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domenica 21 maggio 2023

Etimologia e Genesi delle Rocce Carbonatiche o Calcaree (in breve)



Le Dolomiti ed il gruppo Sella (un atollo fossile del Triassico la cui morfologia è rimasta perfettamente conservata ) al centro.

ETIMOLOGIA
L'etimologia del termine "calcare" risale al latino "calx", che significa "calce" o "calcestruzzo". La parola latina "calx" deriva a sua volta dalla radice indoeuropea "*kal-", che significa "bruciare" o "diventare caldo".
Il termine "calcare" viene utilizzato per descrivere il carbonato di calcio (CaCO3), il principale costituente delle rocce calcaree. La parola "calcare" viene spesso associata alla calcite, una forma cristallina del carbonato di calcio, che è abbondantemente presente nelle rocce calcaree.
È interessante notare che la parola "calce" ha anche un significato specifico nel campo della costruzione. La calce è un materiale ottenuto dalla cottura del carbonato di calcio (come il calcare) a temperature elevate. Viene tradizionalmente utilizzata come legante nelle malte e nell'intonaco, svolgendo un ruolo importante nella costruzione e nell'edilizia.
In breve, l'etimologia del termine "calcare" è legata al concetto di calce e all'origine del carbonato di calcio, che costituisce le rocce calcaree.

GENESI

La genesi delle rocce calcaree
, anche conosciute come rocce carbonatiche, è un processo geologico interessante che coinvolge la deposizione e la successiva diagenesi del carbonato di calcio. Queste rocce sono composte principalmente da calcite o dolomite, e si formano in vari ambienti, come i mari caldi e poco profondi o le acque dolci dei laghi. In questa lezione, esploreremo i principali processi di formazione delle rocce calcaree e forniremo esempi specifici.

1. Sedimentazione del carbonato di calcio: La formazione delle rocce calcaree inizia con la sedimentazione del carbonato di calcio. Questo avviene principalmente attraverso due meccanismi:

Turchia - Pamukkale - Castello di Cotone - Travertino

- Precipitazione chimica: In alcune aree marine, le condizioni ambientali possono favorire la precipitazione chimica del carbonato di calcio direttamente dalle acque. Ciò può accadere quando l'acqua marina è sovrasatura di ioni calcio e carbonato, spesso a causa di processi biologici come la fotosintesi delle alghe o l'attività dei coralli. Un esempio notevole è la formazione delle barriere coralline, dove i coralli producono scheletri di calcare grazie ai loro processi di crescita.


- Biocostruzioni:
I resti di organismi marini che secernono gusci o scheletri di carbonato di calcio, come molluschi, echinodermi (come stelle marine e ricci di mare) e coralli, possono accumularsi nel tempo e formare depositi di rocce calcaree. Ad esempio, le rocce calcaree possono essere costituite da accumuli di conchiglie marine fossilizzate, come le famose rocce di calcare delle Alpi italiane o le scogliere di Dover in Inghilterra.

2. Diagenesi: Dopo la sedimentazione, il processo di diagenesi trasforma il sedimento calcareo in roccia solida attraverso la compattazione e la cementazione dei sedimenti. La diagenesi avviene principalmente a causa della pressione e della temperatura aumentate con la sepoltura del sedimento nel corso del tempo. Durante questo processo, il carbonato di calcio si compatta e le particelle si saldano insieme grazie a minerali di cemento come calcite, aragonite o dolomite.

- Compressione e consolidazione: A causa dell'aumento di pressione, i sedimenti calcarei vengono compressi e compattati, riducendo lo spazio tra le particelle. Ciò porta all'eliminazione dell'acqua interstiziale e alla formazione di una matrice solida.

- Cementazione: Durante la diagenesi, i minerali di cemento si depositano tra le particelle di sedimenti compattati, fornendo una saldatura chimica che tiene insieme la roccia. Questi minerali di cemento possono essere costituiti da calcite, aragonite o dolomite.

3. Metamorfismo (eventuale): A seconda delle condizioni geologiche, le rocce calcaree possono subire un processo di metamorfismo, trasformandosi in marmo. Il metamorfismo è causato da temperature e pressioni elevate che modificano la struttura cristallina della roccia calcarea. Durante il metamorfismo, la calcite o la dolomite possono essere ricristallizzate in cristalli più grandi e le impurità presenti nella roccia possono formare nuovi minerali. Questo processo conferisce al marmo una struttura cristallina distintiva e una maggiore durezza rispetto alle rocce calcaree non metamorfiche.

Esempi specifici di genesi delle rocce calcaree includono:

1. Formazione di una barriera corallina: Le barriere coralline sono un esempio di come le rocce calcaree si formino attraverso la deposizione di carbonato di calcio da parte dei coralli. I coralli costruiscono scheletri di calcare utilizzando ioni di calcio e carbonato presenti nell'acqua marina. Nel corso del tempo, i resti di coralli morti si accumulano e si solidificano formando rocce calcaree massicce.

2. Rocce calcaree delle Alpi italiane: Le Alpi italiane sono famose per le loro imponenti formazioni rocciose costituite da rocce calcaree. Queste rocce si sono formate a partire da antichi sedimenti marini ricchi di conchiglie di organismi marini, come molluschi e coralli. Nel corso di milioni di anni, i sedimenti si sono compattati e cementati, trasformandosi in rocce calcaree solide.

3. Scogliere di Dover, Inghilterra: Le scogliere bianche di Dover sono un altro esempio di rocce calcaree. Si sono formate attraverso la deposizione di conchiglie di organismi marini come foraminiferi, molluschi e echinodermi nel corso di milioni di anni. I sedimenti si sono poi compattati e cementati, creando le caratteristiche scogliere bianche che sono diventate un'icona della costa inglese.

4. Depositi di calcare nelle grotte: Le grotte calcaree sono spesso associate alla formazione di depositi di calcare. L'acqua che scorre attraverso le grotte può dissolvere il calcare presente nelle rocce circostanti e, successivamente, depositare il carbonato di calcio sotto forma di stalattiti (che si formano dall'alto verso il basso) e stalagmiti (che si formano dal basso verso l'alto). Questi depositi di calcare sono un risultato diretto della genesi delle rocce calcaree.

Questi sono solo alcuni esempi di come le rocce calcaree si formano attraverso la deposizione e la diagenesi del carbonato di calcio. La genesi delle rocce calcaree è un processo complesso che può avvenire in diversi ambienti geologici e può richiedere milioni di anni per completarsi.