Marmo a Calc-Silicati

I marmi sono rocce metamorfiche composte essenzialmente da Calcite più Dolomite, o solo da uno dei due carbonati.
La natura dei minerali accessori presenti nei marmi dipende essenzialmente dall'origine della roccia carbonatica metamorfosata.
A seconda che sia un calcare o una dolomia e che abbia o meno impurità di tipo argilloso o siliceo cambia il tipo di minerali accessori.

In linea generale si ha che:

• Calcari silicei danno origine a marmi con Calc-silicai come ad esempio la Wollastonite.
• Calcari Argillosi danno origine a marmi con Ca-Al-silicati come gli Epidoti.
• Calcari Dolomitici danno origine a marmi con Mg-silicati e Ca-Mg-Al-silicati come la Fosterite.

La lista dei minerali accessori e le possibili combinazioni tra essi è estremamente lunga, ma in sintesi la presenza o meno di certi accessori è data da:

1) La proporzione tra carbonato, quarzo e minerali argillosi.
2) La natura dei minerali argillosi (l'Illite contribuisce ad apporti di K).
3) La presenza o l'assenza di elementi come Fe, Ti, PO4 F ecc.
4) La possibile dissociazione della Dolomite in Calcite e il conseguente apporto di Mg.

Tra i principali accessori possiamo ricordare:

Diopside, Tremolite-Actinolite, Serpentino, Talco, Epidoti, Plagioclasi, K-feldspati, Granati, Wollastonite, Sfene, Quarzo, Grafite, Solfuri, Humiti, Fosterite.

Sotto certe condizioni, rocce dolomitiche relativamente pure, possono essere sottoposte a processi di dissociazione e ricristallizzazione in Calcite e Periclasio (MgO) con rilascio considerevole di CO2 secondo la razione:

CaMg(CO3)2 = CaCO3 + MgO + CO2

Se si ha poi la presenza di acqua il periclasio verrà trasformato facilmente in Brucite [MgO + H2O = Mg(OH)2]. Questo tipo di marmi, in cui si ha l'associazzione Periclasio + Brucite vengono chiamati con il nome di Pencatiti o Predazziti se la Calcite è > del Periclasio e dalla Brucite.

Nel metamorfismo progrado di calcari silicei a dolomite, la dolomite partecipa alla formazione di Talco, Tremolite, Fosterite e Periclasio.

La tessitura dei marmi è spesso assia variabile, in certi marmi i cristalli di calcite sono disposti in un mosaico granoblasitico equidimensionale.
In alcuni casi si ha che i cristalli di calcite presentano bordi dentellati e tendono a formare un impaccamento in cui i contatti tra granuli sono suturati.
In alcuni tipi di marmi i cristalli di calcite invece sono allungati, con gli assi paralleli tra loro, mentre in altri tipi di marmi la tessitura è decisamente eterogranulare, con grossi cristalli anaedrali di calcite immersi in una matrice a grana più fine.

I marmi sono rocce metamorfiche che si formano durante metamorfismo di contatto o metamorfismo regionale di rocce calcare/dolomitiche.
Durante il metamorfismo di contatto possono avvenire processi metasomatici, con considerevoli apperti di vari elementi come:

• H2O (tremolite, brucite, serpentino).
• F ( apatite, flogopite, vesuvianite).
• B (tormalina, axinite).
• S (solfuri vari).

Generalmente la presenza di certi minerali accessori ci può dare importenti indicazioni sia sul tipo di roccia carbonatica originario, sul tipo di metasomatismo, che sulla temperatura di formazione.

Semplificando si ha che a temperature crescenti avremo le seguenti associazioni di minerali:

1) Tremolite.
2) Fosterite.
3) Diopside.
4) Periclasio.
5) Wollastonite.

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Marmo a Calc-Silicati. Hastings counties, Grenville province, Canada



Bibliografia



Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• E. WM. Heinrich (1956): Microscopic Petrografy. Mcgraw-hill book company,inc
• B. W D. Yardley, W S. Mackenzie, C. Guilford: Atlante delle rocce metamorfiche e delle loro microstrutture. Zanichelli editore

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Marmo a Hercinite (spinello verde) e Humiti (cristalli incolori ad alto rilievo). Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
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Marmo a Hercinite (cristalli estinti) e Humiti (cristalli con alti colori di interferenza). Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
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