NOTIZIARIO GRUPPO MINERALOGICO "AUSER" CECINA (LI) Miniera di Fahlun (Svezia) - XII sec. Scala di discesa Da: "Earth and its treasures" di Arthur Mangin, 1875 Anno 5 - n°17 (Luglio/Settembre 2008) SOMMARIO Gruppo Mineralogico "AUSER" Anno 5 Articolo: Magni Massimo Foto: Guarguagli Massimo Magni Massimo G.AUSER-Cecina Bigazzi Fabio A.M.P.S.-Siena N° 17 Capitolo Notiziario trimestrale a cura del Gruppo Mineralogico "AUSER" di Cecina (Li) Luglio/Settembre 2008 Per ricevere i numeri del Notiziario e per inviare eventuali articoli scrivere a : GRUPPO MINERALOGICO "AUSER" Casella Postale, 153 - 57023 Cecina (Li) tel. 0586/632112 - fax 0586/632433 Pag. I minerali della "Montagnola Senese" - Formazioni metamorfiche in Toscana Introduzione Itinerario Cenni Storico-Industriali Brevi cenni geologici generali Orogenesi della Montagnola Senese Brevi orientamenti sulla ricerca dei minerali Qualità mineralogiche Distribuzione dei minerali nelle cave 1 1 1 2 4 8 10 11 16 Attività Gruppo 24 Manifestazioni 25 Curiosità Mineralogiche 25 Scala di Mohs 26 Foto copertina: sopra: Si ringraziano per la collaborazione: Tutti i Soci del G. M. "AUSER" e chiunque voglia darci una mano alla pubblicazione del Notiziario (Stampato in proprio) sotto: Panoramica della "Montagnola Senese" Web – Agriturismo Torre Doganiera Varco a Pelli– Rosa xx di calcite cm. 7,5x7 Foto e collezione F. Bigazzi Bibliografia: Betti C. – Pagani G. 2000, Minerali del Senese; Micheluccini et al. 1981, p. 21-31, 50; Pieri M. 1957; Giannini E. – Lazzarotto A. 1967, p.43-62; 1970, p, 451-495; Fucini A. 1903, p. 90-93; Burgassi P. D. et al. 1983. Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina I MINERALI DELLA "MONTAGNOLA SENESE" - Formazioni metamorfiche in Toscana INTRODUZIONE Nella parte occidentale del comprensorio provinciale di Siena si distingue un complesso collinare poco elevato, in media compreso tra i 400 ed i 600 metri. Questo si estende, con orientamento principale NE-SO, dalla quota massima di circa 671 metri s.l.m. raggiunta dal Monte Maggio, fino al Poggio ai Legni (637 metri s.l.m.), alla gola del torrente Rosia ed oltre, fino alla confluenza dei torrenti Feccia e Merse e dei quali, in parte, rappresenta il naturale spartiacque, per una lunghezza di circa 15 Km. ed una larghezza massima di 7 Km. In altre parole la “Montagnola Senese”: delimitata ad Ovest dall’alta Val d’Elsa ed a Est dall’antica depressione lacustre di Pian del Lago. La zona riveste una certa importanza dal punto di vista geologico per essere l’affioramento, nell’area meridionale della Regione, del “Complesso Metamorfico Toscano” essendo la propaggine settentrionale della “Dorsale Monticiano – Roccastrada”. Dato che i fenomeni diagenici e metamorfici sono principalmente le cause che portano alla formazione di depositi mineralizzati con campioni interessanti dal punto di vista collezionistico e amatoriale, le cave della Montagnola sono state la meta di ricerca per una occasionale uscita del Gruppo. ITINERARIO L’area della Montagnola Senese è raggiungibile praticamente da ogni parte della Toscana dato che da Siena, Colle Val d’Elsa e Grosseto esistono collegamenti regionali, provinciali e comunali che poi si perdono in numerose strade di secondaria importanza, quasi tutte sterrate più o meno facilmente percorribili, che, nell’ambito del Gruppo collinare, conducono molte volte solo alle cave essendo state tracciate solo per questo scopo. Da Cecina e quindi dalla Costa tirrenica, è necessario raggiungere Volterra da cui procedere per Colle Val d’Elsa e quindi proseguire per la S. R. 541 verso Monticiano e Roccastrada. Percorsi circa 15 Km., in direzione Sud, possiamo voltare sulla ns. destra verso Pievescola, Simignano, Ancaiano oppure proseguire per circa 10 Km. e giungere all’innesto con la S. R. 73 verso Siena e prendere il bivio per Sovicille da cui accedere da Sud alle cave della Montagnola Senese. 1 Fig.: 1 - Viabilità della Montagnola Senese (Atlante stradale Centro-Italia TCI) Raggiungere la cava di Val di Merse è peraltro oltremodo semplice in quanto, da Colle Val d’Elsa occorre procedere per Casone, Monteriggioni e la S. S. 2 Cassia raggiunta la quale e prendendo verso destra, indicatore per Siena, ci troviamo, dopo circa 2,5 Km. al cancello di ingresso alla cava che però risulta accessibile, per la ricerca, solo da un sentiero, sulla destra, che si snoda nel bosco per circa 200 metri partendo dalla Statale dopo circa 1 Km. dal cancello principale. CENNI STORICO-INDUSTRIALI Il complesso oltre che essere interessante dal punto di vista geologico e testimone di molte vicende storiche, vedi al proposito l’antagonismo tra Firenze e Siena, è stato, per secoli, sede di una importante produzione di marmi pregiati che ha alimentato i cantieri del basso Medio Evo: in particolare quelli dedicati alla costruzione delle grandi Cattedrali. Prova ne è la moltitudine di cave tuttora visibili in quanto tra attive, in semi-attività ed abbandonate se ne contano circa novanta. Tale attività prosegue anche oggi, sebbene con ritmo ridotto, dato che le cave in piena attività sono, infatti, meno di una decina (Micheluccini et al. 1981). 