Granulometria (geologia)

La granulometria è la proprietà che identifica le singole particelle che compongono una roccia sedimentaria, un suolo o un terreno in base alle dimensioni. Questa proprietà è un parametro utilizzato in Geologia, in Pedologia, in Agronomia, in Geotecnica, in Idrologia.

Terminologia

In agronomia si usa in genere il termine di tessitura come sinonimo di granulometria. L'accezione del termine granulometria in agronomia ha pertanto un significato diverso da ciò che s'intende per tessitura in campo geologico.

Classificazione

La classificazione granulometrica prescinde dalla natura chimica o chimico-mineralogica delle particelle e prende in considerazione esclusivamente la loro dimensione. Le particelle sono distinte in classi granulometriche, diversamente definite a seconda del sistema classificatorio utilizzato; in generale, a prescindere dai parametri dimensionali adottati dai diversi sistemi di classificazione, le classi granulometriche principali sono solitamente 4, in ordine di dimensione decrescente:

• ghiaia
• sabbia
• silt
• argilla

Principalmente si possono distinguere due sistemi di classificazione granulometrica, la scala di Wentworh (o Udden-Wentworth)

Intervallo dimensionale (metrico)	Classi granulometriche (Wentworth)
> 256 mm	Massi (Boulder)
256 – 64 mm	Ciottoli (Cobble)
64 – 4 mm	Ghiaia (Pebble)
4 – 2 mm	Ghiaia molto fine (Granule)
2 – 1 mm	Sabbia molto grossolana (Very coarse sand)
1 - 1/2 mm	Sabbia grossolana (Coarse sand)
1/2 - 1/4 mm	Sabbia media (Medium sand)
1/4 - 1/8 mm	Sabbia fine (Fine sand grain)
1/8 – 1/16 mm	Sabbia molto fine (Very fine sand grain)
1/16 – 1/256 mm	Limo (Silt)
< 1/256 mm	Argilla (Clay particle)

e la scala fi (φ) di Krumbein, che consiste in una modificazione della scala di Wentworh creata da W. C. Krumbein, (Krumbein & Sloss 1963). Essa è una scala logaritmica che si ottiene dall'equazione:

$\phi =-\log _{2}{D/Do}$

dove

$\phi$ è il fi di Krumbein,

$D$ è il diametro della particella,

$Do$ è un diametro di riferimento, uguale ad 1 (mm) (per rendere l'equazione dimensionalmente consistente)

L'equazione può essere riarrangiata per trovare il diametro, usando φ:

$D=Do\times 2^{-\phi }$

Nella seguente tabella vengono riportate le classi granulometriche con i relativi intervalli in metri, pollici e nella scala φ:

Scala φ	Intervallo dimensionale (metrico)	Intervallo dimensionale (approssimato in pollici)	Classi granulometriche (Wentworth)
< −8	> 256 mm	> 10,1 in	Blocchi
da −6 a −8	64–256 mm	2,5–10,1 in	Ciottoli
da −5 a −6	32–64 mm	1,26–2,5 in	Ghiaia molto grossa
da −4 a −5	16–32 mm	0,63–1,26 in	Ghiaia grossa
da −3 a −4	8–16 mm	0,31–0,63 in	Ghiaia media
da −2 a −3	4–8 mm	0,157–0,31 in	Ghiaia fine
da −1 a −2	2–4 mm	0,079–0,157 in	Ghiaia molto fine
da 0 a −1	1–2 mm	0,039–0,079 in	Sabbia molto grossa
da 1 a 0	½–1 mm	0,020–0,039 in	Sabbia grossa
da 2 a 1	¼–½ mm	0.010–0.020 in	Sabbia media
da 3 a 2	125-250 μm	0,0049–0,010 in	Sabbia fine
da 4 a 3	62,5–125 µm	0,0025–0,0049 in	Sabbia molto fine
da 8 a 4	3,90625–62,5 µm	0,00015–0,0025 in	Silt o Limo
> 8	< 3,90625 µm	< 0,00015 in	Argilla
>10	< 1 µm	< 0,000039 in	Colloide

Bibliografia

• M. Ciabatti, M. Del Monte, Elementi di Mineralogia e Geologia, Clueb, Bologna 1982
• W. C. Krumbein & L. L. Sloss, Stratigraphy and Sedimentation, 2nd edition (Freeman, San Francisco, 1963).
• J. A. Udden, Mechanical composition of clastic sediments, Bull. Geol. Soc. Am. 25, 655-744 (1914).
• C. K. Wentworth, A scale of grade and class terms for clastic sediments, J. Geology V. 30, 377-392 (1922).

Voci correlate

• Curva granulometrica