Le rocce sono costituite da sostanze chiamate minerali . Qualsiasi sostanza solida presente in natura con una composizione chimica definita è chiamata minerale. Ad esempio, una roccia comune come il granito è composta da diversi minerali messi insieme che sono biotite, feldspato e quarzo.
Tutte le rocce si formano nella litosfera terrestre, che comprende la crosta terrestre e la parte superiore del suo mantello, dove una roccia parzialmente fusa chiamata magma scorre molto lentamente sotto la crosta.
La roccia può essere dura o morbida e di vari colori. Ad esempio, il granito è duro, la pietra ollare è morbida. Il gabbro è nero e la quarzite può essere bianco latte. Le rocce non hanno una composizione definita di costituenti minerali. Il feldspato e il quarzo sono i minerali più comuni trovati nelle rocce.
Poiché esiste una stretta relazione tra rocce e morfologie, rocce e suoli, un geografo richiede una conoscenza di base delle rocce. Petrologia è un termine usato per riferirsi allo studio scientifico delle rocce. È una parte molto essenziale della geologia.
L'uomo ha usato le rocce nel corso della sua storia. I metalli rocciosi e i minerali sono stati molto importanti nella civiltà umana. Ci aiutano a sviluppare nuove tecnologie e sono utilizzati nella nostra vita quotidiana. Il nostro utilizzo di rocce e minerali include materiali da costruzione, cosmetici, automobili, strade ed elettrodomestici.
Alcune delle rocce più comunemente usate e i loro usi dalla nostra vita quotidiana:
I grani minerali costituiscono le rocce. Le rocce sono solidi omogenei derivanti da una disposizione ordinata di composti chimici. I legami chimici sono responsabili della tenuta insieme degli aggregati che formano la roccia. Il modo di formazione di una roccia determina il tipo di abbondanza minerale nella roccia.
La silice è uno dei componenti contenuti in moltissime rocce. È un composto di ossigeno e silicio. Il 74,3% della crosta terrestre è formato da questo composto. C'è la formazione di cristalli da questo minerale e da altri composti rocciosi. La denominazione delle rocce e l'indicazione delle loro proprietà sono determinate dalla proporzione di silice e altri minerali.
La classificazione delle rocce si basa su fattori quali:
Queste proprietà fisiche delle rocce derivano dai processi di formazione rocciosa. Le rocce possono cambiare di tipo nel tempo. Ciò è spiegato dal ciclo delle rocce che è un modello geologico. Questo porta a tre classi di rocce generali: metamorfiche, sedimentarie e ignee.
Queste classi sono ulteriormente suddivise in molte sottoclassi. Un aumento o una diminuzione delle proporzioni dei minerali in una roccia può far cambiare una roccia da una classe all'altra.
Esistono molti tipi diversi di rocce raggruppate in tre famiglie in base al loro modo di formazione. Sono:
Poiché le rocce ignee sono formate da magma e lava dall'interno della terra, sono conosciute come rocce primarie. Le rocce ignee (Ignis – in latino significa Fuoco) si formano quando il magma si raffredda e si solidifica. Quando il magma nel suo movimento verso l'alto si raffredda e si trasforma in una forma solida si parla di rocce ignee. Il processo di raffreddamento e solidificazione può avvenire nella crosta terrestre o sulla superficie della terra. Le rocce ignee che si formano dalla lava incandescente sopra la superficie terrestre sono chiamate rocce effusive. Anche le rocce ignee che si formano dalla fuoriuscita di lava dai vulcani sottomarini sono classificate come rocce effusive. L'aspetto di tutte le rocce ignee effusive dipende da due fattori principali: quanto velocemente la lava o il magma si sono raffreddati e quali sostanze contiene.
Le rocce ignee sono classificate in base alla tessitura. La trama dipende dalle dimensioni e dalla disposizione dei grani o da altre condizioni fisiche dei materiali. Se il materiale fuso viene raffreddato lentamente a grandi profondità, i grani minerali possono essere molto grandi. Il raffreddamento improvviso in superficie si traduce in grani piccoli e lisci. Condizioni intermedie di raffreddamento porterebbero a dimensioni intermedie dei grani che costituiscono le rocce ignee. Granito, gabbro, basalto pegmatite, brecce vulcaniche e tufo sono alcuni degli esempi di rocce ignee.
Queste rocce sono divise in due sottogruppi:
La dimensione dei cristalli che compongono le rocce ignee estrusive dipende dalla rapidità con cui la lava si è raffreddata. Quando si raffredda rapidamente, non c'è abbastanza tempo per la formazione di grandi cristalli. Le rocce formate dalla lava che si raffredda più lentamente hanno cristalli più grandi. Alcune violente eruzioni vulcaniche emettono lava piena di gas. La lava si raffredda rapidamente, mentre è ancora nell'aria, e intrappola i gas all'interno. Le rocce che si formano in questo modo sono piene di buchi. Due esempi di questo tipo di roccia sono la pomice e le scorie.
La parola sedimentario deriva dalla parola latina "sedimentum" che significa sedimentare. Le rocce (ignee, sedimentarie e metamorfiche) della superficie terrestre sono esposte agli agenti denudazionali e si frantumano in frammenti di varie dimensioni. Tali frammenti vengono trasportati da diverse agenzie esogene e depositati. Questi depositi attraverso la compattazione si trasformano in rocce. Questo processo è chiamato litificazione . In molte rocce sedimentarie gli strati di depositi mantengono le loro caratteristiche anche dopo la litificazione. Quindi, vediamo un numero di strati di vario spessore in rocce sedimentarie come arenaria, scisto, ecc.
