Marmo

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Marmo
ImmagineMarmo
Marmo
Categoria Roccia metamorfica
Facies scisti blu
Protolito calcari, dolomie
Metamorfismo
Minerali principali calcite, aragonite, dolomite
Foliazione: assente
Tessitura: massiccia
Colore: vario, bianco negli esemplari puri
Utilizzo: edilizia, scultura
Luoghi di affioramento: bandiera Italia (Alpi, Appennini)
Si invita a seguire lo schema del Progetto Scienze della Terra

Il marmo è una roccia metamorfica composta prevalentemente di carbonato di calcio (CaCO3).

È impiegato sin dall'antichità come materiale per la scultura e per l'architettura. In questo senso il termine viene utilizzato per indicare anche altre pietre "lucidabili", ossia le cui superfici possano essere rese lucide attraverso la levigatura.

Indice

[modifica] Caratteristiche geologiche e chimiche

Il marmo si forma attraverso un processo metamorfico da rocce sedimentarie, quali il calcare o la Dolomia, che provoca una completa ricristallizzazione del carbonato di calcio di cui sono in prevalenza composte e danno luogo ad un mosaico di cristalli di calcite o di dolomite (minerale). L' azione combinata della temperatura e la pressione, durante la trasformazione della roccia sedimentaria in marmo, porta alla progressiva obliterazione delle strutture e tessiture originariamente presenti nella roccia, con la conseguente distruzione di qualsiasi fossile, stratificazione o altra struttura sedimentaria presenti nella roccia originaria.

Il colore del marmo dipende dalla presenza di impurità minerali (argilla, limo, sabbia, ossidi di ferro, noduli di selce), esistenti in granuli o in strati all'interno della roccia sedimentaria originaria. Nel corso del processo metamorfico tali impurità vengono spostate e ricristallizzate a causa della pressione e del calore. I marmi bianchi sono esito della metamorfizzazione di rocce calcaree prive di impurità.

[modifica] Etimologia

Il vocabolo marmo deriva dal greco antico μάρμαρον mármaron)[1] o μάρμαρος (mármaros), con il significato di "pietra splendente"[2][3], a sua volta derivato dal verbo μαρμαίρω (marmaírō), che significa "splendere, brillare"."[4]

[modifica] Il marmo nella storia

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi la voce Storia del marmo nell'età antica.

Il basso indice di rifrazione della calcite, che permette alla luce di "penetrare" nella superficie della pietra prima di essere riflessa, dà a questo materiale (e soprattutto ai marmi bianchi) una speciale luminosità, che lo ha reso particolarmente apprezzato per la scultura. Si ricordi, a titolo di esempio, che l'artista e scultore Michelangelo Buonarroti prediligeva il "marmo bianco" di Carrara per le sue opere.

[modifica] Tipologie delle cave

La classificazione prevede come parametro le caratteristiche del territorio che ospita la cava, dando vita a due tipologie predominanti, cave di pianura e di monte. Si definiscono cave di pianura quelle in cui tutte le lavorazioni vengono effettuate ad una quota inferiore al livello di campagna. Questa caratteristica implica un problema dovuto alle eventuali acque sotterranee che, infiltrandosi al di sotto della falda freatica, rendono umidi i cantieri; diventano quindi necessarie centrali di pompaggio e sistemi di canali per il loro allontanamento, rimedio decisamente costoso.

Le cave aperte a quote collinari o montagnose si definiscono cave di monte e anche queste comportano un problema, la difficoltà del loro raggiungimento infatti richiede la costruzione di strade spesso lunghe e costose a causa del territorio generalmente accidentato. Capita che il costo elevato di tale opera non sia sostenibile da una singola attività di estrazione, si rende quindi necessario organizzare la cava come un bacino di estrazione dove accederanno più imprese. In alcune realtà dove l’economia dovuta all’estrazione del marmo è molto importante, come ad esempio nella provincia di Massa Carrara, le spese dovute alla costruzione di strade d’accesso alle cave vengono finanziate dalla pubblica amministrazione.

