Università di Napoli
Federico II
European Chemistry
Thematic Network
INDICE | Commenti e contatti | Crediti
english home back

Le rocce

Immagini di magma e lava da vulcani

Le rocce che si trovano sulla crosta terrestre sono aggregati, generalmente complessi, di particelle più semplici, legate fra di loro a formare una struttura precisa. Una roccia è caratterizzata dalla sua composizione chimica e dalla distribuzione dei suoi componenti (morfologia). Di norma due o più minerali si aggregano tra loro per dare luogo a rocce di natura diversa.

Le proprietà delle rocce sono varie e permettono di utilizzarle per applicazioni molto diverse. Molte rocce forniscono materiali per la scultura e l'architettura.

Le rocce si possono classificare, sulla base della loro origine, in:
  • Eruttive o Magmatiche formate per raffreddamento di masse fuse
  • Metamorfiche formate per trasformazione chimica di rocce preesistenti
  • Sedimentarie formate per deposito e compattazione di particelle di varia origine

Rocce magmatiche

Dalla solidificazione di magma e lava si formano le rocce denominate "magmatiche". Se la solidificazione avviene in profondità e lentamente le rocce sono dette intrusive. Al contrario se la solidificazione si verifica in superficie e con elevata velocità allora le rocce sono denominate effusive.

Derivano dalla solidificazione e cristallizzazione di masse fuse e fluide, chiamate magmi e lave. Le rocce intrusive si sono formate per lento raffreddamento al di sotto della crosta terrestre, e sono costituite da cristalli regolari, spesso di grosse dimensioni. Le rocce effusive si sono formate in superficie con raffreddamento rapido, contengono cristalli piccoli e irregolari, o anche parti vetrose, in cui il liquido non ha avuto il tempo di cristallizzare.

Fra le rocce di origine magmatica che per loro buone caratteristiche sono state utilizzate per la realizzazione di importanti opere di interesse artistico e culturale, ci sono graniti, porfidi e basalti.

Rocce metamorfiche

Descrizione schematica di come attraverso un processo metamorfico una roccia costituita dai minerali A, B, C (a sinistra), per effetto della temperatura e della pressione si trasforma in un'altra roccia con minerali diversi (A,D,E,F) e legati diversamente fra loro.

Si formano per la riorganizzazione di una roccia pre-esistente in un'altra con caratteristiche diverse.

Le trasformazioni riguardano sia la formazione di minerali che la struttura delle rocce. Avvengono in profondità (fino a 20-25 km), allo stato solido, e sono controllate dalle condizioni ambientali, in particolare da variazioni di temperatura (200-800 °C) e di pressione (fino a molte migliaia di atmosfere).

Un esempio di processo metamorfico è rappresentato dalla trasformazione di rocce di quarzo e calcare in rocce di wollastonite (un silicato di calcio), con rilascio di biossido di carbonio gassoso, secondo la reazione:

SiO2(quarzo) + CaCO3(calcare) = CaSiO3(wollastonite) + CO2(biossido di carbonio)

Tra le rocce metamorfiche rientrano i marmi, materiali da sempre utilizzati dall'uomo, in particolare per statue.

Rocce sedimentarie

Sistema di rocce sedimentarie, con la caratteristica disposizione a strati. Zante, Grecia

Si formano per compattazione e cementazione di particelle solide cadute e depositate. Questi sedimenti possono avere origini diverse. Possono essere frammenti o detriti di rocce preesistenti (sedimentazione meccanica). Oppure possono essere sostanze insolubili formatesi per reazioni chimiche da soluzioni acquose e depositate sul fondo di bacini marini o lacustri (sedimentazione di precipitati). Spesso si tratta di frammenti provenienti dai resti di organismi acquatici o da prodotti delle loro attività: gusci, conchiglie, scheletri (sedimentazione biologica). A volte si formano per deposizione di materiali lanciati nell'aria dai vulcani: lapilli, ceneri, polveri (sedimentazione piroclastica). La deposizione dei materiali produce di solito una tipica disposizione a strati per le rocce sedimentarie.

Tra le rocce sedimentarie grande interesse rivestono le Arenarie, i Tufi, e varie rocce di natura calcarea (in particolare Travertini, Calcari, Dolomiti, Alabastri).

Trasformazioni delle rocce

Le rocce, nel corso delle ere geologiche, possono trasformarsi le une nelle altre per effetto di fattori fisici e chimici. Si ha una serie di processi naturali interconnessi tra loro, che prevede la formazione, alterazione, distruzione e riformazione di rocce.
  • Il magma, raffreddandosi, dà origine a rocce magmatiche.
  • Le rocce magmatiche e quelle sedimentarie, sepolte e sottoposte al calore, alla pressione, e all'azione di fluidi, si trasformano in rocce metamorfiche.
  • Tutti i tipi di rocce, attraverso processi superficiali (erosione e disgregazione), possono essere trasformate in detriti.
  • Questi detriti, a seguito di processi di compattazione e cementificazione, formano le rocce sedimentarie.
Sono possibili anche altri processi, per esempio una roccia metamorfica o sedimentaria, portata ad altissima temperatura, può fondere e ridare rocce magmatiche.