Radicofani
Introduzione
La zona interna della catena Appenninicha è stata interessata da un esteso magmatismo di età Neogenico-quaternaria con caratteristiche geochimiche e petrografiche estremamente variabili.Studiando le vulcaniti della Campania è stato osservato che tali rocce presentano, a parità di evoluzione, un arricchimento doppio in certi elementi incompatibili (Nb, P, Ba) rispetto al resto alle rocce vulcaniche quaternarie dell'Italia centrale.
Tali variazioni hanno permesso di distinguere due principali province magmatiche, separate da una discontinuità litosferica di primo ordine, dettà Discontinuità Litosferica Campana (DLC).
Tale discontinuità litosferica è inoltre associata ad una dicontinuità strutturale a carattere trascorrente destro, la così detta "Linea Ortona-Roccamonfina".
Queste due discontinuità hanno perciò permesso la distinzione tra due provincia magmatiche, la provincia Magmatica dell'arco appenninico settentrionale e meridionale.
A partire dal Miocene medio, nell'arco appenninico settentrinale si sono avute quattro principali fasi magmatiche saparate nello spazio e nel tempo.
Queste fasi magmatiche hanno migrato nel tempo da Ovest (Corsica) ad Est (Umbria, Toscana, Lazio) in un intervallo temporale che va da 14Ma al Pleistocene.
Tali fasi magmatiche hanno prodotto sia rocce Alcaline che Subalcaline.
Le rocce dell'associazione Subalcalina sono diffuse esclusivamente nella zona appenninica settentrionale, e sono rappresentate dai plutoni e dalle vulcaniti acide della toscana.
L'età di tali rocce va da 7Ma ad 2,5Ma.
le rocce Alcaline sono invece distribuite nelle zone interne alla catena appenninica e vengono divise in rocce Alcaline Potessiche e rocce Alcaline Ultrapotessiche.
Il Vulcano di Radicofani appartiene alla quarta fase del magmatismo appenninico (1,3-0,1 Ma).
All'apparato vulcanico sono associate sia rocce potassiche che ultrapotassiche.
L'Apparato Vulcanico
Il vulcano di radicofani è situato a circa 12 Km ad est del monte Amiata nel bacino estensionale post-tortoniano di Siena-Radicofani.L'apparato vulcanico presenta una forma tronco conica con un diametro basale di circa 400m ed un'altezza di circa 100m.
Tale struttura è interpretata come un Neck al quale si associano resti di antiche colate la cui connessione col centro vulacanico è spesso poco visibile.
I prodotti del Neck preasentano un'ampia variazione dalla base al tetto.
La parte basale è costituita da rocce omogenee e compatte di colore grigio scuro, che presentano una tipica fessurazione colonnare. Tali rocce affiorano per circa 50-60m.
Man mano che si sale verso la sommità le rocce divengono via via più scoriacee e di colore sempre più rosso per via della forte ossidazione.
Relitti di rocce vulcaniche si rinvengono inoltre introno al Neck per un raggio di diversi km, tali blocchi sparsi sono difficilamente correlabili con sicurezza all'apparato centrale.
L'unica eccezione è rappresentata dalla rocce di Poggio Sasseta, a nord del Neck, tali rocce sono state interpretate essere il residuo di una colata diretta verso nord, i cui resti si possono seguire fino al Neck.
Le rocce di Radicofani sono state datate con il metodo K/Ar e con il metodo 40Ar/39Ar e i risultati ottennuti indicano un'età di circa 1.3Ma
Petrografia e Chimismo
Le rocce di radicofani presentano tutte un contenuto in Silice intermedio (52.6-56.1%) e sono Q-normative, mostrano alti contenuti in Alcali con valori di Na2O + K2O > 1.6 e contenuti in Mg elevait (7.8-8.8%).Nel diagramma classifictivo K2O Vs SiO2 si possono distinguere due gruppi di rocce, rocce del Neck e delle lave ad esso associato, e rocce delle località poggio Casano e Ceppete.
Le rocce del Neck vengono classificate come Shoshoniti mentre quelle di poggio casano e ceppete come Latiti.
- Shoshoniti.
Tali rocce si rinvengono nella porzione basale e mediana del Neck, sono rocce porfiriche costituite da olivina, Plagioclasio e Clinipirosseno che spesso creano Glomerofiri.
La massa di fondo è costituita oltre che dalle stesse fasi in fenocristalli anche da Sanidino, Ossidi opachi, scarsissimo vetro e da Apatite.
L'Olivina presente in queste rocce è comunemente alterata in prodotti Iddingsitici, sopratutto ai bordi e lungo le fratture, e contiene comunemente inclusioni di Spinello Cromifero.
- Latiti Ultrapotassiche.
