagisce con acido cloridrico se polverizzata.

Minerali carbonati e Roccia carbonatica

CALCITE CALCARI

→

DOLOMITE DOLOMIE

→ 8

Classificazione rocce carbonatiche

Si può riconoscere una tessitura in cui sono necessarie 3 componenti :

a) granuli, formati da materiale organogeno (frammenti di gusci, foraminiferi ecc.), ooidi e frammenti

di rocce carbonatiche preesistenti;

b) matrice, formata da materiali di taglia minore che riempie gli spazi interstiziali;

c) cemento, formato da cristalli spatici (calcite spatica) che si formano nelle varie fasi della diagenesi.

Cavità primarie : dai processi che hanno determinato la formazione della roccia stessa

Tipologie di grani nelle rocce carbonatiche 9