2 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina I marmi estratti da queste cave possono presentare varie tonalità di colore: dal giallo al bianco, dal rosato al giallo-violaceo, dal grigio chiaro al grigio-azzurrognolo. Per quanto riguarda l’origine delle diverse colorazioni, secondo Pieri (1957), si possono valutare le seguenti ipotesi: il giallo sarebbe conseguente a pigmentazione limonitica ed ocracea il rosa sarebbe dovuto a pigmentazione limonitico-ematica il violaceo a pigmentazione ematico-manganesifera il grigio-azzurrognolo a pigmentazione carboniosa ed a minuta granulazione piritica I marmi colorati della Montagnola sono rinomati, in particolare il “Giallo Siena”, il più famoso, ed utilizzati in molte opere architettoniche tra le più importanti dell’Italia centrale vedi al proposito il Duomo di Siena, Santa Maria del Fiore a Firenze, il Duomo di Orvieto ed altri edifici monumentali in Siena quali le “Logge del Papa” e le “Logge della Mercanzia”. All’epoca romana il marmo estratto era esclusivamente il bianco; solo successivamente fu prestata maggior attenzione al marmo giallo ed alla varietà detta “broccatello” che riscosse interesse al punto che la sua diffusione, larghissima, incontrò favore anche in altri Paesi. Il marmo di Siena presenta problema per la sua relativa rarità e l’intensa fratturazione della roccia che in passato non ha permesso, se non saltuariamente, l’estrazione di blocchi “sani” con dimensioni commerciali: oggi con moderne e sofisticate tecniche di consolidamento artificiale si riescono ad ottenere delle lastre di misura adatta all’utilizzazione ornamentale per l’edilizia; ragion per cui molte cave, abbandonate in passato per scarsa produttività, potrebbero essere oggi proficuamente riattivate. Un aspetto correlato, di notevole importanza per l’economia locale, è l’utilizzazione degli scarti di lavorazione delle cave per la produzione di granulati di marmo giallo, grigio e bianco, largamente utilizzati anche all’estero per pannelli di rivestimento da esterni in campo edilizio. BREVI CENNI GEOLOGICI GENERALI Fig.: 2 - Le cave della Montagnola Senese (Minerali del Senese C. Betti – G. Pagani) Premessa I principali gruppi di cave sono: Illustrare il quadro geologico della Formazione toscana e le vicissitudini orogenetiche che hanno contraddistinto il territorio della nostra Regione e che hanno portato alla formazione della “Montagnola Senese”, non è compito semplice né può essere tantomeno un argomento da descrivere in poche righe quali quelle dedicate in questa pubblicazione. Cercheremo quindi di esporre in breve l’argomento scusandoci con coloro che potrebbero attendersi una più chiara esposizione. Cava Posizione Cava Posizione Torrente Rosia (17; 18; 109) Tegoia (16) La Mandria (10) Val di Pescina (15; 99) Cava Posizione Cava Posizione Podere Rassa (9) Gallena (7; 8) Lineamenti geologici Palazzo al Piano (156) Bosco al Lupo (88) Il Poggiaccio Podere Pelli e Varco a Pelli Molli (96) (11; 12; 13; 97; 98) (14; 15) Santa Colomba Marmoraia e Lucerena Val di Merse (6) Il territorio del Senese, nella Toscana meridionale, presenta alcuni elementi morfostrutturali con asse NO–SE in cui si distinguono, da Ovest verso Est: 3 (80; 90) (3; 4; 5) 1) 2) 3) Dorsale Iano - Montagnola Senese – Monticiano – Roccastrada (“Dorsale Medio Toscana”); Dorsale Murlo – Seggiano – Monte Amiata – Castell’Azzara; Bacino della Val d’Elsa e di Siena – Radicofani; 4 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina 4) Dorsale Chianti – Rapolano – Cetona. Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina c) Dominio Toscano: d) Dominio Monticiano–Roccastrada: costituito da formazioni Paleozoiche, Mesozoiche e Terziarie interessate da metamorfismo in facies di “scisti verdi” e “micascisti” ricostruita con l’affioramento della Dorsale Iano - Montagnola Senese – Monticiano – Roccastrada – Monti Leoni e sondaggi profondi. Successione geologica La geologia della Toscana Meridionale, originatasi in un ambiente più a Sud della giacitura attuale ed oggetto di una storia lunga, complessa e controversa per alcuni, calca praticamente le vicende che hanno contraddistinto la formazione della Catena appenninica attraverso due fasi distinte. La prima, durante l’Oligocene – Miocene superiore, riguarda il sollevamento e corrugamento, per compressione, a seguito della chiusura dell’Oceano Tetide conseguente alla collisione tra la Placca Europea e quella Africana (“margine Apulo”) con successione di terreni mai regolari e uniformi, quali le regolari sedimentazioni ma disomogenei e discontinui, con sovrapposizioni di complessi eterogenei separati da discontinuità di natura tettonica e/o stratigrafica che ad oggi si ritengono ordinati nella successione seguente, dalle più superficiali alle più profonde: a) b) Dominio ligure: lembi di crosta oceanica dell’antica Tetide, costituita da rocce basiche ed ultrabasiche (Giuriassico) e dai sedimenti silicicocarbonatico-argillosi di età compresa tra il Giuriassico superiore e l’Eocene mediosuperiore, sovrascorse sul Dominio Toscano; Dominio austroalpino: Unità di Santa Fiora: litotipi costituiti da calcareniti, calcari marnosi e diaspri neri sottilmente stratificati; Formazione di Monte Morello: litofacies con strati di calcare marnoso (alberese) e bancate di calcare quasi puro; Fig.: 3 Subduzione della crosta oceanica 5 Unità della Falda Toscana non metamorfica, compresa tra il Trias superiore ed il Miocene inferiore, alla cui base si trova la formazione anidritica di Burano oggetto, in superficie, di processi di idratazione, dissoluzione ed asportazione dei solfati che hanno originato il “calcare cavernoso” di aspetto grigio-scuro, brecciforme, tipicamente spugnoso. La seconda tappa di evoluzione tettonica presenta caratteristiche deformative completamente diverse in quanto il versante Tirrenico dell’Appennino settentrionale risulta oggetto di deformazioni a carattere distensivo collegate, probabilmente, alle forze che provocarono la rotazione antioraria del Massiccio Sardo – Corso e dell’Appennino; parimenti furono la causa dell’apertura del bacino Ligure – Provenzale e del Mar Tirreno. Le deformazioni, legate alla tettonica distensiva seguente alla collisione, datano tempi recenti e compresi tra il Neogene e Quaternario. A partire dal Miocene inferiore (Bertini et al., 1991) sono stati distinti due eventi distensivi. Nel primo, compreso tra il Miocene inferiore ed il Tortoniano superiore, si sono prodotte faglie a basso angolo di incidenza che hanno portato ad una situazione geologica caratteristica, chiamata “serie ridotta”, per l’elisione di grandi spessori di successione stratigrafica dovuta alla laminazione della crosta superficiale: si sono così sovrapposte le Unità Liguri sulla Formazione anidritica triassica della Falda Toscana o, addirittura, sui termini superiori dell’Unità di Monticiano – Roccastrada. Nel secondo, compreso tra il Tortoniano superiore ed il Pleistocene medio, si sono aperte faglie a carattere rettilineo da cui sono derivate alcune fosse tettoniche, pressochè parallele alla costa attuale, con asse NNO-SSE, formatesi non contemporaneamente ma con successione progressiva da Ovest verso Est e relativa trasgressione marina. Nella Toscana meridionale, alla fine del Pliocene medio, si ebbe una regressione dimostrata dalla mancanza, nella zona, dei sedimenti marini caratteristici del Pliocene superiore. Nel Pliocene superiore vi fu una nuova trasgressione ma fu limitata alle zone più basse delle valli dell’Arno, del Cecina e del Tevere. La Toscana meridionale e l’alto Lazio furono quindi oggetto di un sollevamento nel post-Pliocene medio particolarmente evidente lungo l’asse che, dalle Colline Metallifere, si allunga verso i Colli Laziali attraverso la zona del Monte Amiata, Radicofani e Monte Cetona: sollevamento, perdurato sino all’epoca attuale, che tuttavia esclude la fascia tirrenica dove, dal Pleistocene medio-superiore ad oggi, la linea di costa si considera più collegata alla variabilità del livello marino che non ai movimenti tettonici. 6 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Fig.: 5 - Fronte della Falda Toscana (Web - Wikipedia) 2. complesso del Verrucano, che comprende formazioni depositatesi tra il Triassico inferiore (senza poter escludere il Permiano) e il Ladinico, costituito (dal basso) dalla Formazione di Civitella Marittima (Triassico inferiore - Permiano), dalla Formazione di Monte Quoio (Scitico superiore - Ladinico) e dalle Anageniti Minute (Ladinico); 3. gruppo delle formazioni carbonatico-argilloso-silicee della Montagnola Senese (Triassico superiore. Formazione di Tocchi (Carnico). 