Struttura, composizione mineralogica e chimica dei lapidei metamorfici II

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1 Materiali Lapidei Rocce metamorfiche. File: MatLap_5.pdf Struttura, composizione mineralogica e chimica dei lapidei metamorfici II quarziti V2334 Quarzite micacea ( Bargiolina, varietà gialla). 1

2 quarzite, Barge (CN) La QUARZITE s.r.l., Cn-Net, Adams et al., 1984 Ritratto di Nefertiti, quarzite, h 18 cm. Nuovo Regno, XVIII dinastia, regno di Akhenaton, ca a.c. Il Cairo, Museo Egizio 2

3 Serpentiniti, serpentinoscisti i serpentini [ Mg 3 [Si 2 O 5 ](OH) 4 ] comprendono diverse varianti chimico-strutturali: antigorite, crisotilo, lizardite, balangeroite, carlosturanite... MR101 Formazione del serpentino in rocce peridotitiche: olivina + H 2 O! serpentino ± magnetite Elephant, Late Naqada II (ca B.C.). Serpentine, bone Rogers Fund, 1959 ( ) The Metropolitan Museum of Art, NY. Serpentinite a lizardite e magnetite, vaso predinastico. Museo Egizio di Torino, 2008 Serpentinite, 18 x 22-7/8 inches Egypt, ~ early Ptolemaic Period, bc. Cleveland Museum of Art,

4 rocce oficarbonatiche serpentiniti brecciate e carbonatate, definibili sulla base del carbonato prevalente: oficalcite ofidolomite ofimagnesite MR121 MR123 SN50 4

5 rocce oficarbonatiche V2338 Serpentinite massiccia, con relitti di Ol (struttura a maglie) e di Cpx, pervasivamente attraversata da sottili vene carbonatiche ( Verde Alpi Cesana ). 5

6 rocce oficarbonatiche V2339 Breccia oficarbonatica con clasti di serpentinite immersi in una matrice carbonatica a grana fine; è presente diopside tardivo ( Verde Issorie ). 6

7 Fels e/o scisti a talco, talco + serpentino (soapstone) MR111 Talco: Mg 6 [Si 8 O 20 ](OH) 4 MR110 Soapstone sculpture Hoysala temple, Belur (India). Pratheepps-Wikipedia, 2008 serpentinite soapstone Manasie Akpaliapik, (Arctic Bay, b. 1955) Revenge, 1997, Gift of J. Donald Walp, 1998 University of Oklahoma,

8 Fels e/o scisti a clorite (talora granatiferi) Valtellina.com, Gambari et al., 2007 pietra ollare, Collegiata di San Lorenzo, Chiavenna, a. 1156; vasellame contemporaneo (Valmalenco); forma di fusione (Piverone). Clorite: (Mg,Al,Fe) 12 [(Si,Al) 8 O 20 ](OH) 16 Granato: (Ca,Mg,Fe 2+,Mn) 3 (Al,Fe 3+ ) 2 Si 3 O 12 MAP51 Cloritocisto a granato, frammento di macina, Monferrato. 8

9 Prasiniti Rocce da scistose a massicce, costituite da albite, epidoto, attinoto e clorite. Derivano da metamorfismo di originarie rocce basaltiche (o gabbriche). MR62 Sacra di S. Michele. Foto G.Ricagni, I Meridiani,

10 Eclogiti e giadeititi MAP44 Bach.44 eclogite: roccia a pirosseno sodico (onfacite), granato ± anfibolo sodico (glaucofane), fengite (mica bianca) giadeitite: roccia sostanzialmente monomineralica a pirosseno sodico (giadeite) Incised Celt, 10th 6th century B.C. Mexico; Olmec;Jade (jadeite); H cm). The Michael C. Rockefeller Memorial Collection, the Metropolitan Museum of Art, NY 10

