Liceo Scientifico Statale

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Liceo Scientifico Statale Gaetano Salvemini
Sorrento (Na)

• Anno Scolastico 2008/09
• Corso di Geografia Generale
• Classe V G
• Prof. Augusto Festino
• Unità Didattica 2
• LE ROCCE IGNEE

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(No Transcript)
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Le rocce distribuzione
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Processi Litogenetici
IGNEOUS
SEDIMENTARY
METAMORPHIC
Fig. 3.1
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Le rocce Ambienti e processi di formazione
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(No Transcript)
7
(No Transcript)
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Le rocce I principali minerali
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Rocce Ignee
Rocce formate dal raffreddamento e dalla
consolidazione di un magma
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Magma
Fuso silicatico ad alta temperatura (650 to
1200C). Miscela di tutti I componenti minerali
più I componenti volatili (gas) H2O, CO2, Cl, F,
S Questi componenti si allontaneranno dal magma
allo stato gassoso, quando la Pressione
diminuirà. Si forma nella crosta o nella parte
alta del mantello dai 15 ai 100 km
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Rocce Ignee

• Formate dal raffreddamento e dalla consolidazione
  del magma
• plutoniche (intrusive) raffreddate sotto la
  superficie
• vulcaniche (effusive) raffreddate sulla
  superficie

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Fig. 3.2
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Intrusive (Granito)
Fig. 3.2
14
Effusive (Basalto)
Fig. 3.2
15
(No Transcript)
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Effusive
Intrusive
Basalto
Gabbro
Riolite
Granite
Granito
Fig. 4.5
17
Granito
Fig. 4.1
18
(No Transcript)
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Basalto Microcristallino
Fig. 4.1
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Struttura delle rocce ignee

• Vetrosa (o amorfa) - tipica di Rocce effusive
• non sono presenti minerali
• Ologranulare Cristallina - tipica di rocce
  intrusive
• rocce fatte da minerali granulari tutti visibili
  ad occhio nudo
• Porfirica tipica di rocce effusive
• fenocristalli in massa microcristallina o amorfa
• Vescicolare tipica di piroclastiti
• con cavità bollose

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(No Transcript)
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Struttura Porfirica con fenocristalli
Fig. 4.4
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Rocce ignee amorfe e piroclastiti
Obsidian
Pumice
Ash
Fig. 4.3
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Classificazione delle rocce ignee

• In base alla struttura
• Porfirica, Microcristallina o amorfa effusive o
  vulcaniche
• Olocristallina granulare intrusive o plutoniche

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Classificazione delle rocce magmatiche in base
alla composizione chimica
26
Classification of Igneous Rocks
Fig. 4.6
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Classificazione delle rocce ignee

• In base ad una maggiore presenza di
• magnesium (Mg) iron (Fe) rocce femiche (o
  basiche)
• silice (Si) rocce sialiche (o acide)

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Classification of Igneous Rocks

• When we talk about the chemical
• composition of a rock we usually speak in
• terms of the oxides, e.g.,
• Typical basalt Typical granite
• SiO2 50 70
• Al2O3 15 12
• FeOMgO 15 3
• CaO 8 2
• K2ONa2O 5 8

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Classificazione in base alla composizione e alla
struttura

• Effusive Intrusive
• Basalto gabbro
• andesite diorite
• riolite granito

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(No Transcript)
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La famiglia delle rocce Alcaline

• Un caso a parte è rappresentato dalla famiglia
  delle rocce alcaline, ricche di Na e K tanto da
  dare origine ad abbondanti minerali dei tipi
  feldspati o feldspatoidi. Dai magmi alcalini
  neutri si hanno le sieniti (intrusive) e le
  trachiti (corrispondenti effusive).
• Dai magmi alcalini basici si hanno tefriti,
  fonoliti e leucititi che sono le rocce effusive
  tipiche del vulcanismo campano

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(No Transcript)
33
(No Transcript)
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Classificazione mineralogica La classificazione
di Streckeisen è basata sulla composizione
mineralogica (percentuali in volume).In essa si
individua un doppio diagramma triangolare con
Qquarzo Afeldspati alcalini (ortoclasio)
Pplagioclasi (labradorite, anortite)
Ffeldspatoidi. Non vengono presi in
considerazione i minerali femiciM (biotite,
anfiboli, pirosseni, olivina).Q, A, P, F sono
minerali sialici, cioè in prevalenza
silico-alluminiferi, per lo più di colore chiaro.
M contraddistingue i minerali femici, cioè in
prevalenza ferro-magnesiaci, per lo più di colore
scuro.Il diagramma viene suddiviso, in base alle
percentuali relative dei componenti, in quindici
campi, ciascuno dei quali corrisponde ad una
roccia plutonica e ad una roccia vulcanica. Vi
sono naturalmente termini di passaggio fra un
campo e l'altro. Il sedicesimo campo,
comprendente le rocce composte da minerali femici.
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1. CLASSIFICAZIONE DI STRECKEISEN (1967)

