Dipartimento di Scienze della Terra – Università di Roma “Sapienza” Le camere magmatiche del Vulcano “La Fossa” (Vulcano, Isole Eolie): evoluzione del sistema magmatico per i parametri P, T e XH2Om Masotta M., Trigila R. Dipartimento di Scienze della Terra – Università di Roma “Sapienza”

SOMMARIO PRODOTTI EMESSI CALCOLI DI TERMODINAMICA ESPERIMENTI DI LABORATORIO PARAMETRIZZAZIONE P,T,Xim DELLA CAMERA MAGMATICA

Da Gioncada et al. (JVGR, 2003) L’ISOLA DI VULCANO VULCANELLO (2 kyr - 1550 d.C.) LA FOSSA (14 kyr - 1888-90 d.C.) MASTRO-MINICO LENTIA (25 - 15 kyr) CALDERA DELLA FOSSA (25 - 8 kyr) CALDERA DEL PIANO (90 - 25 kyr) STRATOVULCANO SUD (120 - 90 kyr) Da Gioncada et al. (JVGR, 2003)

L’ISOLA DI VULCANO Da Dellino & La Volpe, 1997

CAMPIONAMENTO Fronte colata lavica trachitica – Grotte dei Palizzi Fronte colata lavica riolitica – Pietre Cotte Blocco Riolitico – Eruzione 1888-90

STUDIO PETROGRAFICO Trachite – Grotte dei Palizzi 4X NI Riolite – Pietre Cotte 4X SP

STUDIO PETROGRAFICO Incluso Latitico – Pietre Cotte 4X NI 4X NI Blocco Riolitico – Er. 1888-90 Blocco Riolitico – Er. 1888-90 4X SP 4X SP

CHIMICA DELLE FASI Composizione chimica dei Clinopirosseni Composizione chimica delle Olivine Composizione chimica di Plagioclasi e K-Feldspati di Equilibrio

GEOTERMOMETRO Liq-Ol-Cpx Sugawara, JGR (2000) P = 60 MPa T = 1100°C P = 60 MPa T = 1120°C

GEOTERMOMETRO Ol-Liq Trachi-Basalto ? T = 1170 ± 20°C P = 140 ± 20 MPa Trachite T = 1085 ± 10°C P = 45 ± 10 MPa T = 1035 ± 10°C P = 35 ± 10 MPa Latite T = 1115 ± 10°C P = 55 ± 10 MPa Ariskin et al., C&G (1993)

GEOTERMOMETRO A 2 FELDSPATI Trachite – VGPL3: PLG: An = 54.80 % Ab = 39.40 % Or = 5.80 % SAN: An = 2.40 % Ab = 36.90 % Or = 60.70 % Riolite – V88B2: PLG: An = 49.10 % Ab = 44.60 % Or = 6.30 % SAN: An = 6.10 % Ab = 44.80 % Or = 49.10 %

GEOTERMOMETRO A 2 FELDSPATI Green & Usdansky, Am. Min. (1986) P = 70 MPa T = 1025°C Green & Usdansky, Am. Min. (1986)

GEOTERMOMETRO A 2 FELDSPATI Green & Usdansky, Am. Min. (1986) P = 40 MPa T = 1000°C Green & Usdansky, Am. Min. (1986)

Relazioni di Fase per via Termodinamica Software MELTS (Ghiorso e Sack, 1995)

Relazioni di Fase per via Termodinamica Software MELTS (Ghiorso e Sack, 1995)

VULCANOLOGIA SPERIMENTALE EHPV – Externally Heated Pressure Vessel Laboratorio HPHT Dipartimento di Scienze della Terra, Sapienza – Università di Roma

VULCANOLOGIA SPERIMENTALE Calibrazione Sperimentale del Plagioclasio rispetto a X(H2O)liq T = 1000°C P =100 MPa

VULCANOLOGIA SPERIMENTALE Calibrazione Sperimentale del Plagioclasio rispetto a X(H2O)liq T = 1020°C P =100 MPa

IL SISTEMA MAGMATICO DE “LA FOSSA” Riolite T = 1000°C P = 40 MPa H2O = 2.4 – 2.9 % Trachite T = 1030°C P = 45 MPa H2O = 1.7 – 2.7 % LE COMPOSIZIONI DRI FUSI FANNO PARTE DI UNA SEQUENZA DI FRAZIONAMENTO… Trachite T = 1080°C P = 50 MPa Latite T = 1120°C P = 60 MPa K-Bas/Lat ? T = 1170°C P > 120 MPa

CONCLUSIONI Modello a due stadi: camera magmatica inferiore ( P > 120 MPa, T > 1170°C), camera magmatica superiore zonata ( 30 < P (MPa) < 60, 1000 < T (°C) < 1120); Calibrazione sperimentale del plagioclasio per la determinazione del contenuto d’acqua: XH2O = 1.7 - 2.7 (trachite), XH2O = 2.4 - 2.9 (riolite); Stato attuale del sistema magmatico: il progressivo aumento di cristallizzazione degli inclusi litici suggerisce uno stato fisico tipo crystal mush; Nessun magma-mixing relativo ad episodi di refilling del serbatoio: zonazione legata a differenziazione magmatica con frazionamento tardivo di sanidino;