SALE (fr. sel; sp. sal; ted. Salz; ingl. salt)
Con questo nome (lat. sal; gr. ἅλς) si designò sin dai tempi più antichi il cloruro di sodio, usato come condimento, e poi le sostanze ad esso simili per sapore, salate o amare. In seguito fu esteso a indicare le sostanze minerali di aspetto cristallino. Solo in tempi recenti si viene chiarendo il concetto chimico di sale (v. sali), pur restando il cloruro di sodio come il sale per eccellenza.
Storia. - Il sale è uno dei minerali più importanti per l'economia dei popoli, siano essi primitivi oppur giunti ad un elevatissimo grado di civiltà, e il suo nome ricorre frequente, anche nella storia più antica, associato a fenomeni civili o religiosi assai notevoli. Fino dai tempi remotissimi gli antichi usarono il sale nella loro alimentazione, ricavandolo dai giacimenti minerali o dalle acque salse naturali o anche per evaporazione delle acque del mare. Migliaia d'anni a. C. i Cinesi già ricavavano il sale dall'evaporazione delle acque marine.
Frequenti accenni al sale si trovano nella Bibbia. Così, ad es., noi possiamo dedurre l'importanza economica del sale presso gli antichi da un passo di essa dove si ricorda come un annuo tributo i re di Siria lo ricavassero (a mezzo il sec. II a. C.) da certi giacimenti saliferi adiacenti al Mar Morto (I Maccabei, X, 29; XI, 35). Nei rituali religiosi ebraici il sale ebbe sempre notevole parte; nella Bibbia si legge: "Qualunque cosa offrirai in sacrifizio la condirai col sale, e non separerai dal tuo sacrifizio il sale dell'alleanza del tuo Dio. In tutte le tue oblazioni offerirai del sale" (Levitico, II, 13).
La notevole parte che il sale ebbe nei riti religiosi più disparati è simbolo sia della sua importanza economica, sia delle proprietà, vere o immaginarie, ad esso attribuite. Il sale che conserva i cibi fu simbolo della incorruzione e delle perpetuità e poiché nessun convito si faceva senza il condimento del sale esso divenne il simbolo della concordia e dell'amicizia, e gli orientali chiamarono "patto di sale" un patto perpetuo e duraturo.
Il sale con le sue qualità conservatrici e quindi ostacolatrici alla vita di organismi divenne, poi, per estensione anche il simbolo della sterilità: così espugnata la città di Sichem "Abimelech ne uccise gli abitanti e la distrusse in tal guisa, che vi seminò sopra del sale" (Giudici, IX, 45), per farla diventare un suolo sterile ed infecondo. Infine fu anche simbolo della sapienza; S. Paolo: "il vostro parlare sia sempre con grazia condito con sale, affinché sappiate come vi convien rispondere a ciascuno" (Colossensi, IV, 6).
Del sale i Greci e i Romani hanno fatto uso sino dalle età più remote; e non soltanto per dar sapore alle vivande, ma anche come mezzo di conservazione dei cibi (carne, pesce) e persino come cibo a sé. Oltre a ciò, il sale per la sua virtù purificatrice era usato nei sacrifici, in modo particolare dai Romani, i quali, com'è noto, prima di uccider la vittima ne cospargevan la testa di una mescolanza di sale e farro (mola salsa).
Il sale era procurato o estraendolo dalle miniere di sale (salifodinae), ovvero ottenendolo dall'acqua del mare e dei laghi salati, mediante evaporazione naturale o ebollizione. Si avevano perciò due qualità di sale: il sal nativus, il più puro, e il sal facticius. Delle miniere di sale le più note erano quelle di Megara, di Creta, del Mar Nero (specialmente alla foce del Dnepr e del Mar d'Azov); in Italia antiche e notissime erano le saline alle foci del Tevere.
Il pesce conservato sotto sale (τάριχος) era in Grecia il cibo usuale del popolo minuto; i principali centri, nei quali il pesce da mettere in salamoia veniva pescato e preparato per la conservazione, prima di essere esportato, si trovavano sulle coste dell'Ellesponto e del Mar Nero. Se ne faceva un consumo enorme, e il prezzo era così basso che si diceva, con espressione proverbiale, "pesce salato" per dire "roba da poco". I Romani dell'età imperiale, mangiatori raffinati, consideravano il pesce sotto sale come cibo vilissimo da lasciarsi alla povera gente.
Per stuzzicare l'appetito ed eccitar la sete si mangiava senz'altro i sale, di cui anche i buongustai erano ghiotti. Lo si mescolava con altri ingredienti (timo, cumino, zenzero, pepe, apio, aneto, croco, nardo), che consentivano di prepararne un gran numero di tipi. Questo sal conditus (ἅλες ἡδυσμένοι) era servito come una varietà del dessert: i commensali lo mangiavano o anche semplicemente lo leccavano (salem delingere, ἅλα λείχειν). Si credeva che favorisse la digestione, guarisse l'atonia intestinale e preservasse dalle più gravi malattie (Apicio, I, 13); se ne celebrava anche il soavissimo gusto. Ufficio simile avevano sulla tavola degli antichi le focacce composte con farina e grande quantità di sale, destinate anch'esse a esser mangiate o leccate.
Il sale presso i Romani fu oggetto di monopolio sino dai tempi più antichi; lo stato si riservava la proprietà delle saline e le affittava a privati. Nell'età repubblicana i censori stabilivano un prezzo di vendita che l'appaltatore era obbligato a osservare. Nell'età imperiale le principali saline appartenevano all'imperatore che le dava in affitto. Di altre saline di minore importanza erano proprietarî i privati; questi però non potevano vendere al pubblico, ma solo all'appaltatore delle saline imperiali. I Romani costruirono strade proprio per il commercio del sale; tra esse una delle principali era la via Salaria costruita per portare il sale dalle saline costiere alla Sabina.
