Clivaggio di crenulazione

Il clivaggio di crenulazione è la tipologia di clivaggio più comune in rocce pelitiche che hanno subito più fasi deformative. È caratterizzato da domini fillosilicatici (domini P) alternati a domini quarzo-feldspatici (domini QP), Fig.1. Il clivaggio di crenulazione si sviluppa prevalentemente in rocce con una foliazione preesistente ben sviluppata, data da fillosilicati. In rocce con alternanza di livelli micacei e livelli quarzo-feldspatici, il clivaggio sarà ben visibile nei livelli micacei, mentre non sarà osservabile in quelli quarzo-feldspatici.

Fig.1: Clivaggio di crenulazione in una roccia pelitica. Sono evidenziati i domini P (fillosilicatici) e i domini QP (quarzo-feldspatici).

Il clivaggio di crenulazione si sviluppa quando una precedente foliazione viene piegata (crenulata) da una seconda foliazione più giovane. Questo fenomeno avviene quando si ha un cambiamento, locale o a scala regionale, delle direzioni degli assi dello stress durante il metamorfismo, oppure quando si ha una nuova fase deformativa che si va a sovrapporre ad una più vecchia. Durante la nuova fase deformativa si ha lo sviluppo di pieghe a scala centimetrica-millimetrica, con assi paralleli tra loro; in base all’orientazione tra la vecchia foliazione, e le direzioni dello stress della nuova fase deformativa, potremmo avere un clivaggio di crenulazione simmetrico o asimmetrico (Fig.2). Nel clivaggio di crenulazione simmetrico le micro-pieghe hanno i fianchi di uguale lunghezza mentre nel clivaggio asimmetrico hanno morfologia a S o Z.

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Fig.2: Clivaggio di crenulazione simmetrico e asimmetrico.

Al progredire della deformazione, le micro-pieghe divengono via via più compresse e ravvicinate, con fianchi sempre più stretti e zone di cerniera sempre più grandi; la nuova foliazione di crenulazione si svilupperà parallelamente ai fianchi delle micro-pieghe. I cristalli di mica della precedente foliazione, vengono man mano ruotati, fino a divenire paralleli alla quella nuova (Fig.3).

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Fig.3: Distribuzione dei cristalli di mica (rettangoli grigi) durante la formazione del clivaggio di crenulazione. Immagine tratta da Naus-Thijssen, F. M., Johnson, S. E., & Koons, P. O. (2010).

Durante lo sviluppo del clivaggio di crenulazione possono avvenire processi di dissoluzione e precipitazione (pressure-solution). La dissoluzione (rimozione) di materiale avviene nelle zone di contatto tra cristalli o al contatto tra due strati diversi. È un processo favorito dall’intensità, e dalla direzione dell’asse di massimo accorciamento (X); zone perpendicolari all’asse X sono più soggette a fenomeni di dissoluzione. Il materiale dissolto viene poi ridepositato nelle zone di minor stress (fratture, zone di cerniera ecc). Durante lo sviluppo del clivaggio di crenulazione, i fianchi delle micro-pieghe possono essere soggetti a fenomeni di dissoluzione. I minerali presenti in queste zone possono essere dissolti, e riprecipitati nelle zone di cerniera, dove lo stress è minore. Questo fenomeno, se protratto nel tempo, genera l’alternanza di livelli fillosilicatici e livelli quarzo feldspatici, paralleli alla nuova foliazione di crenulazione (Fig.4).

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Fig.4: Sviluppo di domini ricchi in mica (lungo i fianchi delle micro-pieghe), e domini ricchi in quarzo e feldspati (nelle zone di cerniera). Immagine tratta da Jean-Pierre Burg.

Bibliografia

Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
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