Come e dove si formano
Genesi magmatica
- fase ortomagmatica
- fase pegmatitica
- fase pneumatolitica
- fase idrotermale
Genesi metamorfica
Genesi sedimentaria
Genesi magmatica
Fase ortomagmatica (circa 1200°C)
La fase ortomagmatica si divide in intrusiva (se la cristallizzazione avviene in profondità) ed effusiva (se la cristallizzazione avviene in superficie)
Minerali che hanno origine ortomagmatica intrusiva sono: diamante, olivina e zircone.
Minerali che hanno origine ortomagmatica effusiva sono: opale.
Fase pegmatitica (circa 750°C)
Nella fase pegmatitica si formano molti minerali quali ad esempio il berillo, particolarmente pregiato nella sua varietà verde chiamata smeraldo.
Altri minerali che si rinvengono con frequenza nelle pegmatiti sono: topazio, tormalina, presente in molte varietà policrome; apatite, spodumene, quarzo, diopside, crisoberillo, cordierite, corindone e granati.
Fase pneumatolitica (circa 400-500°C)
Vari minerali di notevole interesse si rinvengono in ambiente pneumatolitico.
Tra i minerali di genesi pneumatolitica possiamo comunque citare la vesuvianite, il diopside fassaite, il granato grossularia e il granato spessartina, oltre al topazio al quarzo, all’apatite ed alla fluorite.
Fase idrotermale (sotto i 100°C)
La fase idrotermale è l’ultima fase magmatica e quella dove i minerali si formano in zone più prossime alla superficie
Hanno genesi idrotermale minerali quali: berillo, smeraldo, tormalina, rodocrosite, calcedonio, apatite, quarzo, ematite, fluorite.
Genesi metamorfica
Le rocce
metamorfiche derivano da rocce preesistenti (ignee, sedimentarie ed anche metamorfiche) per provocate da marcate variazioni di
temperatura e
pressione ad una considerevole
profondità nella crosta terrestre. Generalmente, le rocce metamorfiche possono essere divise in
due gruppi:
- quelle formatesi per metamorfismo di contatto
- quelle formatesi per metamorfismo regionale o tettonico.
La composizione mineralogica della roccia che non ha subito metamorfismo sarà generalmente molto differente dall’equivalente metamorfosato.
L’estensione della differenza è controllata dai marcati cambi di temperatura e pressione durante il metamorfismo che possono essere espressi in termine di «gradi» - metamorfismo di basso grado - metamorfismo di medio grado - metamorfismo di alto grado.
Metamorfismo di basso grado
Nel metamorfismo di basso grado [ing: Low grade] vi sono forti pressioni orientate e temperature relativamente basse, sui 200° - 450°C. Sono qui in equilibrio gli stress minerals, ossia i minerali che esigono un ambiente di pressioni orientate.
Sono minerali che generalmente contengono nella loro molecola acqua o ossidrili e spesso sono lamellari (fillosilicati) o fibrosi (inosilicati).
Tra questi minerali, che derivano dalla trasformazione di altri minerali preesistenti, si possono ricordare le seguenti gemme: epidoto e titanite [CaTiSiO5].
Metamorfismo di medio grado
Nel metamorfismo di medio grado [ing: Medium grade] la temperatura è più alta (450°- 600°C circa). La pressione è ancora orientata.
Sono comuni anche qui, sebbene in numero minore, i minerali contenenti ossidrili.
Tra le gemme si hanno la cianite [Al2SiO5], I'orneblenda e i granati.
Metamorfismo di alto grado
Nel metamorfismo di alto grado [ing: High grade] la temperatura è assai elevata: dai 600°C in su.
La pressione aumenta, ma non in proporzione alla temperatura; inoltre essa è di tipo idrostatico, ossia si esercita in modo pressoché uguale su ogni punto della massa.
I minerali che si formano sono, salvo pochissime eccezioni, anidri e, in molti casi, sono simili a quelli che si formano per via magmatica. Gemme caratteristiche di questo grado sono cordierite [Mg2Al4Si5O18] e granato almandino [(Fe,Mg,Mn,Ca)3(Al,Fe)2[SiO4]3]
Genesi sedimentaria
Nella genesi sedimentaria i minerali derivano da rideposizione di sostanze, che già costituivano minerali e che sono state, per azioni diverse, o portate in soluzione o trasportate meccanicamente e rideposte.
