Rocce

Coquina



Un calcare poroso composto quasi interamente da detriti fossili.


Coquina: Coquina raccolta in Florida. Questo esemplare misura circa 9 centimetri di diametro. Foto di pubblico dominio di Mark A. Wilson del Dipartimento di Geologia, The College of Wooster. Clicca per ingrandire.

Sommario


Cos'è Coquina?
Dove si forma Coquina?
Rocce sedimentarie legate a Coquina
Composizione minerale e chimica
Usi di Coquina

Cos'è Coquina?

Coquina è una roccia sedimentaria composta quasi interamente da detriti fossili delle dimensioni di una sabbia. I fossili sono generalmente conchiglie di molluschi o gasteropodi e frammenti di conchiglie. Brachiopodi, trilobiti, coralli, ostracodi e altri detriti di gusci di invertebrati sono presenti in molte coquine. I detriti fossili di coquina sono composti da carbonato di calcio, rendendo la coquina una varietà di calcare.

Coquina contiene pochissime particelle di limo o argilla e i suoi frammenti fossili sono leggermente cementati insieme. Questo lo rende una roccia estremamente porosa che può fungere da falda acquifera per l'approvvigionamento idrico privato e della comunità. Può anche servire da serbatoio per petrolio e gas naturale. Talvolta Coquina viene utilizzato come materiale da costruzione, ma solo dove non sono disponibili altri materiali con maggiore resistenza fisica e durata.

Affioramento Coquina: Questo affioramento di coquina si trova a Washington Oaks Gardens State Park vicino a Palm Coast, in Florida. Immagine Creative Commons di Ebyabe. Clicca per ingrandire.

Dove si forma Coquina?

La maggior parte si forma nelle acque costiere poco profonde, dove un flusso costante e abbondante di detriti fossili delle dimensioni della sabbia viene erogato dall'azione delle onde e dalle correnti. Le onde e le correnti devono essere abbastanza forti da rimuovere completamente l'argilla e le particelle di dimensioni del limo, ma non così forti da erodere l'accumulo di detriti fossili delle dimensioni di sabbia.

La maggior parte dei sedimenti che formano coquina si trovano nelle acque marine tropicali o subtropicali perché è qui che è più probabile che venga prodotta una ricca scorta di detriti fossili. Di solito si formano lungo spiagge oceaniche, isole barriera, fondali bassi o canali di marea. In questi ambienti deposizionali, l'unità rocciosa può sviluppare strutture sedimentarie che includono: lettiere, lettiere incrociate, segni di increspature, ecc. Alcuni depositi di coquina sono noti da ambienti di acqua dolce che includono sponde del lago e canali fluviali.

Depositi significativi di coquina si trovano lungo le coste della Florida e della Carolina del Nord. Si verificano anche lungo le coste di Australia, Brasile, Messico e Regno Unito.

Dopo la deposizione, il carbonato di calcio di solito precipita all'interno del sedimento. Questo può essere sotto forma di un cemento che lega insieme i detriti fossili. Questa "cementazione" è il passaggio essenziale che trasforma un sedimento in una roccia sedimentaria.

Rocce correlate a Coquina: Questo grafico mostra la granulometria e la porosità delle rocce correlate alla coquina.

Rocce sedimentarie legate a Coquina

Sulla base della dimensione del grano e delle caratteristiche della matrice, si possono distinguere tre tipi di rocce sedimentarie legate alla coquina: la coquinite, la microcoquina e il calcare coquinoide. Questi sono riassunti nella tabella di classificazione allegata e nelle descrizioni seguenti:

Coquinite è simile a coquina; tuttavia, i detriti del guscio vengono cementati più saldamente insieme.
Microcoquina è anche simile alla coquina, ma le particelle di conchiglia sono molto più piccole, di dimensioni inferiori a un millimetro.
Calcare coquinoide è simile alla coquina, ma gli spazi tra i detriti del guscio sono occupati da materiale carbonato a grana fine.

Composizione minerale e chimica

Coquina e le relative rocce sedimentarie sono composte principalmente da carbonato di calcio. Quando i depositi sono geologicamente giovani, gran parte del carbonato di calcio è sotto forma di aragonite, poiché questo è ciò che molluschi e gasteropodi usano per costruire i loro gusci. Tuttavia, durante la diagenesi l'aragonite si trasforma in calcite.

Castillo de San Marcos è un forte a forma di stella con spesse mura costruite da blocchi di coquina. Costruito nel 1672, sopravvisse agli attacchi e agli assedi grazie alla capacità delle pareti di assorbire le palle di cannone invece di rompersi e sgretolarsi in frammenti. Il forte si trova ancora oggi ed è un esempio di come un materiale da costruzione che viene normalmente rifiutato può essere superiore per alcuni tipi di utilizzo.

Usi di Coquina

Coquina ha diversi usi. Come unità rocciosa sotterranea con elevata porosità e permeabilità, la coquina può fungere da falda acquifera sotterranea o da roccia di riserva per petrolio e gas naturale. Questi sono gli usi economici più significativi di Coquina.

La pietra frantumata di coquina è stata utilizzata nella costruzione di strade non asfaltate. Svuota bene; tuttavia, il peso del traffico schiaccia gradualmente la roccia, richiedendo un costante rifornimento. La coquina schiacciata è stata anche utilizzata come materiale di base in molti progetti di costruzione in cui la resistenza all'abrasione e la capacità di sopportare il peso non erano importanti.

Blocchi di coquina sono stati usati per costruire muri, piccoli edifici e monumenti. In questi usi la coquina può durare per decenni ma alla fine si sbriciola e fallisce. Questo guasto può essere ritardato se la roccia viene sigillata mediante intonaco o parging.

Come materiale da costruzione, Coquina di solito non soddisfa le specifiche di durabilità. La roccia ha un'alta porosità e i grani sono scarsamente cementati insieme. Ciò gli conferisce una bassa resistenza alla compressione e una bassa resistenza all'abrasione. Questi di solito squalificano il coquina per l'uso come pietra da costruzione e come aggregato di costruzione.

Un'eccezione interessante a ciò è rappresentata dall'esibizione della coquina usata per costruire il Castillo de San Marcos, un forte spagnolo costruito nel 1672 sulla costa occidentale della baia di Matanzas a St. Augustine, in Florida. Quando le navi inglesi tentarono di prendere il forte per assedio nel 1702, le loro palle di cannone si incastonarono negli spessi blocchi di coquina invece di romperle in una pioggia di frammenti mortali. Questa proprietà della coquina permise al forte di resistere all'attacco del 1702, un altro attacco nel 1740, e il forte a forma di stella si trova ancora oggi.

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