Evaporiti
Le evaporiti sono rocce
sedimentarie che si sono formate da salamoie (corpi d'acqua saturi di sale)
concentrate dall'evaporazione.
I principali minerali, la cui precipitazione dà luogo alla
formazione delle evaporiti, sono l'anidrite e il
gesso,
 Cristallo
di gesso
Il gesso, un solfato minerale di origine sedimentaria, è un
tipico esempio di minerale a struttura monoclina; ha tre assi di
lunghezza diversa, di cui due perpendicolari al terzo, ma non
perpendicolari tra loro.
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i solfati e il salgemma, un
alogenuro. Queste sostanze si accumulano con grandi quantità associate di
calcari (composti da calcite
o da aragonite), dolomite,
e piccole quantità di magnesite, baritina e celestina. Il calcare è in
prevalenza biogenico, formatosi cioè dalle alghe o dai gusci degli animali,
mentre la dolomite, la magnesite, la baritina e la celestina sembrano dovute a
reazioni chimiche tra il calcare originale e le salamoie residue.
Reazioni secondarie, sia chimiche che biogeniche,
specialmente in presenza di accumulo di materiale organico e di acque
sotterranee, possono dar luogo alla formazione di zolfo nativo, di vari solfati
e di calcedonio (varietà fibrosa di quarzo).
L'acqua di mare è la
fonte più comune per l'accumulo dei maggiori depositi evaporitici.
Semplici esperimenti di evaporazione effettuati più di un secolo fa con l'acqua
di mare, dimostrarono che la sequenza ideale della precipitazione è la seguente:
calcare, anidrite,
salgemma e quindi piccole quantità di sali complessi
e reattivi. Poiché gli ioni presenti nell'acqua di mare sono in concentrazione
minima, affinché si possa avere la precipitazione di un deposito minerale di 1 m
di spessore, occorre che evaporino più di 200 m di acqua marina.
Le osservazioni delle attuali saline e dei laghetti salati
indicano come il calcare (o la
calcite o l'aragonite)
non si formi effettivamente per
precipitazione inorganica, ma sia costituito quasi esclusivamente da componenti
biogenici che si sono formati attraverso processi in cui grande importanza hanno
avuto le alghe, le conchiglie e i batteri. Dopo che questi processi sono
stati osservati nel materiale attuale, un esame delle giaciture ha stabilito
l'origine biogenica di quasi tutti i carbonati. Per questo nelle evaporiti, i
depositi di carbonati sono spesso comuni, mentre le indicazioni teoriche
porterebbero a concludere che i carbonati dovessero essere in quantità inferiore
allo 0,5%.
Le evaporiti possono
formarsi in qualsiasi zona sufficientemente arida, da quelle interne dei
continenti a quelle originatesi nei bacini marini profondi abbandonati dalle
acque. I depositi continentali possono formarsi in regioni di drenaggio
interno, come quelle di playa o solars (laghi salmastri o alcalini, come il Gran
Lago Salato degli Stati Uniti o le zone settentrionali del Sahara algerino e del
Marocco), o nelle sabkhas continentali (paludi salmastre o alcaline, come
quelle egiziane, libiche e algerine). I composti depositati variano molto e sono
funzione del contenuto minerale delle acque di ciascuna zona. Nelle regioni
aride lungo le linee di costa dei mari a contenuto salino normale, come il Golfo
Persico e il Mar Rosso, le paludi salate sono composte quasi esclusivamente di
minerali che si trovano nell'acqua di mare. Anche nelle lagune adiacenti (saline
e playas marine) possono formarsi depositi evaporitici di morfologia anche
diversa, ma con la stessa composizione chimica.
Sembra che i grandi depositi evaporitici
si siano formati, in tempi differenti, in bacini profondi, che si sono riempiti
di acqua ipersalina o che si sono seccati, diventando vaste paludi salmastre
essiccate e corpi di acqua bassa, come il bacino del Michigan e il
Mediterraneo. In questi tipi di bacini si può avere un accumulo molto rapido di
sedimenti con una deposizione stimata da 1 a 2 cm all'anno o da 1 a 2 Km ogni
mille anni. Ciò è plausibile perché la deposizione media nei laghi salmastri e
nelle saline va da 0,1 a 1 cm all'anno per il gesso e da 1 a 10 cm all'anno per
il salgemma. Le evaporiti sono coltivate in tutti i continenti escluso
l'Antartide, ma se ne trovano anche in quest'ultimo. Le aree più sfruttate sono
l'Ucraina, la Siberia, la Polonia centrale e meridionale, certe zone in
prossimità di Innsbruck in Austria, la Sassonia e l'Anhalt in Germania, le
Landes, la Lorena e il bacino di Parigi in Francia, l'Inghilterra, grandi aree
della Spagna (come il bacino dell'Ebro, Sorbas e Alicante),
la Sicilia e la zona appenninica della
Toscana e della Calabria in Italia, le isole di Creta e di Cipro, la
Turchia, l'Africa settentrionale, l'Iran, l'Arabia Saudita, l'India, la
Cambogia, le grandi aree dell'Australia, e, negli USA, diversi stati oltre al
bacino del Michigan.
Importanza economica
Le evaporiti si trovano comunemente associate a depositi
petroliferi e gassosi, dove hanno una duplice funzione: quella di sviluppare
strutture utili per l'accumulo e quella di non far migrare questi depositi. Si
pensa che alcuni depositi evaporitici possano anche costituire le rocce madri di
campi petroliferi. I minerali di genesi evaporitica sono utilizzati nelle
industrie edilizie, dei fertilizzanti e chimiche, per la conservazione e
l'insaporimento dei cibi e per altri scopi.
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