L'uso del sale e la sua più diffusa e razionale produzione sono progrediti col progredire della civiltà. Non è però facile ricostruire le fasi di questi successivi progressi. Nell'opera De re metallica di Agricola (1556) si trova una descrizione già abbastanza dettagliata dei metodi di produzione del sale per evaporazione.
Se la scienza moderna ha tolto al sale quegli attributi ipotetici ad esso attribuiti dai popoli antichi, ha per contro elevato il suo valore commerciale a un livello sconosciuto e insospettabile agli antichi popoli: l'industria della soda Solvay, della soda caustica, del cloro, a ricordare solo quelle più importanti, hanno tutte per base il sale. Grande quantità ne impiegano le industrie alimentari, ma queste usano quasi esclusivamente il sale marino, perché il cloruro di magnesio che sempre resta commisto al sale durante la sua preparazione dà un sapore leggermente amarognolo più gradito al palato.
Il sale nella liturgia. - La liturgia cristiana trovò l'uso e la menzione del sale come simbolo già nel giudaismo e nei Vangeli. Nel rito romano è adoperato da tempi antichi: ne veniva dato un poco nella bocca al catecumeno, prima che entrasse in chiesa per ricevere il battesimo; e, a quanto sembra, più volte nell'anno veniva amministrato ai candidati al cristianesimo. L'acqua benedetta o "acqua santa" vien per l'appunto fatta con il sale, appositamente preparato, con una preghiera speciale che deriva dal Sacramentario Gregoriano. Dal Sacramentario medesimo proviene l'altro uso attuale del sale, nelle consacrazioni delle chiese.
Industria.
Caratteristiche del cloruro di sodio. - Il cloruro di sodio (NaCl) è uno dei composti più importanti del sodio. Cristallizza nel sistema monometrico (v. salgemma). Ha peso specifico 2,1-2,3; durezza 2; punto di fusione 801°; punto di ebollizione a pressione atmosferica circa 1439°. È incolore; talvolta bianco, grigio o gialliccio. Il suo sapore è salato caratteristico. Si scioglie abbastanza facilmente in acqua, ma la sua solubilità aumenta pochissimo con la temperatura: in 100 gr. di acqua, 35,57 gr. di NaCl a 0° e 39,22 a 100°. Da una sua soluzione satura si separano a − 10° grosse tavole monocline di NaCl + 2H2O che sopra i 0° perdono l'acqua trasformandosi in cubi. È poco solubile in alcool puro, mentre aumenta la sua solubilità in miscuglio di acqua e alcool con l'aumentare del contenuto di acqua.
Provenienza - Il cloruro di sodio è largamente diffuso in natura sia in forma cristallina (salgemma) formando grandi giacimenti, puro o mescolato con altri sali, oppure in formazioni sciolte come effiorescenza del terreno in deserti o steppe o sull'orlo di laghi salati; sia in soluzione nell'acqua di mare, di laghi o di sorgenti.
I giacimenti di salgemma si riscontrano in tutte le epoche geologiche, però specialmente nel Triassico e nel Miocene (v. salgemma). In Europa sono importanti i giacimenti di Stassfurt e dell'Alsazia cui sono associati quelli di sali potassici. Altri notevoli giacimenti sono in Austria (Salzkammergut), nella Romania (Carpazî), nella Polonia (Wieliczka), in Italia (Calabria, Sicilia e Romagna). In America è importante il gruppo del Texas-Louisiana e dell'Istmo di Tehuantepec (Messico); in Africa quelli dell'Algeria e della Dancalia; nell'Asia quelli della Cina e dell'India.
Il cloruro di sodio appare in immense quantità nei mari costituendo la parte fondamentale dei sali ivi sciolti. Questi sali si sono probabilmente infiltrati nel periodo di raffreddamento del nostro globo; inoltre i fiumi sciolgono i sali contenuti nel suolo e ne portano così sempre nuove quantità nei mari.
La composizione e la densità delle acque marine sono diverse per i diversi mari e anche da zona a zona di uno stesso mare (v. tabella I); tali variazioni dipendono soprattutto dalla costituzione geologica dei terreni, dalla natura delle acque sotterranee ed esterne, dal regime di evaporazione e di precipitazione e da altri fattori. Eccezion fatta per il Mar Baltico e per il Mar Nero che si trovano in condizioni particolari, si rileva che negli oceani e in tutti i mari aperti con essi comunicanti il cloruro di sodio contenuto in un metro cubo di acqua marina oscilla da 28 a 31 kg. Esso costituisce il principale componente del residuo salino che ne contiene dal 70 all'80%. La densità degli oceani e dei mari aperti oscilla fra 3° e 4° Bé.
I laghi salati si trovano generalmente nelle steppe e in depressioni del terreno senza scoli. Nelle steppe del basso Volga si trovano accanto a innumerevoli stagni salati, circa 700 laghi salati, di cui il principale è il lago Elton. Importante è il Gran Lago Salato dell'Utah, e inoltre le salinas dell'America Meridionale, pantani salati estesissimi, che, durante le stagioni piovose, si trasformano in vaste lagune salmastre; particolare interesse presentano il Mar Morto, il lago Searles in California e il Kara Bugaz sulla costa orientale del Mar Caspio.
Col nome di sorgenti salate s'intendono soluzioni naturali di cloruro di sodio che in parte affiorano liberamente alla superficie del suolo, in parte invece devono essere portate a superficie a mezzo di trivellazione. La maggior parte di tali sorgenti salate non sono abbastanza ricche di sali per poter essere sfruttate: allo scopo vengono arricchite con diversi procedimenti.
