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Come riconoscere un calcare o una pietra carbonatica

pulire e lucidare il marmo

Imparare a riconoscere un calcare o una pietra carbonatica –

Nel momento in cui ci si trova di fronte al problema reale di riparare una pietra, saremo assaliti da alcuni dilemmi. Il primo dilemma riguarda la difficoltà di inserire la nostra pietra nella categoria marmi/graniti corretta. Un metodo molto semplice, per capire se la nostra pietra è da inserire tra i “marmi” o tra i “graniti”, è quello di valutare se essa sia un calcare o una pietra carbonatica. Per fare ciò non è necessario avere le competenze di un geologo. Molto spesso basta solo osservare le caratteristiche dello stato di degrado di quella pietra. Per convincersi che la pietra è, senza dubbio alcuno, di tipo carbonatico. È il caso, ad esempio, di una pietra segnata da corrosioni di acidi. La corrosione è in sè già una prova implicita dell’abbondante presenza di carbonato di calcio nella composizione mineralogica di quella pietra. Non sempre però questo esame “a vista” è sufficiente per definire con la dovuta precisione una roccia “carbonatica”.

Dolomie

Una dolomia, ad esempio, pur essendo una roccia “carbonatica” (cioè una pietra costituita prevalentemente da carbonato per via dell’alto contenuto di magnesio) è molto meno sensibile agli acidi rispetto a una roccia puramente calcarea. Tuttavia, il metodo di ripristino della lucidatura che adotteremo sia per i calcari che per le dolomie sarà il medesimo.

Le dolomiti, a differenza dei calcari, sono molto resistenti agli acidi. Perciò la prova della corrosione a volte non è da sola sufficiente per categorizzare correttamente una pietra dolomitica. C’è la possibilità, quindi, di incorrere nel caso di due marmi apparentemente molto simili (ad esempio bianco Statuario di Carrara e bianco Sivec) che si comportano in maniera molto diversa a contatto con le sostanze acide.

Rosso ammonitico di Asiago

(scheda geologica)

ROSSO AMMONITICO

 

Roccia sedimentaria formata da calcare nodulare (di aspetto mandorlato) ben stratificato. Contiene fossili pelagici come: Ammoniti, BelemnitiAptici, Crinoidi pelagici (Saccocoma) e rari Brachiopodi. Si distinguono tre membri:inferiore, medio e superiore. Il membro inferiore talvolta termina in alto con superfici ad hard ground(*). Il membro medio contiene intercalazioni di selce rossastra. I noduli sono caratteristici soprattutto del membro superiore.

 

Colore: rossastro, rosa, rosa pallido, bianco.

 

Tessitura: compatto, con granuli da fini a finissimi.

 

Genesi:

Si è depositato come fango sul fondo di un mare aperto e relativamente profondo da circa 160 milioni di anni fa fino a quasi 140 milioni di anni fa.

* Hard  ground = strati la cui cementazione è avvenuta durante la sedimentazione. La loro superficie è rimasta per lungo tempo a contatto con l’acqua marina subendo dissoluzione chimica e spesso è incrostata di organismi sessili fossili.


Biancone di Asiago

(Scheda geologica)

BIANCONE

detto anche BIANCO PERLINO (Pietra calcarea di Asiago)

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Roccia sedimentaria formata da calcare micritico compatto a frattura concoide in strati anche fitti. Contiene microfossili e talvolta anche Ammoniti. Spesso contiene noduli, lenti o letti di selce.

Colore: bianco o biancastro.

Tessitura: roccia compatta; i granuli sono da fini a finissimi, talvolta con stiloliti.

Genesi:

Ha iniziato a depositarsi, intorno a 140 milioni di anni fa, sul fondo di un mare aperto e profondo. Il fango da cui ha preso origine si è accumulato fino a quasi 90 milioni di anni fa. Talvolta contiene selce il cui colore varia dal bruno-grigiastro al nero. In seguito, a causa dei movimenti tettonici che hanno provocato lo spostamento dei continenti, è stato sollevato e piegato. A causa della sua fragilità si è spesso rotto in frammenti dalle dimensioni di pochi centimetri.

