Carbonatite di Sokli (Finlandia)

La provincia alcalina della penisola di Kola (KAP), in Russia, ha un estensione areale di circa 100.000 Km2, ed è una delle poche zone nel mondo dove il magmatismo ultramafico-alcalino è ben sviluppato. In questa provincia (Fig.1) si hanno più di 20 massicci ultramafici alcalini, di cui ben 16 contengono rocce carbonatitiche. Una caratteristica delle carbonatiti della penisola di Kola, che si riscontra in numerosi complessi, è quella di essere strettamente legate e relazionate a rocce ricche in fosforo (fosforiti), rocce composte essenzialmente da apatite, magnetite, forsterite e diopside (± flogopite).
Tali rocce presentano comunemente una stretta associazione con le carbonatiti (si hanno infatti alternanze di fosforiti e carbonatiti alla scala metrica).

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Fig.1: Mappa del NW Europeo in cui si ha la localizzazione del complesso di Sokli (punto rosso) e degli altri complessi alcalini della penisola di Kola (punti neri). Modificato da Vartiainen, H., (1976).



Il complesso di Sokli
Il complesso carbonatitico di Sokli è situato nella parte Est del Lapland, al confine tra Russia e Finlandia. Il complesso, datato circa a 360 Ma e intrusosi in rocce Archeane, venne scoperto nel 1967 durante delle campagne geofisiche a scopi minerari. La struttura del complesso è stata dedotta tramite studi geofisici, carotaggi, trincee esplorative. Gli affioramenti sono molto scarsi in quanto tutta la zona è ricoperta da spessi depositi glaciali.

E’ stato supposto, tramite l’analisi di immagini satellitari, che il complesso sia situato lungo un’importante faglia che intersecherebbe il vicino complesso di Kovdor (a SE di Sokli). Le litologie dominanti nella zona sono rappresentate da gneiss granitici e associate pegmatiti, anfiboliti, scisti ad orneblenda (a NE del complesso), rocce ultramafiche e sieniti. Il contatto tra carbonatiti e rocce incassanti è del tutto oscurato dalla spessa coltre di depositi glaciali.

Il complesso, in superficie, copre un area di circa 20 Km2 (Fig.2), e questo lo rende il più grande affioramento carbonatitico noto. La morfologia generale del complesso è caratterizzata da una geometria conica con un’estensione che raggiunge probabilmente circa 6.4 Km di profondità (Fig.3). Il complesso ha una struttura concentrica, che può essere suddivisa in: Carbonatiti magmatiche e relativi dicchi (al centro del complesso), Metacarbonatiti, Zona fortemente metasomatica, Zona fenitizzata (1-2Km), rocce incassanti. Le carbonatiti formano numerosi dicchi e vene, con una notevole estensione, raggiungono infatti l’aureola fenitica ai margini del complesso. Si suppone, in base ad analisi geofisiche, che tali dicchi formino delle strutture a cono (cone sheet) come quelle descritte per altri complessi carbonatitici (es. Alnö).
Nella zona W del complesso, e in parte anche nella zona E si ha la presenza di un regolite ricco in fosforo derivante probabilmente da complessi processi di alterazione delle carbonatiti.

Le carbonatiti (magmatiche e metamorfosate) possono essere suddivise in due tipi: Söviti e Fosforiti. Le Söviti e i dicchi Sövitici, sono rocce costituite da calcite, mica (principalmente flogopite), anfibolo (tremolite e/o anfiboli alcalini), serpentino, apatite e ossidi opachi. Tessituralmente sono rocce massive a grana medio fine. I dicchi e le vene invece hanno una grana molto fine.
Le fosforiti si rinvengono in blocchi all’interno delle Söviti, sono rocce a grana grossa con composizione molto variabili. Contengono in generale Apatite, magnetite, flogopite verde e marrone, calcite e dolomite. Spesso sono molto ricche in solfuri (fono al 10%).

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Fig.2: Il complesso di Sokli.



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Fig.3: Struttura idealizzata del complesso di Sokli, dedotta a seguiti di indagini geofisiche e campagne di trivellazione.





Campione donato da Anton Chakhmouradian (University of Manitoba)


Bibliografia



Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Vartiainen, H., & Woolley, A. R. (1976). The Petrography, Mineralogy, and Chemistry of the Fenites of the Sokli Carbonatite Intrusion, Finland. Geologinen tutkimuslaitos.
• Lee, M. J., Lee, J. I., Garcia, D., Moutte, J., Williams, C. T., Wall, F., & Kim, Y. (2006). Pyrochlore chemistry from the Sokli phoscorite-carbonatite complex, Finland: implications for the genesis of phoscorite and carbonatite association. Geochemical Journal, 40(1), 1-13.


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Cristalli di flogopite, calcite, apatite (alto rilievo e incolori) e magnetite (nero) in una carbonatite. Complesso di Sokli, Finlandia. Immagine a N//, 1x (lato lungo = 9mm)
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