A.A. 2012-2013
Corso di PETROGRAFIA
Laurea Triennale in Geologia
Angelo Peccerillo
tel: 075 5852608
e-mail: [email protected]
home page: www.unipg.it/pecceang/
Lezione del 9 Ottobre 2012
LE ROCCE MAGMATICHE
Le rocce sono dei sistemi eterogenei costituiti dall’aggregazione di granuli di
uno o, nella maggior parte dei casi, di più minerali. Le rocce che si formano per
solidificazione di magmi vengono dette MAGMATICHE o IGNEE o ERUTTIVE.
Le ROCCE IGNEE ignee vengono suddivise in:
Effusive (o vulcaniche) - magma raffreddato in superficie.
Intrusive - magma raffreddato all’interno della terra.
Le ROCCE INTRUSIVE vengono distinte in:
Plutoniche – formano grandi masse intrusive
Ipoabissali (o filoniane) - corpi di modesto spessore e forte sviluppo lineare (filoni, filoni
strato, etc.).
Le ROCCE VULCANICHE vengono distinte in
Laviche - derivate da raffreddamento di colate di lava
Piroclastiche - derivate da deposizione di prodotti vulcanici frammentati (piroclastiti o
tefra) formatisi in seguito a eruzioni esplosive.
LE ROCCE MAGMATICHE
I vari tipi di rocce magmatiche si distinguono per la diversa giacitura e struttura.
Si intende per giacitura di una massa rocciosa la sua forma, disposizione spaziale e
rapporti con le rocce circostanti.
LE ROCCE MAGMATICHE
Giacitura delle Rocce PLUTONICHE
Giacitura delle Rocce PLUTONICHE
LACCOLITE: Corpo intrusivo con forma mammellonare. Le
rocce incassanti al tetto sono arcuate a causa della pressione
esercitata dal magma. Se la geometria è rovesciata rispetto al
laccolite, si chiama LOPOLITE.
Torres del Paine National Park (Chile)
LE ROCCE MAGMATICHE
Giacitura delle Rocce IPOABISSALI
Giacitura delle Rocce IPOABISSALI
DICCHI o FILONI: corpi di geometria tabulare caratterizzati da basso rapporto tra spessore
ed estensione lineare, e da giacitura discordante (cioè non parallela) rispetto alle strutture
rocce incassanti. Lo spessore è variabile dalle frazioni del metro alle diecine di metri; la
lunghezza può superare le diecine di km.
Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)
Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)
SILL o FILONI STRATO: corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo
(giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti.
Giacitura delle Rocce IPOABISSALI
SILL o FILONI STRATO: corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo
(giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti.
Edimburgo
Plutoni
Jebel Awainat
Jebel Arkenu
Giacitura delle Rocce IPOABISSALI
NECK: corpo subvulcanico monolitico a geometria grossolanamente cilindrica, che si
eleva verticalmente sulla topografia circostante. Si forma per raffreddamento del magma
lungo condotti vulcanici e per erosione selettiva delle rocce incassanti.
Giacitura delle Rocce VULCANICHE
VULCANO: Prodotto dall’accumulo intorno a uno o più punti di
emissione, di materiale lavico e/o piroclastico.
Mauna Loa (Hawaii)
Giacitura delle Rocce VULCANICHE
Flussi di Lava
Vulcano Haruj (Libia)
Giacitura delle Rocce VULCANICHE
Depositi piroclastici
Giacitura delle Rocce VULCANICHE
Depositi piroclastici
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
La distinzione tra rocce intrusive, effusive e filoniane può essere fatta sul terreno
mediante (i) osservazione delle giaciture, oppure (ii) attraverso l’osservazione delle
strutture su campioni a mano (MESOSTRUTTURA) e (iii) in sezioni sottili al microscopio
da petrografia (MICROSTRUTTURA).
Si definisce STRUTTURA di una roccia l’insieme delle caratteristiche geometriche dei
minerali costituenti, incluse dimensioni e forma dei granuli, e loro disposizione e
relazioni geometriche reciproche.