[modifica] Uso industriale del marmo

I marmi non colorati sono una fonte di carbonato di calcio puro, che viene utilizzata in un'ampia varietà di industrie. La polvere di marmo è un componente di coloranti e vernici, di dentifrici e di materie plastiche. Viene utilizzata anche nell'industria cartaria in affiancamento al caolino.

[modifica] Lastre

Il marmo, dopo l'estrazione dalle cave per mezzo di seghe "diamantate", oppure utilizzando la tecnologia dell'acqua pressurizzata, può essere lavorato a forma di lastre piane. Queste variano da uno spessore minimo di 1 cm, fino ad uno spessore massimo di circa 30 cm: lastre con spessore inferiore al centimetro risulterebbero eccessivamente fragili, scarsamente resistenti a sforzi di flessione e taglio, mentre spessori superiori consentono alla lastra di superare le fasi di lavorazione e trasporto evitando fessurazioni o rotture del materiale.

Una lastra con spessore superiore a trenta centimetri prende il nome di "massello".

Le lastre di marmo vengono impiegate come finitura, ad esempio per rivestire pavimentazioni e talvolta pareti.

Trattandosi di un materiale poroso tende ad assorbire sostanze oleose, ecco perché talvolta viene sottoposto a trattamenti protettivi specifici.

Il costo di una lastra varia a seconda del pregio del marmo, della provenienza e del tipo di lavorazione adottata, oltre che, ovviamente delle dimensioni geometriche.

[modifica] Marmo lastronato

Per marmo lastronato si intende una lastra di marmo "povero" completamente placcata (rivestita) con lastre (spesse circa 5 millimetri) di uno o più marmi pregiati. I marmi lastronati venivano utilizzati, ad esempio, come piani per i mobili per alte committenze. Con questa tecnica i marmisti di un tempo ottenevano piani in marmo pregiatissimi risparmiando notevolmente sull'impiego di marmi notoriamente costosissimi.

[modifica] Tecniche di lavorazione delle superfici

Le principali tecniche di lavorazione di superfici marmoree sono:

  • Lucidatura – Levigatura
  • Fiammatura
  • Bocciardatura – Rigatura
  • Sabbiatura

Per la lucidatura dei prodotti finiti e delle lastre si utilizzano lucidatrici a nastro. Tali macchine presentano un banco con un nastro dove depositare il materiale da lavorare; sopra il nastro scorre un ponte porta mandrini, cioè un sostegno mobile con degli apparecchi meccanici che montano abrasivi e lucidanti e tengono fermo il pezzo da lavorare. Nella lavorazione del marmo generalmente si utilizzano macchine con un numero di mandrini che varia fra otto e dodici.

La fiammatura, insieme alla lucidatura, è la tecnica di lavorazione più usata su superfici. Viene usata per le pavimentazioni esterne perché offre sia un piacevole effetto decorativo che un effetto antisdrucciolo. Questa lavorazione prevede uno shock termico, provocato da un cannello alimentato con ossigeno e propano, cha fa scoppiare la superficie della lastra facendone risaltare il colore naturale e conferendole una certa rugosità.

La bocciardatura è una tecnica utilizzata per conferire alla lastra un aspetto di superficie scolpita e quindi non semplicemente levigata, lisciata. Le macchine per questo tipo di lavorazione utilizzano un piano rulli per lo scorrimento del materiale da lavorare e un martello pneumatico provvisto alla sua estremità di utensili di materiale duro che hanno lo scopo di scolpire la superficie.

La sabbiatura prevede una levigazione della lastra sfruttando il getto di acqua mista a sabbia attuato da un augello che scorre a velocità regolabile sul pezzo da lavorare, adagiato anche in questo caso su un piano di rulli. Ormai tutte queste macchine prevedono anche sistemi di carico e scarico sui piani di rulli, progettati per rendere sicuro il posizionamento di pezzi fragili come le lastre, il cui danneggiamento causerebbe una perdita di profitto.

