le vulcaniti acide dell` africa orientale
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le vulcaniti acide dell` africa orientale
O. HUtKK MERLrN . LE VULCANITI ACIDE DELL' AFRICA ORIENTALE Recentemente bo ultimata e data alla stampa una memm'ia a 'Carattere chimico-petrografico sulltl vulcan iti acide dell' Africa Orientale. Le rocce, oggetto di qnesto lavoro, mol to varie per stl'll~ttt ra e com posizione mineralogica fanno parI e del copioso ma· ter ial e raccolto dai proff. M. GORTANI e A. BU.NO HI duraULe l'espio· razi one geologica. da loro svolta Degli aun i 1936·1937 sotto gli auspici dell' AGTP nell e regioni di Addis Abeba, di Rarar e dell a D ancalia. meridionale e costituisco no i tipi petrografici più rappre· sent.ativi di questi territori D i tale gruppo di vnlcall iti acidd prese in cons iderazione ho già avuto modo di dare notizia. in uua nota prelimillare comparsa nei Rend iconti della S. M. I. (I), rifere ndo iII particolare delle loro strutture e compo::iizioni min eralogic he; darò qui invece i risultati delle ricerche da m e condotte per lo. definizione del loro chimismo e della loro differenziazi one magmatica. r sedici tipi effusivi ac idi studil\!.i p rovengono dldle seguenti !ocl\lità (Il: 1 2 3 4 5 6* 7* 8* 9 10 11 12 • (I ) O. Mill Millacl\t, a S di Arauei na Conca d i MofA, ne!! ' al to H orchellna Uccialli L ago Ba ic, sponda S -W Strada Addis Abeba - Moggio Id Km. 64 A ~ 3 Km. da Sard ò verso Taudahò Monte Agelù, versante occ iden tale Coll e di Elltotto, a N di A ddis Abeba Ganall i, 2 Km. ad E verso il M. Agelù Dintorni Lago liai e, su l ma rg ine della st.rads Dess ié· Quora~ Debra Bresn Monti Ellis, estremità S-E HIIO:Ii.~ M~lu .Il'i . Rke,.c/.e lul~ lalle (Jetlle Mila "egion e Hu.,·"dIlO·DaIl· <u.la hl A . O., « Ren.l ico uti del!,. S. M. lo IO. Alln o VII I. (I l l,e f"eie~ o.uidillll oill i 80110 contnluegullle da ade ri sco. 1 2 3 4 5 6* 7* e* S iO Il 12 13 15* 16 SiO. 74.12 73.08 79.08 77.72 70.20 73.80 72.82 70.88 67.12 0,1 ,08 6~ . 92 66.80 64 .96 72.1 2 68.80 64.68 'r io, t r. DA r. 0.48 0.48 038 0.22 0.30 0.53 0.27 1.14 0 .56 0.40 0.68 0.20 0. 15 1.37 P,O. Ù. 0. 15 tr. 0.03 0.04 u.08 0.05 0.09 0.34 0.16 Q.O!) 0 .24 0.13 0. 13 0.37 AI,O, 11.96 11.61 8.72 10. 19 11.12 12.10 10.00 1O . 5~ 14.45 15.8 1 16.86 15.Q7 14.05 8.96 9.64 12.62 1.64 2.34 4.()4 }~e.O, 1.29 2.48 1.67 1.42 3.17 0.82 OA4 1.42 1.08 6.88 3.95 3.90 2.86 li'eO 0.36 0. 72 1.18 1.03 0.% 1.5ò 2.99 4.4\ 1.45 2.95 1.42 U.14 O.!3 2.42 2.18 3.41 Mil O t,. 0.09 0.06 0.04 0. 17 0.01 0.03 O.ll 0. 11 0. 10 0.09 tI' . 0.1\ 0. 19 O.DG M,O C.O 0 .52 0.88 0. 18 0.22 0.36 0.22 0.22 D.M 0.26 0.52 0.41 0.46 0.36 0.46 0.57 1.43 1.24 1.64 0.30 0.14 0.88 0.84 i.,18 0.48 2.08 ~.52 1.36 0.06 0.36 1.26 1.28 3.64 Nu. O 2.42 3.90 ~ .40 1\.59 4.71 5. 10 669 621 6.29 5. 7B 800 <1 .88 4.1J I 4.13 3.9 7 0.05 4.7& 498 3.72 3.92 5.89 0.49 0.24 5.00 3.24 14 K,O 0.71 4.04- 4 09 4.58 5.08 4.95 • 4 67 1:1 ,09 ,0+ 1.04 0.41 0.2 5 0.28 1.1 0 0.09 (1.04 0.07 0.46 C.27 0.60 044 0.40 0.48 0.38 0.20 1.46 0.82 0.53 O.M 0.88 O.2~ 0. 10 0.16 1.41 0.65 O.M O.