RENDICONTI Soclet4 italiana di MineralogIa e PetToIOP'la, 3B (l): 'PP. 385.404

Comunicazione pre""ntata al Congreuo SIMP di cagliari li 16 ottobre 1981

STUDIO PETROGRAFICO DEL CARBONEDELLA MINIERA DI SERUCI

(Sardegna Sud-Occidentale)

MICHELE AGUS

Centro di Studi Geominerari e Mineralurgici del C.N.R.presso l'Istituto di Arte Mineraria dell'Università di Cagliari

RIASSUNTO. - Dopo aver accennato brevemenleall'importanza che le indagini pelrografiche sul carobone hanno assunto in Questi ultimi anni nel quadrodella risoluzione di numerosi problemi connessiad una sua migliore utilizzazione in campo tecno­logico, vengono riportati i risultati delle analisi mi·nero-petrografiche effenuate sui singoli strati dicarbone delle sezioni geognostiche praticate lungole gallerie ancora acressibili dell'intero dominiodella Miniera di Serud nel badno carbonifero deelSukis.

In particolare l'analisi pctrografica ha permessodi precisare:

a) le composizioni macerali qualitative e quan­titative dei singoli strati di carbone ricorrendo ancheall'uso della microscopia in fluorescenza. Questatecnica di indagine ha consentito di identificarecon maggiore precisione numerosi macerali del grup­po esinite·liptinite; alcuni di questi macerali ven·gono sel!nalati per la prima volta nel carbone Sulcis;

b) II ... rango,. del carbone di Seruci mediantemisure del potere riflellente del macera\e vitriniteeffettuate su campioni di ... I e II vena »;

c) la natura delle varie fasi minerali presentinel carbone e nelle rocce intercalari. Particolareattenzione viene rivolta alla pirite di cui si descri·vono in dettaglio le caratteristiche morfologico­tessiturali e si rileva l'ineguale distribuzione all'in­terno degli strali di carbone anche mediante analisichimiche puntuali lungo le sezioni campionate.Tali variazioni vengono interpretate come il riAcssodi mutamenti ambientali detè'rminatisi durante lafase di deposizione della materia organica.

La memoria conclude ponendo l'accento sull'im­portanza pratica che posssono assumere tali livellia composilione petrografica differenziata e la cuinotevole estensione laterale è testimoniata dalle ana·lisi petrografiche effeltuate su fori di sonda prati­cari a notevole distanza dalla Miniera di Serud,nell'ambito della carauerizzalione delle singole venenell'intero badno carbonifero suicitano.

ASSTRACT. - The paper underiines bridly theimportance that coal petrography has assumed lat­terly in relation to solving problems connected withthe beller utilizalion of coal in the _technologicalfield. The author reports on the resuhs of minero-

perrographic anal}'ses carried out on individuai coalseams of the geognostic sections cut bom tunnelsstili acressible Ihrough out the entite domain of theSeruci mine in the Sulcis coai field.

In partimlar the petrographical analysis enabledthe detcrmination of the following:

a) quantitative and qualitative macerai com·position of the individuai coal seams, also emplo}'ingl1uorescence microscopy. With this technique nu­mcrous macerals of the cxinile·liptinite group couldbe identified with greatcr accutacy: some of thesemacerals have bccn discovercd for the first time in!he Sulcis coal;

b) the «rank» of the Serud coal by meansof measurcments of reflectance of the macerai vitri·nite, carried out on samplcs of Ihe « l and II vena »;

c) the nature of the various minerai phasesexisting in the coal and intcrcalated rock. Pani·cular attention is paid to pyrile: irs morphologicaland textural characteristics are described in detailand the non-uniforrn distribution within the coalseams has becn determined, also by means of pointchemical analyses along the secrions sampled. Thesevariations are interpreled as a reflcction of theenvironmental changes which occurred during thedcposition of the organic materia!.

In conclusion, emphasis is placcd on the practicalimporrance that thesc seams with differentiatedpetrographical composition and whose lateral exten­sion is wimessed by perrographical analyscs per·formcd on borc holes drilled at considerable distancefrom the Seruci mine, in relation to the characte·rization of individua! scams in the emire Sukiscoal field.

Introduzione

L'importanza che assume l'indagine petro·grafica del carbone nel quadro della risolu­zione di numerosi problemi conpessi ad unasua migliore utilizzazione in campo tecnolo·gico è stata ben definita in numerosi lavori(STACH E. et al., 1975; MACKOWSKY M. TH.)1971 ).

Noi ci limitiamo solamente a ricordare

386 M. AGUS

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Fig. 1. _ Schema geologico.strullurale ~raIc e ubicnione della miniera di Seruci.

che in questi ultimi 50 anni, in concomi­tanza con la particolare situazione di crisienergetica creatasi nel mondo, le tecnichedi indagine in questo campo hanno subito unnotevole sviluppo. A questo proposito bastacitare i progressi compiuti ne! campo dellaregistrazione e clelia quancizzazionc del po­tere riflettente dei singoli maeeeali e nelcampo dell'osservazione microscopica in fluo­rescenzlI. Quest'ultima tecnica, in particolare,oltre ad aver consentito una migliore defini·zione di alcuni componenti macerali del grup­po Iiptinite-esinite, ha permesso di identi­ficarne dei nuovi (TEICHMULLER M., 1974)che in passato, alla sola osservazione in lu~

riAessa normale, venivano definiti generica·mente liptodetrinite, fasi argillose o addirit­tura confusi con vuoti di preparazione dellasezione lucida.

Il ~perimento di questi nuovi macerati

ha aperto nuove discussioni sulla classifica·zione dei carboni elaborata dal Comitato In·ternazionale per la Petrografia del Carbone(ICCP) (LEXIQUE INTERNATIONALE DE PÉ­TROGRAPHIE DES CHARBONS, 1963, 1971,1975) e da parte di alcuni autori (AL­PERN B., 1980) vengono prospettati nuovischemi di inquadramento specie per i ma·cerali del gruppo liptinice-esinitc.Non ci dilunghiamo su questo argomentoessendo ancora studi in fase di sviluppo maci Iimitaimo solo ad osservare che il ritrova·mento di alcuni di questi nuovI ma~rali

nei campioni da noi analizzati apre, ancheper il carbone Sulcis, interessanti prospettivedi indagine nel campo della genesi di prodottipetroliferi da banchi di carbone.

In consegueru:a di quanto detto sopra dalla luce dell'attuale volontà di ripresa deUeattività nel bacino carbonifero del Sulcis, si

STUDIO PETRQGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI

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Fig. 2. - Piano geografico-struuuraie e sviluppo dei lavori nel dominio della miniera di &rud.

è sentita l'esigenza di effettuare un più appro­fondito studio sulle caratteristiche minero­petrogra6che del carbone della Miniera diSeruci che, con le sue gallerie per gran parteancora oggi accessibili, rimane per il momen­to, la migliore campionatura del bacino car­bonifero sulcitano. In questo modo si èvoluta, inoltre, seguire una ormai lontanatradizione di scudi in questo campo da partedell'Istituto di Arte Mineraria e Prepara­zione dei Minerali e del Centro Studi Geo­minerari e Mineralurgici del CN.R. dell'Uni­versità di Cagliari nel cui ambito questaindagine è stata effettuata.

