MINIERA DI TORNIELLA (allume, caolino)

Una notevole formazione di rioliti caolinizzate e solfatizzate si trova nel versante nord-est del Monte Alto con miniera di caolino in località Piloni presso Torniella (Roccastrada), antico castello entrato a far parte della Repubblica di Siena nel 1255.

Origine della riolite e del caolino

Il caolino deriva dalla riolite, una roccia formatasi circa 2,3 milioni di anni fa durante il vulcanismo di Roccastrada, da un magma originato dalla fusione parziale della crosta terrestre, probabilmente di rocce sedimentarie argillose e micascisti paleozoici. In seguito, fluidi idrotermali di origine vulcanica risalirono attraverso le fratture della roccia, provocandone la caolinizzazione e, per l’azione di fluidi ricchi in zolfo, anche la solfatizzazione con formazione di alunite.

Il caolino e l'alunite di Torniella

Il caolino è un materiale di aspetto farinoso, di color bianco-giallognolo, con venature ferruginose e porcellaniche, composto da caolinite (predominante), halloysite (che al massimo raggiunge la percentuale del precedente), quarzo (abbondante in quanto persistente al disfacimento), feldspati (relitti del disfacimento) e piccole quantità di cristobalite (identificata attorno ai granuli di quarzo come prodotto secondario dell'alterazione).

Una presenza importante è l'alunite, solfato di alluminio e potassio, che si trova dispersa nel caolino soprattutto in alcune aree, e localmente concentrata in vene. Si presenta in masse compatte o granulari, con lucentezza da vitrea a madreperlacea, di colore bianco, grigiastro, giallastro, rosato o rossiccio-bruna.

Si distinguono infatti un caolino “magro”, povero di alunite e quindi adatto alla produzione di porcellane e ceramiche, e un caolino “grasso”, ricco di alunite e utilizzato soprattutto per carta, saponi e colori (tintoria e concia).

L'alunite ha avuto a Torniella una doppia storia: inizialmente fu considerata una risorsa da sfruttare per la produzione di allume e solfati, e venne anche estratta e venduta; successivamente, con l'orientamento della miniera verso il caolino per uso ceramico, è diventata un'impurezza, in passato eliminata con la cernita manuale ed oggi non estratta. In futuro assiteremo forse ad una terza storia: recentemente è stato studiato il suo impiego nella produzione di malte alternative e di geopolimeri ad alta resistenza.

La storia della miniera

Il giacimento era conosciuto già nella seconda metà dell’Ottocento, ma lo sfruttamento industriale iniziò nel 1907 e divenne intenso dal 1936, quando forniva tutta la materia prima necessaria all'industria nazionale nei suoi diversi usi, e l'Istituto Luce realizzò un breve documentario intitolato "La miniera di Caolino a Monte Alto, unica in Italia".

Grazie all'estensione del deposito furono aperti diversi siti di estrazione, oggi in gran parte tornati all'uso agricolo e forestale (località Chiusi, San Girolamo, Grottoni), e furono realizzate anche delle gallerie, probabilmente per valutare lo spessore del giacimento.

Il caolino veniva raffinato sul posto negli impianti di località "Le Fabbriche", e ci furono anche tentativi di lavorare il caolino ricco di alunite: nel 1911 fu progettato un impianto per la produzione di allume, e nel 1978 fu ipotizzato di ottenere l'alluminio.

La miniera oggi

E' una delle miniere ancora attive in Toscana e fornisce caolino destinato alla produzione di piastrelle in gres porcellanato, oltre a quarzite riolitica come sottoprodotto della vagliatura. Lo scavo viene condotto a cielo aperto in diverse aree ricavando materiali che, opportunamente miscelati, consentono di ottenere diverse tipologie di caolino con caratteristiche costanti.

La lavorazione del materiale riguarda solo la frantumazione e la setacciatura, e non più la raffinazione che in passato ha prodotto scarti e reflui inquinanti. Tuttavia il comitato di cittadini "Val di Farma", nato nel 2002, ha contestato un eccessivo disturbo ambientale. Dopo alcune controversie, sono stati realizzati interventi di regimazione delle acque e di recupero dei gradoni esauriti, con il rimodellamento dei versanti e la piantumazione di arbusti e alberi.

A valle dell'area di estrazione rimane il complesso industriale "Le Fabbriche" costruito tra il 1907 ed il 1920, dove sono state recuperate la palazzina dell'amministrazione ed i magazzini, mentre sono abbandonati gli impianti per la raffinazione, rappresentati da vasche di decantazione e da capannoni d'essiccazione con i ruderi di ciminiere e fornaci, usati per separare il caolino puro dagli scarti quarzosi: è quindi un sito di archeologia mineraria, per il quale è previsto il recupero al fine di conservare la memoria del luogo.

Riguardo alla riolite, da sempre usata nella zona come materiale da costruzione, il Piano Regionale Cave ha individuato piccole aree di estrazione nei dintorni di Piloni ed a Costombrosa, per eventuali lavori nei centri storici.

I minerali del caolino e della riolite

Nella massa caolinica si possono trovare cristalli di alunite, oltre a relitti di cristalli di biotite e di sanidino sfuggiti alla caolinizzazione con attorno un alone di idrossidi di ferro. Una relazione dell'epoca segnala, in un vecchio sito di estrazione, la presenza nella massa di nitidi cristalletti di zircone e raggruppamenti di sferoliti di calcedonio.

Negli affioramenti di riolite non alterata si trovano quarzo, biotite (nella forma ricca in ferro, detta annite), plagioclasio, sanidino (in cristalli fino a 8 cm di lunghezza), oltre ad apatite, cordierite, pinite (alterazione della cordierite), sillimanite (come inclusione della cordierite), zircone e tracce di minerali ferriferi (ematite, magnetite, ilmenite, ilvaite, ecc). Inoltre sono stati segnalati rari cristalli di granato.

Nelle rioliti fratturate e debolmente caolinizzate sono state trovate nel 2017 forme arborescenti e botroidali di ialite, una varietà di opale caratterizzata da una intensa fluorescenza verde ai raggi UV, formato per deposizione in cavità preesistenti di silice trasportata da fluidi circolanti.

Percorrenza in auto: 52 Km, 55 minuti.