I varî procedimenti adoperati per l'estrazione del cloruro di sodio tendono appunto a sfruttare i tre stati, sopra descritti, sotto cui questo sale si trova. Quindi: 1. estrazione del sale dalle acque del mare o di laghi salati a mezzo del calore solare; 2. estrazione dai giacimenti di salgemma in qualità di minerale; 3. estrazione per concentrazione a mezzo di calore artificiale delle acque salate provenienti sia da sorgenti naturali, sia dalla lisciviazione, a mezzo di immissione d'acqua, dei giacimenti di salgemma.
I sistemi di sfruttamento dipendono oltre che dallo stato in cui si trova il cloruro di sodio, dalla sua concentrazione, dalla sua purezza, e anche, e particolarmente, dalle condizioni ambiente. Così l'estrazione del sale dalle acque del mare a mezzo del calore solare si compie specialmente nei paesi caldi: il Mediterraneo è uno dei mari più sfruttati allo scopo a causa della favorevole posizione climatica. Nei paesi freddi, invece, si sfruttano le acque salate sia del mare sia di sorgente, concentrandole a mezzo di calore artificiale, oppure si sfrutta il minerale delle miniere di salgemma.
Usi del cloruro di sodio. - Gli usi del cloruro di sodio, estesissimi e di varia natura e importanza, possono essere divisi in alimentari e industriali.
Usi alimentari. - Due terzi della produzione mondiale di cloruro di sodio sono destinati a uso alimentare e allo scopo si preferisce adoperare il sale marino e di sorgente. L'uso di bollire i cibi in acqua rende necessaria l'aggiunta alle vivande stesse del sale che viene portato via dall'acqua durante la cottura: di più il sale è un condimento che può essere considerato come necessario se non indispensabile essendo esso molto utile alle funzioni digestive, tanto che la mancanza di sale nell'alimentazione può causare varie malattie tra cui va ricordata la pellagra. Il consumo di sale per ogni abitante nei paesi civili varia da sei a otto chili per anno e per persona.
Oltre che per il consumo per uso domestico alimentare, il sale è impiegato nella conservazione della carne, dei pesci, dei legumi, dei formaggi e latticinî e nella preparazione delle conserve alimentari (v.).
Va pure segnalato nel campo alimentare l'impiego del sale nell'alimentazione del bestiame, impiego non ancora sufficientemente diffuso in tutti i paesi e che porta notevoli effetti benefici nell'allevamento zootecnico.
Impieghi industriali. - Gl'impieghi industriali sono varî e in continuo incremento in rapporto al progresso mondiale dell'industria e soprattutto dell'industria chimica.
Tra gl'impieghi per l'industria chimica i principali sono quelli della preparazione dei sali di sodio in genere. La principale di queste fabbricazioni è quella della soda Solvay e della soda caustica (v. soda) importantissime per il loro largo impiego in molte industrie. Dalla preparazione della soda caustica per via elettrolitica si ottiene anche il cloro di cui sono note le vaste applicazioni nei varî campi e specie nel candeggio.
Altro largo impiego industriale chimico del sale è quello del trattamento in speciali forni con acido solforico per la contemporanea produzione di solfato sodico e acido cloridrico mentre altre quantità di sale marino sono utilizzate nella preparazione elettrolitica del clorato sodico e dell'ipoclorito sodico.
Fra gli altri impieghi industriali vanno ricordati quelli della preparazione delle pelli (v. concia), della depurazione delle acque per la rigenerazione delle permutiti e zeoliti sodiche, gl'impieghi per le miscele frigorifere (v. refrigerazione) e le altre varie utilizzazioni nelle tintorie, nell'industria metallurgica, nell'industria ceramica, nell'industria dei saponi, ecc.
Il salgemma, inoltre, viene adoperato nell'ottica (v. salgemma).
Sale marino. - L'estrazione del sale marino è basata sulla concentrazione dell'acqua marina a mezzo dell'evaporazione spontanea determinata dall'azione del calore solare e del vento. I paesi a clima caldo e ventilato e con coste pianeggianti si prestano bene a questa concentrazione che viene effettuata nelle saline marittime distendendo l'acqua marina su grandi superficie in piccolo spessore; il cloruro sodico deposita, in apposite caselle, fra i 25°,5 e i 30° Bé di densità, mentre gli altri sali contenuti nell'acqua marina si depositano prima di 25°,5 Bé oppure vengono eliminati nelle acque residue oltre i 30° Bé.
L'estrazione del sale marino è anche ottenuta, come abbiamo già detto, con l'evaporazione artificiale a mezzo di combustibile o anche, nei paesi nordici, con il metodo del congelamento, cioè esponendo le soluzioni saline a temperature molto basse in modo che si solidifichi in ripetute fasi dell'acqua quasi pura, mentre il liquido residuale viene sempre più ad arricchirsi dei sali solubili; la fine della concentrazione è però sempre fatta con l'impiego di combustibile. Questi due processi sono però di secondaria importanza rispetto alla grande quantità di sale marino che viene ottenuta con l'evaporazione solare spontanea ed essi vengono invece impiegati più comunemente nella concentrazione delle acque salse di miniera (v. oltre).
Costruzione delle saline. - Nella scelta della località per l'impianto delle saline marittime occorre tener conto, oltre che delle condizioni di natura commerciale per l'ubicazione della salina nei riguardi dei mercati di smercio, di varî coefficienti tra cui i principali sono i seguenti: 1. Qualità dell'acqua marina che non deve essere diluita dallo sbocco dei fiumi e che non deve essere inferiore a 3°-3°,5 Bé di densità. 2. Vaste estensioni di terreni piani di natura impermeabile e semi-impermeabile preferibilmente argillosa e a un livello medio poco discosto da quello del mare perché i lavori di sistemazione dei terreni a salina siano poco costosi. 3. Clima adatto: occorre che per un periodo di almeno cinque o sei mesi vi siano condizioni di evaporazione e di minime precipitazioni atmosferiche tali da consentire una continua e sicura concentrazione. Tra i varî coefficienti questo è indubbiamente uno dei più importanti ed è addirittura essenziale. 4. Variazioni della marea adatte: devono essere tali da alimentare automaticamente le saline. 5. Facilità di comunicazioni e di carico o per via mare o per via terra.