La formazione geologica a cui appartiene il Biancone è nota col nome di Maiolica.

Marmo o granito?

Qual è la differenza tra marmo e granito?
I marmi sono prevalentemente composti di carbonato di calcio (per cui sono anche detti carbonati) mentre i graniti sono principalmente composti da ossido di silicio (per cui sono detti anche silicati). Le caratteristiche fisiche e chimiche dei graniti sono quindi molto diverse da quelle dei marmi e per questo motivo i campi di applicazione di questi materiali devono essere scelti con oculatezza. Come regola di base è preferibile utilizzare i marmi per interni, mentre i graniti possono essere impiegati anche in esterno. Anche le tecniche di lavorazione dei materiali lapidei sono influenzate dalla loro composizione.
Il marmo ha una natura calcarea (è costituito da carbonato di calcio), ha una durezza non elevata (circa 3-4 della Scala Mohs), reagisce facilmente con gli acidi anche deboli (es. aceto, succo di limone, ecc.) ed è facilmente lucidabile e lavorabile. La presenza di altre sostanze (anche in piccola quantità) da origine a venature e colorazioni tipiche. Il granito ha una natura silicea (è costituito da una miscela complessa di silice e di silicati), ha una maggiore durezza (circa 6-7 della Scala Mohs), non reagisce con gli acidi anche forti (as. acido cloridrico), è lucidabile con maggiore difficoltà, ha struttura granulare compatta e può assumere varie colorazioni in relazione agli agenti pigmentanti contenuti. La prova infallibile per stabilire la composizione chimica di una pietra consiste nel metterlo a contatto con acido cloridrico: se non da nessuna reazione, esso ha una natura prettamente silicea (granito, quarzite, ecc.); se invece si osserva un vivace sviluppo di bolle di gas, allora può essere un marmo o una limestone o altro materiale con componente calcarea a seconda dell’intensità della reazione.

Botticino

Il giacimento di pietra calcarea ad est di Brescia da cui si estrae il botticino Classico si formò tra 190 e 60 milioni di anni fa dal lento e continuo processo di sedimentazione, cementazione e ricristallizzazione di fanghi calcarei in un mare lagunare di età mesozoica. Il clima di tipo tropicale ospitava gli organismi che costituiscono una delle peculiarità dei sedimenti del Botticino Classico.

La varietà cromatica del marmo è infatti originata dalla diversa concentrazione e andamento di inclusioni di origine organica e inorganica nella pasta omogenea di fondo composta da fango fine, carbonatico e prevalentemente calcareo, che prende il nome di “micrite”. L’estrema compattezza, con bassi valori di assorbimento e porosità, rende il Botticino Classico idoneo all’impiego in esterno e ne determina caratteristiche meccaniche quali la resistenza alla compressione, alla flessione e all’usura.
Per l’indiscutibile bellezza e le grandi doti di resistenza, il Botticino Classico è dunque considerato universalmente un marmo pregiato a tutti gli effetti.

 

botticino classico

botticino fiorito light

botticino fiorito

Giallo Reale

Marmo calcareo estratto nei pressi di Verona. Di colore giallo variegato con inclusione di fossili, può variare da un giallo intenso (qualità extra) fino a un giallo tenue tendente al verdognolo. La varietà rosata presenta una struttura maculata di rosa su fondo giallognolo. Può essere impiegato per pavimentazioni esterne ed interne, per rivestire scale e pareti. La sua struttura dicretamente compatta consente un’ampia gamma di lavorazioni della superficie.

giallo reale extra

 

giallo reale rosato

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Colombino

Pietra arenaria di colore grigio scuro uniforme a grana da media a fine con orientazione parallela allo strato dei granuli costituenti.
Si tratta di una roccia priva di cavità e microfessurazioni, gli interstizi fra i granuli sono completamente occupati dalla componente cristallina fine e dall’abbondante cemento carbonatico. E’ costituita da frammenti di rocce carbonatiche, gusci di microfossili, frammenti di rocce silicatiche, quarzo, feldspati e rare miche.
In base allo studio petrografico ed al diagramma NCE-CE-CI Zuffa (1980) il Colombino si classifica come calcarenite.
In base alle caratteristiche fisico-meccaniche si può definire come una pietra ben lavorabile, molto compatta, pochissimo porosa e non geliva. Presenta buone caratteristiche di resistenza meccanica ed all’usura anche in condizioni d’opera particolarmente sfavorevoli.