11 Migmatiti Rocce metamorfiche silicatiche composite, fortemente eterogenee alla scala da centimetrica a plurimetrica. Mostrano tipiche porzioni più scure (a struttura metamorfica e ricche in minerali femici) e porzioni chiare (a struttura magmatica e ricche in quarzo e feldspato). La loro origine è dovuta a processi di fusione parziale (anatessi, cfr. MatLap_4.pdf, #1) che possono avvenire ad alta temperatura (T > C) in condizioni di saturazione di H 2 O. Il fuso può rimanere in posto (accanto alla frazione refrattaria ) o migrare per differenza di densità lungo fratture e/o superfici di scistosità. Porzioni leucocrate, a struttura isotropa sequenziale, costituite da quarzo e feldspato MR19 MR307-SN 11

12 The Metropolitan Museum of Art, NY. Esempi di strutture in migmatiti: le parti chiare corrispondono alle porzioni quarzoso-feldspatiche con struttura magmatica; quelle scure alle porzioni con struttura metamorfica (Mehnert, 1961) King Sahure and a Nome god, Old Kingdom, Dynasty 5, reign of Sahure, ca B.C. H. 25 1/4 in. (64 cm), W. 18 1/8 in. (46 cm), D. 16 3/8 in. (41.5 cm) Rogers Fund, 1918 (18.2.4) 12

13 Marmi Differenze meso- e microstrutturali tra 1: Statuario di Carrara 2: Thasos 3: Naxos 4: Penteli Gorgoni et al. (1998), Lazzarini (2004)

14 Differenze microstrutturali e chimico-isotopiche tra diversi marmi di impiego comune nell antichità (Gorgoni et al., 1998) 18 O/ 16 O vs 13 C/ 12 C Aph: Aphrodisias C: Carrara D: Dokimeion N: Naxos P: Paros Pe: Penteli Pr: Prokonnesos T: Thasos a)! Aphrodisias b)! Carrara c)! Dokimeion d)! Naxos-A e)! Naxos-M f)! Paros-1 g)! Paros-2(3) h)! Paros-4 i)! Penteli j)! Prokonnesos k)! Thasos-2 l)! Thasos-3 Gorgoni et al. (1998), Lazzarini (2004) 14

15 Alcuni marmi storici piemontesi V Marmo eterogranoblastico a grana mediofine, con granoblasti a contorni da lobati a suturati ( Verzino Frabosa ). 15

16 V Marmo puro a struttura prevalentemente isotropa, debolmente eterogranulare per riduzione di grana in fasce discontinue isoorientate ( Bardiglio antico Valdieri ). 16

17 V2349 Roccia carbonatica impura, con struttura cataclastica ad evidenti noduli centimetrici di intrabio-micrite avvolti da una matrice orientata fortemente eterogranulare e debolmente metamorfosata, con resti di organismi, clasti di Qtz e feldspato ( Breccia Limone ). 17

18 V Marmo debolmente siliceo, fortemente eterogranulare, con domini irregolari a grana fine (con cristalli iso-orientati dai contorni lobati), tagliati da sacche e vene a grana più vistosa e con struttura a tendenza eterogranoblastica ( Moncervetto ). Blasti con contorni lobati 18

19 Approfondimento: schema semplificato della distribuzione dei principali minerali indice in funzione delle condizioni P-T del metamorfismo e della composizione chimica del protolite in verde: minerale indice di facies sottolineato: minerale indice del sistema in nero: ulteriori minerali presenti nelle paragenesi più comuni scisti verdi anfibolitica granulitica sistema basico attinoto, clorite, albite, epidoto orneblenda, plagioclasio ± granato, epidoto diopside, enstatite, plagioclasio ± granato sistema pelitico (+ quarzo) clorite, muscovite, albite, andalusite muscovite, biotite, staurolite, granato, sillimanite/cianite K-feldspato, biotite granato, sillimanite ± enstatite (± fuso, no muscovite) sist. quarzoso feldspatico quarzo, albite, clorite, muscovite, epidoto quarzo, muscovite, biotite, plagioclasio quarzo, K-feldpato, enstatite (± fuso, no muscovite) sistema ultrabasico talco, serpentino forsterite ± talco forsterite, enstatite sist. carbonatico (abbond. carbonato/i) tremolite, talco ± muscovite diopside ± plagioclasio, muscovite diopside, forsterite, wollastonite, plagioclasio scisti blu glaucofane, granato ± epidoto glaucofane, fengite, granato quarzo, fengite, glaucofane, granato ± epidoto serpentino glaucofane, fengite eclogitica granato, onfacite ± glaucofane, epidoto (no plagioclasio) fengite, granato, onfacite, cianite glaucofane (no plagioclasio) giadeite, fengite, quarzo/coesite glaucofane (no plagioclasio) serpertino ± Tihumite, forsterite onfacite, granato, fengite 19

