Petrografia per TEcnologie per la COnservazione ed il REstauro - AA 2008-2009
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Dalla scorsa lezione ...
Le rocce ignee derivano
dalla solidificazione di un
magma
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Dalla scorsa lezione ... Rocce ignee: suddivisione di base
• Rocce Vulcaniche
– Derivano da magma eruttato
–
–
–
–
–
–
sulla/vicino alla superficie
della Terra
Il magma raffredda molto
velocemente
Tempo insufficiente per far
crescere grossi cristalli
Le rocce possono essere
costituite da vetro ...
Rocce a grana fine (< 1 mm)
Rocce con grossi cristalli
(fenocristalli, che crescono
prima dell’eruzione) in una
pasta di fondo a grana fine
Il magma solidificato sulla
superficie della Terra si
chiama lava
• Rocce plutoniche
– Derivano da magma che
–
–
–
–
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cristallizza in profondità nella
crosta terrestre (a volte anche
nel mantello superiore)
Il magma raffredda lentamente
Tempo sufficiente per far
crescere grossi cristalli
Vetro raramente preservato
Rocce a granulometria molto
varia, da molto grossolana a
medio fine (0.25-2 mm)
3
Dalla scorsa lezione ... Plutoniche vs. Vulcaniche
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Dalla scorsa lezione ...
Composizione modale
E’ basata sulle proporzioni (espresse in Vol%) di
Q: quarzo
A: alcali-feldspato [comprende: Or, San, Mc, perthite,
anortoclasio, Ab (An0-An5)]
P: plagioclasio (da An5 a An100) e scapolite
F: feldspatoidi (comprende: nefelina, leucite, kalsilite,
sodalite, noseana, hauyna, analcime...)
M: minerali femici (= che contengono Fe e Mg)
Mg come
biotite, anfiboli, pirosseni, olivina, granati, alcuni
opachi + mica bianca
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Dalla scorsa lezione ...
Indice di Colore
• L’indice di colore mi dice quanti minerali colorati sono
presenti nella roccia. Non si usa per i singoli minerali
• L’indice di colore M’ è definito come
M - (mica bianca+Ap+Carb)
• A seconda del valore di M’, definisco questi termini:
leucocratico
mesocratico
melanocratico
ultramafico
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M’
0-35
35-65
65-90
90-100
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Dalla scorsa lezione ...
Come classificare
• Se si può ottenere la composizione
modale e M’ < 90, usa QAPF
• Se la moda non è ottenibile ma è
disponibile l’analisi chimica si possono
usare diagrammi X-Y come il Total
Alkali vs Silica (TAS)
• Se né la moda né l’analisi chimica sono
disponibili, usa il QAPF semplificato
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SOMMARIO
• Come usare un diagramma ternario
• Le “proprietà” petrografiche
–
–
–
–
Cristallinità (v. lezione scorsa)
Granulometria
Forma dei Cristalli
Disposizione nello spazio dei componenti
(struttura)
• I diagrammi modali IUGS
– QAPF
– Gabbri
– Rocce ultrafemiche (M’>90)
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INSERIRE UNA
COMPOSIZIONE MODALE IN
UN DIAGRAMMA TERNARIO
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Usare i diagrammi triangolari
Figure 2-1a. Method #1 for plotting a point with the components: 70% X, 20% Y, and 10% Z on
triangular diagrams.
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Usare il diagramma ternario
1) Individuare, al microscopio ottico, i minerali presenti
(almeno quelli in proporzioni maggiori,> 5%). Assumo di
studiare una roccia con M’< 90.
Pasta di fondo
Quarzo
A-feldspati
anfibolo
Minerale opaco (es.: ilmenite)
Plagioclasio
Sezione sottile di arenaria
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Usare il diagramma ternario
2) Contare i minerali individuati. Generalmente, n > 200.