ÒG 1.08 0 .72 ' .00 0.110 0.42 0.30 99.8 7 100.32 100.'10 9S·92 90.84 100.18 190.1 9 S9. 92 CO, CI tl" . FI 100.12 100.17 99.8, IOO.2ò 100.04 0.19 0 .30 0 . 18 0.06 0. 11 0.17 100.26 100.49 IDO.Si L3 14 15* 16 137 - Monti Ellis, estremità S- W llebeso Meheso, . ca.Vlt pre!:l:5o la ferrovia. Addis Abeba-Gi but.i Val Gum&, fianco destro tornanti più alti della strada. D allcala. dat.i percentuali delle analisi da me svolte su queste rocce son o ti po rtati nella tabella. di pago 2. Viene messo in luce il ca.ra.ttere generalmente acido e talora notevolmente peuilicico di queste facies effusive, che sono risultate inoltre sempre ricche in alcali e in ossidi di ferro: r.aratteri che !:Ii \'!UlllO accentuando, co n una cadu ta. ilei teno re di allumina, nelle facies a carattere oomen ditico e pantelleritico. Le forlllule!magmatiche ed i raggruppamenti Q-L-M secondo NfOL.1,f si trovano nella tabella di pago 4. La cOllsiderazione di queste formule ed il loro confrOIIt.o con i tipi magmatici a cui essa si approssimano hanno permesso di mettere in chiara. evidenza la. de rivazione di quest.e vul caniti: si tratta infatti di lave che traggono origine in prevalenza da magmi acidi di serie al calino,sodica. granitici, evùritici, (ojaitici, sùmitici (ni: 3, 4, o, 6*, 7*, 8*, 9, l O, ll, 14, 15·, 16), poche (ni : 1 e 2) da magm i d i serie alcali.caloio,," leucogl'anitici e granitici e poche altre (u i : 12 e 13) da magmi ju· vitici d i serie alcalino-potassi ca . Per alcune rocce appartenenti alla. serie alcali-calcica (nO 1) o alla se rie alcalino-sodioll. (Il': 3, 4, 6, 14, l o·) è sta.ta messa inoltre in ev idenza una. certa tendenza po· ta.ssica, bcnchè questa non sia mai tantO marcata. da poter accostare le formule di ques~e facies a tipi ben definiti dei magmi alcali Ilo -potassici. Il diagramma della fig. l costruito sulla. base dei ra.ggruppamenti Q-L-M di NIOGLI, bene precisa la posizione sistematica di q ueste vulcaniti, i cu i p unti rap presentativi si collocftllo tutti al di sopra. della linea di sa.turazione PF nel campo delle rocce persi l iche. Il completo studio chimico-pe~rografico di queste sedici facies ha permesso l'iodividllaziolle di sei g ruppi di tipi acid i : a) Liplll'iti nQ/'/1lldi, rapprest;lnlate dalle facies micl'os feruli tiche "' tessiturfl più o meno fluidali dei Mill Millacat. n O I e dell ' a.lto Borchenna n" 2 i sono lave derivale da magmi lellcogmnitici o gmnitici. b) Lipnriti ed ossidiane cOlllendiliche, rappresentate da tre facies liparitiche (p rovenient.i da Uccial li nO 3 , dal lago B aie .~' 4, da una localita. lungo la strada Addis Abeba·Moggio o" 6) e da. tre facies N' " al rm , al, k m,q l 452 42.9 12.5 8.1 36.5 0.6 1 0.S8 .2 39 1 36.6 20.6 SS,4 0.4.1 0.34 1.8 3 512 3 7.1 19.0 ••• 2.3 42.6 0,44 0 .1 1 2.6 4 b27 40.7 l b.O 1.0 43.3 0,46 n,I 5 2.4 5 ~o7 33.0 21.3 4.8 40.9 0.44 0.18 6' ' 02 38.8 12.2 4.' 44 .1 0.39 " 8' ~f>9 29.9 16.7 7.8 46.ti 334 29.4 25.4 2.' 9 SOiS 38.4 11.4 IO 26. 87.9 "12 252 13 li p .' cjfm Q L M 0.65 + 206 58.8 37.8 3.4 0.45 + 157 65.2 37.3 1.2 0. 13 + 318 63.7 !;I9.6 6.1 0 .08 0.07 + 254 60.3 3B .9 ' .1 I., 0.09 0.22 + 117 50.4 37.4 12.1 0. 