4. Fig.: 4 - Dorsale Metamorfica Toscana (Web - Wikipedia) In tutto il contesto la Dorsale Monticiano-Roccastrada, di cui la Montagnola rappresenta la propaggine più Settentrionale, costituisce una parte della dorsale metamorfica toscana comprendendo, dal basso verso l'alto: 1. complesso delle formazioni Paleozoiche, che comprendono i Calcari di S.Antonio (Carbonifero inferiore: Moscoviano), la Formazione di Poggio al Carpino (Carbonifero inferiore: Viseano), la Formazione di Carpineta (Carbonifero inferiore: Viseano-Namuriano), la Formazione del Farma (Carbonifero medio), la Formazione del Risanguigno (Devoniano inferiore); 7 Cenomaniano) e sottounità tettoniche (evidenziate da recenti studi Costantini et al., 1988) separate da una superficie di sovrascorrimento a basso angolo di estensione regionale: Monte Leoni - Montagnola Senese (inferiore) e Montepescali - Monte Quoio - Iano (superiore). OROGENESI DELLA MONTAGNOLA SENESE La storia geologica dell’area può datarsi dal Carbonifero, periodo del Paleozoico così chiamato per il formarsi dei giacimenti di carbone. Sono infatti di quel tempo le più antiche formazioni rocciose della Toscana che oggi affiorano sulla Montagnola Senese e sul Monte Pisano: le “Arenarie listate di Buti” con evidenti caratteri del ciclo orogenetico Ercinico. Questi materiali, successivamente alla loro deposizione nell’Oceano primordiale, si sono corrugati nell’orogenesi Ercinica quindi erosi dagli agenti atmosferici e successivamente ricoperti dalle rocce delle unità tettoniche toscane, per poi subire anch’esse tutta l’orogenesi recente. 8 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina A partire dal Carbonifero, nei successivi 230 milioni di anni si depositarono nuove formazioni litologiche: dapprima le rocce del Verrucano (dalla Verruca del Monte Pisano), di origine continentale (generalmente da ambienti paludosi, deltizi o lagunari) e quindi la deposizione carbonatica delle unità toscane con una trasgressione marina. In quei tempi esisteva una grande pianura residuo di più antiche montagne distrutte dall’erosione (Basamento Ercinico): lentamente la zona è sprofondata ed è stata sommersa dal mare con inizio dei fenomeni di sedimentazione La sedimentazione (meno di 100 M.a.f.) dei carbonati e cioè la dolomia (quella apuana è nota come Grezzone), il calcare massiccio e il marmo, è sinonimo di un mare caldo dove è possibile la vita di alghe e coralli in grado di formare barriere coralline e atolli. I vari calcari selciferi che si depositarono in seguito, come le marne, indicano invece come la profondità del mare stava lentamente aumentando impedendo la vita della barriera corallina e facendo depositare solo gusci di organismi pelagici: in prevalenza radiolari e foraminiferi. Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Questi sedimenti, depositati sulla piattaforma continentale, furono sconvolti da frequenti eventi sismici e, franando lungo la scarpata, dopo un viaggio anche di centinaia di chilometri nelle profondità oceaniche (vedi anche “Onda Torbida”), finirono per giacere nelle zone più depresse. Con la spinta della Zolla Africana contro la Zolla Sud-Europea, nel corrugamento Alpino e, successivamente, Appenninico, per un complesso gioco di accavallamenti quella, che oggi viene chiamata “Unità Metamorfica Toscana”, trovò allocazione alla profondità di circa 15 Km. dove, le azioni combinate della elevata pressione e della temperatura, presumibilmente intorno ai 400° C., pr ovocarono la trasformazione di quelle rocce sedimentarie in rocce metamorfiche. Durante la fase metamorfica i calcari più puri si trasformarono, ricristallizzandosi, in marmi che hanno alimentato l’industria estrattiva ad oggi concentrata nella parte meridionale del Massiccio nel tratto compreso tra il fiume Elsa e la Pieve di Molli. Seguente allo sprofondamento, per reazione, circa 20 M.a.f., vi fu l’innalzamento dell’unità tettonica con l’emersione di tutta la zona: enormi forze di compressione verticali e laterali provocarono la trasformazione dei sedimenti e la separazione per scorrimento laterale di alcuni strati dando origine alla Montagnola Senese, alle Alpi Apuane ed al Monte Pisano. BREVI ORIENTAMENTI SULLA RICERCA DEI MINERALI La presenza delle scaglie, inoltre, ci dice che il mare assunse una tale profondità che gli scheletri calcarei dei foraminiferi non raggiunsero il fondo, essendo disgregati dall’acqua marina, per cui i depositi si formarono solo con le frazioni insolubili quali le argille portate in mare dai fiumi e la polvere delle meteoriti; alle massime profondità si formò uno strato di selce e gusci di