Minerale
quantità
Quarzo
9
Alcali-feldspato
5
Plagioclasio
3
Anfibolo
3
Opaco
1
n
21
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Usare il diagramma ternario
3) Se M’<90, considero solo questi minerali: quarzo (Q),
alcali-feldspato (A) e plagioclasio (P). Faccio la somma
di questi 3 minerali:
Minerale
Quantità(%)
Quarzo
9
Alcali-feldspato
5
Plagioclasio
3
n
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Usare il diagramma ternario
4) Per poter usare un qualsiasi diagramma ternario, la
somma dei tre parametri deve fare 100 (o 1). La somma
reale è 17. Come faccio?
minerale
Σ minerali
x 100
In gergo petrografico si dice: “Ricalcolare a 100”
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Usare il diagramma ternario
Minerale
Quantità (%) Ricalcolo
Risultato
Quarzo
9
(9/17)*100
53
Alcali-feldspato
5
(5/17)*100
29
Plagioclasio
3
(3/17)*100
18
n
17
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100
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Usare il diagramma ternario
4) Individuare il punto
Q
0
Q 53
A 29
P 18
10
100
90
20
80
30
70
40
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
A
0
0
10
20
30
40
50
60
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70
80
90
100
P
16
Usare il diagramma ternario
4) Individuare il punto
Q
0
Q 53
A 29
P 18
10
100
90
20
80
30
70
40
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
A
0
0
10
20
30
40
50
60
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70
80
90
100
P
17
Usare il diagramma ternario
4) Individuare il punto
Q
0
Q 53
A 29
P 18
10
100
90
20
80
30
70
40
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
A
0
0
10
20
30
40
50
60
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80
90
100
P
18
Usare il diagramma ternario
4) Individuare il punto
Q
0
Q 53
A 29
P 18
10
La terza retta
DEVE passare
all’incrocio
definito dalle
rette precedenti
100
90
20
80
30
70
40
60
50
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
A
0
0
10
20
30
40
50
60
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70
80
90
100
P
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Usare il diagramma ternario
5) Classificazione
Q
0
Q 53
A 29
P 18
10
100
90
20
80
30
70
40
60
50
(monzo)granito
50
60
40
70
30
80
20
90
10
100
A
0
0
10
20
30
40
50
60
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70
80
90
100
P
20
Cristallinità
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Granulometria
Faneritica = tutti i cristalli visibili ad occhi nudo
Afirica = nessun cristallo visibile ad occhio nudo
Grana grossa: > 2 mm
Grana media: 0.25 mm – 2 mm
Grana fine: < 0.25 mm
Equigranulare: tutti i cristalli hanno mediamente la
stessa dimensione
Inequigranulare: i vari minerali hanno dimensioni
diverse
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Forma dei cristalli (Habitus)
Euedrale
Subedrale
Anedrale
(Idiomorfo)
(Ipidiomorfo)
(Allontriomorfo)
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Forma dei cristalli (Habitus)
Aciculare
Prismatico
Tabulare
Lamellare
Fibroso
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Struttura granulare ipidiomorfa
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Struttura cumulitica
Minerale di intercumulo
(plagioclasio)
Minerale di cumulo
(pirosseno)
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Struttura a bande
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Struttura anisotropa o isotropa
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Struttura pecilitica
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Classificazione IUGS
• Le rocce intrusive faneritiche sono
l’ideale per ottenere la composizione
modale
• M < 90 allora usa QAPF
• Sul terreno, o sulla base di una stima
modale visiva, si può usare il QAPF
semplificato
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QAPF
semplificato
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Q
Quarzite
90
QAPF completo
Quartz-rich
Granitoid
lds
pa
rG
r an
ite
60
Alkali Fs.