20 Approfondimento : CARTA GEOLOGICA DELLE PIETRE NATURALI STORICHE E CONTEMPORANEE DEL PIEMONTE 20

21 Approfondimento : LEGENDA della CARTA GEOLOGICA DELLE PIETRE NATURALI STORICHE E CONTEMPORANEE DEL PIEMONTE 1: Depositi pleistocenici e quaternari della Pianura Padana BACINO TERZIARIO LIGURE PIEMONTESE 2: Depositi oligo-miocenici del Monferrato (MF) ed altri depositi clastici discordanti sulle unità liguri 3: Depositi oligo-miocenici delle Langhe (LA) e della Collina di Torino (CT) APPENNINO SETTENTRIONALE 4: Liguridi Esterne (LE) 5: Liguridi Interne (LI) CATENA ALPINA Dominio Sudalpino 6: Sequenza sedimentaria indifferenziata del bacino Lombardo (Lias Cretaceo) 7: Depositi clastici indifferenziati post ercinici (permiano) 8: Vulcaniti permiane 9: Graniti dei Laghi (Permiano) 10: Serie dei Laghi (SDL) 11: Zona Ivrea Verbano (IV) 12: Zona del Canavese (ZC) Dominio Austro Alpino 13: Plutoni periadriatici di Biella e Traversella (Oligocene) 14: II Zona diorito kinzigitica (DK) 15: Zona Sesia Lanzo (SL) e Falda Dent Blanche (DB) Dominio Pennidico 16: Falda Piemontese Esterna (FPE) 17: Falda Piemontese Interna (FPI) (A = Antrona, ZS = Zona Zermatt Saas, LA = Massiccio ultrabasico di Lanzo, MO = Monviso, VO = Gruppo di Voltri) 18: Unità pennidiche superiori (MR = Monte Rosa, GP = Gran Paradiso, DM = Dora Maira) 19: Zona Brianzonese Interna (ZBI) (AM = Massiccio d Ambin, CM = Camughera - Moncucco) 20: Zona Brianzonese Esterna (ZBE) 21: Zona Sub-brianzonese e Flysch ad Helmintoidi (FH) 22: Unità Pennidiche Inferiori (OT = Ossola Ticino) Dominio Elvetico 23: Coperture meso cenozoiche ed aree prealpine 24: Massicci Cristallini Esterni (AG = Aar Gottardo, AR = Argentera) 25: Linee tettoniche (FP = Fronte Pennidico, LS = Linea del Sempione, LC = Linea del Canavese, LCI = Linea Canavese Interna, LCE = Linea Canavese Esterna, SV = Linea Sestri Voltaggio, RF = Rio Freddo, VV = Linea Villalvernia Varzi) 21