protozoi (Diaspri). Circa 100 M.a.f. lo sprofondamento si arrestò e, invertendosi, dette luogo a depositi di provenienza costiera (Scisti, Pseudomacigno e Arenarie). Le serie toscane terminarono con la deposizione del Macigno (arenaria): circa 2500 metri di sabbie e argille trasportate, in meno di 10 milioni di anni, dai corsi d’acqua che scendevano direttamente dalle Alpi occidentali allora già in fase di sollevamento. I minerali che interessano l’appassionato sono reperibili generalmente nelle fessurazioni e cavità della roccia oppure nei geodi. Le prime derivano da attività di tipo carsico e si trovano nelle bancate superficiali della formazione marmifera dando luogo, localmente, talvolta tramite fratture verticali, a vere e proprie grotte spesso ricche di belle stalattiti e stalagmiti. I geodi si presentano come aperture strette, allungate e ramificate le cui dimensioni, sempre modeste, arrivano eccezionalmente a 7–9 cm. di larghezza ed a 10–30 cm. di lunghezza, si trovano generalmente lungo le venature di Calcite che solcano i marmi e che giacciono di norma su piani perpendicolari alla stratificazione apparente della roccia. I geodi sono tappezzati da cristalli di calcite con abito complessivo ricco di facce (assimilabile ad una composizione tra romboedro e scalenoedro) con cristalli di dimensioni non superiori di norma a 2 cm. Nelle cavità carsiche, invece, la calcite si presenta sempre con abito romboedrico spesso con cristalli di grandi dimensioni. E’ doveroso notare che la diversità di abito cristallino della calcite può essere imputabile all’azione del metamorfismo che ha interessato il calcare originario e gli altri minerali, dando luogo ad una mineralizzazione indotta “per descensum” e per lenta concentrazione ionica. Tali fenomeni avrebbero provocato appunto, la migrazione delle sostanze minerali verso i geodi o la loro concentrazione in alcuni punti della massa marmorea, favorendo in tal modo la cristallizzazione delle specie mineralogiche. Oltre alla calcite che, tappezzando completamente i geodi, risulta il minerale più comune, si osservano in ordine di frequenza: quarzo, dolomite, rutilo, malachite e, molto più raramente, pirite, gesso, apatite, anatasio, brookite, adularia e tennantite. I minerali che si rinvengono immersi nel marmo compatto oppure nelle venature di calcite spatica sono: quarzo, pirite, malachite, solfuri di rame, rutilo, dolomite, idrossidi di manganese, sfalerite, crisocolla e galena. Negli scisti sovrastanti ai marmi si possono rinvenire: pirite, idrossido di manganese e, nei rari filoncelli di quarzo in concordanza con la scistosità della roccia, l’ematite. Nel seguito vengono elencati i minerali rintracciabili e le zone di ritrovamento. 9 10 Figg.: 6 & 7 - Regressione (Glaciazione) e Trasgressione (Web - Wikipedia) Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina La pirite è frequente nella massa del marmo, specie nelle zone vicine al contatto con le sovrastanti formazioni scistose e, comunque, nei punti dove questo presenta una caratteristica colorazione gialla più intensa. E’ comune in tutte le cave. Assai raramente è reperibile nei geodi del marmo associata a calcite cristallizzata. I cristalli più importanti provengono dalla cava di Bosco al Lupo (frequenti geminati di compenetrazione) e dalle cave di Molli. QUALITA’ MINERALOGICHE BORNITE (Cu3FeS4) masserelle con caratteristico colore paonazzo e frattura concoide, in intima associazione con calcocite, in campioni provenienti dalle cave di Pelli (rara). CALCOCITE (Cu2S) masserelle o spalmature di qualche millimetro, di colore grigio-acciaio con riflessi bronzei, rinvenibile negli strati più alti delle formazioni marmifere, associata a malachite (per sua alterazione) (rara). CALCOPIRITE (CuFeS2) masserelle di colore giallo ottone intimamente frammiste a calcocite e bornite, rinvenute nelle cave di Molli (poco comune). Fig.: 8 – Il Gruppo giunge alla cava di Tegoia (Foto Autori) GALENA (PbS) piccole masserelle e cristalli cubici di colore grigio scuro rinvenuti nelle cave di Val di Pescina (rarissima). PIRITE (FeS2) presente in cristalli sia con abito cubico (max. 15 mm.) sia con un inconsueto abito “pseudo-prismatico” (per un abnorme sviluppo di quattro facce contigue del cubo) che raggiungono anche i 25 mm. di lunghezza; del tutto sporadici sono i ritrovamenti di cristalli con abito pentagonododecaedrico. Raramente si presentano con la colorazione giallo metallica (Palazzo al Piano e Molli) mentre, in maggioranza, assumono colorazione bruna per incipiente o completa limonitizzazione (alterazione in idrossido di ferro). 