Alfonso Bosellini
I materiali
della Terra solida
Capitolo 5
Processo sedimentario e rocce sedimentarie
Lezione 13
Le rocce sedimentarie
più comuni
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5.8
Rocce terrigene
Le rocce terrigene sono formate da detriti
provenienti dal disfacimento di altre rocce,
sia magmatiche, sia sedimentarie, sia metamorfiche.
La classificazione delle rocce terrigene
e dei sedimenti sciolti si basa primariamente
sulle dimensioni dei granuli.
Dimensioni medie dei granuli (mm)
0,004
0,063
2,00
Sedimento
sciolto
Argilla
Silt
Sabbia
Ghiaia
Pietrisco
Roccia
Argillite
Siltite
Arenaria
Conglomerato
Breccia
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5.8
Rocce terrigene
Ghiaia (>2 mm)
Sabbia (2÷1/16 mm)
Silt (1/16÷1/256 mm)
Argilla (<1/256 mm)
CONGLOMERATO
ARENARIA
SILTITE
ARGILLITE
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5.8
Rocce terrigene
All’interno delle classi granulometriche
è possibile classificare ulteriormente le rocce terrigene
sulla base della composizione mineralogica.
QUARZARENITI
ARCOSE
LITARENITI
Diagramma per la classificazione delle arenarie
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5.8
Rocce terrigene
Le quarzareniti sono arenarie
con contenuto in quarzo superiore al 95%.
Le arcose sono arenarie
con contenuto in quarzo inferiore al 95%
e feldspati che prevalgono
nella restante componente.
Le litareniti sono arenarie
con contenuto in quarzo inferiore al 95%
e frammenti di roccia che prevalgono
nella restante componente.
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5.8
Rocce terrigene
All’interno delle classi granulometriche
è possibile classificare ulteriormente le rocce terrigene
sulla base della composizione mineralogica.
A = 33,3% Q
33,3% F
33,3% R
B = 00,0% Q
50,0% F
50,0% R
C = 20,0% Q
20,0% F
60,0% R
Diagramma per la classificazione delle arenarie
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5.8
Rocce terrigene
Le grovacche sono arenarie che, oltre al cemento,
hanno un’apprezzabile percentuale di materiale fine
che forma la matrice interstiziale.
Granulo
Matrice
Granulo
Matrice
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5.8
Rocce terrigene
Le peliti sono rocce terrigene
che derivano dal consolidamento di materiali
molto fini e fangosi (silt e argille).
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5.9
Rocce carbonatiche
Le rocce carbonatiche sono costituite
in prevalenza di minerali carbonati,
in particolare calcite (CaCO3) e dolomite CaMg(CO3)2.
Calcari
Dolomie
costituiti da calcite
costituiti da dolomite
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5.9
Rocce carbonatiche
Le marne sono rocce carbonatiche
in cui è disseminata una sensibile percentuale
di minerali argillosi.
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5.9
Rocce carbonatiche
Esistono due classi di sedimenti carbonatici:
i carbonati deposti meccanicamente,
aventi tessitura particellare;
i carbonati accresciuti in posto,
sia biocostruiti, sia precipitati chimicamente.
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5.9
Rocce carbonatiche
I grani dei carbonati deposti meccanicamente
si originano direttamente in mare per secrezione organica
o per precipitazione chimica.
Grani scheletrici
Grani detritici
Peloidi
Ooliti
Scheletri (generalmente gusci),
interi o in frammenti,
di invertebrati marini (molluschi,
coralli, echinodermi, foraminiferi)
o di alghe verdi e rosse.
Frammenti derivati
dalla disgregazione di rocce
carbonatiche preesistenti
o dalla rielaborazione
di sedimenti da poco depositati.
Grani subsferici di fango
carbonatico (dimensioni variabili
da decine di micron a qualche
millimetro); sono escrementi
di invertebrati marini (limivori).