Pietra Serena

Pietra arenaria di colore grigio azzurrognolo chiaro a grana media con evidente orientazione parallela allo strato dei granuli cristallini costituenti, ben evidenziata dalle lamelle micacee.
Roccia priva di cavità e microfessurazioni, gli interstizi fra i granuli sono completamente occupati dalla componente cristallina fine e dal cemento carbonatico. E’ costituita prevalentemente da quarzo, feldspati, miche e da frammenti di rocce silicatiche e carbonatiche.
In base allo studio petrografico ed al diagramma Q-F-(R+C) Folk (1974) la composizione della Pietra Serena varia da arcose litica alitarenite feldspatica.
In base alle caratteristiche fisico-meccaniche si può definire come una pietra pesante, compatta, poco porosa e non geliva. Possiede un’ottima lavorabilità con caratteristiche di resistenza meccanica tipiche delle arenarie che le conferiscono una predisposizione per un utilizzo ornamentale di rivestimento anche per uso esterno.

Arenarie: le pietre nate dalla sabbia

Le rocce arenarie – in lingua inglese sandstone – sono una sottoinsieme delle rocce sedimentarie di tipo detritico. Il termine inglese sembrerebbe disvelare la vera natura di queste pietre: sand+stones.Però non tutto è semplice come a prima vista appare, perché la sabbia è solo l’ossatura dell’arenaria e non è sempre l’elemento con la presenza più abbondante. Negli interstizi dell’ossatura c’è da considerare anche la presenza di altri due elementi: la matrice e il cemento. Inoltre la quantità di interstizi vuoti è un dato altrettanto importante, perché concorre a definire la porosità della roccia.

Per cemento si intende quel complesso di sostanze che cristallizando tra gli interstizi hanno ‘solidificato’ la sabbia. Le sostanze da cui è composto possono essere varie, ma le più comuni sono i carbonati (carbonati, dolomite), la silice (calcedonio, quarzo), i minerali argillosi (caolinite, cloriti ecc.) e altri (ossidi di ferro, pirite, barite).

Per matrice si intendono finissime sostanze carbonatiche o silicatiche che per molteplici motivi si ritrovano segregate negli interstizi. Praticamente possiamo affermare molto grossolanamente che tutto ciò che non è ossatura o cemento cristallizzato è matrice.

Come dare nome e cognome a una sandstone

Ogni roccia viene ‘battezzata’ tramite un processo di classificazione. Per un’arenaria significa esaminarne la sua composizione totale, la composizione dell’ossatura, il rapporto ossatura/matrice, la natura dei frammenti di roccia.

Tipicamente si parla di areniti(arenites) quando la matrice è inferiore al 15%, di grovacche(wakes) se la matrice è compresa fra il 15% e il 75%, mentre quando essa è superiore al 75% siamo nel campo delle argilliti.

Per affinare ulteriormente il nome si può utilizzare il diagramma a triangolo di  Folk per classificare la roccia sotto il profilo chimico-mineralogico. In questo caso il dato da conoscere è la composizione in termini percentuali di quarzo, feldspati e frammenti di roccia.

Dopo questo passo saremo in grado dare nomi del tipo: quarzarenite, litarenite, arenite arcosica oppure quarzogrovacca, litogrovacca, grovacca arcosica.

E allora cos’è una calcarenite?

Un ulteriore step di analisi sulla natura dei frammenti rocciosi ci permette di essere ancora più precisi nel nome. Nel caso di frammenti rocciosi di origine prevalentemente calcarea allora questa litarenite prenderà il nome di calcarenite.

Alcuni esempi

Pietra Serena: è una lito arenite arcosica

Colombino: è una calcarenite

Approfondimenti

Per approfondire l’argomento questi sono i link per scaricare le presentazioni ppt dell’Università di Pisa

classificazione delle arenarie

petrologia delle rocce arenitiche