11 SFALERITE (ZnS) o blenda: in passato segnalata soltanto in un unico campione proveniente dalle cave di Pelli, è stata rinvenuta con una certa frequenza anche nella cava attiva di Val di Pescina sotto forma di masserelle spatiche di colore grigio metallico, spesso associata a pirite. TENNANTITE ((Cu,Fe)12Sb4S13) unicamente rinvenuta in un geode di marmo proveniente dalle cave di Val di Pescina in cristalli millimetrici con abito tetraedrico e di colore nero-metallico in associazione con sfalerite. ANATASIO (TiO2) modificazione polimorfa del rutilo: in cristalli bipiramidali e/o bipiramidali a piramide tronca dal colore nerastro e viva lucentezza adamantina con dimensioni fino a 5 mm.; è stato recentemente reperito in geodi nel marmo delle cave di Molli, quasi sempre associato a rutilo (rarissimo). BROOKITE (TiO2) in cristalli lamellari con dimensioni 2 – 3 mm., di colore bruno scuro, talvolta associati ad anatasio, nei geodi di marmo di Molli; ne è stato recentemente rinvenuto un cristallo eccezionale di 8 mm. (rarissima). EMATITE (Fe2O3) spalmature terrose di colore rosso-vivo su calcite: si può osservare in quasi tutte le cave. In aggregati lamellari dal colore nero e lucentezza metallica, è abbondante nei filoncelli di quarzo compresi negli scisti sovrastanti ai marmi. GOETHITE (FeO(OH)) presente nei geodi del marmo delle cave di Molli sia in ciuffetti feltrosi e aggregati bacillari (con dimensioni anche di 30 – 40 mm.) di colore giallo-brunastro, sia in microscopiche sferule di colore giallo-aranciato (comune). IDROSSIDI DI MANGANESE (MnO2+H2O) comunissimi in tutte le cave, si trovano sulle superfici di frattura dei marmi nel caratteristico abito dendriticoarborescente e negli scisti sovrastanti ai marmi sulle superfici di scistosità. I migliori campioni provengono da Molli, Pelli e Podere Rassa. LIMONITE (Fe2O3+nH2O) dà la colorazione al marmo giallo; si trova minutamente diffusa nella massa rocciosa per cui risulta ovvia la sua abbondanza. Oltre che in pseudomorfosi della pirite, è presente sulle superfici delle fratture del marmo in patine terrose brunastre ed ocracee. Si trova anche nei geodi come un velo che ricopre i cristalli di altri minerali (quarzo, calcite, rutilo, ecc.). QUARZO (SiO2) con il rutilo è senza dubbio il minerale più interessante della Montagnola Senese: è reperibile in cristalli perfettamente formati, incolori e limpidi (varietà “cristallo di rocca”) con dimensioni che possono superare i 40 mm. L’abito è prismatico, non molto allungato, analogamente ai campioni 12 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Le dimensioni dei cristalli romboedrici possono essere notevoli: 40 – 50 mm. Sono stati osservati anche cristalli “allungati” (fino ad 80 mm.) che presentano le facce laterali arrotondate, con un caratteristico aspetto “digitiforme” (Betti – Pagani 19869). La colorazione varia dal bianco al giallo fino al rossastro e non mancano cristalli quasi incolori. Comuni ed anche esteticamente interessanti sono pure le formazioni concrezionali zonate, rotondeggianti o stalattitiche, tipiche delle cavità carsiche. Fig.: 9 - Cava di Tegoia – Panoramica fronte di cava (Foto Autori) provenienti dai marmi di Carrara, talvolta leggermente appiattito secondo due facce opposte del prisma. Sono stati trovati anche cristalli biterminati ed associazioni parallele. Nei geodi, i cristalli di quarzo sono sempre associati a cristalli di calcite e, talvolta, sono inclusi completamente nella massa marmorea che, in tal caso, deve essere trattata con acido cloridrico. I campioni più belli, nella varietà “cristallo di rocca”, provengono con più frequenza dalle cave di Molli, Varco a Pelli e Tegoia. RUTILO ARAGONITE CALCITE (TiO2) si presenta generalmente in abito aciculare anche molto allungato e talora fitti aggregati raggiati inclusi nelle vene di calcite spatica solcano la massa marmorea. Il Rutilo della Montagnola può variare dal rosso-rubino al rossobruno e, molto più raramente, al grigio-acciaio; i cristalli più sottili possono avere anche colorazione giallo-oro o giallo-arancio con lucentezza submetallica in tutti i casi. Frequentemente i cristalli sono ricoperti da un velo di idrossido di Ferro che conferisce un riflesso cangiante alle superfici. Le cave di frequente ritrovamento sono quelle di Tegoia, Molli e Varco a Pelli. (CaCO3) in formazioni coralloidi, anche di notevoli dimensioni (fino a 50 mm.), di colore bianco candido, impiantate lungo le fratture del marmo in cui si sono avuti fenomeni di tipo carsico. I migliori campioni sono stati rinvenuti nelle cave di Varco a Pelli (poco comune). (CaCO3) rappresenta il componente principale della roccia. L’abito comune è quello romboedrico anche se, nei geodi, si trovano associazioni del romboedro con lo scalenoedro. 