Le arenarie
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Le arenarie. www.dst.unipi.it/claroline185/claroline/.../download.php?url. Normativa per l ’ analisi microscopica della composizione delle arenarie proposta CARG (Cibin & Di Giulio, 2001). Alcuni termini. Materiale granulare non coerente - diametro grani compreso tra2 mm e 0.0625 mm.

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Le arenarie

Le arenarie

www.dst.unipi.it/claroline185/claroline/.../download.php?url...


Le arenarie

Normativa per l’analisi microscopica della composizione

delle arenarie

proposta CARG (Cibin & Di Giulio, 2001)

Alcuni termini

Materiale granulare non coerente - diametro grani compreso

tra2 mm e 0.0625 mm

Sabbie

Areniti

Termine tessiturale (come psammite) senza connotazione composizionale

Sabbie con contenuto di matrice < 15%

Arenarie

Sabbie indurite di natura silicea (areniti silicoclastiche)


Le arenarie

I componenti fondamentali, definiti su base

tessiturale possono occupare tre diverse posizioni:

Componenti Extrabacinali, E

(carbonatici, C e non carbonatici, NC)

Ossatura

Componenti Intrabacinali

(carbonatici, CI e non carbonatici, NCI

Matrice silicatica o carbonatica

Interstizio

f<31 micron

Cemento quarzoso, fillosilicatico, carbonatico etc.

Poro intergranulare

Plaga autigena in posizione né di interstizio né di ossatura

Poro “oversized”

Ossatura + Interstizio

Indeterminati


Le arenarie

I componenti dell’interstizio

Matrice silicatica. Dimensioni < 31 micron

Matrice carbonatica. Detrito carbonatico con particelle < 31 micron

Cemento quarzoso: cristalli autigeni di Qz, precipitati negli interstizi

Cemento fillosilicatico: cristalli autigeni di fillosilicat (clorite o illite etc.),

precipitati negli interstizi

Cemento carbonatico

Poro intergranulare

Altro


Le arenarie

I grani non carbonatici extrabacinali (NCE)

Quarzo policristallino o composito

Quarzo in frammento di roccia plutonico-gneissica o metamorfica

Selce (grano monomineralico micro o criptocristallino)

Feldspati: K-feldspato o plagioclasio in frammenti monocristallini o

In frammenti di rocce ignee o metamorfiche

[grani polimineralici a tessitura grossolana (rocce

Plutonoco-gneissiche o metamorfiche) o porfirica (rocce vulcaniche)]

Frammenti litici: metamorfico, vulcanico, serpentinite, litico clastico

Miche, cloriti e minerali pesanti

I grani carbonatici extrabacinali (CE)

Calcare spatico

Dolomia

Calcare impuro

Mudstone-wackstone; frammento di roccia carbonatica a tessitura

fango-sostenuta (Dunham, 1962)

Packstone-grainstone; frammento di roccia carbonatica a tessitura

grano- sostenuta (Dunham, 1962)


Le arenarie

I grani non carbonatici intrabacinali (NCI)

Glauconia: grano verde micro-criptocristallino

Incluso pelitico

Altri NCI: grani solfatici (gesso), fosfatici,ferrosi, frustoli carboniosi etc.

I grani carbonatici intrabacinali (CI)

Bioclasto

Altri CI: ooliti, peloidi etc

Grani indeterminati e alterati

Grano carbonatico indeterminato

Alterite: grano alterato non riconoscibile

Pseudomatrice: grano silicatico ricristallizzato e deformato con tessitura

e origine non riconoscibile


Le arenarie

Rimozione delle argille

arrotondamento

sorting

La maturità tessiturale delle sabbie in funzione

dell’input di energia cinetica

Processo di


Le arenarie

Q

(selce inclusa)

Dickinson (1970)

Areniti quarzose

75

areniti feldspatiche

Areniti litiche

areniti feldspatoliche

areniti feldspatiche

F

L

3:1

1:1

1:3

Q

quarzareniti

Q

(selce esclusa)

(selce esclusa)

subarcose

95

sublitareniti

subarcose

sublitareniti

75

75

Folk (1968)

Pettijohn (1975)

arcose

litareniti

Areniti arcosiche

Areniti litiche

Arcose litiche

Litareniti

feldspatiche

F

R

Rf

F

3:1

1:1

1:3

(tutti i frammenti di rocce)


