Le arenarie

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Arenarie

SabbieMateriale granulare non coerente - diametro grani compreso tra2 mm e 0.0625 mm

Areniti Termine tessiturale (come psammite) senza connotazione composizionaleSabbie con contenuto di matrice < 15%

Sabbie indurite di natura silicea (areniti silicoclastiche)

Normativa per l’analisi microscopica della composizione delle arenarieproposta CARG (Cibin & Di Giulio, 2001)

Alcuni termini

Interstizio<31 micron

Componenti Extrabacinali, E (carbonatici, C e non carbonatici, NC)

I componenti fondamentali, definiti su base tessiturale possono occupare tre diverse posizioni:

Ossatura

Ossatura + Interstizio

Indeterminati

Componenti Intrabacinali (carbonatici, CI e non carbonatici, NCI

Poro intergranulare

Matrice silicatica o carbonatica

Cemento quarzoso, fillosilicatico, carbonatico etc.

Plaga autigena in posizione né di interstizio né di ossaturaPoro “oversized”

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

Quarzo policristallino o compositoQuarzo in frammento di roccia plutonico-gneissica o metamorficaSelce (grano monomineralico micro o criptocristallino)

I grani non carbonatici extrabacinali (NCE)

Feldspati: K-feldspato o plagioclasio in frammenti monocristallini oIn frammenti di rocce ignee o metamorfiche[grani polimineralici a tessitura grossolana (roccePlutonoco-gneissiche o metamorfiche) o porfirica (rocce vulcaniche)]

Frammenti litici: metamorfico, vulcanico, serpentinite, litico clastico

Miche, cloriti e minerali pesanti

Calcare spatico

I grani carbonatici extrabacinali (CE)

Mudstone-wackstone; frammento di roccia carbonatica a tessitura fango-sostenuta (Dunham, 1962)

Dolomia

Calcare impuro

Packstone-grainstone; frammento di roccia carbonatica a tessitura grano- sostenuta (Dunham, 1962)

Glauconia: grano verde micro-criptocristallino

I grani non carbonatici intrabacinali (NCI)

Incluso pelitico

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

Bioclasto

I grani carbonatici intrabacinali (CI)

Altri CI: ooliti, peloidi etc

Grano carbonatico indeterminato

Grani indeterminati e alterati

Alterite: grano alterato non riconoscibile

Pseudomatrice: grano silicatico ricristallizzato e deformato con tessitura e origine non riconoscibile

La maturità tessiturale delle sabbie in funzione dell’input di energia cinetica

Rimozione delle argille

arrotondamento

sorting

Processo di

Q

F FRf R

(selce esclusa)(selce esclusa)

Q

F L

(selce inclusa)

75

1:13:1 1:3

Q

75

1:13:1 1:3

litareniti

Litareniti feldspatiche

arcose

Arcose litiche

subarcose sublitareniti

Areniti litiche

areniti feldspatiche

Areniti quarzose

areniti feldspatiche

areniti feldspatoliche

Dickinson Dickinson (1970)(1970)

Pettijohn Pettijohn (1975)(1975) Folk Folk (1968)(1968)

(tutti i frammenti di rocce)

75

95

Areniti liticheAreniti arcosiche

subarcosesublitareniti

quarzareniti

Da Pettijhohn, Potter & Siever, 1987

Composizione delle arenarie, provenienza e ambiente tettonico

Da Yerino & Maynard , 1984)

Quarzo

Litici

AC AOMPBA

AC, Arco Continentale

AO, Arco Oceanico

MP, margine PassivoBA, back arcSS, Strike-slip

SS

AC AOBA

SS

MP

Yerino & Maynard , 1984,Distinguono 5 ambientiTettonici caratterizzatiDa ampie sovrapposizioni

Feldspati

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 formanoCinture di montgne; consistono dominantemente da sedimenti

Provenienza da un blocco continentale

Interno di un cratoneBlocco sollevatoZona di transizione

Provenienza da un arco magmatico

Provenienza da un orogene riciclato

Complesso di subduzioneOrogene collisionaleAvanpaese sollevato

Plate tectonics e composizioneDelle arenarie

Da Dickinson & Suczec, 1989)

Composizione chimica media di arenarie di vari ambienti tettonici

Arcooceanico

Arcocontinentale

Margine attivocontinentale

Margine passivo

Da Bhatia, 1983

Composizione chimica media dei principali tipi di arenarie

Q-areniti Litareniti Grovacche Arcose

Da Pettijohn, 1963,

La classificazione chimica delle arenarie

arcosesu

barc

ose

litar

enitigrovacche

subl

itar

eniti

quarzoareniti

Da Pettijohn et al., 1972Log (SiO2/Al2O3)

Log

(N

a2O

/K2O

)

La classificazione chimica delle arenarie

wac

ke

Da Herron 1986

arcose subarcose

sublitareniti

litar

eniti

Log (SiO2/Al2O3)

Log

(Fe

2O

3/K

2O

)

shale

Fe-shale Fe-sand

0,4 0,8 1,2

-0,4

0

0,4

1

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)

Th/Sc

Zr/Sc0.1 1 10 100

0.1

1

10

0.01 MORB

Andesiti

Crosta Sup.(granodiorite)

RiciclaggioSedimenti

(aggiunta Zircone)

(da McLennan et al., 2003

Elementi in traccia e composizione dei sedimenti clastici

Conglomerati e Brecce

Forma dei clasti Comp. dei clasti Nome

Comp. singola

Comp. varia

Conglomerato+ nome clasto(oligomittico)

ConglomeratoPolimittico(petromittico)

Arrotondati

Angolari

Comp. singola

Comp. varia

Breccia + nome clasto

Breccia Polimittica

ArrotondastiE/o Angolari

DiamittitePolimittico o Oligomittica

Tilliti => origine glaciale

ArgillitiFan

go (

mu

d)

Silt Siltite

Pelite Shale Ardesia fillade

Clay Claystone

mudstone Shale Slate Phillite

Sedimento sciolto Consolidato Fissile Clivaggio Ricristallizzato

(Diagenesi) (metamorfismo)

Argilliti (colore)

rosso porpora

Grigio oliva

Grigio verdastro

Grigio

Grigioscuro

nero30

0.1

0.2

0.5

20

10

0.2 0.6 1

% M

ate

ria

org

an

ica

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

RO=rapporto di ossidazione (in moli)

Da Potter et al., 1980