13 DOLOMITE (CaMg(CO3)2) in aggregati selliformi con cristalli, anche apprezzabili (da 5 a 15 mm.), aventi colorazione giallo-brunastra (varietà ferrifera), si trova in masse all’interno del marmo o cristallizzata nei geodi ed è sempre accompagnata da calcite, quarzo e rutilo. I migliori campioni provengono dalle cave di Varco e Pelli (comune). MALACHITE (Cu2(CO3)2(OH)2) principalmente nelle zone vicine al contatto con gli scisti, in forma di esili incrostazioni, di piccole masserelle rotondeggianti o di cristalli aciculari di colore verde smeraldino nel qual caso è quasi sempre associata alla calcocite di cui, probabilmente, è l’alterazione. Sono inoltre spesso riuniti in ciuffetti raggiati con dimensioni normalmente non oltre i 5 mm. La malachite, specie abbastanza rara nei marmi della Montagnola, è stata osservata nelle cave di Val di Pescina (in minute spalmature), di Varco a Pelli (in masserelle rotondeggianti accompagnata da Pirite) e di Molli (associata a Calcocite) fornitrice dei migliori campioni cristallizzati. SIDERITE (FeCO3) forma fitti aggregati di millimetrici cristalli romboedrici il cui colore è generalmente bruno scuro con, spesso, viva lucentezza vitrea. E’ stata fino ad ora rinvenuta soltanto in pochissimi campioni, raccolti entro alcune fessurazioni del marmo nei livelli più alti della formazione (presso le cave di Pelli) e risulta sempre associata a limonite (rara). APATITE (CLORAPATITE) (Ca5(Cl)(PO4)3) rinvenuta di recente in millimetrici cristalli incolori che presentano abito prismatico-esagonale piuttosto tozzo. La sua individuazione è problematica in quanto, sempre associata a calcite cristallizzata o spatica bianca e translucida, non è evidente alcun contrasto cromatico con la matrice per cui si richiede un attento esame della lucentezza: vivamente vitrea nei piccoli individui di apatite, tendente invece al madreperlaceo nella calcite. L’unica località in cui fino ad oggi è stata osservata risulta essere la cosiddetta “Cavetta Grigia”, attigua al “Cavone Nencini”, nella zona delle Cave di Pelli ed in alcuni geodi del marmo “bardiglio” biancogrigiastro (rarissima). GESSO (CaSO4+2(H2O)) in limpidissimi cristalli in abito pinacoidale e dimensioni da 2 a 5 mm. è stato individuato in alcuni geodi del marmo di Val Pescina (rarissimo). ADULARIA (K(AlSi3O8)) presente nei geodi delle cave di Val di Pescina in cristalli con abito prismatico pseudorombico (massimo 4 – 5 mm.) di colore bianco-candido (rara). 14 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina CRISOCOLLA (Cu4H4(OH)8(Si4O)10) individuata in campioni provenienti dalle cave di Tegoia in esili incrostazioni di colore celeste-verdognolo associata a calcocite e pirite (rarissima). STRONZIANITE (SrCO3) rinvenuta nelle cave di Molli in pochissimi campioni presenti in un unico blocco di marmo, sotto forma di microcristalli aciculari raggiati di colore bianco-candido, associata a dolomite. (R. Regoli, 1998). Fig.: 10 - Cava Tegoia (V. Benucci all’opera) (Foto Autori) Fig.: 13 - Cava Val di Merse - Panoramica (Foto Autori) DISTRIBUZIONE DEI MINERALI NELLE CAVE TORRENTE ROSIA: pirite, idrossidi di manganese, quarzo, calcite; LA MANDRIA: pirite, idrossidi di manganese, quarzo, aragonite, calcite; PODERE RASSA: pirite, idrossidi di manganese, quarzo, limonite, aragonite, calcite; PALAZZO AL PIANO: pirite, (anche non limonitizzata) idrossidi di manganese, limonite, quarzo, aragonite, calcite; IL POGGIACCIO: idrossidi di manganese, quarzo, rutilo, calcite; PODERE PELLI E VARCO A PELLI: pirite, idrossidi di manganese, limonite, quarzo, rutilo, aragonite, calcite, dolomite, malachite, siderite, apatite; Fig.: 12 - Cava Molli – bancate di marmo (Foto Autori) 15 TEGOIA: pirite, calcocite, idrossidi di manganese, limonite, quarzo, rutilo, calcite, dolomite, crisocolla; 16 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina MOLLI: bornite, calcocite, calcopirite, pirite, sfalerite, anatasio, brookite, ematite, goethite, idrossidi di manganese, limonite, quarzo, rutilo, aragonite, calcite, dolomite, malachite, stronzianite; GALLENA: pirite, idrossidi di manganese, quarzo, aragonite, calcite; VAL DI PESCINA: pirite, galena, sfalerite, tennantite, idrossidi di manganese, limonite, quarzo, calcite, dolomite, malachite, gesso, adularia; Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina BOSCO AL LUPO: pirite, (anche geminati), idrossidi di manganese, limonite, quarzo, calcite; MARMORAIA E LUCERENA: pirite, idrossidi di manganese, limonite, quarzo, calcite, dolomite; Fig.: 15 Quarzo su calcite – Cava Molli (x di mm. 10) (Foto e collezione M.Guarguagli) Fig.: 14 - Cava Val di Merse (da sin.F. Bigazzi – M. Guarguagli) (Foto Autori) BIBLIOGRAFIA Betti C. – Pagani G. 2000, Minerali del Senese; Micheluccini et al. 1981, p. 21-31, 50; Pieri M. 1957; Giannini E. – Lazzarotto A. 1967, p.43-62; 1970, p, 451-495; Fucini A. 1903, p. 90-93; Burgassi P. D. et al. 1983. 