Fasi Fondamentali

Minerali Sialici

Feldspati

Feldspatoidi

Quarzo

Minerali femici

Minerali accessori

Minerali rari

Minerali secondari

Tessiture

Alterazioni

Vetro e relative tessiture

Rocce vulcaniche

Komatiiti

Lamprofiri

Komatiite della greenstone belt

La Belingwe greenstone belt è localizzata nella zona sud del cratone dello Zimbawe, a nord della catena orogenica del Limpopo ed a est del Great Dyke (Fig.1). La Belingwe greenstone belt comprende la Lower Greenstones (Gruppo di Mtshingwe, 2.9 Ga), costituita da tre formazioni sedimentarie il cui ambiente di deposizione varia da mare basso a mare profondo, e la Upper Greenstones (gruppo di Ngezi, 2.7 Ga). La Belingwe greenstone belt è delimitata nella zona est e ovest, da un complesso di gneiss (basamento) datato tra 3.5 e 2.9 Ga, e nella zona sud da batoliti granitici datata 2.6 Ga (Martin et al., 1993).

Fig.1: Carta geologica semplificata della zona sud dello Zimbawe con la localizzazione della Belingwe greenstone belt

La Belingwe greenstone belt è suddivisa in (Fig.2):

Basamento: il basamento su cui giace la Belingwe greenstone belt è formato da numerose unità costituite essenzialmente da gneiss feldspatici, metapeliti e intrusioni mafiche.

Gruppo di Ngezi

Il gruppo di Ngezi è costituito, dal basso verso l’alto, da:

Formazione di Manjeri: una sottile successione clastico sedimentaria (spessore massimo di 250 m) separata dal basamento da una discordanza angolare. Formazioni di Reliance e Zeederbergs: Sono due formazioni costituite da varie basalti, basalti komatiitici e komatiiti, intercalati a livelli tufacei. Chauvel et al. (1993) hanno ottenuto, tramite il metodo Pb-Pb, età di circa 2692 Ma relative ai basalti komatiitici. Ci sono numerose evidenze (tessiturali, giaciturali e chimiche) che queste due formazioni si sono messe in posto in un ambiente di mare poco profondo.

Formazione di Cheshire: è l’unità strutturalmente più alta di tutta la Belingwe greenstone belt ed è costituita da carbonati di ambiente marino.

Gruppo di Mtshingwe

Il gruppo di Mtshingwe è costituito da una successione di rocce vulcaniche mafiche, ultramafiche, intermedie e felsiche, da depositi piroclastici e rocce sedimentarie.

Il grado metamorfico della upper greenstones belt è estremamente basso. Le varie rocce sono poco o per nulla alterate. Si hanno infatti comunemente cristalli inalterati di olivina, pirosseno e feldspato, anche nelle rocce komatiiche. Questo fatto ha reso le rocce della upper greenstones belt, soprattutto le komatiiti, estremamente interessanti dal punto di vista petrologico, in quanto trovare rocce archeane inalterate è più unico che raro.

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Fig.2: Colonna stratigrafica semplificata della Belingwe greenstone belt. Immagine tratta e modificata da Kusky, T. M., & Kidd, W. S. (1992).

Colate komatiitiche

Le komatiiti della Belingwe greenstone belt sono confinate unicamente alla formazione di Reliance. Comunemente le komatiiti della Belingwe greenstone belt sono costituite da una zona sommitale a tessitura spinifex (zona A) e da una zona cumulitica inferiore (zona B).

La zona A, che costituisce circa un terzo dello spessore totale delle colate, è costituita principalmente da komatiiti con tessitura spinifex con orientazione random. La zona B che costituisce generalmente i due terzi dell’intero spessore, è suddivida in due zone: una con cristalli scheletrici di olivina (B1) e una costituita da cumulati ad olivina.

Zona a tessitura spinifex (zona A): Nella zona a tessitura spinifex i cristalli di olivina sono orientati in maniera casuale nella parte alta, e man mano tendono a disporsi verticalmente nelle zone più profonde. Nella zona sommitale la lunghezza dei cristalli varia da 1 a circa 5 cm., mentre nelle zone più profonde della colata la lunghezza può arrivare anche a 80 cm. La tessitura ignea originaria è largamente preservata e le fasi principali appaiono fresche e inalterata. In alcune zone si hanno deboli fenomeni di alterazione, con sviluppo di serpentino, clorite, magnetite e solfuri.

Zona B1: La zona B1 è costituita da cristalli euedrali e scheletrici di olivina, immersi in una pasta di fondo con pirosseni scheletrici (con morfologia a piuma).

Zona cumulitica: Alla base delle colate si ha una zona cumulitica costituita da abbondanti cristalli di olivina a grana fine.

Campione donato da Kevin Walsh

Bibliografia

Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Asafov, E. V., Sobolev, A. V., Gurenko, A. A., Arndt, N. T., Batanova, V. G., Portnyagin, M. V., ... & Krasheninnikov, S. P. (2018). Belingwe komatiites (2.7 Ga) originate from a plume with moderate water content, as inferred from inclusions in olivine. Chemical Geology, 478, 39-59.
• Nisbet, E. G., Bickle, M. J., & Martin, A. (1977). The mafic and ultramafic lavas of the Belingwe greenstone belt, Rhodesia. Journal of Petrology, 18(4), 521-566.
• Nisbet, E. G., Arndt, N. T., Bickle, M. J., Cameron, W. E., Chauvel, C., Cheadle, M., & Roedder, E. (1987). Uniquely fresh 2.7 Ga komatiites from the Belingwe greenstone belt, Zimbabwe. Geology, 15(12), 1147-1150.
• Kusky, T. M., & Kidd, W. S. (1992). Remnants of an Archean oceanic plateau, Belingwe greenstone belt, Zimbabwe. Geology, 20(1), 43-46.

Foto
Cristalli (serpentinizzati) di olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli (serpentinizzati) di olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
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Cristalli di pirosseno scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli (serpentinizzati) di Olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di Olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
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Cristalli di Olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli (serpentinizzati) di Olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di Olivina con tessitura spinifex immersi in una pasta di fondo composta da pirosseni scheletrici. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
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Cristalli di pirosseno scheletrici tra cristalli di Olivina. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di pirosseno scheletrici tra cristalli di Olivina. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di pirosseno scheletrici tra cristalli di Olivina. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di pirosseno scheletrici tra cristalli di Olivina. Belingwe greenstone belt. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di pirosseno scheletrici tra cristalli di Olivina. Belingwe greenstone belt. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)