18 novembre 2015

Storia della mineralogia - I primi passi

Anche molto prima della moderna scienza della mineralogie rocce e minerali erano ricercate risorse, da essi si ricavavano arnesi, metalli, pigmenti e gemme ornamentali. 

Nelle opere classiche dell´antichità rocce e minerali vengono descritti insieme senza ancora una chiara distinzione. Teofrasto (371-287 a.C.) descrive l´uso di pietre, Plinio il Vecchio (23-79) anche il presunto valore magico e propone una classificazione basata sull´idea che esistano minerali maschili e femminili.
 
Durante l´eta romana i minerali più importanti erano l´oro, la galena, il ferro (che includeva il ferro e la magnetite), il rame, il cinabro, malachite, ocra e lo stagno (estratto dalla cassiterite). L´india era famosa per le sue gemme, lo smeraldo (che includeva varie minerali di colorazione verde, come lo smeraldo nel senso moderno, ma anche la malachite), il carbonchio (che includeva varie pietre preziose di colorazione rossa, come il rubino e granato) e il topazio. La classificazione delle gemme si basava perlopiù sul loro colore e le presunte proprietà magiche, dato che – secondo Aristotele (383-322 a.C.) - pietre preziose si generavano grazie all´influsso dei astri (per secoli la credenza che l´oro sia associato a zone molto soleggiate sarà tramandato nelle “opere mineralogiche”). La simmetria regolare dei cristalli (termine derivato da crystallos, nome attribuito al quarzo) non suscita grande interesse e in parte viene considerata artificiale! Solo nell´eta rinascimentale, con Nicola Stenone (1638-1686) e Domenico Guglielmini (1655-1710), si considera la possibilità che cristalli sono formati dall´aggregazione regolare di particelle minuscole.
La classificazione di minerali basato sulla colorazione e proprietà magiche verrà applicata per un lungo periodo di tempo, dall´antichità al medioevo fino al rinascimento. Il che pone diversi problemi, sopratutto di capire di quali minerali moderni gli antichi autori parlano. Se vari minerali moderni furono classificati, basandosi sul loro colore, come un´unica specie (come il già menzionato smeraldo o carbonchio), altri furono suddivisi ignorando la loro uniforme composizione chimica– cosi le varietà di quarzo (quarzo cristallino, ametista, calcedonio, opale, …) erano considerati differenti minerali. I cataloghi delle rocce includevano anche sostanze di origine organica, come corallo o pietre generate nelle viscere di animali (probabilmente calcoli).
 
Un grande passo in avanti nella classificazione dei minerali si deve all´medico e metallurgista Georg Bauer o Giorgio Agricola (1494-1555).  Nella sua opera raccoglie le conoscenze empiriche dei minerali utili per l´estrazione di metalli, descrive come essi si trovano in vene e propone una classificazione basata sul colore, il peso specifico, la trasparenza, la lucentezza, la forma e l´abito cristallino, la durezza, la sfaldatura, la fusibilità e la solubilità. Distingue “corpi semplici” composti solo da una sostanza (un minerale), le “terre” (materiale argilloso) e “corpi composti” o “pietre”, categoria che include pietre per la costruzione  o per uso ornamentale, i metalli, i minerali metalliferi e le gemme.
 
Conrad Gesner (1516-1565), contemporaneo di Agricola, classifica animali, piante e fossili, che includono corpi dissotterrati, come minerali, veri fossili e reperti archeologici.
 

Fig.1. Pagine del “Hortus sanitatis – Tractatus de lapidibus”, anonimo della fine del ´400, raccolta di pietre e minerali per l´uso magico e terapeutico, I minerali sono elencati in ordine alfabetico e vengono a loro attribuiti virtù magiche (“operationes”) o particolari effetti morali.

La classificazione proposta da questi naturalisti rimane incompleta ed é più l´eccezione che la regola, ancora per molto tempo prevale una “mineralogia mistica”. Solo on l´avvento della chimica nella metà del settecento i primi cataloghi mineralogici  - da menzionare le opere dei chimici svedesi Johan Gottschalk Wallerius (1709-1785), Axel Fredrik Cronstedt (1722-1765) e Torbern Olof Bergman (1735-1784) - comparabili a opere moderne vengono pubblicati.