Dal punto di vista mineralogico, sono considerati sedimentari anche quei minerali detritici che, arricchendosi, ad esempio, per gravità, vengono a costituire giacimenti coltivabili - placers - come accade per l'oro, per il platino e per il diamante.
Genesi sedimentaria per deposito chimico
Dal nostro punto di vista, che è quello della neoformazione di minerali, assumono più importanza le genesi sedimentarie per deposito chimico, che, in qualche caso, possono considerarsi di tipo biochimico.
Ad esempio la dissoluzione di rocce calcaree arricchisce le acque provenienti da esse di bicarbonato di calcio Ca(HCO3)2. La perdita di CO2, dovuta a salti d'acqua, al contatto di vegetali, allo stillicidio in cavità sotterranee, provoca la trasformazione in carbonato di calcio CaC03 del bicarbonato.
Il carbonato, insolubile, precipita immediatamente formando cristalli di calcite in aggregati spesso zonati e concrezionati.
I cappellacci
Vengono considerati di genesi sedimentaria anche quei minerali che si formano per trasformazione delle zone superficiali dei giacimenti di solfuri o solfosali, come pirite, pirrotina, sphalerite [Zn,FeS], calcopirite.
E' questa la cosiddetta zona di ossidazione dei giacimenti minerari, dove si formano i cappellacci o brucioni.
Nell'alterazione dei solfuri, ad esempio, si forma facilmente H2SO4, che, oltre a produrre calore, attacca con facilità i minerali ancora integri, che gradualmente subiscono una totale trasformazione.
In superficie, a contatto con l'aria, si formano ossidi e carbonati, mentre i solfati, di solito solubili in acqua, vengono portati via.
I minerali che più comunemente si ritrovano nella zona di ossidazione, sono la limonite, la siderite, la cerussite, l'anglesite, la smithsonite, la malachite, l'azzurrite, la crisocolla, la cuprite che danno talvolta materiale gemmifero da collezione.
I minerali d'importanza gemmologica nel mondo
AFRICA
AMERICA E EUROPA
- BRASILE diamante, berillo, crisoberillo, topazio, tormalina, quarzo, kunzite, granato, andalusite, brasilianite, zircone, pietra di luna
- CANADA diamante
- COLOMBIA smeraldo
- MESSICO opale di fuoco, ambra
- SANTO DOMINGO ambra
- VENEZUELA diamante
- STATI UNITI topazio, tormalina, nefrite, turchese, granato, peridoto, quarzo, berillo, corindone, kunzite, benitoite, pietra del sole
- CECOSLOVACCHIA granato, opale
- INGHILTERRA quarzo
- GERMANIA ambra
- RUSSIA diamante, smeraldo, alessandrite,topazio
- ITALIA demantoide, tormalina
AFRICA
- ANGOLA diamante
- BOTSWANA diamante
- GHANA diamante
- GUYANA diamante
- MADAGASCAR berillo, tormalina, kunzite, quarzo, acquamarina, rubino, zaffiro, ortoclasio, topazio
- NAMIBIA diamante, tormalina
- R. Cen. AFRICANA diamante
- SIERRA LEONE diamante
- TANZANIA diamante, tanzanite, pietra del sole
- SUD AFRICA diamante, granato, malachite, berillo
- ZAMBIA diamante, malachite
OCEANIA E ASIA
- AUSTRALIA diamante, opale, zaffiro
- AFGANISTAN lapislazzuli
- PAKISTAN smeraldi
- CINA diamanti, tormalina, giada
- INDIA zaffiro, granato
- IRAN turchese
- MYANMAR rubino, zaffiro, giada
- GIAPPONE perle coltivate
- SRI LANKA corindone, crisoberillo, zircone, spinello, granato, peridoto, tormalina, pietra di luna, topazio, quarzo
- SUD PACIFICO perle
- THAILANDIA zircone, rubino, zaffiro, spinello
