Sienite a Sodalite

Il termine sienite deriva dal latino "Lapis Syenitis" pietra di Syene, località dell’Egitto nota oggi come Assuan. Le sieniti sono rocce plutoniche a grana medio-grossa costituite in prevalenza da feldspati alcalini (generalmente ortose); il plagioclasio è presente in piccole quantità (>10%) mentre il quarzo è generalmente assente e se presente non supera mai il 5%.

Sieniti Ipersolvus e Subsolvus: Le sieniti, coì come i graniti, possono essere classificate in base al tipo di feldspato alcalino dominante e più precisamente se i feldspati alcalini presenti sono cristallizzati in condizioni di relativa bassa pressione anidra, oppure se sono cristallizzati in condizioni di alta pressione idrata.

A bassa pressione (in condizioni anidre) i feldspati alcalini formano una soluzione solida completa ad alta temperatura ma, durate il lento raffreddamento possono eventualmente raggiungere la curva di solvus, ed essolvere in due feldspati, uno ricco in albite ed uno ricco in ortose; data la bassa temperatura a cui avviene questo fenomeno (la curva di solvus si trova nel campo del solidus, ovvero la roccia è completamente cristallizzata) avremo la presenza di un unico feldspato alcalino con tessitura pertitica. Le sieniti che cristallizzano in queste condizioni sono dette di Ipersolvus.

Ad alta pressione (in condizioni idrate), la curva del solvus tende a salire fino ad intersecare la curva del solidus. In questa condizioni si ha la cristallizzazione di due feldspati alcalini, uno ricco in albite ed uno ricco in ortose. Anche in questo caso potremo avere la formazione di pertiti ma avremo comunque due feldspati alcalini distinti. Le sieniti che cristallizzano in queste condizioni sono dette di Subsolvus.

ipersulvus(all).jpg

Fig.1: Diagramma Or-Ab (KAlSi3O8-NaAlSi3O8) ad 1 atm e in condizioni anidre. 1) Inizio della cristallizzazione e formazione dei primi cristalli di Na-K feldspato con composizione Ab05Or95; 2) La cristallizzazione è proseguita fino a che tutto il liquido è cristallizzato; 3) La temperatura è continuata a scendere man mano; a circa 650°C incontriamo la curva di Solvus e da questo punto in poi iniziano i processi di essoluzione; 4) la temperatura è scesa fino a 400°C e durante il raffreddamento i processi di essoluzione sono continuati, a questo punto abbiamo la presenza di cristalli di K-feldspato con tessitura pertitica (porzioni ricche in Na-feldspato).



subsolvus(all).jpg

Fig.2: Diagramma Or-Ab (KAlSi3O8-NaAlSi3O8) a 5 Kbar e in condizioni idrate; in questo caso la curva del solvus interseca la curva del solidus. 1) Inizione della cristallizzazione e formazione dei primi cristalli di K-feldspato con composizione Ab09Or91; 2) fine della cristallizzazione, a questo punto il sistema cristallizza anche Na-feldspato e avremo (in base al nostro punto di partenza) 89% K-feldspato e 11% Na-feldspato; 3) inizio del processi di essoluzione con sviluppo di pertiti nei K-feldspati e antipertiti nei Na-feldspati; 4) La temperatura scende fino a che a 400°C terminano i processi di essoluzione.



Le sieniti si rinvengono talvolta in piccole intrusioni isolate ma più comunemente come intrusioni "satellite" attorno a grandi complessi ignei granitici e anortositici. Il fatto che le intrusioni sienitiche siano relazionate, geneticamente e spazialmente, a grandi intrusioni granitiche ha posto il problema della loro genesi: durante le loro formazione grandi quantità di SiO2 sono rimosse, mentre aumentano sensibilmente la quantità di MgO, Fe, TiO2, CaO, Na2O e MnO. Questi cambiamenti chimici si suppone possono essere dovuti ad effetti locali, come l’assimilazione di rocce mafiche e/o carbonatiche unita al rilascio di volatili ricchi in SiO2.
Molte sieniti, tuttavia, sono interpretate come il risultato di processi di cristallizzazione frazionata a partire da liquidi basaltici. Chapman and Williams (1935) hanno dimostrato che la rimozione del 53% di plagioclasio, 10% di olivina, 10% di pirosseno e il 4.5% di ilmenite da un liquido basaltico, genera un liquido residuale monzonitico. La rimozione del 17% di plagioclasio, 16% di pirosseno e il 2% di ilmenite da questo liquido monzonitico, genera un liquido sienitico. Questo processo spiegherebbe la stretta associazione di sieniti e anortositi.