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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La composizione del magma ne influenza il
comportamento quando ancora fluido

• Maggiore è il contenuto in SiO2 (silice),
  maggiore è la viscosità

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Fattori che controllano la viscosità di un magma

• Composizionealto SiO2 alta viscosità
• basso contenuto in volatili alta viscosità
• Temperatura bassa temperatura alta viscosità

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Origine dei magmi

• Graniti e granodioriti (rocce acide)
  costituiscono il 95 delle rocce intrusive
• Basalti e andesiti formano il 98 di quelle
  effusive
• Magmi primari (fusione parziale del mantello
  superiore peridotidico)
• Magmi anatettici (fusione parziale della crosta
  continentale)
• Differenziazione magmatica
• Cristallizzazione frazionata
• Mixing
• Contaminazione

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• Il processo di fusione completa di una roccia e
  la completa cristallizzazione del magma non
  cambia la composizione del sistema, ma se luno o
  laltro dei processi avviene parzialmente, la
  composizione del magma e/o della roccia
  neoformata è diversa.

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Fusione parziale

• E linverso della cristallizzazione frazionata
• Lultimo minerale formato avrà la più bassa
  temperatura di fusione

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Da dove provengono i magmi?

• Basalto In linea generale, una fusione parziale
  (10/15) del mantello (45 SiO2) produrrà il
  basalto (50 SiO2).
• Con laddizione di acqua, i basalti fondono
  parzialmente per produrre Andesite (60 SiO2).
• Graniti Possono anche essere prodotti per
  cristallizzazione frazionata di un magma
  basaltico.
• La maggior parte dei graniti viene però
  prodotta per anatessi.

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Cristallizzazione

• Idealmente, la cristallizzazione è lopposto
  della fusione
• In realtà, il processo di cristallizzazione è più
  complesso perchè le rocce sono aggregati
  complessi di molti minerali con differenti
  temperature di fusione (cristallizzazione)

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Cristallizzazione frazionata

• E la modifica di un magma per cristallizazione e
  rimozione dei minerali neoformati durante il
  raffreddamento.
• Con il raffreddamento si formeranno per primi i
  minerali che hanno una maggiore Tf. Questi
  precipiteranno sul fondo della camera magmatica e
  si allontaneranno dal magma che aumenterà la
  concentrazione dei minerali restanti nel fuso
  residuo. (differenziazione gravitativa)

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Cristallizzazione Frazionata per differenziazione
gravitativa
Fig. 4.9a
47
Cristallizzazione frazionata
Fig. 4.9b
48
Differenziazione magmatica per mescolamento di
magmi
Fig. 4.12
49
Assimilazione
Fig. 4.14
50
Serie di BowenCristallizzazione semplice

• Esempio quarzo
• Quando la fusione raggiunge la Temperatura di
  cristallizzazione di un minerale, questi si
  forma e non subisce ulteriori cambiamenti con il
  raffreddamento

51
Cristallizzazione continua
Esempio Plagioclasi feldspato La composizione
del minerale si modifica di continuo gradualmente
durante il raffreddamento
Plagioclase Feldspar
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Cristallizzazione discontinua
Con il procedere del raffreddamento, i minerali
precedentemente formati reagiscono con il fuso
per produrre nuovi minerali Olivina ? Pirosseni ?
Anfiboli ? Mica
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Discontinuous crystallization
Olivine ? Pyroxene
54
Serie di Bowen
Fig. 4.11
55
Perchè si forma un magma

• Aumento di T
• Diminuzione di P (Apertura di fratture)
• Aumento di PH2O e/o PCO2 (Arrivo di fluidi in
  grado di idratare le rocce)

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Volcanism Due to Partial Melting in a Subduction
Zone
Fig. 4.19
57
Magma Chamber Beneath Mid-ocean Spreading Ridge
Fig. 4.18
58
Types of Igneous Structures
Fig. 4.13
59
Fine