FOTO F. BERRA
Regione Lombardia
Direzione Generale Territorio ed Urbanistica
A cura di: Fabrizio Berra, Daria Mazzoccola, Enrico Sciesa, Dario Sciunnach con la collaborazione di Simonetta De Donatis e Nicola la Rovere
FOTO F. BERRA
FOTO F. BERRA
Il ciclo delle rocce
ROCCE
IGNEE
FOTO D. MAZZOCCOLA
ROCCE
SEDIMENTARIE
DISEGNO C. FERLIGA
ROCCE
METAMORFICHE
Il ciclo delle rocce
Le rocce presenti sulla superficie terrestre possono essere suddivise in tre grandi gruppi: rocce ignee, rocce
metamorfiche e rocce sedimentarie. I legami tra questi tipi di rocce sono molto stretti in quanto ogni tipo di
roccia può derivare o generare gli altri tipi attraverso processi che possono avvenire sia sulla superficie del
pianeta che al suo interno. Questa situazione può essere illustrata con un diagramma triangolare come
quello sottostante, avente ai vertici i tre tipi di rocce e lungo i lati i processi che legano tra di loro i tre
differenti tipi di rocce.
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ROCCE IGNEE
metamorfismo
ROCCE
SEDIMENTARIE
sedimentazione - trasporto - erosione
ROCCE
METAMORFICHE
Le rocce sedimentarie
CALCARE A CORALLI
ARENARIA
CALCARE CON SELCE
FOTO F. BERRA
GESSO LAMINATO
CONGLOMERATO
Le rocce sedimentarie
La superficie terrestre si divide facilmente in due domini: da una parte le terre emerse
(ambiente subaereo), dominate dai processi di erosione, dall’altro i mari e gli oceani
(ambiente subacqueo) dominate dai processi di sedimentazione. I sedimenti si originano sia
dall’erosione delle rocce esposte in ambiente subaereo (catene montuose), sia dalla
produzione di gusci mineralizzati da parte degli organismi marini.
Il processo attraverso il quale i sedimenti sciolti si trasformano in rocce sedimentarie si
chiama litificazione; interessa tutti i sedimenti dopo il seppellimento e può avvenire in tempi
relativamente brevi alla scala dei tempi geologici.
Le rocce sedimentarie derivanti in toto o in prevalenza dall’erosione di rocce più antiche si
chiamano terrigene e si classificano innanzitutto in base alla dimensione delle particelle
(ghiaie, sabbie, limi e argille), in seconda battuta in base alla composizione prevalente delle
particelle (arenarie quarzose, argilliti caolinitiche etc.); quelle derivate dalla produttività
organica si chiamano organogene e si classificano in base alla mineralogia prevalente
(calcari, dolomie, rocce silicee) con ulteriori specifiche basate sulla classificazione biologica
degli organismi (es. calcari a Coralli, selci a Radiolari). Esistono infine rocce sedimentarie
originate da processi puramente chimici, quali ad esempio la cristallizzazione di sali a seguito
di evaporazione in bacini a circolazione ristretta (rocce evaporitiche, es. gesso e salgemma).
Le rocce sedimentarie rivestono un’importanza decisiva per l’economia mondiale in quanto
contengono giacimenti di idrocarburi, carbone, sali e minerali preziosi; possono essere anche
impiegate come pietre da costruzione e come materia prima per l’industria del cemento.
Le rocce metamorfiche
FOTO E. SCIESA
METAGABBRO
ORTOGNEISS
PARAGNEISS
MARMO
FILLADE
Le rocce metamorfiche
Si tratta di rocce che hanno subito una trasformazione (metamorfosi) a causa delle elevate temperature
e pressioni cui sono state sottoposte. Questa trasformazione comporta la crescita di nuovi minerali
stabili nelle nuove condizioni di pressione e temperatura; talora alcuni minerali risultano stabili pur nella
profonda modificazione delle condizioni termo-barometriche e rimangono quali testimoni della roccia
d’origine pur se spesso fratturati o ruotati per effetto delle pressioni orientate in gioco.
La pressione orientata condiziona la crescita dei minerali di neoformazione, che in genere sono costretti
a svilupparsi lungo le direzioni di minima pressione e tendono perciò a disporsi in bande parallele
(foliazioni o scistosità). Questa spesso ben evidente orientazione dei minerali, in particolare delle lamine
di mica o degli aghetti di anfibolo, è la principale caratteristica delle rocce metamorfiche, che ne
permette il facile riconoscimento a vista.
Il susseguirsi degli eventi compressivi che si generano nelle aree metamorfiche può in seguito causare il
piegamento delle foliazioni preesistenti e lo sviluppo di nuove foliazioni che possono essere
accompagnate dalla crescita orientata di nuove generazioni di minerali. Tutti questi eventi sono registrati
nella roccia e permettono agli studiosi di ricostruirne la storia evolutiva.
Il metamorfismo può manifestarsi anche a seguito di processi puramente termici, senza pressioni
orientate (ad esempio al margine di un plutone); in tal caso i minerali di neoformazione crescono senza
orientazioni preferenziali.
La nomenclatura delle rocce metamorfiche è abbastanza complessa: a titolo di esempio, per effetto del
metamorfismo un calcare si trasforma in marmo, un granito in ortogneiss, un basalto in anfibolite.
Trovano impiego come pietre da costruzione e possono contenere giacimenti minerari.
Le rocce ignee
COLATA DACITICA
PIROCLASTITE
BASALTO COLONNARE
FOTO F. BERRA
GABBRO
GRANITO
BASALTO A CORDE
Le rocce ignee
Come suggerisce l’origine dell’aggettivo (in latino ignis significa fuoco), le rocce ignee sono quelle che
si originano dalla solidificazione di un magma; in natura i magmi presentano temperature sempre
superiori ai 650° C e possono superare i 1200° C.
Il magma è un sistema polifasico che comprende una fase liquida, di solito prevalente (materiale
silicatico allo stato fuso), associata a una fase solida (cristalli) e ad una fase fluida (gas, vapore
sopracritico).
I magmi risultano meno densi delle rocce circostanti e presentano pertanto una tendenza alla risalita in
superficie, tanto più accentuata quanto maggiore è il loro contenuto di fluidi. A seconda delle
condizioni geologiche locali, possono trovare una comoda via di risalita fino alla superficie e originare
effusioni laviche (rocce effusive), oppure possono rimanere intrappolati nella crosta terrestre e
raffreddare lentamente, formando dei plutoni (rocce intrusive).
Le rocce effusive tendono ad organizzarsi in colate e coltri di varia estensione; la grana di queste
rocce è di solito fine, ma spesso con la caratteristica presenza di grossi cristalli (fenocristalli); la
durezza può essere notevole (porfidi riolitici, basalti).
Le rocce intrusive, in cui i cristalli hanno avuto il tempo necessario per nucleare e accrescersi,
presentano invece una tessitura nettamente granulare, come ad esempio quella dei graniti; formano
corpi di forma assai varia e spesso irregolare, che talora contengono giacimenti di minerali utili. Anche
le rocce intrusive presentano di solito durezza elevata (graniti, gabbri).
Per le loro caratteristiche fisiche e meccaniche molte rocce ignee trovano impiego come pietre da
costruzione, rivestimento e sottofondo.
