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Classificazione delle rocce ultramafiche

Le rocce ultramafiche sono una vasta famiglia di rocce costituite essenzialmente da minerali mafici (olivina, pirosseno ed anfibolo) con contenuti molto scarso di minerali sialici (generalmente plagioclasio calcico) ed altri accessori (granato, spinello, flogopite, ecc.). Questo gruppo di rocce comprende le peridotiti, che costituiscono il mantello terrestre, e vari cumulati ultramafici che si formano per segregazione di minerali mafici all’interno delle peridotiti o per processi di accumulo alla base di camere magmatiche, in genere di rocce gabbroidi. La classificazione QAPF considera ultramafica ogni roccia con un contenuto modale di minerali mafici (indice di colore M) > 90%. La classificazione di queste rocce, caratterizzate da un’estesa variabilità composizionale, richiede specifici diagrammi ternari basati sulla proporzione di olivina – ortopirosseno – clinopirosseno (Ol – Opx – Cpx) e olivina – pirosseno – orneblenda (Ol – Px – Hbl) [vedi anche: come usare un diagramma ternario]. Per il momento consideriamo solo il diagramma Ol – Opx – Cpx.

classificazione delle rocce ultramafiche

Classificazione IUGS delle rocce ultramafiche a olivina, ortopirosseno e clinopirosseno.

La maggior parte delle rocce ultramafiche è costituita dai tre minerali in questo diagramma: olivina, pirosseno ferromagnesiaco (ortopirosseno, enstatite) e pirosseno calcico (clinopirosseno, diopside). Esistono poi rocce ultramafiche ad orneblenda (estremamente rare) per cui si usa il diagramma in basso. Due grossi campi sono separati dal contenuto modale di olivina: peridotiti (olivina > 40%) e pirosseniti (olivina < 40%). Il campo delle peridotiti è suddiviso in quattro rocce principali:
Dunite: costituita perlopiù da olivina (> 90%).
Harzburgite: costituita prevalentemente da olivina e ortopirosseno.
Lherzolite: una peridotite con olivina, ortopirosseno e clinopirosseno.
Wehrlite: costituita in gran parte da olivina e clinopirosseno.

Le pirosseniti sono invece suddivise ulteriormente in:
Ortopirossenite: con ortopirosseno > 90%.
Websterite: costituita da ortopirosseno e clinopirosseno.
Clinopirossenite: con clinopirosseno > 90%.
Il suffisso ‘olivin’ viene specificato nel nome nelle varietà in cui l’olivina è compresa tra il 5 e il 40% (es: olivin websterite).

Questo diagramma definisce molto bene la variabilità chimica di prim’ordine delle rocce ultramafiche. Composizioni povere in SiO2 si trovano vicine al vertice in alto (dunite), mentre composizioni ricche in SiO2 caratterizzano la base del diagramma. Questo è dovuto al fatto che i pirosseni contengono stechiometricamente più silice dell’olivina. Similmente, le composizioni ricche in calcio si trovano alla destra del diagramma, essendo il clinopirosseno l’unica fase di Ca presente.

Rocce ultramafiche ad anfibolo
Rocce ultramafiche contenenti orneblenda, un tipo di anfibolo calcico, sono molto rare sulla Terra, ma si trovano in alcuni complessi mafici ed ultramafici come prodotti di processi ignei ancora poco compresi. Queste rocce possono essere classificate con il diagramma ternario olivina – pirosseno – orneblenda (Ol – Px – Hbl), dove il Px comprende sia l’orto- che il clinopirosseno.

classificazione delle rocce ultramafiche con orneblenda

Classificazione IUGS delle rocce ultramafiche a olivina, pirosseno ed orneblenda.

Questo diagramma classificativo definisce tre vasti campi: peridotiti (olivina > 40%), pirosseniti (olivina < 40%, pirosseni > 50% del rapporto pirosseno/orneblenda) e orneblenditi (olivina < 40%, orneblenda > 50% del rapporto orneblenda/pirosseno). Una orneblendite, parlando in senso stretto, è una roccia ignea che contiene più del 90% di orneblenda. Se l’orneblenda è minore del 90%, la presenza di altri minerali deve essere specificata nel nome della roccia (es: orneblendite a olivina e pirosseno). Allo stesso modo, la presenza di orneblenda deve essere specificata in ogni altro nome di roccia ultramafica seguendo il diagramma (es: peridotite a orneblenda).

Bibliografia
Cox, K. G. (Ed.). (2013). The interpretation of igneous rocks. Springer Science & Business Media.
Le Bas, M. J., & Streckeisen, A. L. (1991). The IUGS systematics of igneous rocks. Journal of the Geological Society148(5), 825-833.
Philpotts, A., & Ague, J. (2009). Principles of igneous and metamorphic petrology. Cambridge University Press.
Streckeisen, A. (1976). To each plutonic rock its proper name. Earth-science reviews12(1), 1-33.

        

Risorse in Italiano
Capire la Terra. Zanichelli.
Glauco Gottardi – I minerali.

en_US English
Minerali Ignei
Tessiture Ignee
Rocce Plutoniche
Corpi Ignei

 

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