RENDICONTI SQC/ .. t4 Italiana di Mln..,.alo"ia .. Pdrologia, 34 (2), I97B: pp. 387-401

BONA BIANCHI P OTENZA·, LUCIANO GORLA·, ADALBERTO NOTARPIETRO··

LA « FORMAZIONE DI VALLE GROSINA" REVISIONE DEI SUOI ASPETTI PETROGRAFICI

IN UN NUOVO CONTESTO GEOLOGICO III. GLI « GNEISS OCCHIADlNI»'"

RIASSUNTO. _ Gli autori, proseguendo lo studio della", Formazione di Valle Grosina "', prendono in considerazione gli gneiss ocrhiadini, che ne costituiscono l'c!emento strutturalmente inferiore. Sono stati determinati in fluorescenza X gli elementi maggiori di 30 campioni, compresi in un'area che si estende lungo l'alta Valtellina, tra Tirano e Bormio. Le associazioni mineralogiche presenti attribuiscono queste rocce ad un metamorfismo di basso grado, e consentono di identi­ficare il passaggio tra la zona a clorite e la zona a biotite; in particolare lo studio microscopico e l'esame diffrattometrico hanno messo in evidenza stilpnomelano, coesistente con muscovite e biotite. Circa la genesi di queste rocce, le osservazioni di campagna cd i dati chimici concor­rono nell'indicare una probabile derivazione da grovacrhe.

ABSTRACT. - The «gneiss ocrhiadini .. , the lowest structural element of the « Formazione di Valle Grosina .. , are here considered. Thirty samples, collected in the high Valtellina, betwccn Tirano and Bormio, were analyzed for major elements by XRF. Low grade metamorphism is inferred from mineralogical associations; grading from chlorite zone and biotite zone i5 also recognizable: stilpnomelane ooexisting with muscovite and biotite was detectcd either by micro-­scopic and X ray analysis. From both field obscrvations and chemical data derivation of these rocks [rom graiwacke can be inferred.

Introduzione La c: Formnione di Valle Grosina » (Austroalpino supericre, base del sistema

Scarl-Umbr:,il) è costituita da tre litotipi, gneiss occhiadini, minuti, granitoidi, che affiora no diffusamente in :llta Valtcllina; vicne presa ora in considerazione per quanto riguard:: lo studio degli gneiss occhiadini. Lavori precedenti (CoRRADINI et al., 1973; GORLA e POTENZA, 1974; BIANCHI POTENZA e NarAR PIETRO, 1m) hanno dis,·usso l 'a~~etto geologico I" struttmale della regione in esame, dimùsfrando che i terreni ascri tti alla c: Formazione della Punta d i Pietra Rossa » in buona parte pos­sono più verosimilmente essere attribuiti alla c: Formazione di Valle Grosina », che viene così ad assumere maggior rileva nza nel contesto petrologico centro alpino (fig. I).

* Isti!Uto di Mineralogia, Petrogl'1lfia, Geochimica dell'Università di Milano. *" Centro di Studio sulla Srr3tigrafia e Petrografia delle Alpi Centrali del C.N.R., Milano. o,** Lavoro eseguito nell'ambito del Centro di Studio sulla Stratigrafia e Petrografia delle Alpi Centrali del CN.R., Milano.

388 B. BIA NCHI POT ENZA, L. COltUr., ,.. NOTARP IETRO

Nell'ambito di tutta la formazio ne, g li gneiss occhiadini occupano st:mpre la parte inferiore, a diretto contatto con gli. Gneiss del Monte Tonale ~ sottostanti. da cui sono separati da una discontinuità tettoniea molto evidente. Sul terreno gli gneiss occh iadini sono caratterizz,,1ti cl:) • occhi . quarzoso-fddspatici di dimensioni variabili da qualche mm a qualche cm, spesso avvolti da lamine micacec; gli occhi si alternano con discreta regolarità ai leui micacei, conferendo scistosità alla roccia. I rapporti tra miche chiare c miche scure sono nell 'insieme prcssocchè equivalenti, talora con prevalenza di un tipo sull'a ltro. I cristalli di K-feldspato sono spesso fr:mur:ni c solo raramente si trovano intatti, conservando la loro fo rma origi naria; prc=scnta oo sovc=ntl! fc=nomc= ni di torsionc=. I carauc=ri ora dc=scritti sono comuni anche a i cristalli d i q uarzo. L1 componentc= leucocrata è comunque prc=ponderantc= rispetto a quella mela nocrata; globalmc= nle gli gnc= iss occhiadini prC=5(:ntano colorc= grigio chiaro che, per altc=razionc=, può assumere sfumaturc= rosa·aranciato o vc= rdastre.