Strutture delle rocce intrusive
Strutture granulari
Sulla base delle dimensioni, la grana dei minerali viene suddivisa in:
Grana molto grossa
> 50 mm
Grana grossa
50 - 5 mm
Grana media
5 - 1 mm
Grana fine
1 – 0.1 mm
Grana molto fine
0.1 – 0.01 mm
Le rocce intrusive hanno struttura granulare a
grana medio-grossa
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce PLUTONICHE
Le rocce plutoniche sono riconoscibili per la struttura a grana media, grossa o molto
grossa dei minerali, con i vari granuli ben distinguibili a occhio nudo. Tale tipo di
struttura è detta granulare olocristallina (formata cioè da soli cristalli). Le strutture
granulari olocristalline sono il prodotto di un forte accrescimento dei minerali, in
conseguenza dal lento raffreddamento dei magmi durante la cristallizzazione.
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce VULCANICHE
Le rocce effusive presentano strutture più variabili, in funzione delle diverse
modalità di raffreddamento che è sempre abbastanza rapido.
Vengono distinte strutture
• AFIRICHE (o AFANITICHE)
• VETROSE (o IALINE)
• PORFIRICHE.
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce VULCANICHE
Struttura AFIRICA
Le strutture afiriche sono caratterizzate da una grana molto fine dei minerali
che non sono visibili a occhio nudo.
Basalto con struttura afirica
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce VULCANICHE
Struttura VETROSA
Le strutture vetrose sono costituite in gran parte o totalmente da vetro.
Le strutture vetrose ( o ialine) si trovano più comunemente nelle rocce acide.
Rocce a struttura vetrosa sono le ossidiane e le pomici.
Scaglia di vetro
Ossidiana
Pomice
Le strutture afiriche e vetrose si formano da magmi surriscaldati (T>liquidus) che,
al loro arrivo in superficie, subiscono un rapido raffreddamento che limita
fortemente o non permette la nucleazione o la crescita dei minerali.
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce VULCANICHE
Struttura PORFIRICA
Le strutture porfiriche sono le più tipiche nelle rocce vulcaniche e sono
costituite da cristalli più grossi (FENOCRISTALLI) circondati da una massa di
fondo o matrice a grana molto fine o vetrosa.
Andesite porfirica
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce VULCANICHE
Struttura PORFIRICA
Le strutture porfiriche si generano quando
un magma staziona in una camera
magmatica e comincia a raffreddarsi
lentamente per poi essere eruttato in
superficie.
Durante il raffreddamento in profondità si
formano i cristalli di grosse dimensioni,
mentre durante il rapido raffreddamento in
superficie si forma la matrice.
Quindi, la struttura porfirica testimonia un
raffreddamento del magma in due stadi:
uno lento in profondità dove si formano i
fenocristalli, e uno rapido in superficie
dove si forma la matrice.
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce IPOABISSALI
Le rocce ipabissali presentano caratteristiche strutturali comprese tra
quelle vulcaniche e quelle plutoniche, come è ovvio aspettarsi dalle
modalità intermedie di raffreddamento.
Tipiche strutture di queste rocce sono quelle granulari a grana media o
fine, e quelle porfiriche con fenocristalli circondati da matrice a grana
media o fine. Le rocce ipabissali sono spesso, ma non sempre, più
facilmente individuabili sul terreno dalla loro giacitura.
Strutture particolari delle rocce ipoabissali sono:
• Struttura aplitica costituita da un aggregato di cristalli allotriomorfi
equidimensionali di quarzo e feldspati a grana medio-fine;
• Struttura pegmatitica costituita da cristalli di grandi dimensioni
(centimetriche o decimetriche).
STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE
Struttura delle Rocce IPOABISSALI
Struttura aplitica costituita da
cristalli allotriomorfi
equidimensionali di quarzo e
feldspati a grana medio-fine
Struttura pegmatitica costituita da
cristalli di grandi dimensioni
(centimetriche o decimetriche).