Dottorato di Ricerca in Scienze della Terra (XVI ciclo)

4.3.2 - Ossidi di zirconio, titanio, niobio e tantalio
Tutti gli ossidi di zirconio, titanio, niobio e tantalio individuati tramite l’osservazione in
elettroni retrodiffusi (capitolo 3) sono stati presi in considerazione per le analisi quantitative
alla microsonda elettronica. Di seguito vengono riportate le trattazioni di questi minerali
costituiti principalmente da elementi ad alta forza di campo (i.e. rutilo, baddelleyite,
zirconolite, pirocloro, loparite).
RUTILO, ANATASIO, BRUCHITE
Il rutilo, l’anatasio e la bruchite sono fasi polimorfe composte essenzialmente da TiO2. Le tre
fasi non sono distinguibili chimicamente ed inoltre le loro caratteristiche al microscopio
polarizzatore risultano molto simili. Le uniche differenze sostanziali risiedono nella struttura
cristallina dei minerali. Sia il rutilo che l’anatasio appartengono al sistema cristallino
tetragonale ma mentre il primo risulta otticamente positivo, l’anatasio è sempre negativo; la
bruchite appartiene al sistema ortorombico. Il campione caratterizzato da tale fase polimorfa
di TiO2, è una quarzo sienite del complesso di Tugtutoq (CTG5). La distinzione su basi
paragenetiche tra rutilo, anatasio e bruchite risulta oltremodo difficile in quanto tutte e tre le
fasi sono state individuate all’interno di rocce magmatiche intrusive sovrassature in silice
(Deer et al., 1966). Il rutilo è il polimorfo più comune, con il volume molecolare più piccolo e
si ritrova spesso anche in rocce metamorfiche di alta pressione e temperatura. La
composizione chimica del minerale di Tugtutoq è riportata in Tab. 61. Il ricalcolo sulla base
di due atomi di ossigeno determina una formula chimica prossima a quella ideale TiO2 (Ti =
0.977-0.990 auf). I minerali di Tugtutoq presentano inoltre piccole quantità di Nb2O5
(0.84-2.21%) e FeOtot (0.42-1.26%).
BADDELLEYITE
La baddelleyite è un minerale accessorio abbastanza raro, di scarso interesse mineralogico per
la sua semplice composizione chimica ZrO2 che si ritrova in diverse tipologie di rocce:
carbonatiti (Paarma, 1970), gabbri (Keil & Fricker, 1974), skarn (Konev, 1978), diabasi
(Belkin, 1992), e ejecta intrusivi (Williams, 1978; Gianfagna, 1985; Belkin et al, 1996; Della
Ventura et al., 2000). Tuttavia verso la baddelleyite è stata rivolta finora poca attenzione e le
analisi quantitative di tale fase sono difficilmente reperibili dalla letteratura. Belkin et al.
(1996) la ritrovano associata a zirkelite e Mn-magnetite in un ejecta sienitico a feldspatoidi
incluso nei depositi trachitici dell’isola di Ponza (Arcipelago delle Pontine, Golfo di Gaeta,
Italia). In queste rocce l’alterazione idrotermale ai margini della camera magmatica ha
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