[modifica] Tecnologie di taglio

L’operazione principale che avviene nelle cave è l’estrazione; quest’ultima ha subito un' evoluzione dovuta principalmente alla scoperta di nuovi materiali in grado di incidere con maggiore efficacia e precisione il marmo. Quando l’uomo ancora non conosceva i metalli duri costruiva utensili di pietra, probabilmente di basalto, con i quali era in grado di lavorare esclusivamente rocce tenere e graniti. Successivamente l’uomo conobbe e utilizzò il ferro per la costruzione di utensili con i quali incidere la roccia seguendo delle tecniche precise, cioè applicando delle venature nel marmo, spesso sfruttando anche quelle naturali, per poi inserirci leve di metallo e cunei di legno. Questi venivano infine imbevuti d’acqua allo scopo di gonfiarli e quindi aumentarne il volume e la relativa pressione sul blocco da staccare. Questa tecnica non è ancora stata del tutto superata ma nell’arco degli ultimi cento anni il progresso della tecnologia ha portato ad un veloce sviluppo delle tecniche di taglio e ad un conseguente incremento della produzione. Molto diffuse sono le tecniche di taglio mediante filo; ovviamente si tratta di fili particolari:

Il concetto di base del taglio tramite filo elicoidale è che un materiale duro incide un materiale meno duro e l’insieme di incisioni determina un taglio. Il filo è un cavo chiuso ad anello di circa 5 millimetri di diametro ottenuto grazie all’intreccio di 3 fili di acciaio avvolti ad elica in un unico verso o in entrambi i versi alternando la rotazione ogni 25-40 metri. La macchina che lo conduce è costituita da un motore, da un dispositivo meccanico che mantiene il filo in tensione e da un sistema che rilascia una sostanza abrasiva, tipicamente costituita da acqua e sabbia silicea. Il filo viene fatto scorrere sulla roccia da tagliare ad una velocità di qualche metro al secondo. Lo strofinamento unito all’azione della sostanza abrasiva determina un forte riscaldamento del filo; per consentirne il raffreddamento la sua lunghezza varia da 1000 a 2000 metri. Ovviamente il filo è soggetto a degrado, il suo consumo infatti varia da 10 a 30 metri di filo ogni metro quadrato di superficie tagliata e dipende inoltre dal tipo di roccia su cui si lavora e dall’ abrasivo utilizzato.

L’utilizzo classico degli abrasivi, rilasciati sul filo durante il taglio, presentava problemi che incentivarono studi sul miglioramento di tali sostanze. Si pensò quindi a una soluzione che portasse all’unione fra il filo e l’abrasivo e che fosse in grado di utilizzare il materiale più duro conosciuto, il diamante. Venne progettato così il filo diamantato, un cavetto di 5 millimetri che presenta dei piccoli cilindri di acciaio ai quali sono state applicate delle perline di diamante sulla superficie. Le tagliatrici vengono costruite con una sezione di comando lontana dal punto di parete in cui si vuole procedere col taglio in modo tale da tenere riparati gli operatori dalla polvere generata dallo strusciamento del filo e dall’eventuale distaccamento di perline diamantate. Tali macchine hanno notevolmente migliorato le loro prestazioni negli ultimi anni e sono passate dall’iniziale velocità di taglio di 3-4 metri cubi ogni ora a circa 15 metri cubi.

[modifica] Alcuni tipi di marmo

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Blocchi di marmo accatastati ancora da lavorare.

(elenco non esaustivo)

[modifica] Note

  1. ^ Marmaron, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, at Perseus
  2. ^ Marmaros, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, at Perseus
  3. ^ Marble, Compact Oxford English Dictionary
  4. ^ Marmairō, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, at Perseus

[modifica] Bibliografia

  • Conti, Mannoni, Montani, Pinzari, Pucci, Ricci. 1989. il MARMO nel MONDO. Società Editrice Apuana.

[modifica] Voci correlate

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