Presentazione Psichedelica

MINERALI E ROCCE.

La Terra è composta da una varietà di materiali che si possono suddividere in novanta tipi di atomi. Un elemento chimico è costituito da atomi dello stesso tipo, come per esempio l'ossigeno (O), il ferro (Fe) o lo zolfo (S). Quando due o più atomi di diversi elementi si combinano, formano un composto, come il clorulo di sodio (NaC) o il diossido di silicio (SiO2)

Lo strato esterno e solido della terra.

MATERIALI DELLA CROSTRA TERRESTRE.

La crosta terrestre, lo strato estrerno della Terra, è costituita principalmente da minerali. Anallizzando chimicamente le rocce, si è scoperto che gli elementi più abbondanti nella crosta terrestre sono, in ordine decrescente; Ossigeno, Silicio, Alluminio, Ferro, Calcio, Sodio, Potassio e Magnesio. Questi otto elementi costituiscono il 98% della crosta. Considerando la Terra nel suo complesso, invece, il ferro è l'elemento più abbondante, seguito dall'ossigeno, dal silicio e dal magnesio. Questo si spiega col fatto che il ferro è il componente principale del nucleo terrestre.

MINERALI.

I minerali sono sostanze solide naturali che possiedono specifiche caratteristiche fisiche e chimiche, studiate dalla mineralogia. Ci sono oltre 5000 tipi di minerali noti, e per essere classificato come minerale, una sostanza deve soddisfare tre condizioni chiave;1. COMPOSIZIONE CHIMICA DEFINITA (viene espressa con una formula chimica.) 2. STRUTTURA CRISTALLINA (ordinata, ripetitiva e geometrica.) 3.ORIGINE NATURALE (non sintetizzata dall'uomo.)

I cristalli possono variare enormemente in dimensione; da microscopi (pochi micrometri.) fino a dimensioni macroscopiche (parecchi metri.)

Alcuni materiali, come il vetro, non hanno una struttura cristallina ordinata e sono definiti amorfi.

MICROSCOPI.

STRUTTURA CRISTALLINA.

Che è la più piccola unità di ripetizione della struttura. Questa può avere forme diverse, come cubo, romboedro o ottaedro.

CELLA ELEMENTARE.

Un cristallo è un corpo solido caratterizzato da una forma esterna ben definita e da una struttura interna regolare chiamata; Reticolo cristallino. Gli atomi o le molecole che lo costituiscono sono disposti in un ordine specifico che si ripete nello spazio tridimensionale.

COS'E UN CRISTALLO?

EVAPORAZIONE.

PRECIPITAZIONE.

In condizioni climatiche calde e secche, l'acqua di laghi o mari chiusi può evaporare, lasciando dietro di sé sali e minerali come il gesso o il salgemma.

Questo processo avviene quando i minerali si separano da soluzioni sature sali. La precipitazione è spesso innescata da un cambiamento di temperatura o dalla evaporazione dell'acqua, come accade nelle saline o nei laghi evaporitici.

Quando il magma, proveniente dal mantello terrestre, si raffredda lentamente sotto la superficie, i suoi elementi chimici si aggregano formando strutture cristalline ordinate. Questo processo può avvenire durante eruzioni vulcaniche o nel raffreddamento lento sotto terra.

SOLIDIFICAZIONE DEL MAGMA.

I minerali si formano attraverso diversi processi di cristallizzazione, che possono avvenire sia in superficie sia nelle profondità della crosta terrestre. I principali processi di formazione;

COME SI FORMANO I MINERALI?

I minerali si distinguono per una serie di proprietà fisiche che ci permettono di riconoscerli, tra le più importanti troviamo;

La lucentezza può essere metallica o non metallica (vitrea, sericea, madreperlacea).• Il colore è spesso determinato dalla presenza di impurezze. Alcuni minerali mostrano colori caratteristici (es. verde per la malachite, rosso per il rame).

LUCENTEZZA E COLORE.