17 Fig.: 16 - Quarzo nero – Cava Val di Merse con x di cm. 2,5x2 (Foto e collezione M. Guarguagli) 18 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Fig.: 17 - Calcite scalenoedrica – Cava Tegoia campione di cm. 16x11 con xx di cm. 1) (Foto e collezione M. Magni) Fig.: 18 - Cava Molli – Formazione di calcite campione di cm. 20x13 conx centrale di cm. 3,5x1,5 (Foto e collezione F. Bigazzi) 19 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Fig.: 19 – Varco a Pelli – Calcite rombo-scalenoedrica campione di cm. 12x11 con xx fino a cm. 4,5 (Foto e collezione R. Bigazzi) Fig.: 20 – Varco a Pelli – Calcite scalenoedrica campione di cm. 9x4,5 con xx fino a cm. 3 (Foto e collezione F. Bigazzi) 20 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Fig.: 23 - Cava Tegoia – Formazione di calcite campione cm. 14x11 con x di cm. 4,8x1,4 (Foto e collezione F. Bigazzi) Fig.: 22 – Varco a Pelli – Cristalli di calcite scalenoedrica campione di cm. 6,5x6,5 con x maggiore di cm. 4,5 (Foto e collezione F. Bigazzi) Fig.: 21 – Varco a Pelli – Rosa xx di calcite cm. 7,5x7 (Foto e collezione R. Bigazzi) Fig.: 24 – Varco a Pelli – Pinnacolo di calcite scalenoedrica campione cm. 13,5x8 con xx fino a 3,5 cm. (Foto e collezione F. Bigazzi) 21 22 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Attività del Gruppo Il periodo estivo, compreso tra Luglio e Settembre, presenta normalmente un'attività ridotta per cui il Gruppo dedica, quasi esclusivamente, le proprie risorse alla preparazione delle manifestazioni che si terranno nella stagione autunnale e invernale quali, ad esempio la "Mostra didattico-culturale" di Ottobre e la "Rassegna di Minerali e Fossili" di Febbraio. E' comunque da annoverare la partecipazione alla "Festa del Volontariato", presso l'area della "Cecinella", con uno Stand espositivo di minerali caratteristici della Toscana, nonchè provenienti dall'Italia e dal resto del mondo. Manifestazioni Massa Marittima (Gr) Info: Silvano Volpi 19-20 Luglio 2008 tel.: 0566 901244 M/S 02-03 Agosto 2008 tel.: ---- M/S 10 agosto 2008 tel.: 0577 778324 M 26-28 Settembre 2008 Info: [email protected] M 27-28 Settembre 2008 tel.: 392 1195728 M/S Schilpario (Bg) Info: www.carburo.it Abbadia S. Salvatore (Gr) Info: Pro Loco Caltanissetta (Cl) Pescara (Pe) Info: Nicola Cosanno I partecipanti all'esposizione durante la "Festa del Volontariato" tenutasi alla "Cecinella" in Agosto 2008. Da destra: Giuliano Ghilli, Carlo Marchi, Guarguagli Massimo 23 24 Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Notiziario Gruppo Mineralogico "AUSER" Cecina Curiosità Mineralogiche Rappresentazione schematica in assonometria della miniera di Campiano presso Boccheggiano (Gr). Importante centro di estrazione di pirite, per la produzione di acido solforico, ad oggi dismesso, ha fornito campioni mineralogici di pregevole aspetto per il collezionista tra i quali ad esempio, l'Anidrite (CaSO4), quale alterazione metamorfica del Gesso, in cristalli di notevoli dimensioni, la Fuorite (CaF2), il Quarzo (SiO2), la Calcite (CaCO3), l'Ankerite [Ca(Fe,Mg,Mn)(CaCO3)2], La Dolomite [CaMg(CO3)2]. 25 Scala di Mohs 1 Talco Scalfibile con l'unghia 2 Gesso Scalfibile con l'unghia 3 Calcite Scalfibile con una monete di rame 4 Fluorite Scalfibile con un coltello 5 Apatite Scalfibile con un coltello 6 Ortoclasio 7 Quarzo Scalfisce il vetro 8 Topazio Scalfisce facilmente il quarzo 9 Corindone Scalfisce facilmente il topazio 10 Diamante Non è scalfibile Scalfibile con una lima d'acciaio All'inizio del secolo scorso, il mineralogista viennese Friedrich Mohs mise a punto una scala delle durezze (detta appunto Scala di Mohs) da 1 a 10 usata ancora oggi tra i collezionisti. Ognuno dei minerali di riferimento citati scalfisce quello di durezza inferiore e viene a sua volta scalfito da quello di durezza superiore. I minerali aventi durezza 1 - 2 sono considerati teneri, quelli con durezza da 3 a 6 sono mediamente duri e quelli che superano 6 sono ritenuti duri. Nel caso di minerali con durezza tra 8 e 10 si parla di gemme preziose, in quanto molte gemme, hanno una durezza compresa in quest'ambito. 26