Composizione delle pietre silicee e la loro genesi
Le pietre silicee sono costituite da miscele complesse di diversi minerali contenenti silicio, alluminio, ferro, metalli alcalini e alcalino-terrosi. La loro composizione può essere determinata dal carattere acido o basico che denota rispettivamente la prevalenza di ossidi acidi come SiO2 o ossidi basici come CaO e MgO. La composizione percentuale degli ossidi presenti fornisce l’esatta natura della pietra. La genesi delle pietre silicee è imputabile a eruzioni vulcaniche, quindi queste fanno parte delle rocce ignee.
Questo tipo di rocce si forma per il raffreddamento e la cristallizzazione di un magma fuso, composto prevalentemente dagli elementi che si ritrovano nei minerali silicatici insieme a vapore acqueo e ad altri composti volatili. Il flusso magmatico, grazie alla minor densità rispetto alle rocce in cui è inglobato, tende a risalire verso la superficie (Principio di Archimede), dove può solidificare velocemente dando luogo alle rocce effusive, oppure solidificare lentamente al di sotto della superficie, diventando rocce intrusive.
Classificazione delle pietre silicee
La modalità di raffreddamento del magma determina la struttura delle rocce ignee. Le rocce intrusive cristallizzano lentamente, presentando struttura granulare od olocristallina, mentre le rocce effusive cristallizzano più velocemente con la formazione di cristalli di dimensioni grandi, i fenocristalli. Le rocce silicee presentano proprietà meccaniche apprezzabili e vengono principalmente utilizzate nella costruzione di parti portanti. Esse possono presentare un diverso comportamento in relazione agli sforzi meccanici e vengono classificate come elastiche, plastiche o rigide.
Pietre silicee principali
Alcune tra le principali pietre silicee di largo uso nel settore edilizio sono:
*Granito:* il granito risulta dall’associazione di minerali quarziferi SiO2 e di feldspati, ed è una roccia ignea intrusiva con cristalli di grandi dimensioni e orientazioni casuali.
*Sienite:* simile al granito, ma con caratteristiche chimiche diverse a causa del ridotto tenore di quarzo, è ben lavorabile e lucidabile in superficie ed è considerata una pietra di pregio.
*Porfido:* roccia di tipo effusivo, formata da una pasta vetrosa o microcristallina con piccoli cristalli immersi in percentuale variabile, usata principalmente come materiale da pavimentazione stradale.
*Gabbro:* roccia eruttiva intrusiva di colore nero uniforme, ben lucidabile e costituita da plagioclasi e pirosseni.
*Trachite:* simile alla sienite, è una roccia effusiva con buone proprietà meccaniche e durevoli, utilizzata in pavimentazioni e rivestimenti esterni.
Queste pietre silicee sono storicamente importanti nel settore dell’edilizia e vengono utilizzate per diverse applicazioni, dalla costruzione di parti portanti fino alla pavimentazione e ai rivestimenti esterni.
Rocce per edilizia: caratteristiche principali e usi
Il basalto è un tipo di roccia eruttiva di origine vulcanica. Le sue caratteristiche principali comprendono una prevalenza di ossidi metallici come Fe3O4, MgO, CaO, e una componente silicea inferiore al 50%. Si compone principalmente di plagioclasi, pirosseni e spesso olivina. Le lave basaltiche sono poco viscose e fluiscono facilmente ricoprendo estese aree, solidificando talvolta in colonne esagonali. Il basalto è la roccia effusiva più comune sulla crosta terrestre, presente soprattutto nei fondali oceanici, e ha un tenore di silice inferiore rispetto al vetro e alle comuni rocce granitiche. Grazie alle sue buone proprietà meccaniche e all’elevata resistenza, è utilizzata come materiale da costruzione e per la pavimentazione stradale.
L’ardesia è una roccia metamorfica di origine sedimentaria, classificata come tenera o semi-dura. Si tratta di una varietà di scisti calcareo-argillosi facilmente divisibile in lastre sottili, piane, leggere, impermeabili e resistenti agli agenti atmosferici. Di colore plumbeo-nerastro, tende a schiarirsi dopo l’estrazione. Grazie alla sua capacità di dividere in lastre e alle sue proprietà, può essere impiegata nella realizzazione di tetti, pavimentazioni e gradoni di scale.
La pozzolana è una roccia di origine vulcanica, formatasi per accumulo e consolidamento di materiale proveniente da eruzioni. È un materiale friabile e riducibile in polvere mediante macinazione. La pozzolana interessa l’edilizia come legante, dopo essere stata polverizzata per macinazione e miscelata con calce. Mescolata a cemento Portland, dà luogo a cemento pozzolanico, e viene definita come cemento naturale per la sua proprietà di fare presa a contatto con l’acqua.
Queste tipologie di rocce sono utilizzate in diverse applicazioni, dalle costruzioni ai rivestimenti, per fornire resistenza e durabilità a diversi tipi di opere edili.