È la tendenza di un minerale a rompersi lungo superfici definite, che corrispondono ai piani di debolezza della sua struttura cristallina. Minerali come la mica si sfaldano facilmente, formando fogli sottili.

SFALDATURA.

Rappresenta la capacità di un minerale di resistere ai graffi. Si misura con la scala di Mohs, che va da 1 (talco, il più tenero.) a 10 (diamante, il più duro). I minerali con una durezza maggiore graffiano quelli con durezza inferiore.

DUREZZA.

Esprime il rapporto tra la massa di un minerale e il suo volume. In minerali comuni come il quarzo o il calcite, la densità varia solitamente tra 2 e 3 g/cm. I minerali come elementi pesanti, tipo piombo o oro, possono avere una densità superiore a 6 g/cm.

DENSITA'.

PROPRIETA' FISICHE DEI MINERALI.

Ossidi (ES; Ematite) Carbonati (ES; Calcite) Solfati (ES; Gesso)

Elementi nativi. (ES; Oro) Solfuri (ES; Galena) Alogenuri (ES; Fluorite)

I minerali si suddividono in classi mineralogiche a seconda della loro composizione chimica. Le principali classi includono;

LA CLASSIFICAZIONE DEI MINERALI.

Silicati (ES; Quarzo) I silicati rappresentano circa il 90% della crosta terrestre e sono costituiti principalmente da ossigeno e silicio.

SILICATI.

I silicati sono composti da tetraedri di silicio e ossigeno (SiOa). A seconda di come questi tetraedri si uniscono, i silicati si classificano in quattro gruppi principali: 1. Nesosilicati: Tetraedri isolati (es. olivina). 2. Inosilicati: Tetraedri formano catene singole o doppie (es. pirosseni e anfiboli). 3. Fillosilicati: Tetraedri uniti in strati, facilmente sfaldabili (es. mica). 4. Tettosilicati: Tetraedri formano strutture tridimensionali (es. quarzo, feldspati).

Le rocce magmatiche effusive si formano quando il magma risale in superficie, perde la componente gassosa e viene espulso come lava. Se il raffreddamento è molto rapido, i minerali non hanno il tempo di cristallizzarsi e si forma una massa amorfa simile al vetro, come l’ossidiana (nera) e la pomice (porosa e leggera). Se il raffreddamento è più lento, le rocce possono avere una tessitura microcristallina, come nel caso del basalto. Talvolta, si osserva una tessitura porfirica con cristalli più grandi già presenti nel magma.

ROCCE MAGMATICHE EFFUSIVE.

I magmi basici hanno temperature elevate (900-1200 °C) e bassa viscosità, quindi risalgono facilmente attraverso la crosta e formano rocce magmatiche effusive. I magmi acidi, invece, si trovano nella crosta continentale e hanno temperature più basse (600-800 °C) e viscosità maggiore. Questi magmi formano intrusioni nella crosta, dove solidificano lentamente per formare rocce intrusive

I MAGMI BASICI.

Le rocce magmatiche intrusive si formano da un magma, generalmente acido, che si raffredda lentamente in profondità. Questo permette la crescita dei cristalli, creando rocce con tessitura olocristallina, come il granito. Altre rocce intrusive più scure e meno acide includono la diorite e il gabbro

ROCCE MAGMATICHE INTRUSIVE.

Granito. Diorite. Gabbro.

Acide. Intermedie. Basiche.

Le rocce magmatiche si classificano in base al contenuto di silice (SiO₂): acide (oltre il 65%), intermedie (65-52%), basiche (52-45%) e ultrabasiche (meno del 45%). Le rocce acide sono ricche di silicati sialici, mentre quelle basiche contengono più silicati femici.

CLASSIFICAZIONE ROCCE MAGMATICHE.

ROCCE SEDIMENTARIE.