Queste rocce si rinvengono unicamente come blocchi sparsi nella campagna attorno al Neck.
Esse sono caratterizzate dalla scarsità di Plagioclasio presente solo in microliti.
Dal punto di vista tessiturale si possono distinguere due tipi, uno dato da lave porfiriche con pasta di fondo intersertale (lave di poggio casano) ed uno dato da rocce caratterizzate da aggregati olocristallini di olivina e sanidino.
In quest'ultime il sanidino include peciliticamente ciristalli di apatite, pirosseno, ossidi, plagiolasio ecc ecc. Tale tessitura non esclude un'originaria giaciutura subvulcanica di tale rocce.
- Xenocristalli
Nelle rocce di Radicofani sono presenti xenocristalli di quarzo, generalmente di dimensioni millimetriche.
Tali xenocristalli presentano forma arrotondata con un bordo di reazione di clinopirosseno e vetro di colore scuro, che a volte penetra fin nelle fratture.
Derivazione dei magmi di Radicofani
L'attività eruttiva del vulcano di Radicofani fa parte della quarta fase del magmatismo della catena Appenninica.Tale fase può essere suddivisa in due cilcli magmatici distinti.
Il primo ciclo (1.3 - 0.8 Ma) al quale fanno parte Radicofani, Torre alfina e i Monti cimini è caratterizzato da un'attività vulcanica sporadica e volumetricamente modesta ed ha interessato solo una zona ristretta del bacino retroarco tosco-umbro-lazile. L'attività di tale ciclo si sviluppò infatti in una stretta fascia, allungata per circa 80 Km, dalla toscana meridionale fino al lazio settentrionale.
Il secondo ciclo ebbe inizio circa 0.6 Ma ed interessò un'estesa regione del bacino retroarco compresa tra la toscana e la campania settentrionale. A questo ciclo appartengono i Vulsini i Sabatini, i collo Albani, Ernici, Ventotene e Roccamonfina.
I magmi della quarta fase magmatica sono per lo più di origine sub-crostale, con l'unica eccezzione dei monti Cimini e dell'Amiata che deriverebbero dalla fusione di rocce continentali.
Nei prodotti più diffusi della quarta fase si rinvengono termini relativamente primitivi (Mg# > 60) le cui caratteristiche petrologiche e geochimiche hanno permesso di distinguere due diversi gruppi che definiscono due trend a carattere divergente.
tali distinzioni sono state effettuate in base a CaO e SiO2.
Il primo trend è detto Saturo ed è costituito da rocce Alcaline potassiche e ultrapotassiche da debolmente sottosature (Ol-Hy normative) a sature (Q-normative).
I prodotti maggiormente diffusi di tale trend sono rappresentati da Shoshoniti, Latiti Ultrapotassiche e Lamproiti. Queste rocce mostrano contenuti i CaO sempre < 9%.
Il secondo trend è detto invece sottosaturo ed è costituito da rocce Alcalino potassiche sottosature, fino a rocce ultrapotassiche fortemente sottosature rappresentate da basalti e trachibasalti a Leucite, Basaniti a Leucite, Leucititi tefritiche e Melitoliti.
Tutte le rocce di questo trend presentano contenuti in CaO >10%.
Le rocce di Radicofani, pur mostrando ampie variazioni da termini potassici a ultrapotassici, appartengono al trend saturo.
Le Shoshoniti mostrano contenuti degli elementi maggiori che si avvicinano a quelli dei basalti caratterizzanti il trend sottosaturo di roccamnfina, pur restando ban distnte da essi, le latiti invece presentano un chimismo che si avvicina a quello delle rocce lamproitiche.
I vari studi effettuati sulle rocce di Radicofani consentono di considerare le due sorgenti dei magmi di radicofani, sia quella generatrice di magmi Shoshonitici, sia quella generatrice di magmi ad affinità Lamproitica, come appartenenti al sistema mantellico che ha generato i magmi del tend saturo.
le caratteristiche di tale sistema mantellico sono state ampiamente discusse e l'ipotesi più accreditata è quella che prevede che la sorgente mantellica sia dominata da Harzburgiti variamente metasomatizzate da fusi ricchi in K e Si e poveri in Ca e Na.
Tali fusi si ritiene derivino da materiale crostale a basso contenuto di Sr (sedimenti terrigeni poveri in carbonati).
Tale processo metasomatizzante avrebbe poi generato una Peridotite Harzburgitica ricca in Flogopite.
Questa pagina è stata realizzata riassumendo l'articolo "Il vulcano di Radicofani nel quadro del magmatismo neogenico-quaternario dell'appennino settentrionale" (M. D'Orazio, F. Innocenti G. Serri, R. Petrini).
Neck di Radicofani.
Schema del magmatismo Tirrenico (da Serri 1990).