Esplorando la Struttura della Terra: Rocce, Minerali e Risorse

Struttura della Terra

Al centro si trova il nucleo caldo, circondato dal mantello (roccia fusa). La parte esterna del mantello è la fonte del magma che raggiunge la superficie. La crosta è lo strato più esterno ed è composto da sette grandi placche tettoniche.

Tipi di Roccia

I tipi di roccia si distinguono a seconda di come si sono formate:

• Rocce ignee: Formate dal raffreddamento del magma o della lava. Esempi comuni sono il granito e il basalto. Il granito si forma dal magma che si raffredda lentamente all'interno della crosta terrestre, mentre il basalto si forma dalla lava che si raffredda rapidamente sulla superficie.
• Rocce sedimentarie: Formate dall'accumulo e dalla compressione di sedimenti, come sabbia, argilla e frammenti di altre rocce. L'arenaria è costituita da granelli di sabbia cementati insieme, mentre l'argilla si forma dall'accumulo e dalla compressione di depositi di fango.
• Rocce metamorfiche: Formate dalla trasformazione di rocce preesistenti a causa del calore e della pressione all'interno della crosta terrestre.

Distribuzione, Tipi e Riserve di Minerali Importanti

Un minerale è una sostanza solida naturale con una composizione chimica definita e una struttura cristallina. I minerali si estraggono dal sottosuolo.

• Minerali metallici:
  • Ferrosi (ferro)
  • Non ferrosi (rame)
  • Preziosi (oro, argento)

  Si trovano in rocce ignee molto antiche e in giovani catene montuose.

• Minerali non metallici:
  • Per l'industria (sale)
  • Per l'agricoltura (potassa)
  • Fonti di energia (petrolio)
  • Pietre preziose (diamanti)

Riserve Minerarie

Una riserva è una fonte nota di un minerale che non è ancora stata estratta.

Le riserve di minerali comuni dureranno per centinaia di anni, ma altre si prevede che si esauriranno più rapidamente.

Ricerca ed Estrazione Mineraria

• Estrazione a cielo aperto:
  • Rimozione della vegetazione e dello strato superficiale del terreno.
  • Frantumazione della roccia con esplosivi.
  • Rimozione della roccia frantumata.
  • Trasporto della roccia su camion.
• Estrazione in profondità:
  • Scavo di un pozzo verticale verso il giacimento minerario.
  • Realizzazione di tunnel orizzontali.
  • Estrazione dei minerali.
  • Trasporto della roccia in superficie.

L'estrazione in profondità è pericolosa a causa di problemi come crolli, inondazioni, gas e incendi.

L'estrazione a cielo aperto costa meno perché non richiede macchinari complessi ed è più sicura perché i minatori sono più vicini alla superficie.

Rocce e Minerali nei Processi Industriali

Alcune rocce sono utilizzate per la costruzione di edifici e strade. Quasi tutte le rocce ignee e metamorfiche (rocce dure) possono essere utilizzate direttamente come pietra da costruzione. Le rocce abbondanti e di basso valore tendono ad essere utilizzate in prossimità delle zone in cui affiorano. Esempi: gesso (cemento), ghiaia (cemento), argilla (mattoni e ceramica), sabbia (vetro).

Il calcare ha molti usi. È la materia prima per il cemento e il calcestruzzo. Agisce come detergente ed è più duro di molte altre rocce sedimentarie.

L'acciaio è stato in parte sostituito dall'alluminio o dalla plastica. L'alluminio è più leggero e meno soggetto a corrosione, quindi è adatto per la produzione di aerei, ma l'acciaio è più resistente.

La potassa è conosciuta come fertilizzante, ma può anche essere utilizzata per la fabbricazione di esplosivi, vetro, carta, ecc.

L'Impatto della Rivoluzione Industriale

La rivoluzione industriale si basava sul carbone come combustibile e sul minerale di ferro come materia prima per l'acciaio. Senza ferro, la crescita industriale e lo sviluppo economico non sarebbero stati possibili.

L'invenzione della macchina a vapore ha rivoluzionato l'industria e i trasporti. I prodotti venivano fabbricati in fabbriche che utilizzavano macchinari azionati da motori. Sono state inventate ferrovie e navi in ferro. Queste invenzioni hanno aumentato il bisogno umano di energia e ridotto la dipendenza dell'uomo dalle fonti naturali. Hanno inoltre portato all'urbanizzazione e alla crescita delle città, con lo spostamento delle persone dalle zone rurali.