Pc=r {luanto riguarda i rapporti vc=rticali. si nota a Ic=tto "c=videntc= sovrascorri­mento sulla c Formazione degli Gneiss dci Monte Tonale,. mentrc= a tc= uo gli gneiss occhiadini sono limitati dagli gnciss minuti. Entrambi questi contatti provoca no efTctti di lamin:1Zione che riducono la dimensionc= degli occhi di K-fcldspato; quc=sti fenomcni sono molto pi ù acccntuati al limitc= infc=riorc= dc=g li gneiss occhiadi ni, dovc= le amigdalc= feldspatiche, rid ucendosi di dimensionc=, tc=ndono semprc= più a disporsi paralldament c= al contatto. Qui il sovrascorrimcnto ha prodono un'intensa milonisi chc= talora riducc= la roccia in minute scaglic=, di colorc= scuro, quasi nerastro. La potc=nza di questi g nc= iss, pcr quanto difficilmeme valutabile, è sti mabile al massimo in 1500-2000 metri. La distinzionc= dagli gneiss granitoidi, quando questi non siano spiccatameme granitici, pone qualche difficoltà . Sul terrcno gli occhiadi ni si possono riconoscere pcr i seguenti criteri:

- gli gneiss occhiadini occupano sempre la base della formazionc=, in contatto tet­tonico con la fo rma zione soUostantc (Gneiss del Monu: T onale o Gabbro di Sondalo) ;

- m:gli gnciss occhiadini g li occhi quarzoso-feldspatici sono pn:valentc=memc= avvolti in lc=ui micacc=i continui. che dan no origine ad una tessitura più rc=golarc= rispetto a quanto si osserva nc=i gra nitoidi; inoltre le michc= si d istribuiscono uniformc=. meOlC= in tuna la roccia, meOlrc= nei granitoidi tc=ndono a concc=ntrarsi in plaghc=.

Descrizione l.etrografica

G li gneiss occhiadini prc=sc=ntano al microscopio una tessitura variabil c= da occhia­dina a scistosa, caratterizzata da occhi o lenti quarzoso-feldspatiche talora circondatc= da michc= e, più raramentc=, da mi nuti cristalli di quarzo, altc=rnate a letti di minerali lamdlari. Le d imc=nsioni dc=gli occhi variano da qualchc= mm a pochi cm; c=ssi possono c=sserc= costituiti da un unico minerale (quarzo. microclino o plagioclasio) o dall 'associazionc= di duc= o trc= componc= nti Ieucocrati, Ic= cui dimc= nsioni variano

notc= volmentc: si possono trova rc= infatti numerosi piccoli individui associati tra loro

LA ( FORMAZ ION E DI VA LL E CROSINA:': III. C LI CCN EISS OCCI UADINU 389

(tessitura glomero-occhiadina), o un unico cristallo di grandi di mensioni (tessitura occhiaclina p.d.). Altra caratteristica comu ne del litotipo è una notevole disomoge­neità nella grana: si passa da zone a grana minutissima a zone con grana da media fino a grossolana. Il quarzo è presente in due generazioni: si trovano infatti indi­vidui di prima generazione di dimensioni medio-grosse, con estinzione ondulata, fratturati e cementati da q uarzo di seconda generazione, in cristalli di piccole dimensioni, che non prcselllano nè fratture, nè estinzione ondulata. Mentre i primi sono costituenti caratteristici degli occhi, i secondi sono diffusi uniformemente anche tra i minerali lamellari .

.......

Fig. I. - In grigio i: indicat;l l'nlen~ionc ddb « Fotmnionc d i Valle Crosina., comprendenle: la « l'otmazionc di Valle Crosina _ auel. (lraueggio verlic:lk fino) e La. c Formniorll: cklla Puna. di Pietra Roua _ (traneggio ,·enink lugo). La linea t,alleggiala racchiude l'arca prQ.>. in esame.

Uguale diffusione hanno il plagioclasio, contenente il IO % di anortite e gemi­nato secondo la legge dell 'albite, e, più raramente dell'albite-Carlsbad, ed il K-feld­spato, presente come microcl ino; pertiti e mirmechiti sono molto frequenti. Entrambi i minerali presentano numerosi incl usi e si trovano in individui di dimensioni no­tevoli, talora parzialmclllc alterati, frattu rati e Ticementati da quarzo, o anche notevolmente deformati.

