Chiave di identificazione di rocce e minerali

Questo strumento è una chiave di identificazione per rocce e minerali. Inserisci le proprietà fisiche che puoi verificare a casa e lo strumento elenca ogni minerale del suo insieme di riferimento compatibile, spiega perché gli altri sono stati esclusi e suggerisce quale prova restringerebbe più rapidamente l’elenco.

Perché una fotografia non basta

Lo United States Geological Survey lo afferma chiaramente: rocce e minerali devono essere esaminati di persona da ogni prospettiva, perché sono estremamente difficili da identificare a partire da fotografie.

Il motivo è che le proprietà che identificano un minerale sono per lo più non visive. La striscia, la durezza, la sfaldatura, la densità e la reazione agli acidi richiedono tutte di manipolare il campione. Nessuna di esse compare in un’immagine.

Il colore, l’unica proprietà che una foto mostra bene, è la meno affidabile di tutte. Il quarzo da solo può essere incolore, bianco, rosa, viola, grigio, marrone e nero. Due minerali dello stesso colore possono essere completamente diversi, e un solo minerale può presentarsi in una dozzina di colori. Per questo questa chiave attribuisce al colore il peso più basso e alla striscia quello più alto.

Le prove

Durezza

La durezza si misura sulla scala di Mohs da 1 a 10, definita da dieci minerali indice: talco 1, gesso 2, calcite 3, fluorite 4, apatite 5, ortoclasio 6, quarzo 7, topazio 8, corindone 9, diamante 10.

Si verifica graffiando il campione. Un’unghia ha una durezza di circa 2,5, una moneta di rame di circa 3,5, un coltello o un chiodo d’acciaio di circa 5,5 e il vetro di una finestra di circa 5,5. Se il campione graffia il vetro ma non una lima d’acciaio, la sua durezza è approssimativamente compresa tra 6 e 6,5.

Striscia

La striscia è il colore della polvere che un minerale lascia sfregandolo su porcellana non smaltata. È molto più costante del colore del campione stesso. L’ematite è il caso classico: il minerale può apparire argenteo, nero o rosso, ma la striscia è sempre rosso-bruna.

La prova della striscia funziona solo per i minerali più teneri della piastra di porcellana, con una durezza di circa 7.

Lucentezza

La lucentezza indica il modo in cui la superficie riflette la luce. La distinzione principale è tra lucentezza metallica e non metallica. Le lucentezze non metalliche sono descritte come vitrea, perlacea, sericea, grassa, resinosa, opaca o brillante.

Sfaldatura

La sfaldatura è la tendenza a rompersi lungo piani piatti, e il numero di direzioni è diagnostico. La mica si separa in lamine lungo una sola direzione. Il feldspato ne ha due. La calcite ne ha tre, che producono romboedri. La fluorite ne ha quattro, che producono ottaedri. Un minerale privo di sfaldatura, come il quarzo, si rompe invece formando superfici di frattura curve.

Peso specifico

Il peso specifico confronta la densità di un minerale con quella dell’acqua. La maggior parte dei minerali comuni ha valori compresi tra 2,5 e 3. Qualsiasi minerale sensibilmente più pesante offre un indizio importante: la barite ha un valore di circa 4,5, sorprendente per un minerale chiaro, mentre la galena ha un valore di circa 7,5.

Si può misurare pesando il campione asciutto, poi pesandolo sospeso nell’acqua e dividendo il peso a secco per il peso perso.

Magnetismo e acidi

La magnetite è fortemente magnetica, e questo quasi basta da solo a identificarla. Una goccia di acido cloridrico diluito fa rapidamente effervescere la calcite; la dolomite effervesce solo dopo essere stata graffiata fino a ridurla in polvere. Queste due prove sono rapide e decisive.

Come funziona la chiave

Ogni proprietà inserita viene confrontata con i valori di riferimento. Un minerale rimane nell’elenco solo se nulla di ciò che hai osservato lo contraddice. Le proprietà non verificate non vengono mai considerate a sfavore di un minerale, quindi anche un insieme parziale di prove fornisce comunque una risposta utile.

Lo strumento non indica mai una percentuale di affidabilità, perché non esiste un modo onesto per calcolarla a partire da una manciata di prove manuali. Indica quali minerali restano possibili.

Esempio svolto

Un campione è scuro e dall’aspetto metallico. Il solo colore lascia ancora possibili la magnetite, l’ematite, la galena, la grafite e diversi altri minerali.

Strofinandolo sulla porcellana si ottiene una striscia rosso-bruna. Questa singola prova esclude ogni candidato tranne l’ematite, indipendentemente dall’aspetto del campione.

Se la striscia fosse stata nera e il campione fortemente magnetico, la risposta sarebbe stata invece la magnetite.

Domande frequenti

Un’app può identificare la mia roccia da una foto?

Non in modo affidabile. Nessuno studio pubblicato misura l’accuratezza dei modelli generali di analisi delle immagini su normali fotografie di minerali, e i dati di accuratezza citati dalle app per consumatori provengono dal loro stesso materiale promozionale. I modelli di ricerca che funzionano bene ricevono la durezza come dato separato, proprio perché l’immagine da sola non basta.

Perché lo strumento a volte lascia diversi minerali nell’elenco?

Perché le prove inserite non li distinguono realmente. Una durezza di 7, senza sfaldatura e con una striscia bianca, è compatibile sia con il quarzo sia con il granato; le loro densità differiscono, quindi la misurazione del peso specifico risolve il dubbio.

La mia roccia non corrisponde a nulla. Perché?

La maggior parte delle rocce è costituita da miscele di diversi minerali, non da un singolo minerale. Il granito, per esempio, contiene insieme quarzo, feldspato e mica. Esamina un singolo granulo invece dell’intera roccia.

È possibile fare una stima del valore a partire da queste proprietà?

No. Il valore dipende dalla qualità, dalle dimensioni, dalla forma dei cristalli e dalla località, aspetti che non si possono ricavare da un elenco di proprietà. Qualsiasi campione che potrebbe avere valore dovrebbe essere esaminato da un perito professionista o dal dipartimento di geologia di un’università.

Quanti minerali comprende?

L’insieme di riferimento contiene i minerali comuni che formano le rocce e quelli da collezione che è probabile che un principiante incontri. Le specie più rare richiedono un’opera di riferimento mineralogica completa e spesso anche un’analisi di laboratorio.