La miniera di Seruci

La miniera di Seruci è situata nella partesud-occidentale della Sardegna (fig. 1). Le suegallerie si aprono nella parte alta del « Ligni­tifero », la formazione geologica eocenicanotoriamente compresa tra il cosiddetto « Mi­liolitico », alla base, e le «Arenarie delCixerri» al tetto. Sui problemi di caratterepaleontologico.stratigra6co concernenti la da­tazione delle tre formazioni citate rimandia­mo ai lavori più recenti di carattere gene­rale (MAXIA c., 1959; BARCA S. et al., 1973;CocOZZA T. et al., 1974; BARBERI F., CMER-

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CHI A., 1980) e di carattere specifico (TA+

RICCO M., 1922-23; SCHWARZBACH M. et aL,1952; ScHWARZBACH M., 1955; CAPPET·

TA H., THALER L., 1973; PITTAU P., 1974;PITTAU P., 1977; AGUs M., PECORINI G.,1978; SALVAOORI A., 1980). Trn gli ultimistudi sull'argomento, che tendono principal­mente a definire l'età del tetto e del lenadella formazione .. Lignitiferal' t segnaliamoquello relativo al rinvenimento, all'internodel carbone della «prima vena» di $eruci,di un orizzonte con oogoni di Caro6te(AGUS M., PECORINI G., 1978) che hannoconsentito di datare al Cuisiano la partealta di tale formazione.

La fig. 2 mostra lo sviluppo dei lavori neldominio della miniera di Scruti compreso trale grandi faglie F2 e F3 e limitato a Norddalla faglia, circa est-ovest. di Porto Paglia.

Nella stessa fig. 2 sono indicati con deicerchieni i sondaggi effettuati in quell'areain tempi antichi C recenti; in particolare,con l'asterisco è segnato il foro di sonda1/78 bis, realizzalO ne! 1978, il cui studiominero-petrografico in fase di completamentocOl)scnte, come vedremo in seguito, di foromulare alcune interessanti consider1lzionisulla qualità del carbone degli strati profondidel bacino sulcitano.

Attualmente siamo a conoscenza di unamassiccia campagna di sondaggi intr1lpresadalla Società Carbosukis, che gestisce leMiniere di Seruci e Nuraxi-Figus, che do­vrebbe consentire di effettuare quelle corre­lazioni tr1l i vari fasci coltivabili indispen­sabili per una corretta programmazione delleattivitÌl produttive.

Nel dominio di Seruci sono stati coltivatiin passato due fasci, uno superiore detto di« l vena» ed uno inferiore detto di « II ve­na» con uno spessore medio, per ciascunfascio, di circa 2 m. Negli ultimi anni diattività, la coltivazione ha interessato sola­mente la « l vena:. le cui gallerie, ancora ingran parte accessibili, hanno consentilO lenostre operazioni di campionatura.

Per la «II vena _ le campionature, ini­ziate nel 1975, si sono dovute limitare soloa quelle gallerie di tr1lcciamento ancora acces­sibili che costituiscono peraltro, solo unlembo marginale di quelle coltivazioni. At­tualmente di .. II vena _ rimangono acces­sibili unicamente il 20 ed il 30 tracciamento,

essendo previsto lo sviluppo della Minierain altra direzione.

Tune le gallerie di tracciamento si svilup­pano a direzione obbligata all'interno dei duefasci di cui seguono l'andamento altimetrica­mente caratterizzato da ondulazioni, flessuree piccole faglie che, in genere, non hannodisturbato eccessivamente lo sviluppo deitracciamenti come gli stessi piani di minieradimostrano.

Materiali e metodi

I campioni analizzati provengono da cam­pionature effettuate lungo le pareti ed i fromidi avanzamento delle gallerie di tracdamentomediante canalette di ampiezza attorno ai60 cm e di profondità variabile a secondadello sta IO di alterazione della roccia. Lafase di prelievo dei campioni è stata prece­duta da un'accurata analisi macroscopica cheha consentilO di distinguere: livelli di carbo­ne <le pulito _, livelli di carbone con fossili C),livelli di carbone con abbondante fase mi­nerale e livelli di sterile in reciproca alter­nanza. In questo modo è stato possibile rea­lizzare le sezioni macropetrografiche di cuiriponiamo in 6g. 3 alcuni esempi per la<II< I e la Il vena _. Un'ulteriore analisi ma­croscopica è stata falta all'interno dei sin­goli banchi di carbone per evidenziare even­tuali variazioni quali: maggiore o minorebrillantezza, prestlU3 di clivaggi ed orizzonticon evidente strati6cazione. Per ciascun ban­co di carbone quindi sono stali prelevati cam­pioni puntuali laddove si sono rilevati indizidi tali variazioni.

I campioni sottoposti ad analisi petro­grafica sono stati ridotti ad una granulome­tria inferiore a 0,7.5 mm con macinazione amano per evitare eccessiva formazione di finied inglobati in bricchette con una misceladi araldite ed indurente; si è quindi proce­duto alle consuete operazioni di luddatura.In taluni casi sono state analizzate sezionilucide di pezzi di roccia tal quale.

Le determinazioni microscopiche sul car­bone sono state fatte in luce riflessa utiJiz·

(I) Tra questi orizzonti è stato possibile ind.i\,j·duare illivcllo a Caronte che ha consentito di datare,meglio di quanto non fosse stato fatto il\ passatO,la parte .ha del «Iignitifero IO (AGus M., PEco­"INI G., 1978).

STUDIO PETR(X;RAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 389

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Fig. 3. - Sez.ioni macropetrogra6che esemplifiative dei fasci della e I vena. (A, B, C, D, El e dellae 11 vena. (F). 1: carbone; 2: argilla siltosa; 3; carbone con abbondante fasc minerale; 4: C11lcaregrigio-oocciola chiaro; .5: argilla carboniosa; 6: carbone oon abbondante fasc minerale, bioclasti edooBoni di C.ro6te; 7: carbone con gusci di molluschi.

zando un microscopio Leitz modo OrtholuxPoi, fornito di Opak Illuminatore con obiet­tivi a secco e ad immersione. in olio; in par­ticolare, per le analisi macerali quantitative,è stato montato un obiettivo 2' x ad im­mersione in olio (P Del 8W 2'/0.6.5) concoppia di oculari lO x di cui uno fornito direticolo a croce. La registrazione ed il con­teggio dei macerali è stata falla medianteapparato Point Counter della ditta Swiftcon spostamenti di 0,33 mm.

Le analisi riHettometriche di rango sonostate effettuate usando il 61tro interferen.ziale a 546 nm normalizzato.

