corso di petrografia laurea triennale in geologia a.a. 2011-2012 angelo peccerillo tel: 075 5852608...

Corso di PETROGRAFIALaurea Triennale in Geologia

A.A. 2011-2012

Angelo Peccerillo

tel: 075 5852608e-mail: [email protected] page: www.unipg.it/pecceang/

Lezione del 19 Ottobre 2011Lezione del 19 Ottobre 2011

LE ROCCE MAGMATICHELE ROCCE MAGMATICHE

Le rocce sono dei sistemi eterogenei costituiti dall’aggregazione di granuli di 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 uno o, nella maggior parte dei casi, di più minerali. Le rocce che si formano per solidificazione di magmi vengono dette solidificazione di magmi vengono dette MAGMATICHEMAGMATICHE o o IGNEEIGNEE o o ERUTTIVEERUTTIVE..

Le Le ROCCE IGNEEROCCE IGNEE ignee vengono suddivise in: ignee vengono suddivise in:

Effusive (o vulcaniche)Effusive (o vulcaniche) - magma raffreddato in superficie. - magma raffreddato in superficie.

IntrusiveIntrusive - magma raffreddato - magma raffreddato all’interno della terra.all’interno della terra.

Le Le ROCCE INTRUSIVEROCCE INTRUSIVE vengono distinte in: vengono distinte in:

PlutonichePlutoniche – formano grandi masse intrusive – formano grandi masse intrusive

Ipoabissali (o filoniane)Ipoabissali (o filoniane) - corpi di modesto spessore e forte sviluppo lineare (filoni, filoni - corpi di modesto spessore e forte sviluppo lineare (filoni, filoni strato, etc.).strato, etc.).

Le Le ROCCE VULCANICHEROCCE VULCANICHE vengono distinte in vengono distinte in

LavicheLaviche - derivate da raffreddamento di colate di lava - derivate da raffreddamento di colate di lava

PiroclastichePiroclastiche - derivate da deposizione di prodotti vulcanici frammentati (piroclastiti o - derivate da deposizione di prodotti vulcanici frammentati (piroclastiti o tefra) formatisi in seguito a eruzioni esplosive.tefra) formatisi in seguito a eruzioni esplosive.


I vari tipi di rocce magmatiche si distinguono per la diversa I vari tipi di rocce magmatiche si distinguono per la diversa giacituragiacitura e e strutturastruttura..

Si intende per Si intende per giacituragiacitura di una massa rocciosa la sua forma, disposizione spaziale e di una massa rocciosa la sua forma, disposizione spaziale e rapporti con le rocce circostanti.rapporti con le rocce circostanti.


Giacitura delle Giacitura delle Rocce PLUTONICHERocce PLUTONICHE

Giacitura delle Giacitura delle Rocce PLUTONICHERocce PLUTONICHE

LACCOLITE: LACCOLITE: Corpo intrusivo con forma mammellonare. Le Corpo intrusivo con forma mammellonare. Le rocce incassanti al tetto sono arcuate a causa della pressione rocce incassanti al tetto sono arcuate a causa della pressione esercitata dal magma. Se la geometria è rovesciata rispetto al esercitata dal magma. Se la geometria è rovesciata rispetto al laccolite, si chiama laccolite, si chiama LOPOLITELOPOLITE..

Torres del Paine National Park (Chile)Torres del Paine National Park (Chile)


Giacitura delle Giacitura delle Rocce IPOABISSALIRocce IPOABISSALI


DICCHI o FILONI: DICCHI o FILONI: corpi di geometria tabulare caratterizzati da basso rapporto tra spessore corpi di geometria tabulare caratterizzati da basso rapporto tra spessore ed estensione lineare, e da giacitura discordante (cioè non parallela) rispetto alle strutture 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 rocce incassanti. Lo spessore è variabile dalle frazioni del metro alle diecine di metri; la lunghezza può superare le diecine di km. lunghezza può superare le diecine di km.

Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)

Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)Valli Secche (Dry Valleys, Antartide)

SILL o FILONI STRATO: SILL o FILONI STRATO: corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo (giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti. (giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti.


SILL o FILONI STRATO: SILL o FILONI STRATO: corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo corpi a geometria simile ai dicchi, ma con andamento parallelo (giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti. (giacitura concordante) rispetto alle strutture delle rocce incassanti.

EdimburgoEdimburgo

Jebel AwainatJebel Arkenu

PlutoniPlutoni


NECK: NECK: corpo subvulcanico monolitico a geometria grossolanamente cilindrica, che si corpo subvulcanico monolitico a geometria grossolanamente cilindrica, che si eleva verticalmente sulla topografia circostante. Si forma per raffreddamento del magma eleva verticalmente sulla topografia circostante. Si forma per raffreddamento del magma lungo condotti vulcanici e per erosione selettiva delle rocce incassanti.lungo condotti vulcanici e per erosione selettiva delle rocce incassanti.

