Syllabus del corso
Obiettivi
Il Modulo Laboratorio di Petrografia (6
CFU) intende fornire allo/a studente/ssa le nozioni fondamentali sulla
genesi ed evoluzione delle rocce magmatiche e metamorfiche volte a:
- acquisire le competenze di microscopia ottica necessarie per la caratterizzazione mineralogica e microstrutturale delle rocce ignee e metamorfiche;
- apprendere le tecniche di base per l'analisi di affioramenti di rocce ignee e metamorfiche.
Contenuti sintetici
Descrizione e classificazione di rocce ignee e metamorfiche con particolare riferimento alla caratterizzazione microstrutturale, riconoscimento al microscopio ottico dei principali minerali ignei e metamorfici e applicazione di diagrammi di fase ai campioni naturali presi in esame.
Programma esteso
Introduzione all'ottica petrografica, proprietà ottiche dei minerali, minerali mafici e sialici.
Riconoscimento al microscopio ottico di olivina, clinopirosseno e ortopirosseno in peridotiti e gabbri a olivina.
Riconoscimento al microscopio ottico di anfibolo e biotite e clorite come alterazione della biotite in andestiti e graniti.
Riconoscimento al microscopio ottico di quarzo e feldspato alcalino in graniti.
Riconoscimento al microscopio ottico del plagioclasio, variazione della birifrangenza e del rilievo all’aumentare del contenuto in calcio, zonatura diretta/inversa/continua/discontinua/oscillatoria.
Principi classificativi delle rocce magmatiche plutoniche e diagrammi ternari (QAPF, diagrammi per rocce basiche e ultrafemiche). Definizione di struttura isotropa vs, anisotropa, indice di colore, grana, sequenza di cristallizzazione. Sequenza di cristallizzazione. Rapporti modali tra le fasi e ricalcolo per classificare la roccia. Identificazione e caratteristiche ottiche della mica bianca in graniti.
Riconoscimento al microscopio ottico e classificazione di rocce plutoniche sovrassature: granodiorite, tonalite e quarzo-monzodiorite. Concetto di mirmechiti e pecilocristalli.
Riconoscimento al microscopio ottico e classificazione di rocce plutoniche sature: sienite, monzonite, diorite e gabbro. Struttura, grana, indice di colore; costituenti principali con relative caratteristiche ottiche e accessori (opachi, epidoto e titanite). Composizione del plagioclasio.
Principi classificativi delle rocce magmatiche vulcaniche. Concetto di fenocristalli e glomerocristalli, indice di profiricità e massa di fondo. Concetto di disequilibrio fenocristalli/massa di fondo indicate da microstrutture come orli opacitici e anse di corrosione. Applicazione nella descrizione e classificazione di andesite e basalti. Identificazione del vetro nella massa di fondo. Concetto di struttura ofitica e amigdalare in un basalto. Identificazione e caratteristiche ottiche di carbonato e ilmenite.
Riconoscimento al microscopio ottico e classificazione di latite e trachite. Concetto di microstrutture indici di devetrificazione nella massa di fondo, quali sferuliti.
Riconoscimento al microscopio ottico e classificazione di dacite e riolite. Concetto di microstrutture indici di devetrificazione nella massa di fondo, quali sferuliti e microstrutture ignimbritiche/axiolitiche.
Breve introduzione sui feldspatoidi e applicazione nell’osservazione di una roccia sottosatura ad hawyna. Ripasso con osservazione di una sezione sottile incognita e sua descrizione e classificazione.
Introduzione al metamorfismo: riconoscimento al
microscopio ottico di biotite, clorite ed epidoto e microstrutture in
ortogneiss facies scisti verdi e anfibolitica.
Riconoscimento al microscopio
ottico di albite, anfibolo actinolite/tremolite e microstrutture in rocce
mafiche in facies scisti verdi.
Riconoscimento al microscopio ottico di
orneblenda, plagioclasio, titanite, microstrutture e relazioni di fase in rocce
mafiche in facies anfibolitica.
Riconoscimento al microscopio ottico di
orneblenda bruna, plagioclasio, clinopirosseno, ortopirosseno e microstruttura
granoblastica di rocce mafiche in facies granulitica. Reazione di breakdown
dell'anfibolo.
Riconoscimento al microscopio ottico di associazioni
eclogitiche, granato, onfacite, fengite, glaucofane e reazioni metamorfiche in
un sistema mafico al passaggio facies scisti verdi - scisti blu - eclogite.
Riconoscimento
al microscopio ottico di microstrutture porfiroblastiche, clorite, muscovite,
granato e cloritoide, rapporto blastesi-deformazione in rocce metapelitiche nella
zona a clorite.
