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Corso di PETROGRAFIA Laurea Triennale in Geologia A.A. 2012-2013 Angelo Peccerillo tel: 075 5852608 home page:

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1 Corso di PETROGRAFIA Laurea Triennale in Geologia A.A. 2012-2013 Angelo Peccerillo tel: 075 5852608 e-mail: angelo.peccerillo@unipg.it home page: www.unipg.it/~pecceang/ Lezione del 2 Ottobre 2012

2 Introduzione

3 Programma di Petrografia CS: Geologia Lezioni teoriche: Cenni sulla struttura interna della Terra. Caratteristiche chimiche e fisiche dei magmi. I minerali magmatici. Le rocce magmatiche: giacitura delle rocce plutoniche, ipoabissali e vulcaniche. Struttura delle rocce magmatiche. Classificazione delle rocce magmatiche: classificazioni semplificate, classificazione modale IUGS, classificazioni chimiche. Origine dei magmi. Genesi dei magmi nel mantello. I magmi basaltici. Genesi dei magmi nella crosta. I magmi granitici. Processi di evoluzione magmatica. Cristallizzazione frazionata, mescolamento, assimilazione. Le serie magmatiche. Magmatismo e geodinamica. Ruolo del magmatismo nell’evoluzione del pianeta Terra. Il magmatismo recente in Italia. Cenni di calcoli di simulazione dei processi di evoluzione magmatica. Cenni di termodinamica dei sistemi silicatici. Il vulcanismo. I prodotti dellattività vulcanica. Tipi di eruzioni vulcaniche. Struttura dei vulcani. Cenni sul vulcanismo recente e attivo in Italia. Il vulcanismo e l’ambiente. Il processo metamorfico. Fattori del metamorfismo. Metamorfismo progrado e retrogrado. Reazioni metamorfiche. Minerali metamorfici. Cenni di geobarometria e geotermometria dei sistemi metamorfici. Tipi di metamorfismo. Facies metamorfiche. Metamorfismo e geodinamica. Il ruolo del metamorfismo nella strutturazione del sistema Terra. Le rocce metamorfiche. Giacitura delle rocce metamorfiche. Struttura delle rocce metamorfiche. Classificazione delle rocce metamorfiche. Esercitazioni (Dr. Donati): riconoscimento di minerali e rocce in campioni macroscopici e in sezione sottile. Esercizi simulazione esame. Escursione di terreno(?) - Isola d’Elba

4 Esami Esame scritto: domande a risposta singola e multipla, ciascuna con diverso punteggio. Riconoscimento, classificazione e descrizione di una roccia ignea o metamorfica Esame orale: discussione della prova scritta Risultato esame: media scritto-orale

5 Materiale didattico 1) Peccerillo A. Elementi di petrologia ignea e metamorfica. Morlacchi editore, Perugia 2) Peccerillo A., Perugini D. Introduzione alla petrografia ottica. Morlacchi editore, Perugia 3) Diapositive proiettate a lezione disponibili sul sito web del docente o fornite su pendrive

6 Prerequisiti ChimicaFisicaMineralogia Orario di ricevimento: Martedì e Mercoledì 10.30-13.00 oppure in qualsiasi orario su appuntamento (e-mail: angelo.peccerillo@unipg.it)

7 Strumenti del mestiere…….

8 Osservazione campioni macroscopici Lenti di ingrandimento (10x)

9 Campioni di rocce ignee

10 Microscopio Polarizzatore

11 Rocce in sezione sottile osservate al microscopio polarizzatore

12 LE ROCCE Materiale naturale solido costituito da uno o più minerali, incluso il vetro Ignee o Magmatiche Sedimentarie Metamorfiche

13 I MAGMI e le ROCCE MAGMATICHE

14 I MAGMI Fusi naturali di alta temperatura, a composizione generalmente silicatica Si formano all’interno della Terra (generalmente nel mantello superiore) e risalgono verso l’alto per differenza di densità Possono raffreddarsi in profondità oppure arrivare in superficie dando origine ai vulcani

15 Caratteristiche chimiche e fisiche dei magmi

16 Basalto Subalcalino Basalto Alcalino AndesiteRiolite SiO 2 peso %48.1046.0157.4170.14 TiO 2 1.081.810.790.41 Al 2 O 3 17.4014.0019.4714.67 Fe 2 O 3 3.392.116.172.12 FeO7.907.220.00 MnO0.190.13 0.00 MgO7.107.001.730.40 CaO10.4110.137.581.48 Na 2 O2.894.724.524.17 K2OK2O0.706.171.374.02 P2O5P2O5 0.170.500.260.09 H2OH2Ovariabile Composizione chimica fondamentale di alcuni magmi

17 +11 (cpx) +13 (ol) (0.28249) 0.28249 176 Hf/ 177 Hf 38.95338.931 208 Pb/ 204 Pb 15.66315.658 207 Pb/ 204 Pb 18.74018.735 206 Pb/ 204 Pb 0.512120.51208 143 Nd/ 144 Nd 0.711280.71041 87 Sr/ 86 Sr 27.99.5U 12430Th (133)(25)Pb 3.30.92 Ta 22.98.8Hf (0.36)(0.33)Lu 2.92.4Yb 526176Ce 25777La 3980501Ba 4715Nb 848319Zr 37581706Sr 509432Rb 72110 V ppm Isotopi radiogenici Elementi traccia Isotopi stabili  18 O ‰ Elementi in tracce e isotopi

18 Magmi ultrabasici SiO 2 < 46% Magmi basici SiO 2 = 46-52% Magmi intermedi SiO 2 = 52-63% Magmi acici SiO 2 > 63% Classificazione dei magmi

19 5 10 15 CaO FeO t K2OK2OK2OK2O Na 2 O Al 2 O 3 506070 SiO 2 % MgO P2OP2OP2OP2O peso % ossidi Variazione degli ossidi principali nei magmi


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