Giacitura delle Giacitura delle Rocce VULCANICHERocce VULCANICHE

VULCANO: VULCANO: Prodotto dall’accumulo intorno a uno o più punti di Prodotto dall’accumulo intorno a uno o più punti di emissione, di materiale lavico e/o piroclastico. emissione, di materiale lavico e/o piroclastico.

Mauna Loa (Hawaii)Mauna Loa (Hawaii)


Flussi di LavaFlussi di Lava

Vulcano Haruj (Libia)Vulcano Haruj (Libia)


Depositi piroclasticiDepositi piroclastici

STRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHESTRUTTURA DELLE ROCCE MAGMATICHE

La distinzione tra rocce La distinzione tra rocce intrusiveintrusive, , effusiveeffusive e e filonianefiloniane può essere fatta sul terreno può essere fatta sul terreno mediante mediante (i)(i) osservazione delle giaciture osservazione delle giaciture, oppure , oppure (ii)(ii) attraverso l’osservazione delle attraverso l’osservazione delle strutture su campioni a mano (strutture su campioni a mano (MESOSTRUTTURAMESOSTRUTTURA)) e e (iii)(iii) in sezioni sottili al microscopio in sezioni sottili al microscopio da petrografia (da petrografia (MICROSTRUTTURAMICROSTRUTTURA))..

Si definisce Si definisce STRUTTURASTRUTTURA di una roccia l’insieme delle caratteristiche geometriche dei di una roccia l’insieme delle caratteristiche geometriche dei minerali costituenti, incluse dimensioni e forma dei granuli, e loro disposizione e minerali costituenti, incluse dimensioni e forma dei granuli, e loro disposizione e relazioni geometriche reciproche.relazioni geometriche reciproche.

Strutture delle rocce intrusive

Sulla base delle dimensioni, la grana dei minerali viene suddivisa in:Sulla base delle dimensioni, la grana dei minerali viene suddivisa in:

Strutture granulari

Grana molto grossa Grana molto grossa > 50 mm> 50 mm

Grana grossa Grana grossa 50 - 5 mm50 - 5 mm

Grana mediaGrana media 5 - 1 mm5 - 1 mm

Grana fineGrana fine 1 – 0.1 mm1 – 0.1 mm

Grana molto fineGrana molto fine 0.1 – 0.01 mm0.1 – 0.01 mm

Le rocce intrusive hanno struttura granulare a Le rocce intrusive hanno struttura granulare a grana medio-grossagrana medio-grossa

Struttura delle Struttura delle Rocce PLUTONICHERocce PLUTONICHE


Le Le rocce plutonicherocce plutoniche sono riconoscibili per la struttura a grana media, grossa o molto 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 grossa dei minerali, con i vari granuli ben distinguibili a occhio nudo. Tale tipo di struttura è detta struttura è detta granulare olocristallinagranulare olocristallina (formata cioè da soli cristalli). Le strutture (formata cioè da soli cristalli). Le strutture granulari olocristalline sono il prodotto di un forte accrescimento dei minerali, in granulari olocristalline sono il prodotto di un forte accrescimento dei minerali, in conseguenza dal lento raffreddamento dei magmi durante la cristallizzazione. conseguenza dal lento raffreddamento dei magmi durante la cristallizzazione.

Struttura delle Struttura delle Rocce VULCANICHERocce VULCANICHE


Le rocce effusive presentano strutture più variabili, in funzione delle diverse Le rocce effusive presentano strutture più variabili, in funzione delle diverse modalità di modalità di raffreddamentoraffreddamento che è che è sempre abbastanza rapidosempre abbastanza rapido..

Vengono distinte struttureVengono distinte strutture

• AFIRICHEAFIRICHE (o (o AFANITICHEAFANITICHE))• VETROSE VETROSE (o(o IALINE IALINE))• PORFIRICHEPORFIRICHE..



Struttura AFIRICAStruttura AFIRICA

Le Le strutture afirichestrutture afiriche sono caratterizzate da una grana molto fine dei minerali sono caratterizzate da una grana molto fine dei minerali che non sono visibili a occhio nudo. che non sono visibili a occhio nudo.

Basalto con struttura afiricaBasalto con struttura afirica



Struttura VETROSAStruttura VETROSA

Le Le strutture vetrosestrutture vetrose sono costituite in gran parte o totalmente da vetro. sono costituite in gran parte o totalmente da vetro. Le strutture vetrose ( o ialine) si trovano più comunemente nelle rocce acide. Le strutture vetrose ( o ialine) si trovano più comunemente nelle rocce acide.

