LEZIONE N. 2 – PETROGRAFIA Data: 31 marzo 2015 Docente: Claudio Lancini Caratteristiche fisiche di base delle rocce Le principali caratteristiche fisiche delle rocce sono le seguenti: • peso di volume; • colore; • porosità totale; • grado di saturazione. Peso di volume Allo scopo di determinare il peso di una roccia, è necessario conoscere il suo peso di volume. Nel caso dei blocchi o delle lastre di marmo, bisogna quindi disporre del peso di volume della roccia di cui sono costituiti. Prendendo come esempio il “Botticino”, abbiamo che il peso di volume è il seguente: 2,7 tonn/m3 Per calcolare il peso di un blocco di “Botticino”, è sufficiente determinare il volume del blocco e moltiplicarlo per 2,7. Per passare dalle tonnellate ai quintali ed ai chilogrammi, ricordare che: 1 tonn = 10 quintali = 1000 kg Esempio: Calcolare il peso di un blocco di “Botticino”, come quello indicato in figura, avente le seguenti dimensioni: a = 0,8 m; b = 0,5 m; c = 1,5 m 1 Soluzione: Si procede innanzitutto al calcolo del volume del blocco, che è dato da: a x b x c = 0,8 x 0,5 x 1,5 = 0,6 m3 Il peso del blocco si ottiene quindi moltiplicando il volume appena ottenuto per il peso di volume del blocco stesso: Peso blocco = 0,6 m3 x 2,7 tonn/m3 = 1,62 tonn Per passare ai quintali, si ha che 1,62 tonn = 16,2 quintali Per passare ai chilogrammi, si ha che 1,62 tonn = 1620 kg Colore Il colore è un parametro importante, perché spesso l’impiego delle rocce in edilizia ha funzioni parzialmente o totalmente decorative. Il colore di una roccia è dato, in pratica, dai minerali che la costituiscono. Sono definite monocrome le rocce aventi un singolo colore, e policrome le rocce con più colori al loro interno: ROCCE MONOCROME POLICROME (un colore solo) (più colori) Esempio di roccia monocroma: Marmo di Carrara La colorazione bianca è data dalla calcite pura (CaCO3), di cui è costituita la roccia Esempio di roccia policroma: Granito 2 Nella figura precedente sono rappresentate due varietà di granito: il granito bianco (a sinistra) ed il granito rosa (a destra); la differenza di colore è data dal feldspato potassico: il granito bianco contiene feldspato potassico puro, mentre il granito rosa contiene feldspato potassico con inclusioni di altri elementi. La regola generale prevede che la colorazione dei minerali (e quindi delle rocce) sia spesso dovuta al grado di impurità presenti all’interno degli stessi. Un altro aspetto importante è che il colore nero, oltre che dall’abbondante presenza di minerali scuri all’interno della roccia, può essere dovuto alla grana estremamente minuta dei minerali che la compongono; questo è il caso dei basalti, una roccia monocroma di colore nero, i cui minerali costituenti (plagioclasi soprattutto), quando assumono dimensioni maggiori, sono bianchi. Basalto La colorazione nera è data dalla grana estremamente minuta dei minerali Porosità totale La porosità di una roccia è data dalla presenza di vuoti/cavità al suo interno; più questi vuoti sono grandi ed abbondanti e più la roccia è porosa. Nella tabella seguente vengono elencate alcune rocce e la rispettiva porosità totale Tipologia roccia Porosità totale Arenaria media Calcare da bassa a media Granito bassa Marmo di Carrara bassa Porfido bassa Travertino media Pomice elevata 3 Grado di saturazione Il grado di saturazione indica quanta parte dei vuoti, presenti in una roccia, viene occupata dall’acqua, e viene espresso dal seguente rapporto: = Se si ricava il volume di tutta l’acqua presente nei vuoti, e lo si divide per la somma dei volumi di tutti i vuoti presenti nella roccia, si ottiene appunto il grado di saturazione. Nella figura seguente, viene riportato un esempio grafico, che illustra tre possibili situazioni: Assenza di acqua nei vuoti. Il grado di saturazione è pari a zero. Presenza di un certo quantitativo di acqua nei vuoti. Il grado di saturazione è pari al rapporto scritto sopra I vuoti sono completamente riempiti di acqua. Il grado di saturazione è pari a 1 4