Travertino

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August 10, 2022

Il travertino (TRAV-ər-teen) è una forma di calcare terrestre depositato intorno alle sorgenti minerali, in particolare alle sorgenti termali. Ha spesso un aspetto fibroso o concentrico ed esiste in varietà bianca, marrone chiaro, color crema e persino ruggine. È formato da un processo di rapida precipitazione del carbonato di calcio, spesso alla foce di una sorgente termale o in una grotta calcarea. In quest'ultimo può formare stalattiti, stalagmiti e altri speleotemi. Viene usato frequentemente in Italia e altrove come materiale da costruzione. Depositi simili (ma più morbidi ed estremamente porosi) formati dall'acqua a temperatura ambiente sono noti come tufo.

Definizione

Il travertino è una roccia sedimentaria formata dalla precipitazione chimica di minerali di carbonato di calcio dall'acqua dolce, tipicamente in sorgenti, fiumi e laghi; cioè dalle acque superficiali e sotterranee. In senso lato, il travertino comprende depositi di sorgenti sia calde che fredde, tra cui la roccia porosa e spugnosa nota come tufo, e anche le caratteristiche delle grotte note come speleotemi (che includono stalattiti e stalagmiti). Calcrete, che è minerali di calcio depositati come un orizzonte nel profilo del suolo, non è considerato una forma di travertino. Il travertino è spesso definito in un senso più stretto come roccia densa, a volte massiccia ma più comunemente fasciata o con una struttura interna fibrosa, depositata nelle sorgenti termali. In questo senso più stretto, il travertino si distingue dagli speleotemi e dal tufo. Il travertino è talvolta definito anche dalla sua modalità di origine, come roccia formata dalla precipitazione inorganica di minerali di carbonato di calcio su una superficie a seguito dello scambio di anidride carbonica tra l'atmosfera e le acque sotterranee. Calcrete, marne lacustri e scogliere lacustri sono esclusi da questa definizione, ma sono inclusi sia gli speleotemi che il tufo. I travertini freschi variano ampiamente nella loro porosità, da circa il 10% al 70%. Quelli antichi possono avere porosità fino al 2% a causa della cristallizzazione della calcite secondaria negli spazi dei pori originali, mentre parte del travertino aragonite fresco a Mammoth Hot Springs ha una porosità maggiore dell'80%. Una porosità di circa il 50% è tipica per il travertino primaverile freddo, mentre i travertini primaverili caldi hanno una porosità media di circa il 26%. Gli speleotemi hanno basse porosità inferiori al 15%.

morfologie

Il travertino forma morfologie distintive: I tumuli primaverili sono cupole di travertino di altezza variabile da meno di un metro a oltre 100 metri (330 piedi) che circondano un orifizio primaverile. Poiché l'orifizio della sorgente è sopra il livello del suolo, la formazione di cumuli terrestri richiede una sorgente artesiana o un geyser. I cumuli di travertino si trovano anche sott'acqua, spesso nei laghi salini. Le creste delle fessure si formano dallo scarico della molla lungo i giunti o le faglie. Questi possono essere alti più di 15 metri (49 piedi) e lunghi 0,5 chilometri (0,31 miglia). Questi presentano generalmente segni di progressivo allargamento della fessura, bilanciato dalla deposizione di travertino sulla parete della fessura. I depositi a cascata sono formati da una serie di cascate. I depositi di dighe sono simili alle cascate, ma hanno un accumulo verticale localizzato di travertino che crea uno stagno o un lago dietro l'accumulo di travertino. Il travertino forma depositi fluviali e lacustri di varia natura. I depositi paludal (palude) sono accumuli poco profondi in aree scarsamente drenate. Gli speleotemi sono le caratteristiche "formazioni" delle grotte.

Etimologia

La parola "travertino" deriva dal travertino italiano, a sua volta una derivazione del latino tiburtinus che significa "di Tibur", ora noto come Tivoli, vicino a Roma, Italia.

Geochimica

La formazione del travertino inizia quando le acque sotterranee (H2O) contenenti un'elevata concentrazione di anidride carbonica disciolta (CO2) entrano in contatto con calcare o altre rocce contenenti carbonato di calcio (CaCO3). L'anidride carbonica disciolta agisce come un acido debole, l'acido carbonico, che dissolve parte del calcare come bicarbonato di calcio solubile (Ca+2 + 2HCO−3): CaCO3 + H2O + CO2 ⇌ Ca2+ + 2HCO−3Questa è una reazione reversibile, il che significa che come concentrazione di