Rocce a struttura vetrosa sono le ossidiane e le pomici.Rocce a struttura vetrosa sono le ossidiane e le pomici.

Scaglia di vetroScaglia di vetro OssidianaOssidiana

PomicePomice

Le strutture afiriche e vetrose si formano da magmi surriscaldati (T>liquidus) che, Le strutture afiriche e vetrose si formano da magmi surriscaldati (T>liquidus) che, al loro arrivo in superficie, subiscono un rapido raffreddamento che limita al loro arrivo in superficie, subiscono un rapido raffreddamento che limita

fortemente o non permette la nucleazione o la crescita dei minerali.fortemente o non permette la nucleazione o la crescita dei minerali.



Struttura PORFIRICAStruttura PORFIRICA

Le Le strutture porfirichestrutture porfiriche sono le più tipiche nelle rocce vulcaniche e sono sono le più tipiche nelle rocce vulcaniche e sono costituite da cristalli più grossi (costituite da cristalli più grossi (FENOCRISTALLIFENOCRISTALLI) circondati da una massa di ) circondati da una massa di fondo o matrice a grana molto fine o vetrosa.fondo o matrice a grana molto fine o vetrosa.

Andesite porfiricaAndesite porfirica



Struttura PORFIRICAStruttura PORFIRICA

Le strutture porfiriche si generano quando Le strutture porfiriche si generano quando un magma staziona in una camera un magma staziona in una camera magmatica e comincia a raffreddarsi magmatica e comincia a raffreddarsi lentamente per poi essere eruttato in lentamente per poi essere eruttato in superficie.superficie.

Durante il raffreddamento in profondità si Durante il raffreddamento in profondità si formano i cristalli di grosse dimensioni, formano i cristalli di grosse dimensioni, mentre durante il rapido raffreddamento in mentre durante il rapido raffreddamento in superficie si forma la matrice.superficie si forma la matrice.

Quindi, la struttura porfirica testimonia un Quindi, la struttura porfirica testimonia un raffreddamento del magma in raffreddamento del magma in due stadidue stadi: : uno lento in profondità dove si formano i uno lento in profondità dove si formano i fenocristalli, e uno rapido in superficie fenocristalli, e uno rapido in superficie dove si forma la matrice.dove si forma la matrice.

Struttura delle Struttura delle Rocce IPOABISSALIRocce IPOABISSALI


Le rocce ipabissali presentano caratteristiche strutturali comprese tra Le rocce ipabissali presentano caratteristiche strutturali comprese tra quelle vulcaniche e quelle plutoniche, come è ovvio aspettarsi dalle quelle vulcaniche e quelle plutoniche, come è ovvio aspettarsi dalle modalità intermedie di raffreddamento.modalità intermedie di raffreddamento.

Tipiche strutture di queste rocce sono quelle granulari a grana media o Tipiche strutture di queste rocce sono quelle granulari a grana media o fine, e quelle porfiriche con fenocristalli circondati da matrice a grana fine, e quelle porfiriche con fenocristalli circondati da matrice a grana media o fine. Le rocce ipabissali sono spesso, ma non sempre, più media o fine. Le rocce ipabissali sono spesso, ma non sempre, più facilmente individuabili sul terreno dalla loro giacitura.facilmente individuabili sul terreno dalla loro giacitura.

Strutture particolari delle rocce ipoabissali sono:Strutture particolari delle rocce ipoabissali sono:

• Struttura apliticaStruttura aplitica costituita da un aggregato di cristalli allotriomorfi costituita da un aggregato di cristalli allotriomorfi equidimensionali di quarzo e feldspati a grana medio-fine;equidimensionali di quarzo e feldspati a grana medio-fine;• Struttura pegmatiticaStruttura pegmatitica costituita da cristalli di grandi dimensioni costituita da cristalli di grandi dimensioni (centimetriche o decimetriche).(centimetriche o decimetriche).

Struttura delle Struttura delle Rocce IPOABISSALIRocce IPOABISSALI


Struttura apliticaStruttura aplitica costituita da costituita da cristalli allotriomorfi cristalli allotriomorfi

equidimensionali di quarzo e equidimensionali di quarzo e feldspati a grana medio-finefeldspati a grana medio-fine

Struttura pegmatiticaStruttura pegmatitica costituita da costituita da cristalli di grandi dimensioni cristalli di grandi dimensioni

(centimetriche o decimetriche).(centimetriche o decimetriche).

corso di petrografia laurea triennale in geologia a.a. 2011-2012 angelo peccerillo tel: 075 5852608...

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