Le arenarie

Da Pettijhohn, Potter & Siever, 1987


Le arenarie

Composizione delle arenarie, provenienza e ambiente tettonico

MP

AC, Arco Continentale

AO, Arco Oceanico

MP, margine Passivo

SS

BA, back arc

SS, Strike-slip

AC

BA

AO

Quarzo

Yerino & Maynard , 1984,

Distinguono 5 ambienti

Tettonici caratterizzati

Da ampie sovrapposizioni

Feldspati

Litici

AC

BA

AO

SS

MP

Da Yerino & Maynard , 1984)


Le arenarie

Composizione delle arenarie, provenienza e ambiente tettonico

Dickinson (1984) distingue quattro maggiori ambienti tettonici

I cratoni stabili e basamenti sollevti sono zone tettonicamente consolidate, erose fino ai più

profondi livelli

Gli archi magmatici comprendono sia i margini continentli attivi che gli archi oceanici;

i sedimenti comprendono componenti vulcanici, plutonici e metamorfici.

Gli orogeni riciclati sono costituiti da rocce sopracrostali deformate e sollevate che formano

Cinture di montgne; consistono dominantemente da sedimenti


Le arenarie

Plate tectonics e composizione

Delle arenarie

Interno di un cratone

Blocco sollevato

Zona di transizione

Provenienza da un

blocco continentale

Provenienza da un

orogene riciclato

Complesso di subduzione

Orogene collisionale

Avanpaese sollevato

Provenienza da un

arco magmatico

Da Dickinson & Suczec, 1989)


Le arenarie

Composizione chimica media di arenarie di vari ambienti tettonici

Arco

oceanico

Arco

continentale

Margine attivo

continentale

Margine

passivo

Da Bhatia, 1983


Le arenarie

Composizione chimica media dei principali tipi di arenarie

Q-areniti

Litareniti

Grovacche

Arcose

Da Pettijohn, 1963,


Le arenarie

La classificazione chimica delle arenarie

Log (Na2O/K2O)

grovacche

litareniti

subarcose

sublitareniti

arcose

quarzoareniti

Da Pettijohn et al., 1972

Log (SiO2/Al2O3)


Le arenarie

Fe-sand

Fe-shale

shale

La classificazione chimica delle arenarie

1

Log (Fe2O3/K2O)

0,4

sublitareniti

litareniti

wacke

0

arcose

subarcose

-0,4

0,4

0,8

1,2

Log (SiO2/Al2O3)

Da Herron 1986


Le arenarie

Elementi in traccia e composizione dei sedimenti clastici

(proporzionalià diretta tra log del tempo di residenza e il log dell’abbondanza

dell’elemento in H2O di mare rispetto alla sua conc. nella crosta continentale superiore)


Le arenarie

Riciclaggio

Sedimenti

Crosta Sup.

(granodiorite)

(aggiunta Zircone)

10

Andesiti

1

Th/Sc

0.1

MORB

0.01

0.1

1

10

100

Zr/Sc

Elementi in traccia e composizione dei sedimenti clastici

(da McLennan et al., 2003


Conglomerati e brecce

Forma dei clasti

Comp. dei clasti

Nome

Conglomerato

+ nome clasto

(oligomittico)

Comp. singola

Conglomerati e Brecce

Arrotondati

Conglomerato

Polimittico

(petromittico)

Comp. varia

Granulo sostenuti

ortoconglomerati

Comp. singola

Breccia + nome clasto

Angolari

Comp. varia

BrecciaPolimittica

Matrice sostenuti

paraconglomerati

Arrotondasti

E/o Angolari

Diamittite

Polimittico o Oligomittica

Tilliti => origine glaciale


Argilliti

Argilliti

Silt

Siltite

fillade

Pelite

Shale

Ardesia

Fango (mud)

Phillite

mudstone

Shale

Slate

Clay

Claystone

Sedimentosciolto

Consolidato

Fissile

Clivaggio

Ricristallizzato

(Diagenesi)

(metamorfismo)


Argilliti colore

nero

30

20

10

Grigio

scuro

% Materia organica

0.5

Grigio

0.2

Grigio oliva

porpora

rosso

0.1

Grigio verdastro

0.2

0.6

1

RO=[Fe2+]/[Fe2+]+[Fe3+]

Argilliti (colore)

RO=rapporto di ossidazione (in moli)

Da Potter et al., 1980


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