Arenaria

Arenaria
Laminazione incrociata in arenaria triassica a Runcorn Hill, Gran Bretagna
Categoria	roccia sedimentaria
Tipo	roccia sedimentaria clastica
Minerali principali	quarzo, feldspati, miche, calcite
Minerali accessori	zircone, apatite, monazite, magnetite, pirite
Tessitura	da stratificata a massiccia
Colore	bianco, grigio, giallo, rosso, bruno, verdastro
Utilizzo	fabbricazione di ruote da mulino e mole abrasive, materiale per usi edilizi
Affioramento	In moltissime aree del mondo, sono famose quelle in Sardegna che hanno dato vita ai Giganti di Mont'e Prama o all'intera città di Alghero, o quelle delle Prealpi piemontesi, lombarde, svizzere, e bavaresi; le Arenarie di Val Gardena in Trentino-Alto Adige; quelle a Petra in Giordania; lungo il Grand Canyon in Arizona ma anche quelle in Belgio e in Scozia.
Sezioni sottili di arenaria
Sezione di arenaria vista a un solo polarizzatore Immagine a nicol paralleli
Sezione di arenaria vista a nicol incrociati Immagine a nicol incrociati
Arenaria mal classata: i granuli, medio spigolosi, sono composti principalmente da quarzo

L'arenaria (pietra arenaria se intesa come materiale lapideo) è una roccia sedimentaria composta di granuli dalle dimensioni medie di una sabbia. I granuli possono avere varia composizione mineralogica, in funzione dell'area di provenienza. Tra i grani più resistenti all'abrasione e all'alterazione chimica, comunemente abbondano quelli di quarzo, minerale che, proprio per la sua resistenza, è uno dei costituenti più comuni di queste rocce. I granuli sono tra loro legati da un cemento, originato dalla precipitazione chimica di minerali formati da ioni presenti nelle acque circolanti fra i pori interstiziali; comunemente come cemento si rinviene il carbonato di calcio, sia sotto forma di calcite, che di aragonite, meno abbondantemente la silice o talvolta un ossido di ferro.

Caratteristiche e origine

L'arenaria è una roccia clastica, che si forma per cementazioni di sabbie in periodi e strati diversi. Il trasporto dei sedimenti sabbiosi è dovuto all'azione del vento in ambiente subaereo, o all'azione di correnti d'acqua nei fiumi, nei laghi e nei mari. Talora queste rocce contengono particolari strutture sedimentarie, come i ripple marks, che testimoniano il tipo e l'energia della corrente responsabile della loro deposizione.

Le arenarie, insieme con le marne, le peliti e le calcareniti, sono le rocce più comuni dei depositi di avanfossa, comunemente conosciuti con il nome di flysch. La deposizione delle arenarie di avanfossa è legata all'azione di correnti di torbida, capaci di trasportare per distanze enormi grandi masse di sedimento a distanze variabili rispetto alla linea di costa. Gli strati arenacei, aventi spessore variabile in base al volume della torbida e alla prossimalità o distalità dall'area sorgente del sedimento, occupano solitamente la parte basale dei depositi torbiditici (livelli Ta, Tb e Tc di Bouma, 1962). Le arenarie del livello Ta di Bouma sono organizzate in potenti strati massivi, che alla base possono presentare impronte di fondo dovute all'effetto del passaggio della corrente sul substrato già deposto.

Alghero con la muraglia e il campanile costruiti in arenaria gialla visti dal mare.

Il livello arenaceo Tb è contraddistinto da lamine piane, mentre il Tc presenta strutture particolari, come ripple marks e lamine convolute. Alla base degli strati arenacei dei depositi di avanfossa sono molto comuni impronte di fondo biogeniche (tracce fossili). Le arenarie di avanfossa hanno granulometria variabile e spesso sono gradate, ossia la dimensione dei granuli diminuisce dalla base al tetto dello strato. In Italia le arenarie di avanfossa sono molto diffuse in Appennino settentrionale e appartengono a formazioni che hanno nomi differenti spostandosi dal Mar Tirreno al Mare Adriatico (Macigno delle Cinque Terre, Pseudomacigno, Macigno di Barga, Macigno dei Monti del Chianti, Arenarie di Monte Falterona, Arenarie di Monte Cervarola, Marnoso-Arenacea, Formazione della Laga). Le correnti di torbida che le hanno originate provenivano sia dall'arco alpino, come testimoniato dalla presenza, tra i granuli, della muscovite (minerale tipico di rocce metamorfiche) e l'orientamento delle correnti di fondo, sia dalla catena appenninica in sollevamento.

La forma dei singoli granuli permette di ipotizzare le origini del sedimento: i granuli marini e fluviali sono generalmente da angolosi a leggermente arrotondati; quelli fluviali sono angolosi e raramente poco lucenti; i granuli eolici sono arrotondati e levigati.

La roccia ha un peso di volume generalmente compreso fra 2 e 2,6 tonnellate/m³, in funzione della sua composizione mineralogica e della sua porosità.

La matrice e il cemento

Il materiale fine che solitamente si trova fra i granuli si chiama matrice e in un'arenaria tende a riempire gli spazi fra i granuli.

Dipendendo dal meccanismo di deposizione, può essere considerata come sindeposizionale, quando si deposita insieme ai granuli, o postdeposizionale, quando si deposita una volta che i granuli si siano già sedimentati. Il primo caso avviene per flocculazione diretta ovvero quando l'argilla floccula nell'acqua marina e si deposita assieme alla sabbia, oppure in presenza di correnti di torbida. Il secondo caso, invece, avviene per infiltrazione (la matrice è introdotta meccanicamente tra i pori per infiltrazione dell'acqua) o a causa della bioturbazione causata da organismi che vivono sul fondo.

Il cemento nelle rocce terrigene è quasi sempre di origine diagenetica, esso può derivare o dalla dissoluzione e riprecipitazione della calcite o dall'alterazione dei feldspati e delle miche che comporta la formazione di minerali argillosi.

Utilizzando una vecchia terminologia, la quantità di matrice/cemento permette di potere distinguere le arenarie da altre rocce sedimentarie di origine detritica.

• peliti - se la matrice è presente in percentuali maggiori del 75%
• grovacche - se la matrice è presente in percentuali comprese fra il 75% e il 50%
• subgrovacche - se la matrice è presente in percentuali comprese fra il 50% e il 15%
• areniti - se la matrice è presente in percentuali inferiori al 15% ed è presente cemento che litifica la roccia.

Utilizzi

Essendo facilmente lavorabile , l'arenaria trova vasto impiego nell'edilizia. Peresempio,nel nord-ovest della Sardegna, il centro storico di Alghero, è stato interamente costruito in arenaria gialla proveniente dalle coste, , compresi la muraglia e tutte le fortificazioni.

Voci correlate

• Brownstone
• Sedimentologia
• Pietra serena

Altri progetti

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Collegamenti esterni

• Arenaria, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
• Emilio Repossi, ARENARIE, in Enciclopedia Italiana, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 1929.
• Arenària, in Dizionario delle scienze fisiche, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 1996.
• Arenària¹, su Vocabolario Treccani, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
• arenària, su sapere.it, De Agostini.
• (EN) sandstone, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
• (EN) Opere riguardanti Sandstone, su Open Library, Internet Archive.