Analizziamo l’ultimo grande gruppo di pietre naturali, le rocce metamorfiche. Scopriamo come nascono il marmo e l’ardesia.
Le rocce metamorfiche derivano dalla trasformazione di altri tipi di roccia per via di variazioni drastiche di temperatura e/o di pressione. Questa trasformazione avviene all’interno della crosta terrestre, ed è un processo complesso nel quale intervengono numerosi parametri. Perché si formino le rocce metamorfiche, la trasformazione deve avvenire allo stato solido, altrimenti si tratterebbe di rocce magmatiche. Per semplificare, la composizione chimica della roccia rimane invariata, mentre gli atomi cambiano forma e orientamento.
Il metamorfismo delle rocce
Come dicevo, la formazione delle rocce metamorfiche è complessa e dipende da numerosi parametri. Per esempio, a seconda del tipo di roccia di partenza, detto protolite, si hanno i proliti di origine magmatica, indicati col prefisso -orto, oppure di origine sedimentaria, indicati col prefisso -para. Il parametro più importante per quanto riguarda l’aspetto della roccia è quello della genesi, ovvero del tipo di trasformazione subita.
A grandi linee, il processo metamorfico può essere di tre tipi:
1- metamorfismo dinamico (o cataclastico): avviene in condizioni di alta pressione. Queste condizioni si ritrovano in prossimità delle faglie, ovvero nei punti della crosta terrestre nei quali le zolle scorrono tra di loro. Le rocce vengono frantumate sotto l’effetto della pressione.
L’effetto del metamorfismo dinamico dipende dalla profondità. A livello superficiale abbiamo frantumazione e, in caso di successiva cementificazione, per esempio per azione dell’acqua, si formano rocce dall’aspetto granuloso (breccia di frizione). Negli strati più profondi, le rocce subiscono deformazioni e foliazioni che danno origine alla milonite, una roccia a grana fine che presenta fessurazioni orientate e inclusioni di grossi cristalli di quarzo.
2- metamorfismo termico o di contatto: si ha quando le rocce entrano vengono sottoposte ad alte temperature. Ciò avviene per esempio in vicinanza di una camera magmatica.
L’effetto del metamorfismo di contatto è la ricristallizzazione (fusione dei cristalli e formazione di cristalli più grandi) e la trasformazione delle parti argillose in cristalli. Il risultato sono rocce compatte e granulose.
3- metamorfismo regionale: avviene in presenza di alta temperatura e alta pressione contemporaneamente. È riferito ad eventi orogenetici su vasta scala, come la formazione di catene montuose, e interessa le rocce che si trovano a grandi profondità. L’effetto di alta temperatura e alta pressione è la ricristallizzazione, con la formazione di nuovi, grandi cristalli che si sviluppano perpendicolarmente alla direzione della pressione, e la deformazione.
Le rocce metamorfiche secondo la struttura
Una classificazione decisamente più semplice ed immediata si può fare esaminando l’aspetto delle rocce. In linea di massima, per effetto della metamorfosi, esse possono assumere 3 tipi di struttura:
Rocce metamorfiche a struttura granulare o saccaroide
Formatesi per metamorfismo da contatto, presentano cristalli non orientati e hanno un aspetto compatto, granuloso, cristallino.
In questo gruppo rientrano:
QUARZITI: derivanti dalla trasformazione dell’arenaria, sono costituite prevalentemente da quarzo e silice, per l’elevata resistenza sono impiegate in edilizia, oppure nei processi di produzione della ceramica e del vetro.
MARMI: derivano dalla trasformazione di calcari e sono composti essenzialmente di quarzo. Le famose “venature” del marmo altro non sono che impurità rimaste “intrappolate” durante la metamorfosi. I marmi più pregiati appartengono a questo gruppo, e sono il Bianco di Carrara, il Calacatta, lo Statuario, che sono pietre calcaree cristalline. Per approfondire il tema del marmo, vi consiglio di leggere l’articolo Il marmo: come nasce, caratteristiche e tipologie.
Rocce metamorfiche a struttura scistosa:
Rocce costituite da cristalli disposti su piani paralleli, allungati e orientati lungo un unico asse. Sono il risultato dei metamorfismi regionale e dinamico.
Una sottocategoria è quella delle rocce a struttura occhiadina, ovvero che grossi cristalli non orientati che assomigliano a occhi, “annegati” nei piani paralleli. Fanno parte di questo gruppo lo gneiss occhiadino e le milioniti.
Fanno parte di questo gruppo:
ARDESIA: roccia di colore grigio scuro oppure nero (lavagna). Ha origine dalla trasformazione delle argilliti e ha un aspetto stratificato in lastre sottili. Compatta, tenera o semi-dura, è impermeabile e resistente. Per questo è molto utilizzata per tetti e rivestimenti da esterni.
GNEISS: famiglia di rocce molto diffuse che derivano dalla metamorfosi dei graniti. Il loro aspetto caratteristico è la struttura a bande parallele con livelli chiari alternati a livelli scuri. Sono molto utilizzati per arredo urbano, cordoli, davanzali, soglie, rivestimenti. Molto utilizzato lo gneiss di Beura in Val d’Ossola, detto volgarmente Beola.
SERPENTINITE: comunemente associati ai marmi (marmo Verde di Prato), in realtà hanno una struttura sostanzialmente diversa. Sono infatti di struttura scistosa e nascono da trasformazioni sottomarine di rocce come l’olivina. Il processo metamorfico avviene ad alte temperature in presenza di acqua. La colorazione è scura tendente al verde. Molto resistente, è utilizzato per la cottura di alimenti (pietra ollare), oltre che per i classici impieghi in edilizia.
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