La determinazione dei volumi d'acqua da evaporare alle varie densità per ottenere una voluta quantità di sale è basata sull'effetto evaporativo utile che è in relazione alla località che si presceglie; esso è in funzione diretta del calore e dei venti e inversa dell'umidità atmosferica e, come è ovvio, si verifica che l'evaporazione diminuisce col crescere della densità delle acque.
Sulla base dei volumi da evaporare nelle condizioni determinate con il calcolo vengono successivamente stabilite le dimensioni dei bacini di evaporazione e di cristallizzazione in rapporto alle progressive riduzioni di volume delle acque e in modo da potere far depositare successivamente secondo la loro solubilità i singoli sali disciolti nell'acqua marina; così la deposizione del cloruro sodico non è sensibilmente inquinata da quella degli altri sali che ne altererebbe il valore commerciale.
La deposizione progressiva dei sali contenuti nell'acqua marina e la progressiva riduzione dei volumi (v. tab. II) sono state studiate tra i primi dal chimico I. Usiglio e successivamente varî studiosi hanno fatto altre accurate determinazioni.
Le maggiori o minori impurità del sale marino derivano infatti soprattutto dai limiti entro i quali viene effettuata la deposizione del sale. All'inizio della cristallizzazione del sale verso 25°,5 e 26°,5 Bé, il cloruro sodico deposita insieme con solfato di calcio che rende il sale di aspetto opaco e meno solubile. Nell'ultima parte della salificazione verso 28° Bé e poi ancora oltre se si spinge la cristallizzazione stessa a 30°-31° Bé e oltre, come viene praticato in alcune saline, si depositano assieme al cloruro di sodio i sali di magnesio (solfato di magnesio e in minor proporzione anche cloruro di magnesio; v. tab. III).
La suddivisione dei bacini nel caso più comune in cui si impiega acqua marina a 3°,5 Bé e, ad esempio, col clima normale come quello del basso Mediterraneo, viene fatta pressoché secondo le proporzoni dello schema qui riportato.
La presa d'acqua a mare viene fatta con apposito canale munito di paratia per poter chiudere l'acqua marina quando si è ottenuto il massimo del livello dell'alta marea con cui vengono caricati i primi bacini di evaporazione.
In genere i bacini della prima serie sono a livello decrescente e le vasche di evaporazione sono alimentate successivamente per gravità. In tale modo, se, come succede quasi in tutte le istallazioni, si devono sollevare con impianti idrovori le acque per passarle a una successiva serie di bacini, il lavoro da compiere è minore perché le acque stesse hanno già subito una forte riduzione di volume. Ad esempio, in molte saline l'acqua viene inviata al sollevamento con idrovore quando ha raggiunto i 16° Bé e cioè quando essa è ridotta a un quinto del volume che aveva inizialmente.
La prima fase dell'evaporazione viene fatta in vasche evaporanti a discreto spessore (40-50 cm.), dove non si richiede, date anche le vaste estensioni, una livellazione precisa.
I bacini delle successive fasi di evaporazione vengono costruiti meno ampî e gli strati d'acqua hanno uno spessore minore dato che l'effetto evaporativo diminuisce progressivamente. Si arriva infine alle caselle servitrici che sono destinate ad alimentare direttamente le caselle salanti nelle quali avverrà la deposizione del sale. Queste ultime sono costruite con il fondo ben battuto e cilindrato; le sponde sono rivestite di legno o di pietra, perché l'argilla potrebbe con le piogge e con i venti dar luogo a inquinamenti del sale.
In talune saline, specie in Francia, i salinari utilizzano delle alghe piccolissime e filiformi che si depositano dalle acque per costituire uno strato e un rivestimento della superficie delle caselle salanti onde proteggere il sale dalla melma dei fondi; tale strato di alghe, che viene a formare come un tessuto compatto e resistente, viene chiamato abitualmente feltro.
In generale viene costruito un grande argine a monte per proteggere le saline dalle alluvioni e dalle dannose infiltrazioni d'acqua dolce.
Coltivazione delle saline e raccolta del sale. - La coltivazione delle saline è fatta nei varî paesi in modi diversi; essa è costituita da una serie di pratiche e di operazioni che vengono tramandate di padre in figlio come una vera e propria arte, quella del salinaro. La maggior parte di tali pratiche hanno delle basi tecniche che sono acquisite dalla tradizionale esperienza dei salinieri; oggi però, soprattutto nei grandi impianti, ai vecchi sistemi empirici si è sostituita, in parte, la tecnica sia nella condotta delle varie operazioni, che vengono eseguite con dati controllati su basi scientifiche, sia nei mezzi posti in opera per la coltivazione, che sono stati meccanicizzati soprattutto per quanto riguarda il movimento dell'acqua, la raccolta e il trasporto del sale.
Il periodo di tempo nel quale si svolgono le operazioni è chiamato "campagna salifera". La sua durata varia secondo le regioni e mentre, ad esempio, nelle saline dell'alto Mediterraneo questo periodo dura da cinque a sei mesi, nelle saline delle zone tropicali e subtropicali dura fino ad otto mesi ed anche oltre.
I lavori preliminari, che si svolgono al primo sole primaverile, consistono nel rigettare a mare tutte le acque accumulatesi nell'inverno nei bacini e nel provvedere a tutte le riparazioni necessarie per mettere in coltura la salina. S'inizia poi il carico dei primi bacini evaporanti utilizzando, come si è detto, nella maggior parte dei casi le alte maree. Il salinaro deve conoscere bene i movimenti delle maree che variano ogni mese e in ogni luogo, per potersene utilmente valere nelle operazioni di carico dei bacini di prima evaporazione per togliere in tempo utile, prima di una successiva carica di detti bacini, l'acqua che ha già raggiunto i sette o otto gradi Bé onde far posto alla nuova carica.