Riconoscimento microscopico di porfiroblasti sin- e
post-cinematici. Rapporti blastesi-deformazione in micascisti a granato,
paragneiss a cianite, granato e staurolite.
Riconoscimento al microscopio
ottico di sillimanite e microstrutture di metapeliti di alto grado. Reazioni
metamorfiche che coinvolgono muscovite e sillimanite e processi di fusione
parziale.
Costruzione di un diagramma chemografico ACF e applicazione al
sistema mafico con esempi da campioni naturali. Costruzione di un diagramma
chemografico AKF proiezione AFM da muscovite o K-feldspato e applicazione al
sistema pelitico con esempi da campioni naturali.
Prerequisiti
Gli studenti devono aver seguito gli insegnamenti di Matematica, Fisica, Chimica e Mineralogia.
Modalità didattica
Il modulo di Laboratorio di
Petrografia è articolato in 7 ore di lezioni frontali sulle proprietà ottiche
delle principali fasi mineralogiche (1 CFU), 48 ore di
esercitazioni sul riconoscimento e descrizione al microscopio ottico di
rocce ignee e metamorfiche (4 CFU) e 10 ore di escursione sul terreno (1
CFU). La frequenza alle esercitazioni è obbligatoria per
almeno il 70% del totale. La partecipazione all'escursione è obbligatoria,
qualora non risultino impedimenti fisici. Sostegno alle attività di
esercitazioni è fornito durante le ore di tutoraggio.
Materiale didattico
“Introduzione alla Petrografia ottica” – Libro+ CD ROM - Peccerillo A, Perugini, D. – Morlacchi Editore, Perugia (2003)
Le slides presentate a lezione e durante le esercitazioni saranno disponibili sulla piattaforma e-learning (http://elearning.unimib.it/)Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre (marzo - giugno)
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Per superare il laboratorio di
petrografia lo/a studente/ssa deve dimostrare di saper redigere una relazione
scritta finalizzata alla caratterizzazione al microscopio ottico
(classificazione, mineralogia e caratteri microstrutturali) di una roccia ignea
e di una roccia metamorfica scelte tra quelle studiate durante le
esercitazioni. Per questa prova sono previste 3 ore. E’ prevista la possibilità
di una verifica (esonero) intermedia durante lo svolgimento delle
esercitazioni. Dovrà inoltre fornire una relazione scritta finalizzata alla
caratterizzazione alla mesoscala di rocce ignee e metamorfiche studiate durante
le 10 ore di escursione sul terreno. La valutazione è effettuata in classi di
merito (A, B, C, D).
Orario di ricevimento
Lunedi' ore 14-18, previo appuntamento
Aims
The module Laboratory of Petrography (6 CFU) provides the fundamentals to understandi the origin and evolution of magmatic and metamorphic rocks. The aims of the course include:
- to learn how to classify (mineralogy and microstructures igneous and metamorphic rocks under the microscope;
- to learn the fundamantals of fieldwork and sampling of igneous and metamorphic rocks.
Contents
Description and classification
of igneous and metamorphic rocks, with particular attention to the
microstructural characterization, identification of the main igneous and
metamorphic mineral phases under the optical microscope and application of
phase diagrams to the studied natural samples.
Prerequisites
Students are expected to have
attended teaching of Mathematics, Physics, Chemistry and Mineralogy.
Teaching form
The module Laboratory of Petrography is organised as: 7 hours of lectures on the optical properties of
main mineral phases (1 CFU), 48 hours of laboratory classes on the
recognition and description under the optical microscope of igneous and
metamorphic rocks (4 CFU) and 10 hours of field work (1 CFU). Attendance at the
laboratory classes is mandatory for at least 70% of the total. Participation at
the excursion is mandatory, if there are no physical impediments. Support for practice activities is provided during tutoring hours.
Textbook and teaching resource
“Introduzione alla Petrografia ottica” Peccerillo A, Perugini, D. – Morlacchi Editore, Perugia (2003)
Suggested: “An Introduction to the Rock-Forming Minerals” Deer W.A., Howie R.A., Zussman - Mineralogical Society of Great Britain and Ireland
All slides presented will be available on the e-learning platforms (http://elearning.unimib.it/)Semester
Second Semester (March -June)
Assessment method
To pass the laboratory of petrography the student must demonstrate to be
able to write a report aimed at characterizing (classification, mineralogy and
microstructural characters) with the optical microscope an igneous rock and a
metamorphic rock chosen among those studied during the laboratory classes. 3
hours are foreseen for this test. The possibility of an intermediate
(exemption) test during the laboratory classes is foreseen. He/she will also
provide a report aimed at characterizing igneous and metamorphic rocks at the
mesoscale studied during the 10 hours of campus abroad. Evaluation is provided in
merit classes (A, B, C, D).
Office hours
Monday from 2pm to 6 pm, upon an appointment