Minerali. cristallo. abito cristallino. composizione chimica definita. disposizione regolare degli atomi:

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1 Minerali Tf precisa composizione chimica definita possono esistere minerali senza struttura cristallina? minerali amorfi hanno un intervallo di Tf disposizione regolare degli atomi: cristallo quando la cella cristallina si ripete milioni di volte tanto da essere visibile allora si parla di abito cristallino

2 reticolo cristallino... abito cristallino

3 cella silicati produce % Si aumenta

4 specie minerali classificazione sulla base della composizione chimica e del reticolo cristallino -silicati -ossidi -solfuri -solfati -alogenuri -fosfati -carbonati -elementi nativi POLIMORFISMO: minerali con la stessa composizione chimica ma diverso reticolo cristallino

5 Come si formano i minerali? CRISTALLIZZAZIONE PRECIPITAZIONE SUBLIMAZIONE EVAPORAZIONE ATTIVITA' BIOLOGICA TRASFORMAZIONE ALLO STATO SOLIDO

6 MAGMATICHE sopra 800 C P variabile 35% della crosta ROCCE SEDIMENTARIE tra 0 e 150 C bassa pressione 5% della crosta METAMORFICHE fra 300 e 800 C P elevate 60% della crosta le rocce ci raccontano l'ambiente che le ha prodotte nel passato e quindi le trasformazioni che ha subìto la crosta terrestre

7 ROCCE MAGMATICHE: si originano dalla cristallizzazione di un magma (rocce fuse + gas) prodotto fra i 15 e i 100 km di profondità. Dal fuso si separano i diversi minerali a seconda del pto di fusione e il loro aggregato formerà la roccia INTRUSIVE EFFUSIVE il magma non fuoriesce all'esterno, tempi di raffreddamento lunghi. Struttura OLOCRISTALLINA il magma fuoriesce sotto forma di lava e si raffredda velocemente. Hanno tempo di formarsi solo pochi cristalli. Struttura PORFIRICA

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9 minerali SIALICI: quarzo, feldspati, plagioclasi (alta conc di Si e Al) minerali ricchi di elementi alcalini minerali FEMICI: miche, pirosseni, anfiboli, olivine (alta conc di Fe e Mg)

10 primario: profondità maggiore di 35 Km, temperatura maggiore di 1000 C. Molto fluido, risale facilmente attraverso la crosta. Soprattutto produce rocce effusive MAGMA tanto più il magma è acido tanto più è viscoso (magmi acidi producono rocce intrusive magmi basici rocce effusive) anatettico: fusione di sezioni di crosta a profondità di qualche decina di Km e temperature di C. Fondono i minerali a Tf più bassa (sialici). Molto viscosi (porzione fusa e minerali). Rocce intrusive. QUALSIASI ROCCIA TRASPORTATA A T ALTE SUBISCE ANATESSI E SI RICICLA COME MAGMA

11 aumento della temperatura in alcune zone del mantello PTI CALDI (Hawaii) PERC HE' SI FORMANO I MAGMI? diminuzione della pressione litostatica ZONE DI TETTONICA DISTENSIVA arrivo di fluidi che abbassano il pto di fusione FOSSE ABISSALI

12 ROCCE SEDIMENTARIE si formano da rocce preesistenti attraverso il susseguirsi di 3 processi: 1) erosione attraverso agenti esogeni 2) trasporto 3) deposizione fisica: produce CLASTI (frammenti) ROCCE CLASTICHE 1) erosione chimica: si liberano sali che vanno in soluzione ROCCE CHIMICHE deposizione di sali per precipitazione ROCCE ORGANOGENE deposizione di gusci o organismi costruttori

13 2) trasporto attraverso mezzi come: acqua, vento, ghiaccio, gravità La grandezza dei clasti rispecchia l'energia del mezzo di trasporto. L'arrotondamento dei clasti è indice della lunghezza del viaggio deposito da fiume: conglomerato ALTA ENERGIA più breve deposito da ghiacciaio più lungo deposito da fiume deposito da mare aperto argillite BASSA ENERGIA

14 3) deposizione ghiaie sabbia fanghi argillosi conglomerati arenarie argilliti Rocce clastiche piroclastiti

15 rocce organogene carbonatiche CALCARI (e DOLOMIE se arricchite da Mg) prodotti dall'accumulo di gusci o da organismi costruttori (coralli). Si formano in piane marine abissali e piattaforme carbonatiche Rocce ORGANOGENE rocce organogene silicee prodotti da organismi che utilizzano la silice per i gusci invece che la calcite SELCE 1)carboni fossili e 2)idrocarburi. 1)Prodotti dalla fossilizzazione di grandi quantità di masse vegetali 2)derivano dalla decomposizione ad opera di batteri anaerobi di sostanze organiche

16 EVAPORITI: si formano per evaporazione del bacino dove precipitano i sali in ordine inverso alla loro solubilità. Rocce di questa famiglia sono CALCARI, DOLOMIE, rocce SILICEE Rocce CHIMICHE opale, alabastro travertino stalattiti e stalagmiti rocce RESIDUALI: prodotte per dilavamento e alterazione di rocce preesistentisenza trasporto (laterite)

17 ROCCE METAMORFICHE prodotte da trasformazioni di rocce preesistenti a T e P differenti che modificano il reticolo cristallino dei minerali e la struttura della roccia. FACIES METAMORFICHE: a seconda della roccia di partenza e della T e della P a cui si viene a trovare si trovano particolari gruppi di minerali (minerali indice). La loro identificazione permette di ricostruire l'ambiente di formazione della roccia METAMORFISMO DA CONTATTO prodotte da: METAMORFISMO REGIONALE

18 metamorfismo da contatto: determinato da un aumento di temperatura dovuto a un'intrusione di magma che modifica la composizione dei minerali senza arrivare alla fusione CALCARI >>>>>MARMO metamorfismo regionale: i movimenti della crosta fanno sprofondare dei settori a pressioni maggiori. Più aumenta la pressione più le rocce presentano SCISTOSITA'(suddivisione in piani paralleli) ardesia: metamorfismo argillite di basso grado da granito a gneiss

19 CICLO LITOGENETICO