Quando tutte le caselle sono servite o come si dice "messe a sale" si inizia la marcia a regime e si stabilisce l'equilibrio nei varî bacini di alimentazione e di deposizione. S'intende che non si deve mai far mancare l'acqua satura a 25°,5 Bé per alimentare le caselle salanti. Questa alimentazione viene fatta immettendo successivamente leggieri strati di acqua satura nelle caselle salanti. La frequenza di tali immissioni o "servite" è fatta in rapporto all'evaporazione dell'acqua e in modo da ridare acqua satura appena quella della precedente servita ha raggiunto il grado massimo a cui si stabilisce di fare arrivare la deposizione del sale (da 28° a 31° Bé).
Il riconoscimento del grado delle acque durante le varie fasi dell'evaporazione e della deposizione può essere fatto con impiego di comuni areometri Bé da 3° a 32°. In pratica però tale densimetro è usato solo per saltuarî controlli mentre il salinaro sa empiricamente conoscere il grado dall'aspetto, dalla fluidità o untuosità delle acque e anche dal colore che, per effetto della flora bacterica di salina, assume crescenti tonalità dal rosa al rosso dai 15° ai 30° Bé.
L'acqua che ha raggiunto il grado di saturazione per essere inviata nelle caselle salanti si riconosce perché la sua superficie comincia a brillare per i minutissimi cristalli di sale che si cominciano a formare e che galleggiano.
Quando l'incrostazione di sale che si è formata nelle caselle salanti ha raggiunto un sufficiente spessore ha inizio la raccolta del sale. Tale spessore varia generalmente dai sei agli otto centimetri e oltre e in un buon clima mediterraneo viene raggiunto dopo 80-100 giorni dalla prima servita.
La raccolta viene fatta nella maggior parte delle saline in uno o in due tempi; vi sono però delle saline come quelle dell'ovest della Francia o come quelle italiane di Cervia e dell'Istria dove la raccolta viene fatta a più riprese e anche a pochi giorni di distanza per mettere a riparo il prodotto man mano che è pronto, dato il clima poco favorevole.
In una buona salina mediterranea in cui la superficie salante sia circa 1/7 della superficie evaporante, si raccolgono nelle caselle salanti circa 100 kg. di sale per ogni metro quadrato di superficie salante. Nei climi tropicali e pretropicali aumenta considerevolmente la quantità di sale raccolto per ogni mq. di superficie salante, mentre il rapporto tra superficie salante e evaporante è assai minore di quello sopra indicato.
Prima d'iniziare la raccolta si scolano le caselle dalle acque madri, si lascia il sale a secco per qualche ora e poi si procede alla cosiddetta rottura del sale che viene effettuata con pale speciali di legno forte e di dimensioni e caratteristiche diverse secondo i luoghi; distaccata l'incrostazione si riunisce il sale in cumuletti conici nei bacini stessi e ivi il sale è lasciato a scolare per circa un giorno prima di trasportarlo sulle aie.
Il trasporto dalle caselle alle aie, poste in genere in prossimità delle caselle salanti a un livello superiore e che hanno un fondo ben battuto, viene fatto o con carriole fino alla base delle aie e di lì con cesti o sacchi; o anche, ciò che è oggi comunemente più diffuso nelle grandi saline, il sale viene portato con carriole o con vagoncini decauville dai cumuletti alla base di grandi elevatori meccanici a tazze o a nastro che si spostano gradatamente formando dei cumuli prismatici di sale alti fino ad 8 metri e oltre. Questi cumuli che sono di varia altezza e di varia lunghezza secondo le aie e l'entità della produzione, sono lasciati esposti alle intemperie e subiscono un calo che varia dal 10 al 15%. Sulle facce di questi cumuli si forma una crosta dura e grigiastra per effetto della polvere portata dal vento che viene a costituire una buona protezione all'acqua piovana che vi scorre sopra. In alcune saline, come ad esempio in Sicilia, si usa invece coprire i cumuli con tegole del tipo a coppa per evitare troppa perdita per calo.
Presso alle aie vi sono abitualmente binarî ferroviarî o binarî decauville per il trasporto del sale; o anche in alcune saline vi è una rete di canali navigabili che consente di caricare molto economicamente il sale dai cumuli alle barche e poi portarlo con le barche stesse ai vapori per l'imbarco. Le grandi saline che oggi si costruiscono vengono dotate di teleferiche o di altri impianti meccanici per il rapido ed economico imbarco della merce.
Depurazione del sale marino. - Nelle saline più perfezionate e moderne il sale marino viene successivamente depurato e raffinato per renderlo più adatto agli speciali impieghi o anche viene molito nelle varie grane richieste dal commercio.
Il sale depurato si ottiene macinando il sale grezzo in soluzioni saline a 12° Bé circa. In questo modo avviene una specie di lavaggio per cui i sali di magnesio, che sono più solubili, si sciolgono nelle acque saline che portano via anche le particelle terrose o sabbiose, talvolta incluse nel sale grezzo.
Taluni aggiungono anche carbonato e fosfato sodico allo scopo di trasformare in sali insolubili le particelle di solfato di magnesio ancora presenti. In questo modo si riesce a ottenere un sale perfettamente asciutto poiché anche le piccolissime quantità di sali solubili di magnesio, che possono costituire il motivo della igroscopicità del sale quando si trovano alla superficie dei cristalli, vengono trasformati in sali insolubili non igroscopici.
