Un mondo nascosto nelle rocce
A prima vista, una roccia può sembrare solo un pezzo opaco e inerte, magari utile per pavimenti o piani cucina. Ma per i geologi, ogni roccia è una testimonianza geologica, un racconto cristallino scritto milioni di anni fa. Un esempio pratico? I tanto citati “piani in granito” che si trovano nelle case. In realtà, non tutti quei materiali sono autentico granito, poiché la classificazione dipende dalla composizione mineralogica. Se contiene quarzo, feldspato plagioclasio, feldspato potassico e biotite, allora ci siamo. Se invece è composto quasi esclusivamente da calcite, siamo di fronte al marmo.
Affettare la roccia per scoprirne l’anima
Per comprendere davvero come si è formata una roccia, bisogna andare oltre l’osservazione a occhio nudo. Gli studiosi preparano ciò che viene chiamato una sezione sottile, ovvero una lamina di roccia spessa appena 30 micrometri, cioè meno di un capello umano, incollata su un vetrino da microscopio. Questo processo permette alla luce di attraversare il campione. Sì, anche le rocce possono diventare trasparenti, se tagliate con precisione estrema.
Un microscopio diverso dal solito
Il microscopio utilizzato in petrografia funziona con luce polarizzata, una luce che vibra in una sola direzione. Prima passa attraverso un polarizzatore, poi attraversa la sezione sottile e infine un secondo filtro, posto a 90 gradi rispetto al primo. Quando la luce colpisce questo secondo filtro, normalmente verrebbe bloccata completamente. Tuttavia, i cristalli contenuti nei minerali rifrangono la luce, dividendola in due raggi che vibrano in direzioni diverse, permettendo così il passaggio parziale della luce.
La magia dei cristalli nella luce polarizzata
Poiché ogni minerale ha una struttura cristallina unica, la luce che lo attraversa si comporta in modo differente. Questo fa sì che, sotto luce doppiamente polarizzata, i cristalli mostrino colori vivaci e distintivi. L’orneblenda, ad esempio, appare marrone con luce polarizzata singola, ma una volta inserito il secondo polarizzatore, esplode in tonalità di giallo, blu e rosa. I feldspati plagioclasio, invece, assumono sfumature grigie, nere o bianche, con una struttura che spesso richiama lame taglienti.
Giochi di luce, difetti e geminazioni
Nel mondo microscopico delle rocce, emergono dettagli invisibili a occhio nudo. Alcuni cristalli mostrano fenomeni come la geminazione, ovvero una crescita cristallina disallineata, oppure la zonizzazione, una variazione di composizione dovuta a cambiamenti ambientali durante la cristallizzazione. Nel caso dei feldspati plagioclasio, queste bande zonate possono essere sottilissime, visibili solo a ingrandimenti elevati (da 4x a 40x).
Inclusioni e segreti del magma
All’interno di certi cristalli si trovano inclusioni di fusione, minuscole bolle di magma intrappolate che si sono raffreddate e vetrificate. Queste imperfezioni, lontane dall’essere difetti, forniscono preziose informazioni sulle condizioni termiche e chimiche in cui si è formata la roccia.
Una tecnica antica con occhi moderni
L’uso della luce polarizzata e delle sezioni sottili è una delle metodologie fondamentali della geologia. Nonostante le analisi chimiche e isotopiche siano strumenti potenti, tutto comincia da ciò che si osserva direttamente al microscopio. Ed è così che una semplice fetta di roccia può raccontare milioni di anni di storia geologica.
