La formazione delle rocce sulla Terra

Il processo magmatico e la formazione delle rocce ignee

La litosfera, lo strato più esterno e rigido della Terra, è caratterizzata da un gradiente termico che porta a un aumento della temperatura con la profondità, fino a circa 1280 ℃ alla base, situata tra i 100 e i 150 km di profondità. In queste condizioni, le rocce assumono una consistenza plastica e formano l'astenosfera sottostante. A causa dell'elevata pressione, le rocce non fondono completamente, ma possono generare magma in seguito a una diminuzione della pressione, come avviene in corrispondenza di fratture o zone di rift. Il magma, una volta formato, è un materiale fuso composto prevalentemente da silicati, e può includere cristalli solidi e gas disciolti, quali diossido di carbonio e vapore acqueo. Accumulandosi nelle camere magmatiche, il magma tende a risalire verso la superficie terrestre, spinto dalla minore densità rispetto alle rocce circostanti. Durante il suo percorso di risalita e raffreddamento, il magma solidifica e cristallizza formando le rocce ignee. Se il raffreddamento avviene in profondità, si formano rocce ignee intrusive o plutoniche, caratterizzate da una struttura cristallina grossolana a causa della lenta cristallizzazione. Se invece il magma raggiunge la superficie, si formano rocce ignee effusive o vulcaniche, che presentano una struttura più fine o vetrosa a causa del rapido raffreddamento.

Classificazione e caratteristiche dei magmi e delle rocce ignee

I magmi si classificano in base al loro contenuto di silice (SiO2): magmi acidi con oltre il 65% di silice, intermedi tra il 52% e il 65%, basici sotto il 52%, e ultrabasici sotto il 45%. La concentrazione di silice influenza la viscosità e la temperatura del magma; magmi con alto contenuto di silice sono più viscosi e hanno temperature di cristallizzazione più basse, mentre quelli con basso contenuto di silice sono più fluidi e caldi. I magmi primari, generalmente ultrabasici, si originano alla base della litosfera e possono evolvere nella loro composizione durante la risalita attraverso processi come la cristallizzazione frazionata, che porta alla separazione dei minerali femici e alla differenziazione del magma. Questi processi possono generare magmi secondari con composizioni diverse. Le rocce ignee che derivano da questi magmi sono classificate in base alla loro composizione mineralogica e alla loro tessitura. Le rocce intrusive, come il granito e il diorite, hanno una tessitura granulare dovuta alla lenta cristallizzazione, mentre le rocce effusive, come il basalto e l'andesite, possono presentare tessiture vetrose, microcristalline o porfiriche, a seconda della velocità di raffreddamento e della presenza di cristalli preesistenti.