Minerali metamorfici

Tessiture e microstrutture

Esempi di rocce

Cataclasite

Cataclasite: Roccia di faglia coesiva caratterizzata da scarsa scistosità, con frammenti angolosi immersi in una matrice a grana fine di composizione simile ai frammenti. Le cataclasiti sono generalmente suddivise in base alla percentuale di matrice in: protocataclasiti (10-50% di matrice), cataclasiti (50-90% di matrice) e ultracataclasiti (>90% di matrice).

Le rocce di faglia fragili

La deformazione nelle rocce di solito si concentra lungo zone planari (zone di shear) dove viene accomodato il movimento di blocchi relativamente rigidi. Questa deformazione causa lo sviluppo di fabric caratteristici e associazioni mineralogiche che riflettono le condizioni di P-T, tipo di flusso, senso di movimento e storia della deformazione. Le zone di shear si possono suddividere in zone fragili e zone duttili. Le zone di shear maggiori, che attraversano tutta la crosta e talora arrivano fino al mantello superiore, sono costituite da entrambi i tipi di deformazione. La profondità di transizione tra deformazione fragile-duttile dipende da molti fattori come lo strain rate, il gradiente geotermico, tessitura, composizione della roccia, pressione di fluidi, orientazione del campo di stress e preservazione ed orientazione del fabric preesistente. Per quanto riguarda il gradiente geotermico la soglia di transizione tra deformazione duttile e fragile si aggira intorno ai 200-300°C (Fig.1).

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Fig.1: Modello schematico di una zona di faglia in cui sono riportate le principali rocce di faglia in base alla profondità. Immagine tratta da Mike Norton.

Classificazione delle rocce di faglia fragili

Sibson (1977) ha proposto una classificazione per le rocce di faglia fragili. Questa classificazione si basa sul fatto che generalmente le rocce di faglia fragili non hanno scistosità ben sviluppate o ne sono prive, mentre le miloniti, che si originano in regimi deformativi duttili, hanno una scistosità ben evidente e sviluppata. La classificazione di Sibson inoltre tiene conto del carattere coesivo o incoerente di tali rocce (Fig.2).

Le rocce di faglia non coesive si formano a livelli strutturali superficiali e sono suddivise in: Brecce di faglia, ovvero rocce non consolidate costituite da almeno 30% di frammenti immersi in una matrice a grana fine. Se la percentuale di matrice è maggiore, le rocce vengono classificate come fault gaouge (farina di faglia). Le fault gauge si formano nella zona più superficiale delle zone di faglia, e costituiscono delle zone a forte circolazione di fluidi.

Le rocce di faglia coesive vengono suddivise in brecce coesive, cataclasiti coesive e pseudotachiliti. Le brecce e le cataclasiti coesive presentano spesso evidenze di fenomeno di pressure-solution e mineralizzazioni varie (a causa di fluidi circolanti), sono infatti molto comuni vene di quarzo, calcite, epidoto, clorite o serpentino.

cataclasite2020(2).jpg

Fig.2: Schema classificativo di Sibson per la classificazione delle roccen di faglia. Immagine tratta da Fossen, H. (2016).

Zona di faglia cataclastica. Peyla, Minnesota, USA. Immagine tratta da James St. John.

Cataclasite. Immagine tratta da Busan National Geopark.

Bibliografia

Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Bucher, K., & Grapes, R. (2011). Petrogenesis of metamorphic rocks. Springer Science & Business Media.
• Fossen, H. (2016). Structural geology. Cambridge University Press.
• Howie, R. A., Zussman, J., & Deer, W. (1992). An introduction to the rock-forming minerals (p. 696). Longman.
• Passchier, Cees W., Trouw, Rudolph A. J: Microtectonics (2005).
• Philpotts, A., & Ague, J. (2009). Principles of igneous and metamorphic petrology. Cambridge University Press.
• Shelley, D. (1993). Igneous and metamorphic rocks under the microscope: classification, textures, microstructures and mineral preferred-orientations.
• Vernon, R. H. & Clarke, G. L. (2008): Principles of Metamorphic Petrology. Cambridge University Press.
• Vernon, R. H. (2018). A practical guide to rock microstructure. Cambridge university press.

Cristallo di plagioclasio deformato in un gabbro cataclastico, Isola di Vocca, Ivrea Verbano. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Isola di Vocca, Ivrea Verbano. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Isola di Vocca, Ivrea Verbano. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)
Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 1x (lato lungo = 9 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato. Val Passiria (Alpi Venoste), Merano. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)
Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristallo di plagioclasio fagliato in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 20x (lato lungo = 1 mm)
Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 10x (lato lungo = 2 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati di plagioclasio e anfibolo in un gabbro cataclastico, Cava di Campegli, Val Petronio, Liguria. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cristalli frammentati e angolosi in una cataclasite granitica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cataclasite carbonatica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cataclasite carbonatica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cataclasite carbonatica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Cataclasite carbonatica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cataclasite carbonatica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Cataclasite carbonatica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)
Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)	Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a NX, 2x (lato lungo = 7 mm)	Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)
Superfici di frattura in una fillade cataclastica. Immagine a N//, 2x (lato lungo = 7 mm)