Dottorato di Ricerca in Scienze della Terra (XVI ciclo)

Dieci complessi plutonici principali composti da gabbri, nefelinsieniti e rocce granitiche si
intrusero all’interno del basamento del Proterozoico inferiore di graniti e gneiss, e giacciono
sopra i basalti della fase iniziale (“early”) di Gardar che costituiscono la formazione di
Eriksfjord (Poulsen, 1964). L’associazione di basalti ed intrusioni gabbriche e granitoidi con
elevate quantità di xenoliti anortositici e qualche carbonatite è interpretabile con la fusione a
grande scala di mantello astenosferico. Secondo Larsen & Sørensen (1987) il frazionamento
di fusi basaltici alcalini all’interno di una camera magmatica profonda, ai limiti tra crosta e
mantello, hanno generato cumulati per flottazione anortositici e successivamente liquidi
residuali da alcalini a peralcalini. Le rocce sienitiche oggetto di studio appartengono al
complesso centrale di Tugtutoq, a quello di Ilimaussaq e all’intrusione alcalina di Dyrnaes-
Narssaq.
1.1.1 - Il complesso alcalino di Ilimaussaq
L’intrusione di Ilimaussaq della provincia magmatica di Gardar (Fig. 1.2), rappresenta per
diverse ragioni, uno dei più famosi complessi plutonici alcalini del mondo: (i) è una località
tipica di rocce agpaitiche, i.e. rocce con rapporto atomico di (Na + K)/Al > 1.2 (Ussing, 1912)
e silicati complessi di Na-Ti-Zr (Sørensen, 1997); (ii) presenta una moltitudine di specie
mineralogiche differenti (> 200) ed è la località tipica di sodalite, arfvedsonite, eudialyte e
molti altri minerali; (iii) le sue rocce kakortokitiche rappresentano uno degli esempi più
spettacolari di stratificazione magmatica. Il complesso di Ilímaussaq si è formato per
l’intrusione e solidificazione alla profondità di 3-4 km (1 kbar, Konnerup-Madsen & Rose-
Hansen 1984) di tre “batch” di magma successivi, rilasciati dal tetto di una camera magmatica
più profonda (Ussing, 1912; Larsen & Sørensen, 1987). La fase intrusiva iniziale (“early”)
(Fase I; Larsen & Sørensen, 1987) ha portato alla formazione delle sieniti ad augite che si
ritrovano con spessori di alcune centinaia di metri lungo i margini meridionali e sudoccidentali
e al tetto della sequenza stratigrafica dell’intrusione (Fig. 1.3; Ussing, 1912;
Ferguson, 1964). Le sieniti ad augite al tetto dell’intrusione sono successivamente state
intruse da graniti alcalini (Fase II; Nielsen & Steenfelt, 1979; Larsen & Sørensen, 1987).
Infine, durante la fase peralcalina (III), la foyaite a sodalite è cristallizzata dal tetto verso il
basso, mentre la naujaite rappresenta una cumulite per flottazione di sodalite (Ussing, 1912;
Ferguson, 1964). Entrambi i tipi di rocce sono sieniti a nefelina e sodalite. Le cumuliti
mafiche non sono esposte, ma la loro esistenza è ipotizzabile grazie alla presenza di una forte
anomalia gravimetrica positiva (Blundell, 1978; Forsberg & Rasmussen, 1978). Le kakortokiti
stratificate si accumularono nella posizione stratigrafica più bassa del complesso di
7