1. Ambiente geochimico:
* Alte temperature e pressioni: Deep Underground, il calore interno della Terra e il peso della roccia sovrastante creano alte temperature e pressioni. Queste condizioni incidono significativamente sulla solubilità dei minerali e il tasso di reazioni chimiche.
* Composizione fluida: I fluidi che circolano in profondità sotterranei non sono solo acqua ma spesso trasportano elementi disciolti e composti come silice, carbonati, solfati e vari ioni metallici. La composizione di questi fluidi determina i tipi di minerali che possono precipitare.
2. Supersaturazione e nucleazione:
* Supersaturazione: Quando un fluido viene supersaturo con minerali disciolti, la concentrazione di elementi disciolti supera il limite di solubilità. Questo crea uno stato instabile, spingendo il sistema verso la cristallizzazione.
* Nucleazione: Le soluzioni sovrasaturate richiedono un nucleo, una piccola particella solida, per iniziare la formazione di un cristallo. Questi nuclei possono essere cereali minerali esistenti, particelle di polvere o persino imperfezioni nella roccia stessa.
3. CRIDUAL CROVE:
* Diffusione: Una volta che si forma un nucleo, elementi disciolti dal fluido supersaturo si diffondono verso il nucleo, aggiungendo alle sue dimensioni.
* Abitudine cristallina: La forma e la simmetria dei cristalli risultanti sono determinati dalla disposizione interna degli atomi nella struttura minerale. Questa disposizione è influenzata da fattori come la temperatura, la pressione e la disponibilità di diversi elementi.
4. Meccanismi di formazione minerale:
* PRECCITAZIONE: Man mano che i fluidi si raffreddano o subiscono cambiamenti di pressione, la solubilità dei minerali diminuisce, portando a precipitazioni dalla soluzione.
* Reazione con la roccia ospite: I fluidi possono reagire con le rocce circostanti, portando alla dissoluzione dei minerali esistenti e alla formazione di nuovi. Questo processo è particolarmente importante nella formazione di minerali secondari.
* Alterazione idrotermale: Quando fluidi caldi e ricchi di minerali interagiscono con le rocce, possono causare cambiamenti significativi nella loro composizione mineralogica. Questo processo, chiamato alterazione idrotermale, è comune nelle aree vulcaniche e può produrre un'ampia varietà di minerali.
Esempi di formazione minerale:
* Quartz (SIO2): I fluidi ricchi di silice in profondità possono raffreddare e precipitare cristalli di quarzo, spesso presenti nelle vene o come sostituzioni nelle rocce esistenti.
* Calcite (Caco3): I fluidi ricchi di carbonati possono formare cristalli di calcite, spesso presenti nelle grotte o come agenti cementari nelle rocce sedimentarie.
* pirite (Fes2): I fluidi ricchi di ferro e zolfo possono reagire per formare cristalli di pirite, comunemente presenti nelle cuciture del carbone o nelle prese d'aria idrotermali.
In sintesi, la formazione di minerali in profondità comporta una complessa interazione di condizioni geochimiche, sovrasaturazione, nucleazione, crescita dei cristalli e vari meccanismi di formazione minerale. Questo processo è una parte fondamentale del sistema geologico dinamico terrestre, creando le diverse risorse minerali su cui facciamo affidamento.