Per le osservaziOni In fluorescenza ('l,si è utilizzato un microscopio Leitz ModelloMPV2 con lampade al xenon ed ai vaporidi mercurio a seconda delle esigenze; i filtridi eccitazione, gli obiettivi ed i 61tri intero

(2) lA:: analisi microscopiche in fluorescenza sonoState eseguite presso i Laboratori AGIP di SanDonato Milanese. Cogliamo I\xasione per ringra­ziare: sentitamente il prof. LUIGI MATTAVELU, Di­re:llore di quei Laboratori, per n-en:i COrtesementeCl,l(lSCOtito di ulilizzare le apparecchialUre: neces­sarie e la Dott. Mag.rassi, dello Stesso Labol1ltorio,per la COStante auistmu fornita duraate l'esecu·zione: di tali analisi.

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Hg. 4. - Analisi mactta.li quantit.tive $li campionidi «I vena» (A, B, C, D) e di «II vena» (E, F).

(1) Le analisi diffniUometriche sono state fattedal DotI. C. GAJlBARINO del Centro Studi Ge0­minerari e Minel'lliurgici del CN.R. presso l'Uni­versità di Cagliari al quale si rivolgono i più sentitiringraziamenti.

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Analisi maurali quanti/olive e quali/Olive

Nella 6g. 4 sono riportati i risultati dianalisi macerali quantitativt= dfettuale sucampioni di carbone provenienti da diversesezioni campionate nella « I e nella II vena "'.L'analisi maceralt= qualitativa di dettaglio haconsentito di distinguere, all'intt=tno delgruppo macerale vitrinite, i macerali telinitee collinite. Le tipiche strutture cellulari dellatelinite sono particolarmente evidenti all'os- servazione con obiettivi ad immersione in

olio; talvolta le sue celle sono riempite dacollinite.

Attacchi chimici delle superfici lucidt= (4)hanno evidenziato la presenza dei cripto.macerali criptocorpocollinite e criptotelinite(6g. 5). La vitrinite, all'interno dd banchidi carbont=, può presentarsi sia come costi­tuente es2nziale sia in altt=rnanza con letticostituiti da altri gruppi macerali in partico­lare il gruppo liptinite-esinite (fig. 6). Lasua relativa fragilità e la sua tendenza allafratturazione (S), già riscontrata nell'analisi

(4) Le sezioni lucide sono state immerse in unasollU:ionc: costituia da 25 g di KMnO., :5 g diH.SQ. diluiti in 70 mi di acqua distil1aa; ottenutol'auacco delle $Uperlici, le sezioni sono sate im­merse in una soluzione di sol6to di Kldio acidi6­cato ron H.SO•. La durata dell'attacco ~ !q:ata alWlgo del carboDC:.

(5) Indagini approfondile sul grado di fessura·zione della vitrinile sono state falle da Alpc:rn(ALPEltN B., 1963) che ha determinalO un «indicedi fragilil~» strettamente legato al grado di fessu·razione.

FJg. 5. - L'atw:eo chimico sulla parte sinisltl. dc:llasezione lucida mette in c:vidc:nu i criptomacttali delgruppo vitrinite; imm. in olio, 250 x.

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ferenziali usati sono quelli indicati in lene­ratura (TEICHMULLER M., 1974) per lavoridi questo genere.

Per una migliore definizione delle fasi mi·nerali trasparenti si è ricorsi all'osservazionein luce trasmessa di sezioni sottili e sottili.lucide; in certi casi è stato inoltre necessarioeffettuare analisi diffrattometriche X (') condiffrauometro ]EOL ]SDX-60 A4. Nella de­scrizione petrogra6ca del carbone ci attenia­mo alla nomendatura proposta dal ComitatoI nremazionale per la Petrograba del Carbone(LEXIQUE INTERNATIONAL DE PÉTROGRAPHIE

DES CHARBONS, 19.53, 1971, 1975) ed ofmaicomunemente adottata in quasi tutti i paesidel mondo (MACKOWSKY M. TH., 1971;STACH E. et aL, 1975).

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STUDIO PETRQGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 391

Fig. 6. - Leni cosliluiti cbl gruppo maccrale: vitri­nile: in ahc:rfUIltU con klli dc:l groppo liptinile:.ainile:(cutinilC:); imm. in olio, 2~ x.

macroscopica, si manifesta, al microscopio,SOtto forma di fratture di notevoli dimenosioni solitamente disposte perpendicolarmen­te o parallelamente alla stratificazione ricon­ducibili verosimilmente a fenomeni tettonicie sotto forma di piccole fessure di contra­zione disposte caoticamente nella matrice car­boniosa. Spesso le fralture e le fessure de­scritte si incontrano tra di loro dando luogoa numerosissime ramificAzioni. Le fratture ele fessure di contrazione sono comunementeriempite da una fase carbonatica.

Nella detcrminazione petrografica dei com­ponenti del gruppo macerale Iiptinitc-esinite,si è rivelata di particolare utilità l'osserva­zione microscopica in fluorescenza (6) che hapermesso, non solo di definire meglio lecaratteristiche morfologiche di numerosi ma-

(6) I macerali apparte:ne:nti al gruppo liptinile­csinite: presentano un Cllrane:ristico fe:oomeno diaUlo-luminc:sce:nza allorc~ vengono irnadiali cononde: lunghe: UV o luce blu. Anche: le: vitriniti de:iCllrboni di basso I1mgo pclS$Ono lalvolta p~ntare:

un simile: fe:nomc:no. I Inllcerali del gruppo inertinite:non danno mai f1uorc:sccnza indipendc:ntc:mc:nte: dalloro I"lIngo.

cerali appartenenti a questo gruppo, ma an­che di individuarne alcuni di recente scoperta(TEICHMULLER M., 1974) peraltro non di­stinguibili in microscopia normale.

In particolare, l'analisi qualitativa di fluo­rescenza C'l ha evidenziato la presenza deimacerali essudatinite e fluorinite. L'essudati­nite si presenta con colori tipici di fluore­scenza che vanno dall'arancio chiaro al.l'arando scuro, al giallo ('). Essa è pre­sente alJ'inierno di fratture della massacarboniosa (6g. 7 a, b, c), all'internodi cavi là cellulari di elementi sclerotinitici(6g. 9 a, b), attorno ad aggregati di corpo­colIinite; in questi ultimi due casi la suatinla di f1uotescen~ è tipicamenle gialla.All'osservazione in microscopia normale, lucebianca ed immersione in olio, }'essudatinileè di colore scuro (fig. 7 a) e difficilmente èdistinguibile dai vuoti e dalle cavità presentisulla superficie lucida del C1lmpione. Solo inrari casi, ulilizzando obiettivi a secro, l'es·sudatinite manifesta un certo rilievo ed unatinla grigia che· ne permette la dislinzione.

La f1uorinite si presenla con tinte di fluo­rescenza moho intense sui toni del giallo edel giallo-verde in piaghe allungale lungo lastratificazione (6g. 7 a, b, cl. All'osservazio­ne in luce riAessa bianca tali piaghe, costi­tuite d.a minuscoli corpi scuti lentiformi, pos­sono essere confuse con letti argillosi.

