Fatti chiave da sapere su Shale Rock

Geologia, composizione e usi

Lo scisto è una roccia sedimentaria comune, nota per sfaldarsi in fogli. Gary Ombler/Getty Images

Lo scisto è il più comune roccia sedimentaria , rappresentando circa il 70 per cento della roccia trovata nella crosta terrestre. È una roccia sedimentaria clastica a grana fine costituita da fango compattato costituito da argilla e minuscole particelle di quarzo, calcite, mica, pirite, altri minerali e composti organici . Lo scisto si verifica in tutto il mondo ovunque l'acqua esista o una volta scorresse.

Punti chiave: scisto

• Lo scisto è la roccia sedimentaria più comune, rappresentando circa il 70 per cento della roccia nella crosta terrestre.
• Lo scisto è una roccia a grana fine composta da fango e argilla compattati.
• La caratteristica distintiva dello scisto è la sua capacità di rompersi in strati o fissilità.
• Lo scisto nero e grigio sono comuni, ma la roccia può presentarsi in qualsiasi colore.
• Lo scisto è commercialmente importante. Viene utilizzato per produrre mattoni, ceramiche, piastrelle e cemento Portland. Il gas naturale e il petrolio possono essere estratti dallo scisto bituminoso.

Come si forma lo scisto

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Lo scisto si forma per compattazione da particelle in acque lente o tranquille, come delta di fiumi, laghi, paludi o fondali oceanici. Le particelle più pesanti affondano e si formano arenaria e calcare , mentre argilla e limo fini restano sospesi nell'acqua. Nel tempo, l'arenaria compressa e il calcare diventano scisti. Lo scisto si trova in genere in un foglio largo, spesso diversi metri. A seconda della geografia, possono formarsi anche formazioni lenticolari. Qualche volta tracce di animali , fossili , o anche le impronte delle gocce di pioggia sono conservate negli strati di scisto.

Composizione e proprietà

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L'argilla clasti o le particelle nello scisto hanno un diametro inferiore a 0,004 millimetri, quindi la struttura della roccia diventa visibile solo con l'ingrandimento. L'argilla deriva dalla decomposizione di feldspato . Lo scisto è costituito da almeno il 30 percento di argilla, con quantità variabili di quarzo , feldspato, carbonati, ossidi di ferro e materia organica. Contiene anche scisto bituminoso o bituminoso kerogeno , una miscela di idrocarburi da piante e animali deceduti. Lo scisto è classificato in base al suo contenuto di minerali. Sono presenti scisto siliceo (silice), scisto calcareo (calcite o dolomite), scisto limonitico o ematitico (minerali di ferro), scisto carbonaceo o bituminoso (composti di carbonio) e scisto fosfatico (fosfato).

Il colore dello scisto dipende dalla sua composizione. Lo scisto con un contenuto organico più elevato (carbonio) tende ad essere di colore più scuro e può essere nero o grigio. La presenza di composti di ferro ferrico produce scisti rossi, marroni o viola. Il ferro ferroso produce scisti neri, blu e verdi. Lo scisto contenente molta calcite tende ad essere grigio chiaro o giallo.

La granulometria e la composizione dei minerali nello scisto ne determinano la permeabilità, la durezza e la plasticità. In generale, lo scisto lo è fissile e si divide prontamente in strati paralleli al piano di lettiera, che è il piano di deposizione dei fiocchi di argilla. Lo scisto lo è laminato , il che significa che la roccia è composta da molti strati sottili che sono legati insieme.

Usi commerciali

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Shale ha molti usi commerciali. È un materiale di base nell'industria della ceramica per produrre mattoni, piastrelle e ceramiche. Lo scisto utilizzato per produrre ceramiche e materiali da costruzione richiede poca lavorazione oltre alla frantumazione e alla miscelazione con l'acqua.

La frantumazione dello scisto e il riscaldamento con il calcare produce cemento per l'industria edile. Il calore allontana l'acqua e rompe il calcare in ossido di calcio e anidride carbonica. L'anidride carbonica si perde sotto forma di gas, lasciando ossido di calcio e argilla, che si induriscono se mescolati con acqua ed essiccati.

L'industria petrolifera utilizza il fracking per estrarre petrolio e gas naturale dallo scisto bituminoso. Il fracking prevede l'iniezione di liquido ad alta pressione nella roccia per espellere le molecole organiche. Le alte temperature e solventi speciali estraggono gli idrocarburi, portando a prodotti di scarto che sollevano preoccupazioni per l'impatto ambientale.

Scisto, ardesia e scisto

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Fino alla metà del XIX secolo il termine ' ardesia ' spesso riferito a scisto, ardesia, e scisto. I minatori di carbone sotterranei possono ancora riferirsi allo scisto come ardesia, per tradizione. Queste rocce sedimentarie hanno la stessa composizione chimica e possono presentarsi insieme. La sedimentazione iniziale delle particelle forma arenaria e fango. Lo scisto si forma quando la pietra fangosa diventa laminata e fissile. Se lo scisto è soggetto a calore e pressione, può farlo metamorfosi in ardesia. L'ardesia può diventare fillite, poi scisto e infine gneiss.

Fonti

• Blatt, Harvey e Robert J. Tracy (1996) Petrologia: ignea, sedimentaria e metamorfica (2a ed.). Freeman, pp. 281–292.
• HD Olanda (1979). 'Metalli in scisti neri - Una rivalutazione'. Geologia economica. 70 (7): 1676–1680.
• JD Vine e EB Tourtelot (1970). 'Geochimica dei depositi di scisti neri - Una relazione di sintesi'. Geologia economica. 65 (3): 253–273.
• RW Raymond (1881) 'Slate' in . Un glossario di termini minerari e metallurgici Istituto americano degli ingegneri minerari.