Minerali metamorfici

Tessiture e microstrutture

Esempi di rocce

Peridotite Serpentinizzata

La serpentinizzazione è un processo per il quale una roccia (di solito una roccia ultramafica) è trasformata in una serpentinite. Tale processo comporta l’aggiunta di grandi quantità di acqua alla struttura cristallina dei minerali che costituiscono la roccia; il processo di serpentinizzazione è un processo metamorfico a bassa pressione e bassa temperatura, nel quale le rocce mafiche-ultramafiche sono trasformate, tramite processi di idrolisi e ossidazione, in rocce serpentinitiche.

La serpentinizzazione è accompagnata da un notevole rilascio di calore (reazione esotermica); il calore rilasciato dal completo processo di serpentinizzazione su 1 Kg di peridotite equivale a 250 Joule, quantità di calore necessaria a innalzare di 50°C 1 litro di acqua.

Il processo di serpentinizzazione è inoltre accompagnato da importanti cambiamenti nelle caratteristiche fisico meccaniche delle rocce peridotitiche; il volume viene incrementato di circa il 30% e allo stesso tempo si ha una notevole riduzione della densità, passando da circa 3300Kg/m³ (peridotite inalterata) a circa 2600 Kg/m³ (peridotite serpentinizzata).
Parallelamente si ha una riduzione nella velocità di propagazione delle onde sismiche, da 8 Km/s in rocce peridotitiche inalterate a circa 5.5 Km/s in rocce peridotitiche serpentinizzate. In fine, il serpentino, riduce notevolmente la quantità di deformazione che una roccia può assorbire in quanto è meno resistente alla deformazione rispetto a olivina e pirosseni; questo facilità notevolmente il movimento di zone di faglia e la deformazione delle peridotiti (se serpentinizzate).

Le Serpentiniti presentano comunemente Mesh Structure, cioè fratture riempite da serpentino, che interessano comunemente cristalli di Olivina. Quest'ultima rimane spesso come relitto.

Il fatto che il Serpentino, e i minerali del gruppo del Serpentino, siano associati ad Ossidi opachi è dato dalla tipica reazione di idratazione dell'Olivina:

2Mg₂SiO₄ + 2H₂O → Mg₃Si₂O₅(OH)₄ + MgO

(Olivina + Acqua = Serpentino + Ossidi opachi).

Rocce ultramafiche contenenti Antofillite, si generano in condizioni metamorfiche in cui si abbia presenza di fluidi ricchi CO₂.

Le reazioni che portano alla formazione dell’Antofillite sono:

Olivina + Tremolite + talco = Olivina + Tremolite + Antofillite
Talco + Tremolite + Magnesite = Tremolite + Antofillite + Magnesite
Talco + Magnesite + Tremolite = Antofillite + Tremolite + Magnesite

Durante il retrometamorfismo si ha raramente formazione di Antofillite in rocce ultramafiche, ciò è principalmente dovuto alla progressiva deidratazione delle rocce durante il metamorfismo.

Campione di serpentinite. Notere le zone inalterate separate da vene di serpentino. Foto del prof. Douwe J.J. van Hinsbergen (Utrecht University)

Bibliografia

Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Anthony R. Phillpotts & Jay J. Ague: Principles of igneous and metamorphic petrology. Cambridge editore.
• B. W D. Yardley, W S. Mackenzie, C. Guilford: Atlante delle rocce metamorfiche e delle loro microstrutture. Zanichelli editore
• Ron H. Vernon (2004): A pratical guide to rock microstructure. Cambridge editore

Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina (alti colori di interferenza) circondati da vene di serpentino in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a N//, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di olivina circondati da vene di serpentino+magnetite (mesh structures) in una peridotite serpentinizzata. Monte Duria, Alpi centrali. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)
Cristalli di olivina e pirosseno circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina e pirosseno circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina e pirosseno (con bassa birifrangenza) circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Cristalli di olivina e pirosseno circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina e pirosseno (con bassa birifrangenza) circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Cristalli di olivina e pirosseno circondati da vene di serpentino associato a magnetite. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7mm)
Peridotite ad antofillite (il cristallo fibroso e di colore giallo). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Peridotite ad antofillite (i cristalli fibrosi di colore giallo-arancione). Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)	Peridotite ad antofillite (i cristalli fibrosi di colore giallo-arancione). Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Peridotite ad antofillite (i cristalli fibrosi di colore viletto). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Peridotite ad antofillite (il cristallo fibroso di colore viola). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Peridotite ad antofillite (i cristalli fibrosi di colore giallo-arancione). Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Peridotite ad antofillite (il cristallo fibroso di colore grigio). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Peridotite ad antofillite (il cristallo fibroso di colore giallo). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Peridotite ad antofillite (il cristallo fibroso di colore giallo). Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)
Vena di serpentino e cristalli di tremolite in sezione basale. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Cristalli di tremolite. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Vena di serpentino in una peridotite parzialmente serpentinizzata. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7mm)
Vena di serpentino in una peridotite parzialmente serpentinizzata. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Vena di serpentino. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Vena di serpentino. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)
Vena di serpentino. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Vena di serpentino. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2mm)	Particolare delle fibre di serpentino in una Vena di serpentino. Immagine a NX, 20x (lato lungo = 1mm)