Particolarmente evidente, all'osservazionein luce blu, risulta il macerale algioite cheassume delle tinte giallo intenso (fig. 9) esi presenta in raggruppamenti di singoli in­dividui allungati lungo la stratificazione. L'al­ginite, peraltro distinguibile agevolmente an­che in luce riflessa bianca, non è solitamentemolto diffusa, ma può assumere in laluniorizzonti particolari, importanza locale.

Il macerale del gruppo liptinite.esinitesenz'altro più diffuso in tutti i campioni

(1) Attualme:nte:, in considerazione de:i rc:cc:nd pro­gressi compiuti nel campo de:lle: misure: de:lI'inle:n­sità di fluorescenza, de:lla sua rc:lativa distribuzione:spettrale: e: de:i relativi processi di alte:razione(OTTE1"JANN K., 1980), ~ stata avviala uta colla­borazione: di rice:rca con la Don. MACRASSI, dei La­boralori AGIP di San Donalo Milanese, per c:fie:I­luare: lali analisi anche: su ClUIlpioni di Clltbone: dc:lSulcis.

(.) Le variazioni di tonalitl dc:1 colore: vengonoattribuite: alla dive:nili di spessore della plagac:ssudalinitica (TEICUMOLLEa M.• 1974).

392 M. AGUS

'losservati è la cutinite. Essa ~ costituita dacuticole a sezione molto allungata con carat­teristiche dentature, particolarmente evidentinelle sezioni tagliate perpendicolarmente alpiano di stratificazione, quasi mai isolatema bensl in raggruppamenti di spessore' va­riabile tali da formare delle bande in alter­nanza con i letti viuinitici (fig. 6). Spessoi fasci di cuticole presentano dei piegamentie delle piccole ftatture con spostamenti chetestimoniano leggeri riordinamenti subiti daicomponenti vegetali durante la fase di torba.In alcune sezioni tagliate parallelamente allastratificazione è stato possibile osservare ca­ratteristiche « stomates ».

La resinite è presente sotto forma di corpiovoidali di colore grigio scuro in luce riflessabianca, giallo, in luce blu, disposti solita­mente lungo le linee dei cuticoli; resiniteè talvolta osservabile anche all'interno dellecelle della telinite.

Il macerale sporinite è caralterizzato daspore, per lo più di piccolo taglio (miero­spore) assai deformate e spesso non agevol­mente distinguibili dai grani pollinici ('); a

(') A ClUla dell'cstrema diflicolti nella dutin­rione tf"l sporc e: pollini ndl'.nalisi microscopiCi,è SlalO introdotto il Ir:rmine c miosporr:. cbr: licomprr:odr: r:nlntmbi (STAOt E., 197J).

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clFig. 7. - Gruppo macttale: !iptinite-ainile:: essuda·linite: (e), Buorinite (Il; <I) luce oonnal.e, imm. inolio 2~ X; h) b. Slessa ilIUJlQine all'osservazione in!l.uorcscaua, imm. in olio VO x; r) particolare: del­1"imnugine pre<.'edcntc, imm. in olio, 4}o x.

STUDIO PETRQGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 393

al blFig. 8. - Essudatinile all'imemo di cavità cdIulari di demnlti $d~tinki: .) luce normale, imm. inolio, 430 x; b) la strssa immagine all'osservnionc in f1uoraa:nu, imm. in olio, 430 x.

Flg, 9. - Alginite, ron lipici colori gialli, a1I'osstr­\'uione in fiuon:seenza, imm. in olio, 4}O x.

Fig. lO. - Megaspore all'osstrvuiooe in Iluore­SCC1lZlI, imm. in olio, 4)0 x.

)94 M. AGUS

Fig. Il. - Groppo macttale inertinite: grosso ban­dc:llo snnifusinitico, imm. in olio, 2~ x.

queslO proposito si è rivelata di particolareausilio l'osservazione in fluorescenza CO) cheha consentito una migliore caratterizzazionemorfologica delle spore stesse. Osservateanche megaspore fortemente ripiegate su sestesse (6g. IO).

Concludendo la rassegna dei macerali delgruppo liptinite-esinite segnaliamo la p~nzadella liptocleuinite osservabile, in partico­lare, all'interno di alcuni banchi di carbonedella te II vena It. Su questo macerale stiamo8tlualmeme approfondendo indagini in fluo­rescenza per stabilire se, in certi casi, taluniammassi attribuibili a Iiptodetrinite in luceriflessa bianca non presentino, all'osserva­zione in luce blu, caratteristiche simili almacerale di rettnte scoperta • bituminite »(TElcHMuLLER M., 1974).

Tutti i macerali compresi nel gruppo iner-

(10) Sono in corso studi Quantitlltivi di misurespemllii di fluorescenza sulle sporc presenti neiClImpioni analiuati. Tali determinazioni consenti­ranno, unitamente alle misure di tiflettenza sullavitrinite, di meglio pret:isare il rango diageneticodel ClItbone di Seruci.

F18. 12. - Gruppo macerate ineninite: allinea­mento di elementi sderotinitici, imm. in olio, VO x.

tinite sono presenti, in maggiore o minoremisura, nel carbone di Seruci. La semifusi.nite, particolarmente osservabile all'internodi alcuni orizwmi caratterizzati da un'evi­dente microstrati6cazione ed un abbondantecontenuto in fasi minerali, si presenta inbrnndelli di dimensioni variabili. con carnt­teristiche strutture cellulari (6g. Il); talvohale pareti delle celle risultano spezzate (c Bo­gen Struktur») ed al loro interno, in certicasi, è stata osservata in fluorescenza una fasebituminosa (cssudatinite?) di colore gialloverdastro che tende :t dissolversi nell'oliodi immersione. Sempre all'interno delle semi·fusinite, in taluni casi, si osservano cristal­lini singoli e framboidi di pirite; la piritepuò sostituire talvolta l'intera strutturn semi­fusinitica. Presenti rari brnndelli fusinitici.

La macrinite si accompagna talvolta allasemifusinite negli orizzonti a 6ne strati6ca­zione soprn descritti, essa ricorre in elementiisolati a contorni più O meno arrotondatie con caratteristico potere riflettente elevato.

Contrariamente alla semifusinite ed allamacrinite, il maccrale sclerotinite è diffusopressocchè ovunque all'imerno dci banchi di

STUDIO PETROGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERver 395

Fig. 14. _ Istogramma delle misure di riilet­renza. rdative ad uno dci banchi più profondi dciforo di sonda 1/78 bis.

Micrinite è stata osservata come trasfor.mazione della resinite all'interno di cavitàcellulari, spesso appartenenti a strutture teti.nitiche.

La presenza della micrinite, anche se perla verità non molto diffusa nei campioni ana­lizzati, costituisce un importante elementonella caratterizzazione diagenetica del carbo·ne di Seruci.