Syenite
(sieno-) (monzo-)
10
Grano
diorite
Quartz
Syenite
5
A
Tonalite
Alk
ali
Fe
Se Q è presente, F deve
essere assente, e
Alkali Fs. 20
Quartz Syenite
viceversa
Granite
Syenite 35
Quartz
Monzonite
Monzonite
(Foid)-bearing (Foid)-bearing
Syenite
Monzonite
Quartz
Monzodiorite
65
Monzodiorite
(Foid)-bearing
Monzodiorite
e
nit
ye
(Foid)
Monzodiorite
60
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(Foid)-bearing
Diorite/Gabbro
( Fo
id)
G
S
id)
(Fo
Figure 2-2. A classification of the phaneritic
igneous rocks. Phaneritic rocks with more
than 10% (quartz + feldspar + feldspathoids).
After IUGS.
(Foid)
Monzosyenite
Gabbro/Diorite
Anorthosite
P
90
abb
ro
10
(Foid)-bearing
Alkali Fs. Syenite
Qtz. Diorite/
Qtz. Gabbro
60
(Foid)olites
F
33
• se M’<10, usa Anortosite
• se An<50mol%, usa diorite,
viceversa usa gabbro
• se la grana è fine, usa
dolerite/diabase
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Gabbro
Pl
90 a
Esistono vari triangoli
classificativi per le rocce
gabbriche. Si differenziano
in base alla scelta di
minerali da usare come
parametro modale oltre al
plagioclasio.
Leuco65
b
10
5
Px
c
d
25
Melae
Ol
a: Anortosite
b: Gabbro/Gabbronorite/Norite
c: Ol-gabbro/Ol-gabbronorite/Olnorite
d: troctolite
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Gabbro
Pl
Norite
Gabbronorite
(a Opx)
10
5
Gabbro
(a Cpx)
Pirossenite a Pl
Opx
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Cpx
36
Gabbro
a: Anortosite
b: Gabbro/Gabbronorite/Norite
j: Px-Amp-gabbro/Px-Ampgabbronorite/Px-Amp-norite
k: Gabbro ad anfibolo
l: Pirossenite a plagioclasio e
anfibolo
m: Orneblendite a plagioclasio e
pirosseno
10
90
Pl
a
Leuco65
b
k
j
25
5
Px
Pirossenite a Pl
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Melal
m
Amp
Orneblendite
a Pl
37
http://hakusan.s.kanazawa-u.ac.jp/~yoshizo/jyunken/April2/4.2/dunite_olivine.jpg
Rocce
Ultrafemiche
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Rocce Ultrafemiche
• M > 90
• La classificazione si basa sulle
proporzioni di olivina, clinopirosseno,
ortopirosseno.
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Rocce Ultrafemiche
• Ol+Opx+Cpx = 100%
Ol
90
Dunite
Wehrlite
Harzburgite
Lherzolite
40
Olorthopyroxenite
Ol-websterite
5
Opx
Websterite
Orthopiroxenite
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Olclinopyroxenite
Cpx
Clinopiroxenite
40
Rocce ultrafemiche
• Peridotiti: Ol> 40 vol%,
• Pirosseniti: Ol < 40 vol%
• Le rocce ultrafemiche rappresentano la quasi totalità del
mantello superiore
• Le rocce di mantello sono rocce che hanno avuto una
lunga storia petrogenetica di subsolidus, i.e. sono rocce
metamorfiche
• Esistono le peridotiti magmatiche, ovvero rocce
ultrafemiche formate per accumulo di olivina cristallizzata
da un fuso (vedi le peridotiti a Pl delle liguridi)
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Pegmatite
nome speciale usato per vene a grana da grossa (> 2
mm) e molto grossa (> 16 mm).
• Si aggiungono i nomi dei
minerali che la compongono:
ad es., pegmatite a biotite e
K-feldspato
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Aplite
nome speciale usato per
vene a grana fine (di
solito < 2 mm) o porzioni
di rocce a grana più fine
rispetto alla roccia
incassante.
Tradizionalmente il termine
era ristretto a vene di
composizione
mineralogica granitica
(Qtz + A-feld + Pl)
Tesi di E. Giannasso (2007)
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