Contenuto
- Che cos'è la dolomite?
- dolomitizzazione
- Identificazione in campo e in classe
- "Dolomite Rock" e "Dolostone"
- Metamorfismo delle Dolomiti
- Usi della dolomia
"Le Dolomiti" sono una catena montuosa nel nord-est dell'Italia e parte delle Alpi italiane. Sono una delle più grandi esposizioni di roccia dolomitica sulla Terra - da cui deriva il nome. Le Dolomiti sono patrimonio mondiale dell'UNESCO. Immagine copyright iStockphoto / Dan Breckwoldt.
Roccia dolomitica: Un esemplare di roccia dolomitica a grana fine di Lee, Massachusetts. È lungo circa quattro pollici (dieci centimetri).
Che cos'è la dolomite?
La dolomia, nota anche come "dolostone" e "roccia dolomitica", è una roccia sedimentaria composta principalmente dalla dolomite minerale, CaMg (CO3)2. La dolomite si trova in bacini sedimentari in tutto il mondo. Si pensa che si formi dall'alterazione postdeposizionale di fango calcareo e calcareo da acque sotterranee ricche di magnesio.
Dolomite e calcare sono rocce molto simili. Condividono le stesse gamme di colori da bianco a grigio e da bianco a marrone chiaro (sebbene siano possibili altri colori come rosso, verde e nero). Hanno approssimativamente la stessa durezza e sono entrambi solubili in acido cloridrico diluito. Sono entrambi frantumati e tagliati per l'uso come materiali da costruzione e utilizzati per la loro capacità di neutralizzare gli acidi.
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dolomitizzazione
La dolomite è molto comune nei reperti rocciosi, ma la dolomite minerale raramente si osserva formarsi in ambienti sedimentari. Per questo motivo si ritiene che la maggior parte delle dolomiti si formi quando i fanghi o i calcari di calce sono modificati da un cambiamento chimico post-deposizione.
La dolomia ha origine negli stessi ambienti sedimentari del calcare: ambienti marini caldi e poco profondi in cui il fango carbonatico di calcio si accumula sotto forma di detriti di conchiglia, materiale fecale, frammenti di corallo e precipitati di carbonato. Si pensa che la dolomite si formi quando la calcite (CaCO3) nel fango carbonato o calcare viene modificato da acque sotterranee ricche di magnesio. Il magnesio disponibile facilita la conversione della calcite in dolomite (CaMg (CO3)2). Questo cambiamento chimico è noto come "dolomitizzazione". La dolomitizzazione può alterare completamente un calcare in una dolomia, oppure può parzialmente alterare la roccia per formare un "calcare dolomitico".
Aggregato dolomitico: Aggregato dolomitico utilizzato per pavimentazioni in asfalto, da Penfield, New York. Questi campioni hanno una larghezza di circa 1/2 pollice a 1 pollice (da 1,3 centimetri a 2,5 centimetri).
Identificazione in campo e in classe
La dolomite è leggermente più dura del calcare. La dolomite ha una durezza Mohs da 3,5 a 4 e il calcare (composto dalla calcite minerale) ha una durezza di 3.
La dolomite è leggermente meno solubile in acido cloridrico diluito. La calcite effervisce energicamente a contatto con acido cloridrico freddo, diluito (5%), mentre la dolomite produce un'effervescenza molto debole.
Queste differenze spesso non sono abbastanza significative per effettuare un'identificazione positiva sul campo. Distinguere le rocce sul campo è ulteriormente complicato da un continuum compositivo che spazia dal calcare al calcare dolomitico alla dolomite. Un'analisi chimica che determina le abbondanze relative di calcio e magnesio è necessaria per nominare accuratamente le rocce.
dolomia: Fotografia di un esemplare di Little Falls Dolostone dalla Contea di Herkimer, New York. Questo dolostone è la roccia ospite per i cristalli di quarzo a doppia terminazione noti come "Diamanti Herkimer". È vuoto, ha un alto contenuto di silice ed è molto più duro e duro della tipica dolomite. I diamanti Herkimer si trovano in carri armati rivestiti di petrolio nell'unità di roccia. Parte di un diamante Herkimer è visibile nel grande vaso sul lato sinistro di questo esemplare.
"Dolomite Rock" e "Dolostone"
Alcuni geologi sono a disagio nell'usare la parola "dolomite" sia per un minerale che per una roccia della stessa composizione. Preferiscono invece usare "roccia dolomitica" o "dolostone" quando si parla della roccia sedimentaria e "dolomite" quando si parla del minerale. Sebbene questi termini semplificino la comunicazione e migliorino l'accuratezza, molti geologi continuano a usare la parola "dolomite" sia per il minerale che per la roccia.
Dolomite granulare: Un esemplare di marmo dolomitico grossolanamente cristallino di Thornwood, New York. Questo esemplare misura circa 6,7 cm di diametro.
Metamorfismo delle Dolomiti
La dolomia si comporta come il calcare quando è sottoposto a calore e pressione. Comincia a ricristallizzare quando la temperatura aumenta. In questo caso, la dimensione dei cristalli di dolomite nella roccia aumenta e la roccia sviluppa un aspetto nettamente cristallino.
Se esaminerai la foto della dolomite granulare, vedrai che la roccia è composta da cristalli di dolomite facilmente riconoscibili. La trama grossolana e cristallina è un segno di ricristallizzazione, spesso causata dal metamorfismo. La dolomia che è stata trasformata in una roccia metamorfica è chiamata "marmo dolomitico".
Fornace di calce: Dolomite e calcare sono stati riscaldati nei forni per produrre calce per migliaia di anni. Questa struttura in pietra è la Olema Lime Kiln, situata nella Contea di Marin, in California. Fu costruito nel 1850 per la produzione di calce. Foto di National Park Service.
Usi della dolomia
Dolomite e calcare sono usati in modo simile. Sono frantumati e utilizzati come aggregato nei progetti di costruzione. Sono cotti in forno nella fabbricazione del cemento. Sono tagliati in blocchi e lastre per l'uso come pietra dimensionale. Sono calcinati per produrre calce. In alcuni di questi usi, è preferita la dolomite. La sua maggiore durezza lo rende un materiale da costruzione superiore. La sua solubilità inferiore lo rende più resistente al contenuto di acido della pioggia e del suolo.
Il processo di dolomitizzazione comporta una leggera riduzione del volume quando il calcare viene convertito in dolomite. Ciò può produrre una zona di porosità negli strati in cui si è verificata la dolomitizzazione. Questi spazi dei pori possono essere trappole per fluidi sotterranei come petrolio e gas naturale. Questo è il motivo per cui la dolomite è spesso una roccia di riserva che viene ricercata nell'esplorazione di petrolio e gas naturale. La dolomite può anche fungere da roccia ospite per depositi di piombo, zinco e rame.
Nell'industria chimica, la dolomite viene utilizzata come fonte di magnesia (MgO). L'industria siderurgica utilizza la dolomite come agente di sinterizzazione nella lavorazione del minerale di ferro e come flusso nella produzione dell'acciaio. In agricoltura, la dolomite viene utilizzata come ammendante e come additivo per mangimi per il bestiame. La dolomite viene utilizzata nella produzione di vetro e ceramica. La dolomite è stata utilizzata come fonte minore di magnesio, ma oggi la maggior parte del magnesio è prodotta da altre fonti.