Analisi di riflettenza

Analisi di riflettenza sono state effettuatesul gruppo macerale vitrinite (12). I risultatidi tali determinazioni, di cui in fig. 13 ripor.tiamo alcuni esempi relativi a campioni pro­venienti da banchi di carbone delle singolesezioOl campionate lungo tracdamenti di~ I e II vena », hanno consentito di preci­sare il « rango» del carbone di Serud. Mi­sure di riflettenza sono state inoltre effettuatesui singoli banchi di carbone dei fasci consi­derati utili nel foro. di sonda 1/78 bis (13),praticato nel bacino carbonifero del Sulcis, al

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0,1 .. " l.' , 1'·1 , . "" • ."Fig. 13. - Istogrammi delle misure di rifie{·tenza ,dative a campioni di «I vena,. (A, B,C, DJ c: di «II vena >lo (E, F).

carbone di Seruci. Esso è costituito da sporee resti di funghi tra cui sono riconoscibiliteleutospore mono o multicellulari, spesso inraggruppamenti di notevoli dimensioni o di­sposte secondo allineamenti lungo la strati·ncazione (fig. 12) e tipici «Sclerotites bran­donianus». All'interno delle celle di nume­rosi elementi sclerotinitici l'analisi in fluore­scenza ha rivelato la pesernza dell'essudatinite(fig. 811, hl. Rara inertodetrinite si osservain alcuni campioni di carbone della «II vena».

Come ultimo macerale del gruppo inerti·nite segnaliamo la micrinite, osservabile,quasi esclusivamente utilizzando obiettivi aforti ingrandimenti. Essa è costituita da ca·ratteristici elementi di fini dimensioni (da0,5 al micron) a forte potere riflettente CI).

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(11) Per questo motivo la micrinite è stata indusanel gruppo dcll'ineninite anche se praticamente lesue caratteristiche fisico-chimiche si differenzianonenamente da quelle degli altri macerali di questogruppo. Per questo e per altri problemi legati allamicrinite rimandiamo all'approfondito studio diM. Teichmiiller (TEICHMULLER M., 1974).

(12) Le misure del potere riBenente vengono fanesulla vitrinite poichè, in u:le gruppo macerale, leproprietà chimiche e oltiche variano più uniforme­mente durante la carbonizzazione rispetto a quelledegli altri gruppi macerali.

(13) lo srudio petrografico çompleto del foro disonda 1/78 bis farà oggetto di una memoria diprossima pubblicazione.

396 M. AGUS

Fig. U. - Pirite lramboidalc, 160 x.

fine di rilevare eventuali variazioni diol( rango» nel carbone degli strati più pro­fondi. Nell'isrogramma di fig. 14 sono rap­presentati i risultati di tali misure riferiti aduno dei banchi di carbone più profondi diquel foro di sonda.

I minerali

Nell'indagine petrografica del carbone par­ticolare importanza è stata data alla precisadefinizione delle fasi minerali in esso pre­senti. Questo, in conseguenza dell'influenzache una loro maggiore o minore presenzapuò avere sulle proprietà tecnologiche delcarbone stesso. Come si può osservare anchenelle analisi macerali quantitative riportatein fig. 4, la presenza dei minerali può variaresensibilmente da un banco all'altro, da unavena all'altra C, come le indagini petrografichee chimiche hanno ben evidenziato, da unpunto all'altro all'interno dello stesso banco.In particolare, l'analisi petrografica di det­taglio ha consentito di osservare le seguentifasi mineralogiche: pirite, marcassite, calcite,

Fig. 16. - Elementi di pirite framboidale, imm.in olio, 800 x.

dolomite, aragonite, quarzo, fasi argillose.Tra i minerali citati particolare importanzariveste lo pirite, sia per la sua quasi costantepresenza in tutti i campioni analizzati, siaper la varietà delle sue caratteristiche morfo­logico-tessiturali. Nel descrivere tali caratte­ristiche faremo riferimento alla classificazio­ne C~) proposta da NEAvEL (REYES NAVAR·

RO et al., 1976).Per la «classe euedrale» segnaliamo la

presenza di pirite in cristallini ad abito idio­morfo di dimensioni comprese tra i 2 ed ilO microns; l'abito cristallografico è preva·lentemente cubico con presenza anche di for­me ottaedriche e, in sezione trasversale, icristallini hanno contorni triangolari od esa­gonali. Questi cristallini possono essere iso­lati o raggruppati in piaghe allungale all'in-

(1~) In tale classificazione la plClte p~te neicarboni viene: suddivisa in 8 dassi I secondadelle sue diffen:'nti ClIralteristiche morfologico-tessi.tl.rrali.

STUDIO PETRO(jRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 397

Fig. 17. - Raggruppamento di framboidi l formacUissoidalc. imm. in olio, 250 x.

temo della matrice carboniosa. Solitamentesono distribuiti all'interno del gruppo mace·rale vitrinite di cui talvolta circondano lestrutture cellulari. In alcuni casi i cristallinidi pirile sono disposti all'interno delle cavitàcellulari di stru[lure fusinitiche.

La «classe framboidale» è caratterizzatada framboidi di pirite isolati O in raggruppa­menti di tre-quamo o più elementi; il dia­metro medio di ciascun framboide si aggiratra i 20 ed i 30 microns e può raaggiungerei 50 microns negli elementi più grossi (fig.C5). La loro struttura interna è caratteriz­zata da minuscoli cristallini di dimensionitra i 0,5 ed i 5 microns talvolla ad abitocristallino definila, prevalentemente otlae·drico e cubico, ma più spesso a spigoli arro­tondati. In alcuni casi, a forti ingrandimenti(fig. 16). si è potuta notare una disposizioneordinata dei cristallini all'interno dei fram­boidi, in altri casi invece, la disposizione èdc=! lutto caotica. I framboidi si presentanotalvolta con forme eUissoidali (fig. 17) deri­vanti, verosimilmente dalla deformazione dc=!·

Fig. 18. - Plaga pmuOi cosntUiUl da framboidic minuti cristallini, imm. in olio, 250 x.

le più diffuse forme circolari.Negli orizzonti di carbone dove la plflte

è particolarmente abbondante i framboidipossono trovarsi all'interno di grosse pIaghe,anch'esse a stru[lura framboidale, costituiteda minuscoli cristallini di pirite (fig. 18).Anche la pirite appartenente alla «classeframboidale» è prevalentemente diffusa al­l'interno del gruppo macerale vitrinite conuna tendenza a disporsi in allineamenti lungole cuticole al limite tra le bande esinitiche.

Nel carbone di Seruci la pirite amibuibilealla classe cosi detta di « riempimento di frat.ture » è poco diffusa. Si segnalano, in partico­lare rari esempi di pirite all'interno di micro­fessure di contrazione in alcuni banchi dite II vena». Sono da includere in questaclasse anche i minuscoli relini di pirite ri­scontrati. in rari casi, nella calcite secon·daria che riempie le micro&atture dc=! car­bone. Per la classe .. cell-imprinted» segna·Iiamo pirite sotto forma di sostituzione dellepareti cellulari di elementi semifusinitici e!Usinitici e come riempimento di cavità in-

398 M. AGUS

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Fig. 1'J. _ Risultati delle analisi chimiche puntuali effenuale: su sezioni di .. I vena .. (A) e di Cl IIvena .. (H). 1: argilla; 2: carbone oon abbondante fase minerale; J: caltare grigio-noctiola chiaro; 4:carbone con gusci di molluschi; ,: C'lIrbone con abbondante: fase minerale, bioclasti ed oogoni di Ca­rofilc; 6: carbone:.

terceUulari.Pirite, associata a marcassilc: (lS), pUO in­

fine pre2ntarsi in aggregati di singoli cristal.lini, talvolta aciculari, a strunuta raggiata.Marcassite ~ stata os~rvata come prodottodi sostituzione di gusci carbonatici di mol­luschi ali 'interno di orizzonti di carbone di«I vena. caratterizzati da evidente miero­stratificazione ed abbondante presenza di fasiminerali.