Accanto a quclti sono molto diffusi individui di dimensioni minori, poco o nulla alterati, e non fratturati. In alcuni casi si nota l'assenza di microclino e la presenza di albite a scacch iera. I componenti melanocrati sono rapprcscntati dalle miche, muscovite e biotite, disposte in genere a formare letti paralleli. Le lamelle sono frequentemente sfrangiate e deformate e, talvolta, non perfettamente isoorien-

390 B. BIANCHI POTENZA, L. GORLA, A. NOTMI, P IET IIO

ta l~. T alora prevale la muscovite, talora la biotite; questa presenta numerose inclu­sioni di zirconi e può essere sia bruna, sia vc=rde c, sebbt:ne non mollO frequente­mente, alterata in clorite.

In taluni campioni, provenienti dalle zone più vici ne al contatto con gli Gneiss del Monte Tonale. i minerali lamellari sono rappresentati da [(ngite di colore verde chiaro, molto raramente associala a biOlite=. In altri campioni è presente una note­vole qu:mtità di stilpnomelano; esso è stato riconosciuto mediante studio diffratto­metrico C), si presenta di colore bruno-rossiccio sia in aggregati aciculari fib roso­raggiati sia in piccole lamine riunite a formare plaghettc (fig. 2).

Fig. 2. _ Slilpnomc1aoo in bmillC ed lIciculi (Foto CrCJpi).

I caratteri onici suggeriscono che si tratti di stilpoomdano a prevalente compo­sizione ferr ica. Esso è sempre associato a biotite e muscovite, mai a clorite, c1ino­zoisite e fengite.

I campioni contenenti stilpnomelano provengono sia dalla destra, sia dalla si­nist ra orografica della Valtellina, e sono localizzati sempre in prossimità del contatto con la formazione sottostante, sia essa rappresentata dagli Gneiss del M. T onale o dal Gabbro di Sondalo. Gli epidoti, varietà clinozoisite. sono molto diffusi in sciami all'imerno dei letti micacei; più rara meme sono riuniti in noduli. Sono di colore bruno chiaro, talora con nucleo più scuro e mostrano caratteri che fanno propendere

(1) I diffrallogrammi per il riconoscimc:nto di fc:ngitc: c: $tilpnomdaoo sono stati c:seguiti ed intc:rpretati dal dotto G. Liborio, Istituto di Minc:ralogia, Pc:trografia e Gecw:himica dell'Uni­versi lÌl di Milano.

LA CfORMAZIONE DI VALLE GROSINAJo; III . GLI CGNEISS OCCHIADINI Jo 391

per un'origine primaria. Accessori sempre presenti sono minerali opachi c, molto diffusi, apatite, zircone, titanite e rutila, spesso in aciculi nella biotite (sagenite). Più rari sono tormalina, granati in individui piuttosto piccoli, molto frattu rati e poco alterati, e calcite, che si trova in vene o piaghe e costituisce il materiale di cemen­tazione delle fralture.

Le associazioni mineralogiche osservate sono: - quarzo, albite, K.feldspato, ± muscovite, ± biotite, ± clinozoisite, ± clorite; - q uarzo, albite, K-fcldspato, fcngite, ± biotite; - quarzo, albite, K-feldspato, muscovite, biotite, stilpnomelano.

Esse indicano che queste rocce, in equ ilibrio nella facies scisti verdi, subfacies quarzo-albite-epidoto-biotite per rocce di tipo qua rzoso-feldspatiche, sono state inte­ressate da un metamorfismo di basso grado, al passaggio t ra la zona a clorite e la zona a biotite.

Studio petrochimico

Trenta tra i campioni esaminati al microscopio sono stati scelti come statisti­camente rappresentativi della zona stud iata. Con l'analisi spettrometrica per Auore­scenza X (metodo di LEAKE et al., modificato) è stata determinata la percentuale in ossido dci dieci elementi maggiori. La percentuale di FeO è stata ottenuta per titolazione mediante KMn04, eseguita in doppio; l'acqua è stata determi nata come perdita al fuoco. l risultati delle analisi sono riportati nella tabella l ; le relazioni tra gli elementi determinati sono state ricercate con l'applicazione del metodo del­l'analisi fattoriale utilizza ndo il programma CORFAN di ONDRIK e 5R[VASTAVA (1970) che calcola modo R e modo Q.