22 Approfondimento : Località di estrazione delle pietre naturali storiche e contemporanee indicate nella CARTA GEOLOGICA DELLE PIETRE NATURALI STORICHE E CONTEMPORANEE DEL PIEMONTE 1) Calcare Pietra di Gassino; 2) Arenaria Pietra di Murisengo; 3) Calcare Pietra di Casale; 4) Calcarenite Pietra da Cantoni; 5) Arenaria Pietra di Rigoroso; 6) Arenaria Pietra di Acqui; 7) Arenaria Pietra di Cortemilia; 8) Marmo Bigio di Montecervetto; 9) Marmo Viola Val Corsaglia (Viola Piemonte), Marmo Bigio di Frabosa, Marmo Nero di Frabosa, Calcare Giallo Frabosa, Calcare Rosso Val Corsaglia (Rosso Piemonte), Calcare Brecciato Breccia di Casotto, Calcare Persichino di Casotto, Marmo Seravezza di Montecervetto, Marmo Nero Nuvolato di Miroglio, Marmo Nero Vallone; 10) Breccia di Val Tardita; 11) Arenaria Pietra di Vico; 12) Marmo Verzino di Frabosa; 13) Calcare Diaspro Rosso di Garessio; 14) Marmo Bianco di Garessio; 15} Marmo Nero di Ormea; 16) Marmo Portoro dei Banchi; 17) Metapelite Pietra della Roia; 18) Calcare brecciato Seravezza di Limone; 19) Marmo Bardiglio di Valdieri; Marmo Bianco di Valdieri, Marno Cipollino Dorato di Valdieri, Marmo Cipollino Verde di Valdieri; 20) Calcare brecciato Seravezza di Moiola, Calcare Bardiglio di Moiola; 21} Marmo Pietra dì Canosio; 22) Marmo Nero Acceglio; Oficalce Verde Acceglìo; 24) Alabastrite Onice di Busca; 25) Calcemicascisto Pietra di Piasco; 26) Marmo di Brossasco; 27) Gneiss di Brossasco; 28) Quarzite Bargiolina; 29) Gneiss Pietra di-barge; 30) Marmo di Paesana; 31) Gneiss Zebrato; 32) Gneiss Pietra di Luserna; 33) Gneiss Pietra di Perosa (Malanaggio); 34) Marmo Bianco di Prali, Marmo Verde Striato di Prali; 35) Marmo di Perrero e di Faetto, Marmo di Salza di Pinerolo; 36) Gneiss Pietra di Cumiana; 37) Oficalce Verde Alpi Cesana; 38) Gneiss Pietra di Vaie, Villarfocchiardo, Borgone; 39) Marmo di Chianocco e Foresto; 40) Gneiss di San Basilio; 41) Oficalce Verde Susa; 42) Oficalce Verde Rochemolles; 43) Serpentinite/Serpentinoscisto Pietra di Ceres; 44) Granito Rosso Pantheon; 45) Marmo di Pont Canavese; 46) Gneiss Gran Paradiso (Labradorite azzurra); 47) Diorite di Vico Canavese, Diorite di Brosso, Diorite di Traversella; Gneiss Granito Verde Argento, Granito Verde Selene; 49) Gneiss Granito Verde Oropa; 50) Sienite della Balma; 51) Granito Grigio di Borgosesia; 52) Arenaria del Monte Fenera; 53) Granito di Quarona; 54) Marmo di Gozzano; 55) Calcare Pietra di Arona; 56) Granito di Rocca Pietra; 57) Granito di Alzo; 58) Marmo di Oira; 59) Roccia oficarbonatica Marmo Verde di Varallo, Marmo di Locarno; 60) Granito Rosa Baveno; 61) Marmo di Valle Strona; 62) Granito Verde Mergozzo, Granito Bianco Montorfano; 63) Marmo Rosa di Candoglia e Ornavasso; 64) Marmo Rosa Val Toce, Marmo Grigio Boden; 65) Granulite basica Nero di Anzola; 66) Gneiss Serizzo Monterosa; 67) Blastomilonite Verde di Vogogna; 68) Marmo di Crevoladossola; 69) Gneiss Beola Bianca, Ghiandonata, Grigia, Argentea; 70) Gneiss Serizzo Antìgorio; 7) Gneiss Serizzo Sempione; 72) Gneiss Serizzo Formazza 22