Allo scopo di prttisare meglio la distribu·zione deUa pirite e dello zolfo in genere al­l'interno dei banchi di carbone delle sezionicampionate, sono state effettuate analisi chi­miche su campioni puntuali prelevati all'in-

(lS) 1...1 presenza della fasc mineralogica marcu­site è dficaccmcnte Icstimoniaa anche dai risuhatidi analisi dìf[n.ttometnche X.

terno di ciascun banco (1~). La 6g. 19 riportai risultati di queste analisi relativi li due se­zioni di « I e di II vena •.

Tra le fasi minerali carbonatiche la ctllciteè senza dubbio la più diffusa all'interno deicampioni analizzati. Essa si presenta in venedi riempimento deUe numerose fratture al­l'interno della matrice carboniosa; lo spes­sore di tali vene può variare da pochi micronssino a raggiungere i 100-150 microns (6gg.20-21). Calcite è osservabile anche all'inter­no delle microfessure di contrazione presentinel gruppo macerale vitrinite. L'osservazionemicroscopica in luce trasmessa ha rivelato

(1~) l campioni punluali sono stati ,rievali te·nendo oonto ddle variazioni macroscoplchC del car­bone: o, le tali variuioni non erano e:videnti, .d in­te:tvalli rqolari all'interno di ciuam banco.

STUDIO PETRQGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 399

Fig. 20. - Calcite .U'interno di fnttme nc:Uavitrinite, imm. in olio, VO x.

che in certi casi la calcite ha una strutturachiaramente fibrosa.

La dolomite, la cui presenza si segnala soloin particolari orizzonti all'interno dei banchidi carbone, è caratterizzata da cristallini dipiccole dimensioni talvolta ad· abito idio-morfo. .

Aragonite è presente come fase mineralecostituente i gusci dei numerosi Planorbidie Cirenidi osservabili anche macroscopica­mente all'interno del carbone ( 7 ).

Particolare attenzione è stata rivolta, nel­l'indagine microscopica, alla caratterizzazio­ne ed alla precisa localizzazione del quarzoall'interno dei singoli banchi di carbone edelle rocce intercalari. Questo, in conseguen­za dei numerosi problemi epidemiologici chela sua presenza nel grezzo può determinaredurante le operazioni di coltivazione ("). Inparticolare clasti di quarzo sono stati rilevati

(Il) Orizzonti 1 Pl.norbidi sono particoLumc:nteevidenli nell. .. l venl" nc:! carbone Il cont.nocon gli inleraiari C'lkarei.

Fig. 21. - Calcite all'interno di fntrurc: perpendi­colari alla 5tntificazionc:, imm. in olio, 210 x.

in un orizzonte di .. I vena _ in prossimitàdel passaggio tra uno degli intercalari cal­carei ed il carbone; più predsamente laddoveil passaggio è contrassegnato da una fitta suc­cessione di sottili letti calcarei e carboniosi.

I dasti, le cui dimensioni medie sono com­prese tra i 20 e gli 80 microns, possonoessere arrotondati O subarrotondati od a spi­goli vivi. La loro disposizione all'interno delcarbone può essere caotica o in letti paral­leli alla stratificazione. Quarzo di più fini di·mensioni è presente anche in un orizzonte dicarbone, quasi in prossimità del falso tetto,caratterizzato dalla presenza di abbondantifasi minerali tra cui: pirite, marcassite, do­lomite e fase argillosa (19).

(t') Sulle problem.liche di igiene dc:! l.voro lc:­gate alI. presenza dc:! quano in .lcuni orizzontidi carbone e: nel .. fallk)-Ietlo,. de:lIa .. I vena .. di$cruci, riferiK'C un lavoro di recenle pubblicazione:(Acus M., C.UTA P., 1980).

(19) la presenza di quarzo di fine: dimensione:all'interno di bande di ClIrbonc: ricche: in fasi mi­nc:raIi in prossimilà dc:! leno ~ as.u.i comune neigiacimenti carboniferi .ustraliani.

400 M. AGUS

Per una precisa definizione delle fasi ar­gillose riscontrate nell'analisi petrogra6casono stati analizzati, mediante diflrattome­tda X, campioni di carbone e campioni dirocce intercalari. In tutti e due i casi, l'ana·lisi diffraltomeuica X ha evidenzialO la pre­senza della fase caolinite.

Sempre mediante analisi difIranometricheX è stata rilevata la presenza dci gesso.

Cl; InterctJ/ori

Come si può osservare nelle sezioni macro­petrografiche di 6g. ,) i banchi di carbonedella « I e Il vena" si presentano in alter­nanza con rocce sterili o intercalari. In pani­colare, per quanto riguarda la « I vena". alletto del fascio coltivato si rileva la presenzaprcssocchè costante di una formazione argillasjhosa grigio scura, in molti casi assai lami·naIa, il cui spessore, nelle sezioni campionate,può variare notevolmente da pochi centi­metri sino a raggiungere anche un metro. Ta­le formazione, più comunemente conosciutacome e falso-tetlo., è costituita principal­mente da faS(: argillosa e quarzo di fine di­mensione. Analisi microscopiche in conlrastodi faS(: hanno dimostrato che più del 50 %di quei grani di quarzo ha dimensione infe­riore a 5 microns (AGUS M., CARTA P.,1980). La fase argillosa è costituita essenzial­mente da caolinite come testimoniano i ri­sultati delle analisi dHlrattometriche X. Sem­pre all'interno del «falso-IettO» si possonotalvolta ritrovare noduli di dimensioni va·riabili, da pochi millimetri a lO centimetri,caratterizzati al loro interno da una forte pre­senza di pirite con interessante fisionomiamicrostrulturale (10).

Tipici per la « 1 vena» sono gli intercalaricalcarei di colore grigio-nocciola chiaro inte­ressati da piani di discontinuità perpendi­colari alla stratificazione che determinanosuperfici di rottura preferenziale. Lo spesso­re di questi banchi è assai variabile in con­seguenza di azioni tettoniche che ne hannodeterminatO restringi menti e talvolta fratlUrecon spostamenti laterali di non grande entità.Nelle sezioni campionate gli intercalari cal-

(20) Sulle cantieristiche miCl'QSlnlnurali e sullarelativa minerogenesi <klla pirite: COnte:nuta nei no­duli rife:rirà una memoria di imminente: pubbli­cazione:.

carel SI presentano in numero di due, mas­simo tre ed il loro passaggio con i banchidi carbone è spesso progressivo e si manifestamediante una zona intermedia caratterizzatada alternanze di sottili letti calcarei e car­boniosi.