Altro più costoso mezzo per raffinare il sale, che viene soprattutto praticato in America, è quello di ridiscioglierlo in acqua e di ricristallizzarlo in appositi impianti di concentrazione a mezzo di vapore sia con evaporazione alla pressione ordinaria sia con apparecchi nel vuoto. Questi processi consentono di ottenere dei sali cosiddetti di evaporazione, costituiti da piccoli cristalli molto ben formati e puri, dato che le impurità restano nelle acque di cristallizzazione. La forma e la grandezza dei cristalli dipendono molto dall'agitazione e dalla temperatura a cui ha luogo l'evaporazione. I sali stessi vengono poi centrifugati ed essiccati. Questi procedimenti sono però costosi per il combustibile che richiedono e per le perdite di resa: vengono impiegati solo per ottenere tipi speciali di sale.
Le acque madri delle saline. - Le acque madri che residuano nelle saline dopo la deposizione del sale vengono in parte utilizzate nelle saline stesse, sia nella campagna successiva per dare grado salino ai suoli sia in alcuni luoghi per tagliare, nel corso della campagna stessa, le acque vergini elevandone la densità e affrettando la deposizione del sale; ciò importa però una produzione di sale più impuro per contenuto magnesiaco.
Come si rivela dalla seguente analisi l'acqua madre di salina è costituita da soluzioni di solfati e di cloruri di sodio, di potassio e di magnesio contenenti anche una piccola dose di bromuro. Lo sfruttamento delle acque madri per estrarre i prodotti che vi sono contenuti è effettuato sinora solo in alcune delle maggiori saline.
La più facile di tali estrazioni è quella del solfato di magnesio che viene ottenuto mettendo le acque madri concentrate a circa 34° Bé in grandi vasconi durante il periodo invernale. A circa 8-10° C. di temperatura il solfato di magnesio cristallizza sotto forma di grossi cristalli. Questo solfato che ha un titolo del 95-96% può essere ridisciolto a caldo e cristallizzato agitando spesso il liquido; si ottengono in tal modo con facilità dei piccoli . cristalli uniformi, come richiesto dal commercio chimico e farmaceutico, con una purezza del 99,5% sul secco.
L'estrazione dei sali di potassio, che è indubbiamente la più importante per la larga richiesta di tali prodotti come fertilizzanti, oggetto di molti studî e di varî esperimenti industriali, non ha ancora preso un grande sviluppo come potrebbe raggiungere specie nei paesi a clima tropicale e pretropicale. In queste regioni con l'evaporazione solare si può ottenere facilmente e con regolarità la deposizione di sali potassici grezzi che si separano dalle acque madri misti ad altri sali in varia misura e in varie proporzioni fra i 34° e 38° Bé. Questi sali grezzi, per essere resi adatti alla fertilizzazione, devono essere successivamente depurati soprattutto per eliminare il troppo alto tenore in cloruro sodico.
Nelle saline di Le Salin-du-Giraud presso Marsiglia l'estrazione dei sali potassici viene ottenuta con il processo Balard, successivamente perfezionato da Merle e da Pechiney, consistente nel separare prima per successivi trattamenti di raffreddamento il cloruro sodico e i solfati e nel fare depositare oltre ai 36° Bé la carnallite, da cui poi si può ottenere con i soliti sistemi il cloruro potassico.
Nelle saline di Massaua in Eritrea viene applicato invece il processo Niccoli, secondo il quale si ottiene prima per evaporazione salina la deposizione tra 35° e 37° Bé di un sale grezzo misto chiamato mellahite (dall'arabo mellaha "salina") contenente il 20% di cloruro sodico, il 20% di cloruro di potassio e il 30% di solfato di magnesio. Questo grezzo potassico viene poi trattato e raffinato con l'impiego di sola acqua marina ottenendosi la schoenite, che successivamente disidratata dà luogo al prodotto finale che contiene il 50% di solfato potassico, il 39% di solfato di magnesio e una percentuale minima di cloruro sodico non superiore al 3%. Si può però arrivare anche a solfato di potassio al 95%, con altro trattamento dello stesso processo Niccoli.
Dopo 38° Bé l'acqua madre è costituita quasi unicamente da una soluzione di cloruro di magnesio: essa infatti ha la seguente composizione centesimale in peso: cloruro di magnesio, 31,40; solfato di magnesio, 2,84; cloruro di sodio, 0,49; cloruro di potassio, 0,20; acqua, 65,07.
Questa soluzione può essere ulteriormente concentrata dando luogo, senza ricorrere a depurazione, al cloruro di magnesio cristallizzato da cui si può anche ottenere il prodotto fuso.
Più diffuso dei suddetti sfruttamenti delle acque madri è sino a oggi quello dell'estrazione del bromo. Il bromo è contenuto nelle acque madri da 28-30° Bé nella misura da 1,8 al 2 per mille. La sua estrazione è fatta con il solito metodo, già applicato nelle miniere tedesche e francesi di sali potassici, dello spostamento con il cloro in torri di pietra inattaccabile agli acidi del tipo Kubierschky dove s'inviano dall'alto le acque madri calde e dal basso s'immette il cloro assieme al vapor d'acqua, il quale serve a separare il bromo spostato dal cloro.
Impianti di tal genere sono installati in Italia a Margherita di Savoia, in Francia a Le Salin-du-Giraud e nell'America Settentrionale (saline della California).
Estrazione del salgemma come minerale. - Per riuscire a estrarre il salgemma dalle miniere occorre che esso si presenti in grandi masse compatte puro o conglomerato con poche altre rocce. Nella Germania settentrionale si estrae il cosiddetto "salgemma giovane" (jüngeres Steinsalz) che si trova sotto le rocce arenarie. Si presenta generalmente molto puro, tanto da poter essere usato come sale commestibile (~ 98% di NaCl). Gli strati del salgemma "più vecchio" non sono stati ancora utilizzati contenendo solo il 90-95% di NaCl. L'estrazione del salgemma dalle miniere si presenta assai semplice, essendo la roccia tanto compatta, da permettere lo scavo di ampie gallerie con interposizione di pochi sostegni lasciati dalla roccia stessa. In Germania, p. es., si scavano grandi camere di m. 100 per 15-20 e alte da 7 ai 9 metri lasciando fra l'una e l'altra camera dei muri di sostegno della stessa lunghezza (m. 100) e larghi m. 10.