Modo R I risultati ottenuti con q uesto procedimento sono stampati dal progra mma in

fo rma di matrice; le relazioni individuate tra gli ossidi sono espresse da un numero che rappresenta il coefficiente di correlazione. Per rendere più im mediata la risposta ottenuta attraverso questa indagine, secondo la normale consuetudi ne, sono state contraddistinte con un asterisco le correlazioni significative e con due asterischi quelle altamente significative, con coefficienti rispettivamente superiori a 0,306 (ro.~~ per 28 gradi di libertà) e a 0,423 ( ro.~9 per 28 gradi di libertà); le correlazioni con coefficienti più bassi sono state ignorate.

Come si può osservare, le deviazioni standard presentano sempre valori molto bassi, tutti inferio ri ad 1, ad eccezione di q uella relativa ad 5i02, indicando così che i litotipi analizzati per quanto concerne il chimismo sono caratterizzati da una sostanziale omogeneità. Dalla lettura della tabella emerge chiaramente che 5i02 si correla positivamente solo con K20, mentre esprime correlazione negativa con tutti gli altri ossidi; K20 è correlato negativamente con Cao, MgO, MnO, FeO, Fe203, AbOa, TiO~; correlazione negativa presentano pure Na20 con MgO ed Na20 con FeO. Correlazione positiva presentano anche Fe20a con FeO ed

392 B. BIANCHI POTENZA, L. GORLA, 'I.. NOTARPTETRO

T.\BELLA 1 Risultati delle analisi cMmiche e coordinate chilometriche dei campioni esaminati

Sono riportati anche i valori dei lallori F, F. F. cstralli da{{'altalisi falloriale

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AbOa, e Ti02 con Fe20a, FeO, MnO, MgO, C10, Ab03 e P~O~. L'alto valore di AbO:J, il basso tenore di Fe203, bassi valori di MgO e CaO, percentuali abha~tan7..a elevate di K20 e. sebbene generalmente inferiori, di Na20. individuano

L.A «FOKMAZIONE DI VAL. L.E GROSINA ) : III. GL I «GNEISS OCCH IADINI)

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39. •• B I ANCm POTENZA, L. GORLA, A • NOTARPIETII.O

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il carattere tendenzialmente grovacchico di questi litotipi. Uno solo dci camplOOI analizzati (GR 194), caratterizzato da un chimismo particolare, cade nel campo delle arkos<:. Le affinità sedimentarie sono meglio prttisate dalla fig. 3, che pone a con-fronto i logaritmi dei rapporti SiO~/ AbOa e Na~O/K~O.

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Fig. 3. _ Di~xr~mm~ ,he illustra ,I urallcrc <.lelle roccc ,n ,,,,mc.

Riassumendo quanto indicato dalla matrice di correlazione, si può dire che l'au­mento di Si02 è sostanzialmente legato all'aumento di K-feldspato, la cui presenza risulta essere antitetica rispetto ai minerali melanocrati; Fe20 3, FeO, MnO, MgO, Cao e Ti02 sono tra loro correlati positivamente, aumentando in modo solidale

e correlandosi insieme negativamente con SiCh. Si osserva inoltre, per la correlazione

L.A <FORMAZIONE DI VAL.L.E GROSINA:': III. GL.I <GNIiISS OCCHIAlHNU 395

negativa espressa tra MgO e FeO con Na~O, che biotite ed albite tendono ad essere mutua mente esclusivi.

Modo Q l risultati ottenuti da questo procedimento sono stati trasferiti su un diagramma

triangolare che consente una visione immediata della distribuzione globale dei cam­pioni (fig. 4). In questo caso il passaggio dal sistema aperto, ottenuto dai confronti multipli tra variabili e campioni, al sistema chiuso, cioè al diagramma triangolare, è del tutto lecito (SK.\l..A, 1977). I vertici del diagramma sono rappresentati dai primi tre fattori estratti e ricalcolati secondo rotazione varimax, che esprimono una va­rianz.1 cumulativa pari al 97,89 %; di questa il fatto re FI rappresenta il 49,30 ro, il fattore F2 il 46,95 ro cd il fattore F3 il rimanente 1,64 %. Dalla figu ra appare

