Dottorato di Ricerca in Scienze della Terra (XVI ciclo)

tetto della camera magmatica dove il magma è presumibilmente in condizioni di ristagno
mentre, i clasti sottosaturi in silice, generalmente più poveri in HFSE (e.g. Y, Zr, Th e Nb)
rispetto alle LET e caratterizzati da Fabric 2 (feldspati deformati ± laminazione ignea), hanno
perso la loro porosità attraverso compattazione alle pareti laterali della camera magmatica.
Tali fenomeni sono in accordo con il modello di Storey et al. (1989) secondo il quale il
magma trachitico più ricco in elementi incompatibili (MET) si accumula al tetto della camera
magmatica mentre quello meno evoluto e più povero in tali elementi (LET) genera sieniti di
parete o “crystal mushes” discendenti lungo le pareti laterali. Piccole modificazioni durante la
differenziazione del magma basaltico transizionale di Agua de Pau, a cavallo del piano critico
di saturazione in silice, potrebbero essere state sufficienti a spostare il liquido residuale
trachitico al di sopra o al di sotto della barriera termica dei feldspati alcalini. Il sistema
subvulcanico in equilibrio precario, ha quindi generato sia trachiti moderatamente sottosature
che sature/sovrassature in silice. Tre principali fasi di cristallizzazione magmatica sono state
dedotte dall’analisi tessiturale per entrambi i gruppi di sieniti di Agua de Pau: 1) una fase di
cristallizzazione iniziale “primaria”, in cui il sanidino e le sue inclusioni nucleano e iniziano
la loro crescita; 2) una fase di crescita principale del sanidino e 3) una fase magmatica tardiva
interstiziale durante la quale cristallizzano i liquidi residuali peralcalini ricchi in volatili,
HFSE e REE. Nelle sieniti sottosature in silice i minerali della fase di cristallizzazione
interstiziale sono rappresentati da sodalite, “låvenite-like”, eudialyte, annite, enigmatite e
titanite. Invece la fase magmatica interstiziale tardiva delle sieniti sature/sovrassature in silice,
evidenzia la crescita di quarzo, zircone, chevkinite-(Ce), titanite, pirocloro ± enigmatite,
britholite-(Ce), torite e dalyite.
Lo scopo principale dello studio degli ejecta di Kilombe investigati in questa tesi è stato
quello di risalire ai fenomeni di alterazione idrotermale a cui sono stati sottoposti. I differenti
andamenti di cristallizzazione dei pirosseni testimoniano l’appartenenza a serie magmatiche
caratterizzate da grado di saturazione in silice differente. Tuttavia, le variazioni
composizionali all’interno degli anfiboli e dei pirosseni sono presumibilmente state
determinate dall’interazione tra il liquido magmatico intrappolato tra i feldspati ed una fase
fluida idrotermale ricca in sodio e fluoro. Sia i feldspati che i clinopirosseni presentano
fratture riempite di materiale criptocristallino o amorfo ricco in Pb, REE e Mn, ed i
fillosilicati risultano o completamente obliterati o arricchiti in Fe e P. I clasti sienitici di
Kilombe sono stati suddivisi in due gruppi distinti: (i) sieniti senza anomalia di Ce
significativa (Ce/Ce * > 0.80) e (ii) sieniti con anomalia negativa di Ce (Ce/Ce * 0.77-0.24). Il
rapporto Ce/Ce * sembra diminuire in modo continuo con il grado di alterazione deuterica
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