Geochimica - Parte 5

INFORMAZIONI SU QUELLO CHE C’È SOTTO!!!!!!!!!!!!! 118

Nel secondo grafico la gaussiana è sempre unimodale, però nella parte destra i valori cambiano molto

più lentamente perché cambia il pendio e le acque che trasportano questi elementi, lo fanno in modo più

“largo”, cioè l’elemento va man mano diminuendo il suo contenuto lungo il pendio; questo per quanto

riguarda i suoli. ACQUE

La stessa cosa si può fare sulle ; un fiume, un lago, ecc.., a contatto con rocce



particolarmente ricche di un elemento, interagiscono e acquisiscono un valore anomalo di elementi;

è chiaro che un fiume è più critico da osservare perché potrebbe interagire a monte quindi bisogna fare

campionamenti e analisi lungo tutto il suo corso; dove si trova il picco dell’anomalia, è il punto in cui le

acque interagiscono con la roccia contenente l’elemento ovvero col corpo mineralizzato.

Nelle acque non si campionano tutti gli elementi; per es. se vado a cercare un filone a solfuri, non farò

il rame perché è più difficile da determinare, ma la geochimica ci dice che ci sono elementi coerenti,

cioè abbiamo più elementi nella stessa situazione, quindi faremo elementi indicatori più facili da

determinare, come As, Hg; quando trovo questi vuol dire che c’è anche il rame perché i solfuri di solito

stanno tutti insieme, quindi non sempre vado a campionare l’elemento che sto cercando, ma quelli

geochimicamente coerenti.

VEGETAZIONE

Per quel che riguarda la abbiamo visto che nel suolo si concentrano questi



elementi, che vanno a finire in parte nelle soluzioni fisiologiche che entrano nella pianta, quindi le piante

che crescono in un ambiente ricco di un elemento normalmente lo assimilano, anche se magari è tossico;

quindi analizzando le piante in 2 modi si può ottenere la localizzazione del corpo mineralizzato.

Alcune piante a radici profonde sono accumulatrici di elementi particolari = possono quindi non essere

indicatrici della reale situazione ambientale.

- Betulle concentrano Zn e Pb anche nel suolo non c’è un’ anomalia di Pb e Zn.

- Equisetum arvense ( coda di cavallo ) appetisce l’oro

Se trovo queste piante non è detto che vi sia un’anomalia interessante perché loro gradiscono questi

elementi metallici ed alterano quindi la prospezione dando false informazioni!!!!!!

Esistono appunto 2 tipi di prospezioni botaniche: biogeochimica e geobotanica, e sono basate su 2

concetti differenti:

1. PROSPEZIONE BIOGEOCHIMICA: è praticamente l’analisi chimica di parti delle piante, sempre

col metodo della maglia; se ad es. c’è Pb è sufficiente prendere le radici perché la pianta si difende

e lo concentra qui; elementi come questo entrano nelle radici perché sembra che lo scambio che

avviene avvenga per scambio ionico; ammettiamo che c’è il minerale che contiene la cosa che ci

interessa, questo viene alterato e l’elemento ( catione metallico ) va a finire di solito nelle argille.

+

Le radici delle piante all’apice hanno un pH acido. Gli ioni H scambiano coi metalli delle argille 

+

radice cede H e prende cationi metallici.!

Per una buona prospezione devo utilizzare piante che subiscono l’azione di determinati metalli. Spesso

ci si accorge di ciò perché le piante danno segni di sofferenza visibili, metabolismo anomalo, o

addirittura la morte; in questo interviene la geobotanica 

2. PROSPEZIONE GEOBOTANICA posso, dall’aspetto delle piante di quel territorio, notare la



presenza di qualcosa che impedisce alle piante il loro sviluppo normale. Non tutti i valori abnormi

hanno un significato, devono essere al di sopra della cosiddetta soglia; i sigma sono praticamente i

flessi delle curve, cioè i valori reali che possono dire se c’è o meno qualcosa di mineralizzato che

posso sfruttare economicamente e devono essere al di sopra della soglia della regione, perché ogni

regione ha la sua soglia. 119

La prospezione è nata in realtà per motivi agricoli, cioè per la ricerca di terreni interessanti dal punto

di vista delle coltivazioni, e qui hanno un significato anche i valori al di sotto della soglia perché abbiamo

detto che la vegetazione è legata ai nutrienti, e se questi sono al di sotto della soglia quella

determinata coltivazione non si può fare.

Questo metodo è stato poi esteso alla ricerca degli IDROCARBURI; il primo passo è osservare se ci

sono emanazioni gassose dal terreno, o presenza di sostanze bituminose.

Gli idrocarburi quando si formano devono essere sepolti e trattenuti in una trappola geologica

impermeabile ( argille ); normalmente un giacimento completo ha acqua sotto, sopra c’è l’olio, e sopra il

gas e anche se la trappola è impermeabile il gas per diffusione un po’ viene fuori.

Con la prospezione geofisica si mettevano in evidenza solo trappole in rilievo, mentre con la geochimica

è possibile individuare anche trappole orizzontali; con il metodo diretto si facevano tanti pozzetti

chiusi per poi analizzare l’aria che veniva da sotto e quindi l’emanazione dei gas, sempre col metodo

delle maglie.

