Le Trachiti come crocevia Petrogenetici
Le Trachiti occupano una posizione di primaria importanza nelle sequenze di differenziazione delle rocce moderatamente alcaline.I liquidi trachitici rappresentano un vero e proprio crocevia petrologico, in quanto piccolissime variazioni nelle caratteristiche chimiche di questi magmi possono produrre drastiche differenze nei prodotti finali della cristallizzazione.
I liquidi trachitici, soggetti a fenomeni di cristallizzazione frazionata, mostrano percorsi evolutivi diametralmente opposti poiché la loro evoluzione può dare origine, sia a magmi sottosaturi (fonoliti alcaline e in fonoliti), sia magmi sovrassaturi che (rioliti alcaline e rioliti comenditiche e pantelleritiche).
L’attribuzione del termine di “crocevia petrologico” per i liquidi trachitici è di più facile comprensione se si considera il diagramma petrogenetico residuale.
Tale digramma (fig 1) contiene i principali minerali sialici delle rocce ignee (sature e sottosature):
NaAlSiO4 (nefelina)
KAlSiO4 (kalsilite)
SiO2 (quarzo)
NaAlSi3O8 (albite) posta sulla linea quarzo-nefelina
KAlSi3O8 (ortose) posto sulla linea quarzo kalsilite
Nelle fasi finali della differenziazione magmatica la composizione del magma residuale può essere rappresentata in questo diagramma.
Un ulteriore frazionamento di magmi a composizione trachitica potrà produrre due percorsi evolutivi diametralmente opposti, uno verso composizioni Riolitiche e uno verso composizioni Fonolitiche.
Questa depressione termica è caratterizzata da una cresta centrale (alto termico) che suddivide la valle in due valli principali. Una contenete liquidi a composizione granitico-riolitica e una contenente liquidi di composizione fonolitico-nefelinitica.
In questo complesso diagramma i liquidi trachitici occupano una posizione paradossale in quanto sono situati sull’alto termico tra le due valli secondarie.
L’evoluzione dei liquidi trachitici pone il problema di come un magma possa rimanere criticamente saturo in silice e cristallizzare sull’alto termico senza spostarsi verso la valle sovrasatura o quella sottosatura.
Questo è stato ipotizzato che la forma dalla valle termica possa cambiare alle alte pressioni e studi sperimentali hanno dimostrato che la forma della valle viene modificata ad alte pressioni idrate (Bowen, Tuttle, Mackenzie), ma le due valli secondarie vengono preservate a pressioni superiori i 10Kb.
È stato inoltre detto che il diagramma petrogenetico residuale è un diagramma troppo semplificato e che non è in grado di simulare accuratamente la cristallizzazione di magmi che per fenomeni di cristallizzazione frazionata ricadano nel campo delle trachiti.
Figura 1: Diagramma petrogenetico residuale. O = Minimo Sovrassaturo. S = Minimo Saturo. U = Minimo Sottosaturo. I punti O, S, U giacciono nella "Valle termica". In blu è evidenziata la valle termica ed in rosso l'alto termico in cui ricadono le Trachiti. Immagine tratta da magmatismo e metamorfismo
Percorsi evolutivi a partire da liquidi Trachitici. Immagine tratta da magmatismo e metamorfismo
Testi consultati per la realizzazione di questa pigina:- Ron H. Vernon (2004): A pratical guide to rock microstructure. Cambridge editore
- Eric A.K. (1985): Middlemost Magmas and Magmatic Rocks. Longman, London
- D’Amico C., Innocenti F. & Sassi F.P. (1987): Magmatismo e metamorfismo. UTET