Le Nefelin Sieniti hanno ricevuto nel tempo numerose denominazioni derivanti dalle località in cui vennero descritte per la prima volta. Molti nomi non sono riconosciuti dalla "Subcommission on the Systematics of Igneous Rock" ma nonostante ciò vengono largamente utilizzati. tra i vari nomi attribuiti alle rocce nefelin sienitiche ricordiamo:

- Larvikiti: Temine derivante dalla località Larvik (Norvegia), utilizzato per descrivere rocce sienitico-monzonitico con feldspati alcalini labradorescenti.
- Nordmarkiti: Termine derivante dalla località Nordmark (Oslo), utilizzato per descrivere Quarzo-sieniti alcaline.
- Shonkiniti: Termine derivante dal Shonkin sag laccolith in Montana (USA), utilizzato per descrivere Sieniti con una percentuale di minerali mafici maggiore del normale.
- Laurdaliti: Termine derivante da Laurdal in Norvegia, queste rocce contengono anortoclasio, biotite, augite e rara olivina.
- Foyaiti: Termine derivante da Foya nella Serra de Monchique (Portogallo), sono rocce contenenti feldspati potassici, nefelina, pirosseni, biotite e anfiboli.
- Ditroiti: Termine derivante da Ditro (Ditrau) in Romania, sono rocce composte da microclino, sodalite cancrinite, biotite, aegirina.
- Miaskiti: Termine derivante da Miask sui monti Urali, sono una varietà di foyaiti ricche in mica.
- Litchfielditi: Termine derivante da Litchfield, Maine, U.S.A, sono rocce composte da albite, biotite, cancrinite e sodalite.
- lujauriti: Termine derivante da Lujaur sul mar bianco (Russia), sono rocce di colore molto scuro, contenenti aegirina, augite, arfvedsonite e spesso eudyalite.
- Kakortokiti: Termine derivante da Quaqortoq (nel sud della Groenlandia, complesso alcalino di Ilìmaussaq), sono sieniti peralcaline contenenti feldspati alcalini, arfvedsonite e eudialite.
- Naujaiti: Termine derivante da Naujakasik (nel sud della Groenlandia, complesso alcalino di Ilìmaussaq), sono sieniti peralcaline a feldspati alcalini pecilitici, con inclusioni di nefelina e sodalite.
- Pulaskiti: Termine derivante da Pulaski (Arkansas, USA), sono sieniti a feldspati alcalini e nefelina.
- Maligniti: Termine derivante dal Maligne River in Ontario, utilizzato per indicare sieniti ricche in aegirina (50%) e in cui nefelina e feldspati alcalini hanno le stesse quantità.


La roccia in esame è una Sienite a sodalite, commercialmente nota come "azul bahia"

sieniti2.jpg

Diagramma QAPF In blu il campo delle sieniti a foidi




azul.jpg

Campione di Azul bahia. Blu (sodalite) Bianco (feldspati alcalini)




azulbahia.jpg

Campione di Azul bahia. Blu (sodalite) Bianco (feldspati alcalini). Immagine tratta da Siim Sepp (www.sandatlas.org).





naujaite.jpg

Campione di Naujaite proveniente dal complesso alcalino di Ilìmaussaq. I minerali blu sono Sodalite. Immagine tratta da Michael P. Klimetz.




shonkinite.jpg

Campione di Shonkinite. Notare l'abbondanza di minerali femici.



Bibliografia



Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Le Maitre, R. W., Streckeisen, A., Zanettin, B., Le Bas, M. J., Bonin, B., & Bateman, P. (Eds.). (2005). Igneous rocks: a classification and glossary of terms: recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks. Cambridge University Press.
• Middlemost, E. A. (1985). Magmas and magmatic rocks: an introduction to igneous petrology (pp. 1-266). London: Longman.
• Vernon, R. H. (2004). A practical guide to rock microstructure. Cambridge university press.

Foto
sienitesodalite777(3).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl), biotite (verde) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(4).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti), biotite e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(5).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl), biotite (verde) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(6).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti), biotite e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(7).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti), titanite e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(8).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl), biotite (verde) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(9).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(10).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(11).jpg

Cristalli di Sodalite (estinti), biotite e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite777(12).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
sienitesodalite777(13).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
sienitesodalite777(2).jpg

Cristalli di Sodalite (sigla Sdl) e cristalli di Feldspati alcalini (incolori). Brasile. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
sienitesodalite(4).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(7).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(8).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(10).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(13).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(14).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(15).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(16).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(17).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(18).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite(19).jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
sienitesodalite.jpg

Cristalli di Sodalite (Estinti) e cristalli di Feldspati alcalini. Brasile. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)