Le rocce sedimentarie derivano dall’accumulo di materiali provenienti dalla degradazione di rocce preesistenti, organismi viventi e sostanze precipitate da soluzioni. Rappresentano circa il 18% della crosta terrestre e ricoprono quasi l’80% della superficie terrestre.

3; SEDIMENTAZIONE.

2; TRASPORTO.

Avviene quando i materiali trasportati si depositano. Gli ioni in soluzione possono formare precipitati chimici o contribuire alla costruzione di strutture biologiche (es. coralli). La sedimentazione rappresenta l’accumulo in strati sovrapposti, in ambienti diversi, che portano alla formazione di rocce sedimentarie.

È influenzato dalla forza di gravità e avviene attraverso acqua, vento o ghiaccio. Durante il trasporto, i sedimenti subiscono abrasione, che riduce dimensioni e arrotonda i granuli.

Rocce e minerali si degradano in frammenti solidi (clasti) o in ioni in soluzione, trasportati da agenti come acqua, vento o ghiaccio.

1; DEGRADAZIONE METEORICA.

Si articola in tre fasi principali;

IL PROCESSO SEDIMENTARIO.

La caratteristica principale è la stratificazione, visibile come una successione di strati di spessore variabile. Gli strati rappresentano intervalli temporali di sedimentazione. I granuli restano spesso costanti nel tempo, e gli strati possono includere fossili, testimonianza dell’attività biologica al momento della sedimentazione.

STRUTTURA ROCCE SEDIMENTARIE.

CLASSIFICAZIONE ROCCE SEDIMENTARIE.

Le rocce sedimentarie si dividono in tre categorie principalI; 1. Rocce clastiche o detritiche: Formate da frammenti di altre rocce, classificati in base alla granulometria (es. conglomerati, arenarie, argilliti). 2. Rocce chimiche: Derivano dalla precipitazione di sali disciolti (es. calcari, evaporiti come gesso e salgemma). 3. Rocce organogene: Formate da resti di organismi viventi, come carbonati originati da coralli o conchiglie.

Classificate in base alla dimensione dei clasti: • Conglomerati: Formati da clasti con diametro superiore a 2 mm, cementati tra loro. • Arenarie: Costituite da granuli di sabbia (0,06-2 mm). • Argilliti: Derivate da particelle finissime (<0,06 mm).

ROCCE CLASTICHE.

ROCCE METAMORFICHE.

Le rocce metamorfiche si formano attraverso un processo chiamato metamorfismo, che comporta il cambiamento della struttura, tessitura e composizione mineralogica di rocce preesistenti (magmatiche, sedimentarie o altre rocce metamorfiche). Questi cambiamenti avvengono a causa di elevate temperature e pressioni nelle profondità della crosta terrestre. La formazione di rocce metamorfiche avviene in ambienti geologici specifici, ad esempio nelle aree soggette a sollevamenti, compressioni o intrusioni magmatiche

Il processo metamorfico si riferisce all'insieme delle trasformazioni che modificano la struttura e la composizione mineralogica di una roccia preesistente (magmatica, sedimentaria o metamorfica) quando questa viene sottoposta a condizioni di temperatura e pressione elevate. Queste condizioni si verificano tipicamente nelle profondità della crosta terrestre, tra 5-6 km e oltre 30 km, e determinano cambiamenti progressivi nei minerali costituenti e nella tessitura della roccia. I principali fattori che influenzano il processo sono;

IL PROCESSO METAMORFICO.

• Pressione idrostatica: Agisce in tutte le direzioni e comprime i minerali, rendendo la roccia più compatta. • Pressione orientata: Si esercita in una sola direzione, ad esempio quando una massa rocciosa viene compressa tra due placche tettoniche. Questo tipo di pressione provoca la deformazione dei minerali e porta alla formazione di tessiture orientate.

Il calore consente agli atomi e ai legami chimici nei cristalli di muoversi e riorganizzarsi, dando origine a nuove strutture cristalline più stabili. Avviene una ricristallizzazione con la formazione di nuovi minerali. Esempio: Il minerale calcite in una roccia carbonatica può trasformarsi in nuovi minerali stabili, cambiando la tessitura e la struttura chimica della roccia.

