Piccoli, dai colori brillanti ed estremamente delicati. Si formano in poche ore ma può bastare una forte pioggia per spazzarli via. I minerali fumarolici sono delle formazioni tipiche dei sistemi vulcanici attivi, la cui formazione è regolata dalle alte temperature delle fumarole e dall’interazione dei gas fumarolici con le rocce circostanti:
La caldera dei Campi Flegrei è ricca di questi minerali ed è un vero e proprio laboratorio a cielo aperto per la loro osservazione e il loro studio. Basti pensare che qui è possibile trovare alcuni minerali che, fino a questo momento, non sono stati individuati in nessuna altra parte del mondo. L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia italiano (INGV) ne ha parlato con un suo ricercatore, esperto di minerali fumarolici e ‘padre’ di alcuni di essi, che è riuscito a realizzare il sogno di tanti: fare di una passione che lo accompagna fin da bambino, quando raccoglieva piccoli sassolini al mare o in montagna, il mestiere di tutta una vita (intervista qui). Più si osservano al microscopio – sottolinea l’esperto – e più è possibile constatarne l’incredibile perfezione. La Solfatara di Pozzuoli è un cratere vulcanico della caldera dei Campi Flegrei, famoso in tutto il mondo perché vi si trovano le fumarole di più alta temperatura dell’area e per la varietà di minerali ad esse associate. Ma un ulteriore motivo di interesse per i mineralogisti è dovuto al fatto che, proprio qui, sono state rinvenute per la prima volta al mondo tre nuove specie di minerali:
la dimorfina, la voltaite e la russoite, quest’ultima al momento trovata esclusivamente qui, nel vulcano flegreo. La dimorfina e la russoite sono presenti unicamente nella fumarola di più alta temperatura del cratere, Bocca Grande (T = circa 160°C), mentre la voltaite era stata trovata in una grotta, crollata negli anni ‘80 del secolo scorso, le cui fumarole avevano una temperatura prossima ai 100°C. Lo studio sistematico dei minerali della Solfatara di Pozzuoli iniziò nel 1791 con Scipione Breislak, geologo e naturalista romano; prima di allora erano già conosciuti lo zolfo, il realgar, il clorammonio e l’allume. La svolta nelle conoscenze avvenne con Arcangelo Scacchi, che riportò le sue osservazioni nei lavori del 1841 e del 1849 e, successivamente, con Antonio Parascandola, nel 1951. I contributi degli Autori citati sono nella bibliografia allegata. Ai giorni nostri, la sezione napoletana dell’INGV Osservatorio Vesuviano, in collaborazione con il Dipartimento di Chimica dell’Università di Milano, ha condotto ulteriori ricerche sulle fasi solide rinvenute ai punti di emissione delle fumarole, utilizzando le più moderne strumentazioni a disposizione per le analisi mineralogiche. Le tecniche utilizzate sono diverse: ad esempio, la diffrattometria a raggi-X (XRD), sia su minerale polverizzato, sia su cristallo singolo, per identificare le specie presenti, e il Microscopio Elettronico a Scansione (SEM), per effettuare indagini morfologiche dei cristalli. Il SEM può essere equipaggiato di Spettrometro a Dispersione di Energia (EDS), che permette un’analisi chimica elementare delle sostanze solide. Osserviamo questi tre minerali da vicino:
La dimorfina (dimorphite) – solfuro di arsenico, formula chimica As4S3 – è un sublimato ed è stato rinvenuto per la prima volta al mondo da Arcangelo Scacchi, nel 1849. Fu denominata dimorfina perché si presentava in due cristallizzazioni differenti; di recente, dopo oltre 160 anni dalla sua scoperta, è stata rinvenuta nuovamente nella fumarola denominata Bocca Grande (figura 1).
La russoite – la cui formula chimica è (NH4)ClAs2O3(H2O)0.5 – è un altro sublimato. Questa specie è stata individuata per la prima volta al mondo solo nel 2015, alla Bocca Grande. Il riconoscimento del nuovo minerale è stato approvato dall’IMA (International Mineralogical Association) nel 2016 (figura 2). Al momento non si conoscono ritrovamenti in altre località al mondo. La specie ha questo nome perché è stata dedicata dai suoi scopritori all’autore del presente articolo.
Il terzo minerale è una incrostazione fumarolica, la voltaite, la cui complessa formula chimica è K2Fe2+5Fe3+3Al(SO4)12·18H2O (figura 3). Si tratta di una specie non molto frequente alla Solfatara. Fu individuata nel 1792 da Scipione Breislak, ma descritta per la prima volta al mondo da Arcangelo Scacchi nel 1841. Il minerale fu dedicato al grande fisico italiano Alessandro Volta (1745-1827).
Attualmente le specie minerali rinvenute nell’area della Solfatara di Pozzuoli e dintorni (Antiniana e Pisciarelli di Agnano) sono 43 accertate , 13 parzialmente caratterizzate per la scarsità di dati disponibili ie altre attualmente in corso di studio.
Bibliografia essenziale
Breislak, S. (1792): Essais minéralogique sur la Solfatara de Pozzuole. Giaccio Ed., Napoli, 241 pp.
Campostrini, I., Demartin, F., Russo, M. (2014): A new ammonium arsenite chloride from the Solfatara di Pozzuoli. Congresso Società Geologica – Società Italiana di Mineralogia e Petrologia, comunicazione orale, Milano 10-12 giugno. Abstract in: “Rendiconto Online Società Geologica Italiana”, supplemento n.1, 31, 309.
Campostrini, I., Demartin, F., Scavini, M. (2016): Russoite, IMA 2015-105. CNMNC Newsletter No. 30, April 2016, page 409; Mineralogical Magazine: 80: 407-413
Campostrini, I., Demartin, F., Scavini, M. (2019): Russoite, NH4ClAs3+2O3(H2O)0.5, a new phylloarsenite mineral from Solfatara di Pozzuoli, Napoli, Italy. Mineralogical Magazine, 83, 89-94.
Parascandola, A. (1951): Contributo alla mineralogia flegrea. Bollettino della Società Geologica Italiana, 70, 1-6.
Russo, M., Campostrini, I., Demartin, F. (2017): I minerali di origine fumarolica dei Campi Flegrei: Solfatara di Pozzuoli (Napoli) e dintorni. MICRO (Associazione Micro-mineralogica Italiana), 15, 122-192. ISSN 1724-7438.
https://www.researchgate.net/publication/323199838_I_minerali_di_origine_fumarolica_dei_Campi_Flegrei_Solfatara_di_Pozzuoli_Napoli_e_dintorni.
https://www.earth-prints.org/handle/2122/10674.
Russo, M. (2017): Le specie mineralogiche trovate per la prima volta al mondo nei Campi Flegrei: vere e perdute. Bollettino della Sezione Campana A.N.I.S.N. (Associazione Nazionale Insegnanti di Scienze Naturali), 54, 15-23. ISBN 978-88-97619-02-4.
Scacchi, A. (1841): Della voltaite, nuova specie di minerale trovato nella Solfatara di Pozzuoli. Antologia di Scienze Naturali di Napoli, 1, 67-71.
Scacchi, A. (1849): Memoria IIIa. Esame delle sostanze che si formano presso i fumaroli della Regione Flegrea. Rendiconto della Reale Accademia di Scienze di Napoli, 9, 83-131.
Altro che diamanti! Minerali rari alla Solfatara di Pozzuoli.