Il minerale, estratto in grossi blocchi, viene anzitutto grossolanamente spezzato e scelto. Quello più grosso viene macinato in molini a cilindri o a martelli e, unitamente al resto, crivellato e diviso in quattro tipi secondo la grossezza. Di questi il più grosso viene nuovamente macinato, il più fino crivellato in 3 tipi commerciali. In Germania generalmente il minerale, quando ha raggiunto la grossezza di una noce, viene scelto a mano togliendone i pezzi di anidride e di gesso. Il minerale meno puro viene purificato per fusione, da solo o mescolato con soda e silice o con gesso e salnitro. In alcuni casi la massa fusa viene attraversata da una corrente di aria compressa per eliminare le sostanze organiche, lasciando una massa limpida che raffreddando cristallizza. Separata dalla scoria, tale massa viene macinata e setacciata.
Sfruttamento delle acque salate. - Come abbiamo visto, l'utilizzazione delle acque marine a mezzo del calore solare per l'estrazione del cloruro di sodio è priva d'interesse per i paesi freddi, ove invece si procede, se pur in pochi luoghi, alla sua estrazione a mezzo del calore artificiale, previa, se occorre, una concentrazione naturale o un arricchimento. In questi paesi, particolarmente Gran Bretagna, Germania e molti stati orientali degli Stati Uniti, si sfruttano, però, in gran parte le sorgenti di acqua salata, sia che esse affiorino alla superficie, sia che si ottengano a mezzo di scavi, sia che vengano prodotte artificialmente immettendo acqua pura nei giacimenti di salgemma. Le sorgenti propriamente dette sono generalmente deboli e hanno bisogno di un arricchimento. Trivellando i depositi di salgemma si ottengono invece acque sature di cloruro di sodio e quindi direttamente utilizzabili: quando il getto della sorgente non è continuo, s'immette acqua pura che scioglie il salgemma saturandosi. In questo modo però il giacimento in parte rimane inutilizzato. Per un migliore rendimento si procede sciogliendo sistematicamente il minerale, particolarmente di quei giacimenti di salgemma meno puro che non sono sfruttati con l'estrazione del minerale; il procedimento consiste nello scavare delle gallerie, sciogliendo il salgemma con spruzzi radiali di acqua che poi si raccoglie in una specie di bacino naturale, protetto da un argine, ove si getta altro salgemma. L'acqua salata viene poi pompata nei serbatoi di depurazione passando per un tubo che attraversa l'argine.
Per l'arricchimento delle acque salate deboli sono stati studiati diversi procedimenti, di cui uno dei più usati, ancora adesso, specialmente in Francia e in Germania, è quello della "gradazione" che consiste nel pompare l'acqua salata sopra torri alte 10 metri e più, formate da cataste di legna tenuta in fasci: dall'alto l'acqua salata cade in minutissima pioggia distribuendosi sopra una grande superficie di evaporazione, la quale è favorita dal sole e dal vento.
Tutte le acque salate, prima di essere bollite, vengono generalmente depurate per liberarle di quelle sostanze estranee che influiscono sfavorevolmente sul colore e sulle altre caratteristiche del cloruro di sodio. Con l'evaporazione si ottiene già la separazione di parte dei composti del ferro, dei carbonati alcalino-terrosi e del solfato di calcio. Le sostanze organiche vengono separate a mezzo di piccole dosi di ossido di calcio. Il solfato di magnesio si elimina con latte di calce, mentre il cloruro di magnesio si fa precipitare con soda. Oltre a questi agenti chimici sono stati proposti anche mezzi meccanici.
La concentrazione delle acque salate si compie per bollitura in caldaie aperte a fuoco diretto o riscaldate a vapore, oppure si compie nel vuoto in apparecchi a multiplo effetto: quest'ultimo sistema ha avuto recentemente grande diffusione specialmente in America. L'operazione si compie in due tempi: nel primo si porta l'acqua salata a forte ebollizione, concentrandola fino a completa saturazione del cloruro di sodio e schiumando il gesso che si forma alla superficie (negli apparecchi a vuoto il gesso si elimina con aggiunta di ingredienti chimici); nel secondo tempo si mantiene una data temperatura secondo la qualità del sale che si vuole ottenere: per sale grosso si concentra lentamente a 52° senza mescolare; per sale più comune si alza la temperatura fino quasi all'ebollizione e rimescolando di tanto in tanto; per sale finissimo si fa bollire fortemente rimescolando continuamente.
Produzione e commercio del sale. - La produzione mondiale è valutata intorno ai 27-28 milioni di tonnellate annue; essa è ottenuta in parte dalle saline marittime, in parte dalle cave di salgemma, sia sotto forma di roccia sia di soluzione, e in parte infine dall'evaporazione delle acque salse.
La tabella seguente dà un'idea approssimata della produzione dei principali paesi del mondo: essa però si può ritenere più elevata nei dati complessivi per continente e nei totali, mancando le statistiche di molti paesi e particolarmente della Cina, la cui produzione, sembra, si avvicina a quella totale di tutti gli altri paesi asiatici.
I principali centri di produzione di sale marino sono: in America le saline della Baia di S. Diego e del Golfo di S. Francisco in California; in Europa le saline spagnole di Torrevieja e di Cadice, le saline francesi dell'Oceano Atlantico e del Mediterraneo (Le Salin-du-Giraud presso Marsiglia), le saline italiane di Margherita di Savoia (Puglia), di Cagliari, di Trapani e d'Augusta. In Africa le saline della Tunisia (Sfax), le saline libiche (Tripoli e Bengasi), le saline egiziane (Port Said e presso Alessandria), le saline dell'Eritrea (Massaua, Uachiro e Assab), le saline della Somalia Francese (Gibuti) e quelle della Somalia Italiana (saline di Dante). Nel continente asiatico le saline turche di Smirne, le saline di Aden, le saline indiane di Karachi, Madras, ecc., le saline della Cina, quelle dell'isola di Formosa e delle isole Filippine.