15 0.9 0.05 0.40 \-141 52.9 3f1 .6 G.6 0.S2 0.10 1.1 0.60 + 123 00.0 3B. l 15.6 42 .7 0.85 (1.09 I.U V. ll 0.10 +103 48.8 M,,5 15.3 10.1 40. 1 0.3 1 0.16 !).~ 0. 16 0.99 44.3 47 .5 1.0 18.6 11.0 325 0 .30 0. 17 3.' 0.06 0.59 + 48 + 33 42.6 48.0 8.2 30,S 14.4 '.8 40.5 0.24 0. 16 1.1 0.26 0.40 - 6 37 .6 54.2 8.0 298 39.9 19.3 2.7 S8. 1 0.44 0 .16 1.4 0.16 0.1 4 4.4.5 48.8 6.6 """ 358 36.0 26 .4 1.7 35.9 0 .42 O.tlS 2.8 OA4 + " + 55 43.0 47.1 9.6 26.8 29.0 6.' 37.S 0.45 0.12 0.8 0.03 0.24 + 140 5a.4 30.2 16.1 15· 347 28.6 29.0 6.' 35.5 0.45 0. 15 0.6 0.03 0.24 + 126 61., H3.6 14.5 i6 260 29.9 26.5 16.7 27.9 O.SO 0.32 4.::! 0.06 0. 69 + 48 43.0 40.8 14.8 " 0.30 - 139- ossidiauoidi (prelevate in ulla località. lungo la strllda Sardò·l'alldahò n O 6*, sul ve l'sante occidentale del M. Agelù Il' 7* e sul Colle di Entotto n O 8*). Queste rocce a carattere comenditico (persiliciche, alcaline, relat,ivamente ricche di f~rro e povere in al lumina), si possono cousiderare derivate da magmi granitici ed evisitici di sene sodica. Q • L Fig.!. ' c) Trachilip('I'iti alcalà/Q·liodiche; le fll.cies porfiriche di Gauani n" 9, dei dinr.orn i del Lago Haic n O lO, di Debra Brean n" 11 rientrano in questo gruppo; le loro formule magmatiche s i localizzano bene fra Lipi dei magmi grawdico-sQdici. d) TI'achilipal'di alcalino-potal/sielle, in questo gruppo si 00110cImo le rocce dei Monti Eilis (nl : 12 e 13) che per il loro chimismo si pongollQ f ra. tipi dei magmi jl~vjtici di serie alcalino-potassica, el T I'(lchilipm'ili ed ossidialle alcalino-potassiche a cm'attere pantellel'ilico·comenditico (tipi sempre schiettamenle alcal i ni, piuttosto - 140 - ricchi di ossidi di ferro e relativamente poveri in allumiua). Le due rocce di Meheso nl: 14* e 15, le cui formule si inquadrano nel complesso fra tipi dei magmi evùjitici di serie sodica, rivelano una maggior ricchezza di potassio. (pur sellza che sia. resa possib ile l o. loro derivazione da magmi gl'(llIitici della stessa s61'ie sodica o da magmi gmnilico-sienitici di serie potassica). f) Trachiti sodiche, in questo gruppo prende posizione la roccia di Val GUIDA u· 16 la cui formula s' identifica con il tipo lIwen tli.t ico dei magmi lIiellitico-sodici. La. considerazione di un gruppo di 45 rocce (provenienti dagli slessi territori o da ZOlle cOllti gue della Somalia e dell' A ltipiano Etiopico) descritte da vari Autori mi ha dalo la possibilità di a.vera a disposizione un quad ro di differenziazione più completo, Questo notevole comples!lo di dati a nalitici mi ha permesso di ribadire i motivi essenziali del chim ismo e della differenziazione maginatica delle vulcaniti acide dell'A, O" da me già esposti, cioè: il loro cm'at, tel'e p,'evale,demente acido alcalino-sodico, di !fu/.O alcalino-potassico, con poche deviazioni ve"/tO la se"le alcakcalcica, m(l C01l (,'equenle te"denza potassicII anche in ftlcies appm'tetl enti alle ~ltJ'e due sede, Padova - l.ti/uto di Mille,-a/ogil, e Peb·ografta ddl'Ulliliel·,ità e Celltro $/.ulli di Pt!lrogl'afia e Geoù>yill dd COII.iylio Na~iollale delle Ricenhe, 1958 . •