Provincia magmatica Siciliana
La provincia magmatica Siciliana è costituita da numerosi centri vulcanici, localizzati nella parte Est della Sicilia, nel canale di Sicilia e ne Tirreno del Sud. L’Etna è indubbiamente il vulcano più studiato e conosciuto di questa provincia; altri centri eruttivi comprendono gli Iblei, Pantelleria, Linosa, numeroso seamounts nel canale di Sicilia, l’isola di Ustica e il campo lavico del Prometeo nel Tirreno del Sud.
Localizzazione dei principali centri vulcanici della provincia magmatica Siciliana (Peccerillo, 2005).
I centri vulcanici della provincia Siciliana sono localizzati in zone a differenti caratteristiche geodinamiche e su diversi substrati rocciosi. L’Etna (0.6 Ma fino all’attuale) è localizzato sul prisma di accrezione del sistema di subduzione tra la placca Africana ed Europea, al contatto tra il margine Nord della placca Africana e la catena Magrebide.
Il centro eruttivo degli Iblei (7-1.5 Ma) è localizzato nella zona del Plateau ibleo, un area interessata da vulcanismo sin dal triassico. Il vulcanismo Plio-quternario degli Ibeli si è sviluppato lungo sistemi di faglie con andamento NE-SW lungo i margini di un graben che taglia i depositi carbonatici oligocenici di piattaforma.
I vulcani del canale di Sicilia (Linosa e Pantelleria e numerosi vulcani sommersi) sono localizzati lungo sistemi di faglia orientati NW-SE, al bordo del sistema di rift continentale che interessa il margine continentale della litosfera Africana. Nel canale di Sicilia sono stati individuati tre sistemi di rift, il sistema di malta, quello di Linosa e quello di Pantelleria.
L’isola di Ustica (0.75-0.13Ma) è localizzata nel Tirreno del Sud, a Ovest dell’arco delle Eolie, lungo il margine sud della piana abissale tirrenica. A sudest dell’isola di Ustica è presente il campo lavico del Prometeo, geneticamente relazionato al vulcanismo di Ustica.
Processi Petrogenetici
Le rocce mafiche della provincia magmatica Siciliana variano da quarzo tholeiiti sovrassature fino a nefeliniti sottosature, con contenuti in elementi incompatibili molto variabili. All’Etna si ha un constante incremento dell’alcalinità nel tempo, da tholeiiti fino a basalti alcalini e hawaiiti. Si ha però la presenza di inclusioni silicatiche a composizione tholeiitica e Na-alcalina in rocce hawaitiche, ciò è interpretato come l’evidenza della contemporanea genesi dei due tipi di magma.Le rocce mafiche degli Iblei mostrano una variazione composizionale da quarzo tholeiiti a nefeliniti mentre a Pantelleria, Linosa e Ustica si ha una variazione da rocce Na-alcaline fino a rocce alcaline iperstene normative e nefelin-normative.
Secondo numerosi autori, la variazione composizionale, il grado variabile di saturazione e i valori variabili nel contenuto degli elementi incompatibili che interessano le rocce della provincia magmatica Siciliane sono dovuti a gradi differenti di fusione parziale, alla diversa profondità della sorgente mantellica e all’intensità dei processi metasomatici che hanno interessato le varie zone del mantello.
Studi sugli elementi maggiori e in traccia, delle inclusioni silicatiche, delle rocce Etnee hanno permesso di comprendere che queste inclusioni risultano molto più mafiche delle rocce affioranti in superficie; esse mostrano inoltre una più ampia variazione composizionale, suggerendo che si siano generati numerosi magmi mafici durante l’evoluzione dell’Etna. Modellazioni geochimiche hanno dimostrato che i magmi alcalini etnei si sono generati per fusione parziale di una sorgente mantellica eterogenea, con un grado di fusione del circa 5% mentre i magmi tholeitici si sono generati per processi di fusione parziale, con un grado del circa 15-20%. Secondo Armienti et al. (2004) la pressione a cui tali processi sono avvenuti è dell’ordine dei 1.5 – 1.8 GPa (pressione minima di fusione della sorgente mantellica), mentre Corsaro e Pompilio (2004) riportano una pressione, per le rocce alcaline, di circa 1.5 -3.0 GPa.
Le rocce di Ustica e del vicino Prometeo sono meno studiate e conosciute delle rocce dell’Etna; nonostante ciò i dati attualmente disponibili indicano che esiste una stretta correlazione tra Ustica e Prometeo. Le rocce basaltiche di Ustica mostrano una variazione degli elementi incompatibili e del rapporto isotopico dello Sr, intermedi tra basalti intraplacca (simili a Pantelleria) e basalti calcoalcalini (simili ad Alicudi). Questo ha portato alla conclusione che il vulcanismo di Ustica è stato generato da una sorgente mantellica di tipo intraplacca contaminata da fluidi legati alla subduzione (Trua et al, 2003).
I vulcanismo degli Iblei è molto più complicato di quello di Ustica e dell’Etna; beccaluva (1998), tramite studi geochimici, termodinamici e isotopici, ha proposto che le lave tholeitiche e nefelinitiche degli Ibeli si sono generate per gradi variabili dei fusione parziale di un mantello eterogeneo (da 20% per le tholeiiti con pressioni stimate di 1.5 GPa a circa il 3% per le nefeliniti con pressioni stimate di circa 2.5GPa). Le rocce mantelliche sono rappresentate da Iherzoliti contenenti anfiboli (a basse profondità) e contenenti anfiboli , flogopite e carbonati (ad elevate profondità). I processi metasomatiche che hanno interessato la sorgente mantellica degli Iblei è, secondo numerosi autori, molto importante alla base della litosfera (dove si sono generate le rocce alcaline) mentre meno importante a livelli superficiali (dove si sono generati i magmi tholiitici).
Centri vulcanici, età e prodotti della provincia magmatica Siciliana (Peccerillo, 2005).
Bibliografia
Le informazioni contenute in questa pagina sono tratte da:
• Peccerillo.A. Plio-Quaternary Volcanism in Italy. (2005)