Le rocce_classificazione

Una roccia può essere generalmente definita come un aggregato naturale compatto ed eterogeneo di minerali.

Esistono però anche rocce costituite da un solo minerale (omogenee) e rocce composte da sostanze che non si trovano allo stato cristallino (ad esempio i vetri vulcanici - si veda oltre).
Le sostanze minerali sono quindi composti chimici uniformi e caratterizzate da una struttura ordinata, mentre le rocce sono aggregati di minerali, a parte alcune eccezioni, o sono composte da frammenti di altre rocce cementati insieme.In ogni caso una roccia si presenta come un aggregato in genere eterogeneo.La grande varietà  di rocce  che si riscontra sulla crosta terrestre è imputabile ai diversi meccanismi di formazione , ai diversi ambienti di formazione ed alla composizione chimico-mineralogica.I processi responsabili della genesi delle rocce sono estremamente vari e vanno dalla solidificazione di un magma(rocce magmatiche e metamorfiche) alla litificazione di sedimenti originati dalla degradazione di rocce preesistenti(rocce sedimentarie), comprendendo complessi equilibri chimici e termodinamici. La prima grande ripartizione è quella tra rocce endogene, ossia di origine interna alla crosta terrestre, ed esogene, ossia di origine superficiale. Le prime comprendono le rocce magmatiche (ignee) e le metamorfiche; le magmatiche a loro volta si suddividono in intrusive se risultano dal consolidamento di un magma all’interno della crosta terrestre ed effusive se il consolidamento avviene al di sopra di essa. 

Rocce magmatiche

Le rocce magmatiche sono originate dalla solidificazione di un magma che è una massa fusa composta da un liquido ricco di silice , cui si aggiungono una fase solida e una gassosa.

Rocce magmatiche

La classificazione delle rocce di questo tipo deriva dalle modalità con cui il fuso si è solidificato; la velocità di raffreddamento infatti regola la crescita dei cristalli, secondo lo schema seguente:
In pratica, semplificando al massimo il processo, alcuni minerali cristallizzano prima di altri e, in alcuni casi, si formano cristalli che sono destinati a scomparire (magari in parte) al diminuire della temperatura e della pressione.

In base alle modalità di raffreddamento si distinguono:

Rocce effusive (vulcaniti): corpi magmatici consolidati sopra la crosta terrestre, anche in fondali oceanici (dorsali sottomarine). In questo caso il processo di solidificazione avviene con un brusco abbassamento dei valori di temperatura e pressione; I magmi che invece raffreddano molto bruscamente durante fenomeni vulcanici di tipo esplosivo producono rocce con caratteristiche particolari ovvero le rocce piroclastiche. Appartengono a questa categoria i tufi, le cineriti (lapilli e ceneri lanciati in aria durante l’attività esplosiva e formanti depositi stratificati), le pomici (rocce a bassissima densità la cui bollosità deriva dall’alta viscosità del fuso che non ne permette un rapido degassamento) e le ossidiane o vetri vulcanici (il rapido raffreddamento non permette la formazione della struttura cristallina). Altre rocce di tipo effusivo sono i basalti (generati durante attività magmatica di tipo non esplosivo), le andesiti e le rioliti.

Rocce intrusive: si tratta di corpi magmatici consolidati entro la crosta terrestre per inclusione. Per tale ragione durante il raffreddamento, che avviene lentamente, la pressione si mantiene elevata. Il risultato è una struttura di tipo olocristallina, cioè composta da cristalli di grandi dimensioni (tutti sono almeno  distinguibili ad occhio nudo).

Rocce sedimentarie

Il termine sedimentazione indica la deposizione e l’accumulo, su terre emerse o sul fondo di bacini acquei (fiumi, laghi, mari), di materiali di origine inorganica od organica. Questi materiali sono stati in genere trasportati più o meno a lungo dai cosiddetti «agenti esogeni»: acque, venti, ghiacci . Il processo avviene quotidianamente sotto i nostri occhi in diverse aree:

• sul fondo delle valli (depositi fluviali),
• ai piedi delle montagne, dove cadono i frammenti rocciosi che si staccano dalle masse sovrastanti (detriti di falda),
• nel deserto (sabbia eolica),
• sul fondo dei laghi (fanghi argillosi o calcarei) o delle paludi (torba),
• in riva al mare (depositi sabbiosi o ciottolosi),
• in pieno oceano (argille e calcàri).

In ambiente marino o lacustre non di rado si formano sedimenti anche per l’abbondante accumulo di gusci o scheletri di organismi.

Il lento passaggio da sedimenti, formati da frammenti distinti, a rocce sedimentarie vere e proprie avviene per un insieme di fenomeni che prende il nome di diagenesi. Tra questi, il più comune è lalitificazione che avviene essenzialmente per compattazione e cementazione.

• La compattazione è dovuta al peso dei materiali che via via si sovrappongono e che, comprimendo i sedimenti sottostanti, riducono gli spazi vuoti (pori) tra i singoli frammenti. Nelle argille, lo spessore può ridursi in tal modo di oltre il 50%.
• La cementazione è prodotta invece da acque che circolano nei sedimenti sfruttando la presenza dei pori e che portano in soluzione alcune sostanze. Col tempo tali sostanze possono precipitare chimicamente e riempire i pori, cementando i granuli. Tra i cementi più comuni ricordiamo la calcite e la silice.

Le rocce sedimentarie vengono suddivise in tre grandi gruppi, che riuniscono ciascuno quelle che si formano in modi simili:

• rocce clastiche (o detritiche);
• rocce organogene (o biogene);
• rocce chimiche.

Rocce metamorfiche

Le rocce metamorfiche si sono formate e si formano in seguito alla trasformazione di altre rocce, provocata da aumenti di pressione e di temperatura.

Il metamorfismo è quindi un processo che avviene in profondità, all’interno della crosta terrestre, senza che si arrivi alla fusione del materiale coinvolto (se ciò avviene, si origina un magma e si possono formare rocce magmatiche). Le trasformazioni riguardano sia i minerali (i cui atomi si riordinano secondo un diverso reticolo cristallino, dando origine a minerali nuovi), sia la struttura della roccia, cioè il modo in cui i minerali sono disposti.

Le rocce metamorfiche sono una traccia vistosa delle trasformazioni che coinvolgono l’intera crosta terrestre: rocce oggi affioranti possono, con il tempo, scendere a profondità di decine di kilometri, mentre via via si trasformano; rocce profonde possono essere spinte e affiorare in superficie, portando con sé le «prove» delle vicende subìte.

Esistono due tipi fondamentali di metamorfismo:

·         il metamorfismo di contatto, che interessa le rocce venute a contatto con un magma;

·         il metamorfismo regionale, che interessa invece grandi aree in profondità nella crosta.