Le rocce e i minerali sono gli elementi costituenti della nostra crosta terrestre. Li possiamo ammirare ovunque: ne parleremo spesso a proposito del nostro viaggio negli USA Ovest, dove i grandi parchi americani sono dei musei geologici a cielo aperto. Il simbolo di questi “musei” è proprio il Grand Canyon, che ho scelto come immagine di copertina, con i suoi strati rocciosi che ci portano indietro nel tempo fino ad un miliardo di anni fa.
Proprio durante il nostro viaggio nei grandi parchi degli USA Ovest sono stato continuamente attratto da tutti quei cartelli informativi che raccontavano la storia geologica di un luogo o di un parco stesso. Per questo, una volta tornato a casa, sono andato a “ripassare” tutte quelle definizioni imparate a scuola ma ormai dimenticate. In questo primo approfondimento vi propongo alcune pillole di geologia, che in realtà sono solo semplici definizioni, ma che ci aiutano a comprendere la natura e il mondo nel quale viviamo.
Partiamo!
Minerali e Rocce: i mattoni e gli edifici
I minerali sono i costituenti delle rocce, dei veri e propri “mattoni” che compongono enormi “edifici” come le montagne. Più in generale, tutta la crosta terrestre del nostro pianeta è costituita proprio da rocce.
Crosta Terrestre: detta anche litosfera, (la “sfera rocciosa”: dal greco lithos= roccia e sphaira= sfera). E’ lo strato più esterno del nostro pianeta. Ha uno spessore variabile, a seconda che si tratti di crosta oceanica o continentale. La crosta oceanica è la parte più sottile, di 3 km di spessore, mentre la crosta continentale, dove poggiano i continenti, arriva ai 70 km. In ogni caso si parla di un ordine grandezza di alcune decine di chilometri. Ben poca cosa in confronto al raggio terrestre, di circa 6.300 km!
Minerali
In geologia un minerale è un corpo naturale solido caratterizzato da:
- composizione chimica ben definita
- struttura cristallina, ossia una disposizione ordinata degli atomi
- origine inorganica
Inorganico: corpo non dotato di capacità vitali. In modo particolare: sostanza appartenente al regno minerale. In chimica, un composto si definisce inorganico se non comprende nelle sue molecole gli atomi di carbonio.
Il ghiaccio, per esempio, è un minerale, mentre l’acqua non lo è in quanto liquido (l’unico minerale liquido è il mercurio).
Composizione dei minerali: elementi e composti
I minerali sono composti dagli elementi chimici del nostro Universo. In alcuni casi i minerali sono costituiti da un solo elemento, per esempio oro e argento, mentre in altri casi sono composti da più elementi legati in un composto chimico.
Sostanza: materia con composizione chimica definita. Si divide in:
– Elementi: sostanze caratterizzate da tutti gli atomi uguali, ossia con lo stesso numero atomico (numero di protoni nel nucleo di un atomo, che è uguale al numero degli elettroni che ruotano attorno al nucleo stesso)
– Composti: sostanze formate da due o più atomi diversi, in un rapporto preciso e costante. Un esempio è l’acqua, formata da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno
La crosta terrestre continentale è costituita per il 98% da 8 elementi: Ossigeno, Silicio, Alluminio, Ferro, Calcio, Sodio, Potassio e Magnesio. I primi due, Ossigeno e Silicio, costituiscono da soli il 75% della crosta terrestre continentale.
Classificazione dei minerali
La classificazione dei minerali si basa sulle varie strutture del reticolo cristallino e sulla composizione chimica. Cito solo due classi, molto importanti ai fini della formazione delle rocce.
Minerali Silicatici
Il gruppo di minerali più importante e più diffuso è quello dei silicati. Ciò proprio a causa di quanto scritto sopra, ossia per l’elevata diffusione di Ossigeno e Silicio nella crosta terrestre. A questi ultimi si associano poi altri vari elementi
Minerali non Silicatici
In questa classe i minerali più rilevanti per la formazione delle rocce sono quelli carbonatici. Tra questi sono molto diffusi la calcite (CaCO3), alla base delle rocce calcaree, che costituiscono per esempio l’ultimo strato più elevato del Grand Canyon, come descritto nella foto. Il Grand Canyon è una tappa imperdibile in un viaggio on the road negli USA Ovest: cliccate qui per l’articolo completo con tutto il nostro itinerario nei parchi americani. Altro minerale non silicatico è la dolomite (CaMg(CO3)2), che costituisce la roccia dolomia.
Rocce
Le rocce sono aggregati naturali di minerali. Le rocce sono principalmente eterogenee, ossia formate da più specie di minerali diversi.
Le rocce omogenee sono invece formate da un unico tipo di minerale, anche se comunque contengono piccole tracce di minerali diversi.
Oltre alla composizione delle rocce, è molto interessante studiarne i processi litogenetici, ossia i processi di formazione delle rocce. I processi litogenetici sono i seguenti 3:
- processo magmatico
- processo sedimentario
- processo metamorfico
Vista l’importanza dei processi litogenetici, nel prossimo articolo di approfondimenti e curiosità di lunedì prossimo, vedremo in dettaglio tutti i dettagli di questi 3 processi e i principali esempi di rocce per ogni categoria.
Bibliografia
- Wikipedia(https://it.wikipedia.org/wiki/Pagina_principale)
- Ebook scuola Zanichelli
- Sito web Treccani (http://www.treccani.it/)
