Corso di PETROGRAFIA Laurea Triennale in Geologia

1. A.A. 2011-2012 Corso di PETROGRAFIA Laurea Triennale in Geologia Angelo Peccerillo tel: 075 5852608 e-mail: pecceang@unipg.it home page: www.unipg.it/pecceang/ Lezione del 8 Novembre 2011

2. Classificazioni chimiche dei magmi TAS Magmi alcalini Magmi transizionali Magmi subalcalini Sulla base dei rapporti silice-alcali, l’insieme dei magmi può essere diviso i tre grandi gruppi

3. Classificazioni chimiche dei magmi • Magmi alcalino-sodici (Na2O > K2O) • Magmi alcalino-potassici (K2O ≥ Na2O) • Magmi transizionali sodici (Na2O > K2O) • Magmi transizionali potassici o shoshonitici (K2O ≥ Na2O) Magmi subalcalini: - Tholeiitici (molto poveri in alcali, specialmente K2O = 0.1-0.2%) - Calcalcalini (meno poveri in alcali)

4. Classificazioni chimiche dei magmi • Magmi iperalcalini Na2O + K2O > Al2O3 (in moli) • Magmi peralluminosi Al2O3 > CaO + Na2O + K2O (in moli) • Magmi metalluminosi Al2O3< CaO + Na2O + K2O (in moli)

5. Relazione tra classificazioni chimiche e mineralogiche

6. Classificazioni normative Si basano sulla concentrazione di minerali normativi o norma delle rocce I minerali normativi sono minerali la cui abbondanza viene calcolata dalla composizione chimica delle rocce La composizione mineralogica normativa è una composizione teorica che può essere simile ma anche molto diversa dalla composizione mineralogica modale La procedura più usata è quella proposta da Cross, Iddings, Pirsson e Washington, detta CIPW ATTENZIONE La norma è data in peso % mentre la moda in vol%. Fare trasformazione tenendo conto della densità dei minerali

7. Composizione chimica e norma CIPW

8. Origine dei magmi

9. I magmi si formano per fusione parziale delle rocce (anatessi) nel Mantello superiore Crosta continentale intermedia o profonda

10. Camera magmatica Camera magmatica I magmi di origine mantellica provengono in gran parte dall’astenosfera e più raramente dal LID: essi possono risalire direttamente in superficie, oppure stazionare in corpi intrusivi (camere magmatiche) prima dell’eruzione Crosta Moho Lid Mantello Astenosfera I magmi eruttati in superficie sono circa 15-20% del totale

11. Origine dei magmi nel mantello Il mantello è formato da peridotite: per comprendere la genesi dei magmi bisogna capire quali sono le condizioni chimico-fisiche che generano la fusione parziale della peridotite

12. Adiabatica solidus con CO 2 Solidus con H O 2 Solidus secco Geoterma Comportamento della peridotite ad alte P-T 4 _ _ 140 _ _ 3 105 campo della Pressione GPa _ _ 2 perotite Profondità km 70 solida _ _ 1 35 solido+liquido 1300 800 1200 900 1100 1000 Temperatura C° Condizioni per la formazione dei magmi nel mantello: 1 – Temperature anomale 2 – Presenza di CO2 3 – Presenza di H2O

13. I magmi del mantello Basalti I basalti costituiscono la quasi totalità dei magmi mantellici. Questi hanno composizione basica, con variabile contenuto in alcali. In condizioni effusive formano rocce scure, afiriche o porfiriche costituite da plagioclasio calcico, pirosseno± olivina. In condizioni intrusive formano gabbri Altri magmi mantellici Kimberliti, picriti, nefeliniti, carbonatiti, etc.

14. Basalto Gabbro

15. Classificazione dei vari tipi di basalto sulla base dei contenuti in alcali e silice. • Basalti subalcalini • Basalti transizionali • Basalti alcalini