Grani ovoidali aragonitici
(diametro variabile da 0,2 a 1 mm);
costituite da un piccolo nucleo
e da un inviluppo corticale
di varie lamelle concentriche.
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5.9
Rocce carbonatiche
Anche le rocce carbonatiche possono essere costituite
da miscele di grani e di materiale più fine
che deriva dal consolidamento di originari fanghi carbonatici.
Questo materiale carbonatico fine,
che spesso funge da matrice, è detto micrite.
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5.9
Rocce carbonatiche
I più comuni carbonati accresciuti in posto sono:
Calcari di scogliera
Calcari stromatolitici
Carbonati concrezionati
Le scogliere coralline dei mari tropicali
sono il risultato della diretta
attività fisiologica di vari organismi
sedentari tra cui coralli
e alghe rosse.
Le stromatoliti sono strutture colonnari
o variamente ondulate stratificate
prodotte dalle alghe cianoficee.
Le stromatoliti sono tra i più antichi
fossili conosciuti.
Si formano nelle acque dolci
per precipitazione chimica diretta, a causa
di rapida evaporazione (TRAVERTINO)
o gocciolamento di acque sature
(STALATTITI e STALAGMITI).
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5.10
Evaporiti
Le evaporiti sono depositi salini che si formano
per precipitazione diretta da soluzioni concentrate.
I sali minerali più comuni delle evaporiti sono:
salgemma
gesso
anidrite
silvite
NaCl
CaSO4·2H2O
CaSO4
KCl
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5.10
Evaporiti
Tutti i depositi salini si sono formati
per evaporazione di acque in climi aridi o semiaridi.
La Formazione gessoso-solfifera si estende dalla Sicilia al Monferrato,
con numerosi affioramenti come in Romagna e nel bolognese.
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5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
Le rocce silicee derivano principalmente dall’accumulo
di resti organici a composizione silicea.
Diatomiti
Radiolariti
sono costituite da gusci silicei di alghe
planctoniche unicellulari dette DIATOMEE.
costituite da gusci silicei di protozoi
planctonici unicellulari detti RADIOLARI.
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5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
La selce una roccia composta di quarzo microcristallino;
si può rinvenire in strati, ma spesso è presente
nelle rocce carbonatiche sotto forma di lenti e noduli.
Alle selci vengono dati vari nomi a seconda delle impurità e del colore;
si chiamano diaspri le selci rosse e ftaniti quelle grigie o nere.
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5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
I carboni fossili sono costituiti perlopiù da carbonio (C)
e derivano da resti vegetali
che sono stati sepolti e hanno subìto diagenesi.
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Aumento della pressione e della temperatura
Arricchimento di carbonio
5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
50 m
10 m
Ambiente paludoso con abbondante
vegetazione; nel sottosuolo si forma
torba.
I depositi vegetali sepolti a profondità
ridotta si trasformano in
lignite.
5m
Un ulteriore seppellimento e aumento
di pressione trasformano la lignite in
litantrace.
5m
Elevate pressioni e temperature
conducono infine alla formazione di
antracite.
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Aumento della pressione e della temperatura
Arricchimento di carbonio
5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
Ambiente paludoso con abbondante
vegetazione; nel sottosuolo si forma
torba.
I depositi vegetali sepolti a profondità
ridotta si trasformano in
lignite.
Un ulteriore seppellimento e aumento
di pressione trasformano la lignite in
litantrace.
Elevate pressioni e temperature
conducono infine alla formazione di
antracite.
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5.11
Rocce silicee e altri gruppi minori
Le rocce residuali sono rocce sedimentarie che si formano
in seguito a processi chimici di alterazione del suolo.
Le acque meteoriche dilavano i minerali solubili,
mentre quelli insolubili rimangono in posto come residuo.
Le lateriti sono terreni
formati da ossidi e idrossidi
di ferro e alluminio.
La bauxite è una roccia
formata da ossidi e idrossidi
di solo alluminio.
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