Dottorato di Ricerca in Scienze della Terra (XVI ciclo)

MINERALI DEL GRUPPO DELLA MONAZITE
La monazite è una fase accessoria di origine magmatica o idrotermale che si rinviene in rocce
granitiche, sienitiche e carbonatitiche, come fase di rocce metamorfiche, o in rocce
sedimentarie (e.g. Deer et al., 1966; Della Ventura et al., 1996; Peterson & Eliasson, 1997;
Förster, 1998; Lumpkin, 1998; Della Ventura et al., 2000; Förster, 2000; Förster et al., 2000;
Onuanga & Bowden, 2000; Pan & Stauffer, 2000; Smith et al., 2000; Cabella et al., 2001;
Seydoux-Guillaume et al., 2002). Il termine monazite è usato in genere per fosfati a REE
(REEPO4). Tale fase mineralogica possiede una buona soluzione solida con la huttonite
(ThSiO4) nella quale le REE vengono sostituite da Th (± U) e il P da Si, passando per il
membro intermedio chiamato cheralite, (Ce,Ca,Th,U)(P,Si)O4 (Della Ventura et al., 1996).
Tra le sieniti studiate la monazite identificata in diverse sieniti di Ilimaussaq, Tugtutoq, Los,
Pilanesberg e del vulcano di Kilombe (Tabelle 1, 2 e 3), è stata analizzata alla microsonda
elettronica solo nei campioni ILM1 (Ilimaussaq), CTG2, CTG4 e CTG6 (Tugtutoq), LS1 e
LS2 (Isole di Los), PLN5 (Pilanesberg), K4, K20, K23 e K24 (Kilombe). I risultati
dell’analisi quantitativa della monazite nei vari gruppi di rocce sienitiche sono presentati
rispettivamente nelle Tabelle 79, 80, 81, 82 e 83. Queste tabelle inoltre riportano i valori del
rapporto Ce/Ce * [Ce/(La + Pr)/2, valori normalizzati alle condriti] che sono indicativi del
grado e tipo di anomalia di cerio. Valori superiori ad 1 sono riferibili a minerali con anomalia
positiva di Ce, mentre monaziti caratterizzate da anomalia negativa hanno sempre rapporti
Ce/Ce * inferiori ad 1.
Nella monazite di Ilimaussaq ThO2 varia da 0.87 a 1.43%, Gd2O3 da 2.46 a 2.52%, CaO da
0.08 a 0.15% [(Ce0.4La0.4Pr0.1Nd0.1Sm0.1)(P0.9Si0-0.1)O3.9-4.0F0-0.1] e il rapporto Ce/Ce * è
compreso tra 0.56 e 0.58. Nelle quarzo sieniti di Tugtutoq, le monaziti sono caratterizzate da
modeste quantità di ThO2 (< 3.42%), Al2O3 (< 0.32%), Y2O3 (< 1.30%), Gd2O3 (0.25-2.53%),
Dy2O3 (< 0.92%) e FeOtot (0.02-1.44%), e le variazioni dei costituenti principali sono
esprimibili tramite la formula (Ce0.4-0.5La0.1-0.4Nd0.1-0.3Pr0-0.1Sm0-0.1Ca0-0.1)(P0.9-1.0
Si0-0.1)O3.9F0.1; il rapporto Ce/Ce * varia tra 0.76 e 1.07 ma la media di 0.91 indica l’assenza di
sostanziali anomalie di Ce. I campioni LS1 e LS2 delle isole di Los presentano monaziti in
cui ThO2 varia da 0.10 a 6.25%, FeOtot è inferiore a 1.30% mentre le percentuali di Sm2O3 (<
0.31%), CaO (< 0.51%), e MnO (0.01 a 0.30%) sono quasi trascurabili [(La0.4-0.8Ce0.2-0.5
Nd0-0.1Th0-0.1)(P0.9-1.0Si0-0.1)O3.9-4.0F0-0.1]; l’anomalia di Ce è sempre negativa (Ce/Ce * = 0.21-
0.91). I cristalli della foyaite a fluorite PLN5 (Pilanesberg) caratterizzati da piccole quantità di
ThO2 (0.25-0.55%), Pr2O3 (1.50-1.66%), Sm2O3 (< 0.57%), CaO (0.47-0.74%) e SrO (0.25-
0.31%), sono riassumibili tramite la formula [(Ce0.5La0.4Nd0-0.1)P1.0O3.9-4.0F0-0.1]; mentre i
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