L'analisi microscopica di questi orizzontiha mostrato una composizione macerale pre­valentemente vitrinitica, scarsa preS(:nza difasi minerali tra cui calcite e aragonite comecomponenti dei numerosi gusci di molluschi,e gesso; quest'ultima faS(: è stata rilevata s0­

lamente dall'analisi diffrattometrica X.Analisi in luce trasmessa effettuate sul cal­

care hanno evidenziato della calcite a Strut·tura microcrista1Hna con rari bioclasti e scarsigranuli di quarzo a contorni più o meno arro­tondati; presenti esili letti carboniosi dispersinella matrice microcristallina. Caratteristichemicroscopiche analoghe hanno le lenti di cal.care che talvolta compaiono, più o meno al­lungate e potenti, all'interno dei banchi dicarbone.

Per quanto riguarda la «II vena », limi­tatamente alle gallerie di tracciamento ancoraaccessibili, le sezioni campionate mostranodegli intercalari caratterizzati da tipi litolo­gici più vari rispeuo alla «I vena ». Si ri­scontrano infatti calcari, argille e marne più omeno carboniose che possono trovarsi, alter­nativamente, al tetto delle gallerie. In alcunicasi il tetto è costituito da orizzonti di car­bone con abbondanti fasi minerali tra cuipirite in percentuale elevata.

Conclusioni

I risultati dell'indagine petrografica con·sentono di trarre un quadro sufficientementeesauriente sulle caratteristiche petrografichee sul «rango» del carbone della miniera diSeruci, ad integrazione anche di precedentiricerche (AGUS M., CARTA M., 1976; CARTAet al., 1978).

In particolare tali risuhati possono esserecosi sintetizzati:

Il) Le misure del potere riflettente effet­tuate sul gruppo macerale vitrinite per i di·versi banchi di carbone campionati, hannofornito valori compresi tra un---.!!!inimo diP.R. = 0,45 cd un massimo di P.R. = 0,54,valori questi che conS(:ntono di inquadrareil carbone di Scruci tra i carboni sub-bitumi­nosi (e sub-bituminous coal B/A» 0« Glanz-

STUDIO PETROGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 401

braunkohle» rispettivamente secondo leclassificazioni ASTM e DIN).

Misure di riflettenza effettuate sui banchidi carbone del foro di sonda 1/78 bis, per­forato a circa 4 km a SSE della miniera diSeruci, hanno fornito, per gli strati più pro­fondi, valori di ]Y]{. = 0,49; quest'ultimodato in particolare, porterebbe ad escludere,nell'ambito del bacino del Sulcis, una varia­zione di «rango» del carbone legata allaprofondità. In circa 100 metri di sedimenti,corrispondenti alla potenza dell'intera for­mazione produttiva, non si sarebbero pertan­to verificate variazioni di temperatura talida creare nella materia organica differentigradi di maturazione. Eventuali variazionidi «rango» potrebbero invece essersi veri­ficate localmente sui banchi di carbone, insegeuito a condizioni particolari quali la vici­nanza di condotti vulcanici o di fenomenitettonici in generale capaci di creare, sullamateria organica al contatto o nelle imme­diate vicinanze, bruschi e considerevoli in­nalzamenti di temperatura.

A tal proposito, vale la pena di ricordareche, all'interno della miniera di Serbariu, inuna zona non lontana dall'eruttivo, è statosegnalato nel passato il ritrovamento di car­bone quasi cokizzato.

h) Le analisi macerali quantitative mo­strano che il carbone di Seruci è costituitoin netta prevalenza dal gruppo macerale vi­trinite, la cui presenza, in taluni banchi, puòraggiungere valori del 76-77 %. L'abbon­dante presenza della vitrinite si riflette nellecaratteristiche macroscopiche del carbone,prevalentemente nero, brillante, fragile ed afrattura concoidale. La vitrinite raggiunge isuoi valori più bassi in alcuni banchi della«II vena» in corrispondenza di una mag­giore presenza del gruppo macerale esinite edi fasi minerali; in questo caso il carbone sipresenta macroscopicamente di colore grigioscuro con toni brunastri, a struttura nonomogenea caratterizzata da lenticelle appiat­tite brillanti immerse in una matrice opaca.

Tra i gruppi macerali, l'inertinite è sen­z'altro il meno rappresentatO nel carbone diSeruci, non raggiungendo mai valori supe­riori al 5-6 %.

Tra i risultati conseguiti nell'analisi ma­cerale qualitativa, che ha consentito di carat­terizzare per ciascun gruppo i singoli mace-

rali, particolare importanza riveste la segna­lazione, per la prima volta nel carbon~ delbacino sulcitano, di alcuni nuovi maceralidel gruppo liprinite-esinite. In particolarmodo, l'identificazione del macerale essuda­tini te, la cui rilevazione è stata possibile solomediante l'ausilio dell'osservazione microsco·pica in fluorescenza, apre un nuovo interes­sante campo di indagine per il carbone diSeruci nell'ambito degli studi sulle possibi­lità di formazione di prodotti petroliferi davene di carbone.

Studi recenti infatti (TEIOIMULLER M.,1974; ALPERN B., 1980) hanno rilevato unasrretta relazione tra l'essudatinite ed i pro­dotti di tipo petrolifero.

L'cssudatinite è un macerale la cui presenzasi riscontra quasi esclusivamente in carbonisub-bituminosi e bituminosi, più frequente­mente al limite (ra i due, in uno stadio diage­netico corrispondente a quello in cui, nellerocce madri petrolifere, si generano i petroli(cosiddetta «finestra petrolifera »); esso èun macerale di origine chiaramente secon­daria che si forma a partire, prevalentemen.te, da macerali del gruppo liptinite-esinite emanifesta una tendenza alla migrazione al·l'interno delle fessure e dei vuoti in generepresenti nel carbone, come testimoniano an­che i risultati delle nostre osservazioni.

Sovente alla presenza di essudatinite siaccompagna uno stillicidio d'olio che deter·mina la formazione di un « film grasso» sullasuperficie della sezione lucida. Stillicidiod'olio è stato da noi osservato all'atto delprelievo dei campioni da un banco di car­bone della «II vena» che l'indagine micro­scopica ha mostrato essere ricco in maceralidci gruppo liptinite-esinite, in particolar mo­do alginite, micrinite in «statu nascendi»e fasi minerali tra cui abbondantissima piriteframboidale; elementi questi, che indicano,per tale orizzonte di carbone, una deposizio­ne di tipo sub-acquatico con un forte am­biente di distruzione anaerobica. Sono questecaratteristiche, ugualmente tipiche delle roccemadri perrolifere, che indicano la possibilità,qualora sussistano condizioni di temperaturae di pressione adatte, di genesi di prodottipetroliferi anche all'interno dei banchi dicarbone.