Gran parte del sale marino prodotto nel Mediterraneo viene collocato sui mercati nordici (Scandinavia, Islanda, ecc.), dove questo sale è molto ricercato per la salagione del pesce. La forte produzione del Mar Rosso e dell'Oceano Indiano, che nel passato veniva quasi tutta collocata in India, ora che questo paese tende a emanciparsi da tale importazione viene inviata nei mercati dell'Estremo Oriente dove l'industria chimica è in grande progresso e ne assorbe ingenti quantità.
Fino da tempi molto antichi il sale fu oggetto di monopolio (v. anche monopolio, XXIII, p. 697) o di imposta dato che esso si presta bene per il suo diffusissimo consumo e per il suo basso prezzo di produzione ad essere utilizzato per tali fini fiscali. Molti stati si sono limitati ad applicare una tassa elevata su questo prodotto mentre altri hanno avocato a sé tutta o parte della produzione eseguendone anche direttamente lo smistamento fino alla vendita al dettaglio. In un caso e nell'altro questi stati ricavano oggi un forte gettito dal sale destinato all'alimentazione, mentre generalmente vengono concesse particolari facilitazioni fiscali per il sale destinato all'industria.
Anche in Italia ognuno degli stati compresi nella nostra penisola prima dell'unificazione del regno cercò di assicurarsi una produzione propria di sale e si determinarono così molti centri di produzione sia di sale marino, sia di sale minerale, disseminati in varie zone d'Italia. Già prima del 1860 esisteva la gabella del sale che era riscossa in varia misura secondo i regolamenti nella Toscana, nel regno delle Due Sicilie, e secondo la privativa nel Piemonte, nella Lombardia, nelle Marche e nell'Umbria.
Con la proclamazione del regno d'Italia fu emanata la legge generale delle privative del regno (sali e tabacchi, 13 luglio 1862-15 giugno 1865 e 28 giugno 1866). Con tali leggi fondamentali lo stato ha riservato a sé la produzione e il commercio del sale e ne ha vietata l'importazione nel territorio continentale. Rimasero libere da tale regime la Sicilia e la Sardegna e successivamente rimase libero il commercio anche nella provincia di Zara.
Vi è così oggi in Italia una produzione continentale esercitata direttamente dall'Amministrazione autonoma dei monopolî di stato e una produzione privata nelle isole, che in Sicilia è suddivisa in molte saline di media e piccola importanza, mentre in Sardegna è costituita da due grandi saline, di cui una appartenente all'Amministrazione dei monopolî di stato e l'altra ad una società privata.
Il commercio nel continente è esercitato esclusivamente dall'Amministrazione dei monopolî di stato, mentre in Sicilia, in Sardegna e nella provincia di Zara esso è libero.
La legge per la privativa ha poi previsto le particolari condizioni per il consumo industriale per cui sono stati stabiliti alcuni tipi di sale a prezzo speciale e con adatta sofisticazione. Si è anche consentita la vendita nel regno del sale prodotto nelle isole per determinate categorie di industrie.
La produzione annua in tonnellate delle saline marittime dell'Amministrazione dei monopolî di stato risultante dalla media dell'ultimo decennio 1923/24-1932/33 è stata la seguente: Cervia, 21.088; Comacchio, 18.510; Tarquinia, 3724; Margherita di Savoia, 112.999; Pirano, 20.681; Sardegna, 161.648.
La produzione delle saline private delle isole è divisa fra Trapani (circa 180.000 tonn. annue in 53 saline); Siracusa (circa 25.000 tonn. in 10 saline) e le saline private di S. Gilla a Cagliari (circa 120.000 tonnellate).
Il consumo dei sali per uso commestibile e industriale nel regno, escluse le isole e il sale inviato dalle isole alle industrie, risulta negli ultimi anni il seguente (le annate si computano dal 1° luglio al 30 giugno):
L'importazione nel continente del sale delle isole (Sardegna e Sicilia) direttamente dalle ditte industriali (legge 9 giugno 1901, n. 204 e legge 3 luglio 1904, n. 329) è stata nell'ultimo quinquennio la seguente: 1928-1929, tonn. 88.388; 1929-30, tonn. 131.845; 1930-31, tonn. 132.147; 1931-32, tonn. 135.264; 1932-33, tonn. 131.204. Il consumo delle isole e di Zara si aggira globalmente intorno a 40.000 tonn.
L'esportazione fatta soprattutto dalle saline di Trapani e di Cagliari è diretta principalmente in Norvegia, in Islanda e in altri paesi nordici: essa è stata nell'ultimo triennio la seguente: 1932, tonn. 57.519; 1933, tonn. 103.184; 1934, tonn. 132.739
Vi è poi la produzione di sale marino ottenuta nelle seguenti saline dalle colonie italiane: in Libia le saline di el-Mellaha presso Tripoli e della Giuliana presso Bengasi, che producono circa 25.000 tonn. annue per ciascuna; in Eritrea, la salina di Massaua che produce circa 100.000 tonn.; la salina di Assab che può produrre circa 100.000 tonn.; la salina di Uachiro che può produrre circa 80.000 tonn.; in Somalia, le saline di Dante (Hordio-Hafun) dove esistono grandiosi impianti e si ha una produzione attuale di circa 250 mila tonn. annue di sale.
I paesi che danno il maggior contributo alla produzione di salgemma e di sale di sorgente sono: gli Stati Uniti (media 1932-34: 3,6 milioni di tonn.), la Germania (2,5), la Gran Bretagna (2,4), la Francia, ecc.