A seconda della modalità di formazione, le rocce sedimentarie sono classificate in tre gruppi principali:
La parola metamorfico significa 'cambiamento di forma'. Queste rocce si formano sotto l'azione del cambiamento di pressione, volume e temperatura (PVT). Il metamorfismo si verifica quando le rocce sono costrette a scendere a livelli inferiori da processi tettonici o quando il magma fuso che sale attraverso la crosta entra in contatto con le rocce cristalline o le rocce sottostanti sono sottoposte a grandi quantità di pressione dalle rocce sovrastanti. Il metamorfismo è un processo mediante il quale le rocce già consolidate subiscono la ricristallizzazione e la riorganizzazione dei materiali all'interno delle rocce originali.
La rottura meccanica e la riorganizzazione dei minerali originali all'interno delle rocce a causa della rottura e della frantumazione senza cambiamenti chimici apprezzabili è chiamata metamorfismo dinamico.
I materiali delle rocce si alterano chimicamente e si ricristallizzano a causa del metamorfismo termico . Esistono due tipi di metamorfismo termico
Nel metamorfismo di contatto, le rocce entrano in contatto con magma e lava intrusi caldi e il materiale roccioso si ricristallizza ad alte temperature. Molto spesso alle rocce vengono aggiunti nuovi materiali formati da magma o lava.
Nel metamorfismo regionale, le rocce subiscono la ricristallizzazione a causa della deformazione causata dal taglio tettonico insieme all'alta temperatura o pressione o entrambi.
Nel processo di metamorfismo in alcune rocce grani o minerali si dispongono in strati o linee. Una tale disposizione di minerali o grani nelle rocce metamorfiche è chiamata foliazione o lineazione . A volte, minerali o materiali di diversi gruppi sono disposti in strati alternati da sottili a spessi che appaiono in tonalità chiare e scure. Una tale struttura nelle rocce metamorfiche è chiamata fascia e le rocce che mostrano bande sono chiamate rocce fasciate. I tipi di rocce metamorfiche dipendono dalle rocce originali che sono state sottoposte al metamorfismo.
Le rocce metamorfiche sono classificate in due gruppi principali: rocce foliate e rocce non foliate .
Queste rocce sono ulteriormente suddivise in due in relazione alla loro struttura:
Gneiss, granito, sienite, ardesia, scisto, marmo e quarzite sono alcuni esempi di rocce metamorfiche.
Le rocce non rimangono a lungo nella loro forma originale ma possono subire una trasformazione. Il Rock Cycle è un processo continuo attraverso il quale le vecchie rocce si trasformano in nuove. The Rock Cycle è un gruppo di cambiamenti. La roccia ignea può trasformarsi in roccia sedimentaria o in roccia metamorfica. La roccia sedimentaria può trasformarsi in roccia metamorfica o in roccia ignea. La roccia metamorfica può trasformarsi in roccia ignea o sedimentaria.
Le rocce ignee sono rocce primarie e altre rocce (sedimentarie e metamorfiche) si formano da queste rocce primarie. La roccia ignea si forma quando il magma si raffredda e produce cristalli. Il magma è un liquido caldo fatto di minerali fusi. I minerali possono formare cristalli quando si raffreddano. La roccia ignea può formarsi nel sottosuolo, dove il magma si raffredda lentamente. Oppure, la roccia ignea può formarsi fuori terra, dove il magma si raffredda rapidamente.
Quando si riversa sulla superficie terrestre, il magma si chiama lava. È la stessa materia rocciosa liquida che vediamo uscire dai vulcani. Sulla superficie terrestre, il vento e l'acqua possono frantumare la roccia. Possono anche trasportare pezzi di roccia in un altro posto. Di solito, i pezzi di roccia chiamati sedimenti, cadono dal vento o dall'acqua per formare uno strato. Lo strato può essere sepolto sotto altri strati di sedimenti. Dopo molto tempo, i sedimenti possono essere cementati insieme per formare roccia sedimentaria. In questo modo, la roccia ignea può diventare roccia sedimentaria.
Tutte le rocce possono essere riscaldate. Ma da dove viene il calore? All'interno della Terra c'è calore dovuto alla pressione (avvicinate le mani molto forte e sentite il calore). C'è calore dall'attrito (strofina le mani e senti il calore). C'è anche il calore del decadimento radioattivo (il processo che ci dà le centrali nucleari che producono elettricità).
Il calore cuoce la roccia. La roccia sostenuta non si scioglie, ma cambia. Forma cristalli. Se ha già cristalli, forma cristalli più grandi. A causa di questi cambiamenti di roccia, si chiama metamorfico. Questo cambiamento si chiama metamorfosi. La metamorfosi può verificarsi nelle rocce quando vengono riscaldate da 300 a 700 gradi Celsius.
Quando le placche tettoniche della Terra si muovono, producono calore. Quando si scontrano, costruiscono montagne e trasformano la roccia.
Il ciclo rock continua. Le montagne fatte di rocce metamorfiche possono essere frantumate e spazzate via dai corsi d'acqua. Nuovi sedimenti di queste montagne possono creare nuova roccia sedimentaria.
Il ciclo rock non si ferma mai.
