le vulcaniti acide dell` africa orientale

Transcript

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 .
•