PRESSIONE.

TEMPERATURA.

Modifiche limitate con temperature e pressioni moderate.

M. DI ALTO GRADO.

M. DI MEDIO GRADO.

Cambiamenti significativi con formazione di nuovi minerali e tessiture più complesse.

Maggiori cambiamenti nella composizione mineralogica.

M. DI BASSO GRADO.

Il processo metamorfico può variare in intensità, dando luogo a;

METAMORFISMO.

M. REGIONALE.

M. CATACLASTICO.

M. CONTATTO.

E' associato alle deformazioni su larga scala della crosta terrestre, come quelle che avvengono durante la formazione di catene montuose. Qui le masse rocciose vengono spinte in profondità, sottoposte a elevate pressioni e temperature crescenti. Questo tipo di metamorfismo interessa ampie aree e può trasformare una stessa roccia iniziale in una serie metamorfica, a seconda del grado di metamorfismo:

Avviene in corrispondenza delle faglie della crosta terrestre, dove elevate pressioni agiscono su rocce separate che scorrono l'una sull'altra in direzioni opposte. Questo movimento genera attrito e una frantumazione delle rocce, che porta alla formazione di una breccia di frizione, una roccia non cementata. Tale processo si sviluppa vicino alla superficie terrestre, in condizioni di bassa temperatura

Si verifica quando le rocce vengono riscaldate dal contatto con una massa di magma. Questo fenomeno interessa principalmente rocce sedimentarie e si sviluppa a bassa profondità, in un raggio limitato attorno all’intrusione magmatica. Il calore determina la ricristallizzazione e l’acquisizione di una tessitura massiccia da parte delle rocce interessate.

CICLO DELLE ROCCE.

Le rocce presenti sulla superficie e all’interno della Terra, siano esse magmatiche, sedimentarie o metamorfiche, sono entità “provvisorie” se considerate nell’arco di tempi geologici (milioni o centinaia di milioni di anni). Esse sono soggette a graduali trasformazioni che le portano a modificarsi totalmente o parzialmente da un tipo all’altro. Queste transizioni tra i diversi tipi di rocce, corrispondenti ai processi genetici magmatico, sedimentario o metamorfico, avvengono secondo sequenze che si ripetono ciclicamente: il loro insieme costituisce il ciclo delle rocce o ciclo litogenetico

a roccia metamorfica, in presenza di temperature sufficientemente elevate, può fondere e dare origine a un magma acido, completando così il ciclo con la formazione di nuova roccia magmatica.

RITORNO AL MAGMA.

La roccia sedimentaria, portata in profondità, subisce l’azione di elevate pressioni e temperature, trasformandosi in roccia metamorfica.

STADIO METAMORFICO.

La roccia magmatica, esposta agli agenti atmosferici, viene degradata ed erosa. I sedimenti prodotti si depositano e, attraverso il processo di diagenesi, si trasformano in roccia sedimentaria.

STADIO SEDIMENTARIO.

Il ciclo inizia con la formazione di una roccia magmatica, derivante dalla solidificazione di un magma basico. Questa può essere una roccia effusiva, solidificatasi in superficie, o intrusiva, formatasi in profondità e successivamente sollevata fino alla superficie.

STADIO MAGMATICO.

Una roccia magmatica intrusiva, soprattutto se derivante da magma acido, può subire metamorfismo senza trasformarsi in sedimento.

Una roccia metamorfica può affiorare e subire degradazione ed erosione, entrando direttamente nello stadio sedimentario.

Una roccia sedimentaria può sollevarsi in superficie ed essere nuovamente sottoposta al processo sedimentario senza passare per lo stadio metamorfico.

Oltre al percorso completo, esistono scorciatoie nel ciclo delle rocce, come;

Venera Pappalardo.

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