Quello che veniva fuori erano delle situazioni aureolari ovvero invece di una gaussiana con picchi che



ci facevano localizzare il minerale/campo petrolifero, abbiamo i massimi di emissione ai lati e i minimi al

centro.

Anche nella mappatura della radioattività viene una distribuzione ad aureola.

Ai lati dell’aureola abbiamo dunque molta emissione di gas/radioattività, mentre al centro niente.

DOV’E’ IL CAMPO PETROLIFERO??? Al centro! Perché?? ANALISI BATTERICA = i batteri vivono



a spese degli idrocarburi ( non di tutti ) e con questa analisi è stato determinato l’apice dell’attività

batteriologica nel punto centrale del giacimento; non è vero che non c’era emanazione di gas nella parte

centrale, anzi, era massima, ma proprio lì si sono posizionati i batteri, che se ne sono nutriti, per cui

mentre le emanazioni dei gas e le sostanze radioattive sono rimaste nella parte esterna del

giacimento, i batteri si sono concentrati nella parte centrale!!!!!!!!!!!!!

Se la massima densità di batteri fosse stata dove c’era la massima emissione di gas avremmo avuto una

gaussiana invece il gas mangiato dai batteri si trova al centro del giacimento, e viene quindi



consumato, ed abbiamo così un’emissione prevalentemente all’esterno del giacimento.

La prospezione per idrocarburi è cominciata con l’analisi delle acque, e dalle acque si è capito che

l’origine della maggior parte dei giacimenti è marina perché le acque sono saline; poi si è passati alla

determinazione dei gas e delle sostanze radiattive tramite i pozzetti, che ci hanno dato le situazioni

aureolari e non il punto centrale del giacimento. Se si esegue una perforazione sbagliata il giacimento

si rovina perché l’acqua si emulsiona con l’olio; anche qui la vegetazione ci può aiutare perché se

cresce su un campo petrolifero dà segni di sofferenza.

Dunque, sulla base dei concetti di alterazione, trasporto, dispersione, mobilità in genere degli elementi

si è potuta impostare la prospezione geochimica.

I TERREMOTI

I terremoti avvengono per improvviso rilascio di energia in una zona interna della terra, più difficile è

capire come si accumuli e concentri quest’ energia. Conosciamo terremoti legati a più tipi di energie :

Energia cinetico-chimica legata ai vulcani, perché il magma si muove nelle camere magmatiche

 

e rilascia quindi energia ( specie se è gassoso ) : es. Colli Albani.

Energia gravitazionale es. frana o crollo sotterraneo genera un piccolo terremoto

 

Entrambi sono terremoti di piccola entità ed avvengono normalmente; le scosse non sono sempre

avvertite. 120

Sismica ( di torsione elastica ) Terremoti tettonici legati alla tettonica a placche.

 

Questi sono i terremoti più gravi. Questa energia si accumula perché le placche della crosta

galleggiano sull’astenosfera, e ci sono zone di apertura della crosta ( formazione di crosta ), dove

per es. vengono fuori i magmi basaltici, e zone in cui le placche collidono fra loro e una placca può

andare sotto l’altra. La forza di torsione elastica, cioè quando le placche spingono una contro

l’altra , è l’energia di torsione elastica, cioè che deforma il materiale, ed è l’energia responsabile

dei terremoti più gravi. Questa energia viene rilasciata perché in questo processo di torsione e

compressione a un certo punto il materiale si rompe, l’energia viene immediatamente rilasciata e

abbiamo il terremoto.

Terremoti legati ai vulcani

In un vulcano abbiamo una camera magmatica nella quale c’è il magma fuso che si muove, e normalmente

siccome la T è elevata tende a salire lungo la camera magmatica; un qualsiasi ostacolo che impedisca al

magma di salire porta ad un aumento dell’energia cinetica, perché il magma spinge contro questo( es. il

tappo del Vesuvio ); questa energia può essere improvvisamente rilasciata quando si rompe il tappo e si

ha un’eruzione alla quale sarà legato anche un movimento della terra.

Ci può essere anche un accumulo di energia “ chimica “, cioè un magma molto gassoso nel quale il gas

continua a salire, si concentra e se non può uscire da nessuna parte c’è un accumulo di energia gassosa,

che determina, quando viene improvvisamente rilasciata, un terremoto.

Normalmente i terremoti avvengono nella zona adiacente al vulcano, anche quelli apparentemente

spenti, per es. i Colli Albani, che generano scosse di piccola intensità, spesso inavvertite.

Terremoti gravi legati alla tettonica a placche

Sulla carta delle placche queste sono segnate come dei segmenti dove ci sono o delle frecce che si

aprono o delle frecce che si chiudono: sono vettori che ci dicono dove c’è l’apertura della crosta

( Pacifico ) o dove le placche si stanno avvicinando, o meglio, premono l’una contro l’altra dando

l’accumulo di energia; le maggiori zone sismiche si trovano lungo le zone dove le placche collidono fra

loro.

La maggior parte dell’energia sismica rilasciata avviene principalmente lungo due cinture: la cintura

Pacifica ( Australia, Nuova Zelanda, Nuova Guinea, Giappone, Filippine, Alaska, Nord-America,

California, Sud-America con le placche Cocos e Nazca = intorno al Pacifico) 

lungo questa cintura viene rilasciato l’80% dell’ energia dei movimenti sismici, ed è considerata la

zona a più alto rischio sismico.