Gli studi petrografici in questo campo so­no ancora in fase di approfondimento e ne-

402 M. AGUS

cessitano di ulteriori conferme specie nelcampo dell'indagine microchimica, ma stadi fatto che i risultati ottenuti nel nostro la­voro giustificano un ulteriore approfondi­mento di tale tipo di ricerche anche per ilcarbone Sulcis.

c) Nel descrivere dettagliatamente le sin·gole fasi minerali osservate nel carbone diSeruci, abbiamo già accennato all'influenzache la loro presenza può avere sulle proprietàtecnologiche del carbone stesso.

Vogliamo qui fare solo alcune brevi con­siderazioni sul significato genetico che lapresenza della pirite e dello zolfo in generepuò assumere. Il processo di formazione del­la pirite e dello zolfo nel carbone è basatosulla trasformazione dei solfati presenti nelleacque dei bacini in cui avviene la sedimen­razione e la successiva macerazione e carbo­nizzazione della materia vegetale ed in cuiconcorrono acque dolci o marino-salmastrecon apporto di ioni vari e variazioni nellecondizioni del pH c del potenziale Eh diossido riduzione. In condizioni di fermenta­zione anaerobica e con l'intervento dell'azio­ne di batteri solfato-riducenti avviene unariduzione dell'ione solfato a S e ad H~S. LoS organico proviene principalmente dalla rea­zione di quel prodotto di riduzione, non al­trimenti saturato, con i complessi organiciderivanti dalla sostanza vegetale. La sua èpertanto una diffusione fine, a livello mole­colare, i cui tenori, caratteristici per ciascungiacimento, non subiscono variazioni di ri­lievo lungo lo spessore dei singoli banchicome confermano anche i risultati delle ana­lisi chimiche da noi effettuate. L'apporto, inun simile paleoambiente di deposizione, diidrossido ferroso dovuto ad acque continen­tali o a fasi minerali in sospensione, in par­ticolar modo argille, dà luogo, come risultatodella reazione con H 2S, alla formazione diFeS (troilite esagonale) ed in seguito, perdifferenti campi di pH ed Eh, a pirite emarcassite singenetici con il carbone.

Non ci dilunghiamo ulteriormente suimeccanismi che regolano la formazione disolfuri, solfati e zolfo in genere nei carboni,per i quali rimandiamo ad un'altra memoria(CARTA M. et aL, 1981). Qui vogliamo solorilevare che le ineguali distribuzioni dellapirite riscontrate lungo lo spessore dei sin­goli banchi di carbone delle sezioni campio.

nate, ben testimoniate dai risultati dell'in­dagine petrogra6ca e, più efficacemente, dalleanalisi chimiche puntuali riportate in 6g. 19,sono da attribuire al gioco di ingressioni ma­rine verincatesi durante la fase di deposizio­ne della materia vegetale nell'ambito del ba­cino di sedimentazionc.

L'abbondante presenza di pirite con carat­teristiche morfologico-tessiturali simili a quel­le rilevate nel carbone di Seruci, la sua ine­guale distribuzione ali 'interno dei banchi do­vuta ai morivi genetici richiamati costitui­scono i caratteri tipici dei giacimenti di car­bone di tipo paralico tra i quali si annoveraquello del Sulcis.

A conclusione della nostra indagine vo­gliamo fare un'ultima considerazione sul pro­blema della possibilità di effettuare correla­zioni tra banchi di carbone e quindi tra fasciconsiderati coltivabili nell'ambito del bacinocarbonifero del Sulcis. È questo un problemala cui importanza pratica è inutile sottoli­neare.

Sia in passato, come in tempi recenti, sonostati praticati a tale scopo numerosi fori disonda nell'area del bacino sulcitano, ma deirisultati relativi allo studio di quei campioninon esiste notizia, nè sappiamo se i testimonidi quei sondaggi sono ancora disponibili.

Noi riteniamo che solo un'indagine petro­grafica di dettaglio su ciascun banco di car­bone e delle rocce intercalari dei singoli foridi sonda, possa risolvere tale problema.

Nella nostra indagine petrogranca sul car­bone di Seruci abbiamo infatti riscontratoorizzonti particolari di carbone la cui esten­sione laterale è veramente notevole. In par­ticolare, per quanto riguarda la « I vena »,

segnaliamo la presenza di un orizzonte ca­ratterizzato da una composizione finementedetritica, da un elevato contenuto in fasiminerali, tra cui abbondante pirite, da bio­clasti, da microflora a Carofite e da pronun­ciata microstrati6cazione. È questo un carat­teristico livello di carbone di tipo «ipoau­toctono'» dove cioè i componenti vegetalidurante la fase di torba hanno subito unleggero spostamento a causa di ingressionemanna.

Sull'importanza stratigrafica che tale oriz­zonte riveste per la presenza delle Caroliteabbiamo già riferito (AGUS M., PECORINI G.,1978); qui vogliamo solo far osservare che

STUDIO PETROGRAFICO DEL CARBONE DELLA MINIERA DI SERUCI 403

tale orizzonte, pur con variazioni nello spes­sore tanto da essere, in cerri casi, di difficileidentificazione, mostra una persistenza late·rale notevole. Esso infatti è stato rilevato,non solo lungo tutte le gallerie di traccia·mento di « I vena », ma anche nei testimonidel foro di sonda 1/78 bis, perforato a 4 kmSSE da Seruci, in una posizione giaciturale,all'interno del produttivo, simile a quella ri­lcvata in minicra.

Lo studio che attualmente stiamo condu­cendo sugli orizzonti a Car06te presenti nelforo di sonda citato, al fine di accertareeventuali variazioni stratigrafiche tra la par·te bassa e la parte alta dclla formazione« Lignitifcra », esteso a tutti i fori di sondache attualmente sono reperibili, potrebberappresentarc, vista la persistenza laterale ditali orizzonti, una buona soluzione del pro-blema. .

Attenzione particolare inoltre dovrebbeessere posta anche nella rilevazione di quegliorizzonti, alcuni dei quali già da noi identi-

Bcati in miniera, con abbondante pIrlte, cao·linite e quarzo che, in mancanza di tipici« marker·seams» a « coal balIs» o a faunamarina caratteristica, possono costituire, an­ch'essi degli elementi guida nella correlazio­ne tra banchi di carbone. Non possono in­vece essere utilizzati a questo scopo, data laloro debole persistenza laterale, quegli oriz­zonti di carbone, di cui uno è stato da noirilcvato nclla «II vena >lo di Seruci, ricchinel macerale alginite.

Ringraziamenti. - L'autore desidera manifestare lapiù viva riconoscenza al Prof. MARIO CARTA per inumerosi suggerimenti, le fruttuose discussioni edil costante incoraggiamento nell'impostazione e nel·l'esecuzione della presente ricerca.

Si ringrazia inoltre vivamente il LABOUTORIOMATERIE PRIME della «NUOVA ITALSIDER" diGenova Comigliano, «I in particolare il DotI.R. DAMI ANI, coordinatore del Laboratorio, cd isuoi collaboratori che hanno ospitato l'Autore perle analisi petrografiche e lo hanno assistiso conpreziosi consigli.

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