F,

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F, F,

Fig. 4. _ Diagramma uianl(olarc F,F.F. che mcuc in c~idcnza la distribuzione dci c~mpioni ris/>"llo ai primi Ifc fallori c.pressi dall'analisi fmorial.:,

subito evidente un raggruppamento dei campioni in due aree distinte, se si escludono i t re campioni che si discostano notevolmente dagli altri per il loro part icolare chi­mismo e che, pur non rispecchiando una composizione mineralogica particolare, risulta decisamente anomalo rispetto alla media . Dei due gruppi, q uello più prossimo al fattore F2 racchiude campioni di cui al microscopio sono state individuate para­genesi di più basso grado, caratterizz.'lIe dalla presenza di stilpnomelano, In parti­colare, per quanto concerne i caratteri chi mici di queste rocce, esse presentano:

valori di 5i02 molto alti, sempre superiori al 71 % (; = 70,01 ro); valori di Cao molto bassi, solitamente inferiori allo 0,43 % (;:: = l ,Br o); valori di Fe203 totale

inferiori al 2,40 % (; = 2,67 ro); valori di MgO inferiori allo 0,43 ro (-;. = 0,72 %), La presenza di stilpnomelano potrebbe perciò essere legata al chimismo della roccia. La discrimi nazione dei campioni all'imcrno del triangolo, rispt"uo ai tre faltori rappresentanti i vertici, non ha fornito panicolari indicazioni circa il peso della variazione degli ossidi . Sembrerebbe che i maggiori responsabili delle Auttuazioni

396 B. BIANCHI POTENZA, L. GORLA, A. NOTARP I ETRO

che si riferiscono ai fatto ri F l cd F2 siano Fe203 totale c 5i02, tali che avvicinan­dosi ad F l la percentuale di 5i02 diminuisce e quella di FC203 totale aumenta e vIceversa.

I dati chimici della roccia totale sono stati poi utilizzati per ricercare relazioni con minerali che consentano, attraverso ]'individuazione di associazioni caratteristi­che, di meglio definire le condizioni metamorfiche cui queste rocce sono 5t3tt

assoggettate. Sono stati perciò costruiti diagrammi in cui sono riportati i minerali individuati al microscopio, in una posizione che deriva dalla loro composizione vir­tuale espressa dal chimismo, e si sono costruite le linee coniugate caratteristiche dei vari ambiemi di metamorfismo.

Diagramma ACF (fig. 5) I minerali coesistenti proiettati sono dorile, epidoto (dinozoisite), quarzo ed

albite, che rappresentano la suhfacies quarzo-albite-muscovite-dorite della facies sc18ti verdi.

c

j. qu."o + o(b".

. . . ' .' , .. . ' .

F

Fig. 5. - Distribuzione dei campioni all'interno dci diagramma ACI'. I valori dei vcrtici corri,pon-dono a: A =[Al.o.1+ IFc.o.) -([Na"o]+ [K.o); C = [eaO] -3,3 [r.o.]; F = (MgOI + (MnOI + [FeO] .

La distribuzione dei campioni all' interno di questo diagramma dimostra che essi sono in equi librio con le condizioni di P e T di q uesta subfacies. l campioni, in cui al microscopio è stata riconosciuta la presenza di stilpnomelano, si dispon­gono nei pressi della posizione teorica assunta da questo minerale, riferita ad una composizione con Fe'" prevalente. Quindi q uesta particolare distribuzione, asso­ciata ai caratteri ottici, depone a favore di uno stilpnomelano a prevalente compo­sizione ferrica. L'associazione mineralogica che si osserva è ti pica della subfacies suddetta per rocce di tipo quarzoso-feldspatiche.

LA CFORM AZ IONE DI Vo\LLE GIlOS IN o\ . : III . GL! CGNE ISS OGGHI AD IN ' . 397

Diagramma A'KF (fig. 6) Le fasi sono rappresentate da muscovite, biotite, sli lpnomelano, K-feldspato,

quarzo ed albite. I campioni con stilpnomelano si dispongono superiormente alla li nea coniugata stilpnomelano-muscovite, mentre due di questi vi giacciono proprio sopra; tulti gli altri si dispongono al di sotto di essa. Appare così chiaro che nelle rocce a stilpnomelano sono in equilibrio le fasi quar7.0-albite-muscovite-stilpnome­lano, mentre le rocce prive dell'ultimo minerale sono in equilibrio con l'associazione quarzo-albite-muscovite-biotite-stilpnomelano, con K-feldspato sempre presente. La particolare distribuzione dci campioni analizzati chimicamente dà modo di osser­vare molto bene il passaggio tra la zona della clorite e quella della biotite, rappre-

Fig. 6. - Di,tribu?ione dei c~lnpioni nel dia~ramlna Iriangolare A'KF. dono a: A' = [AIA} + [!-c.o.] - ([Na,o] + [ K.a} + rCaOl)': F = [Ft:O] + (MgO] + MnO] .

K

l valori dci vertici corrispon­K=[K.ol,

sentato dalla reazione isograda Co stilpnomelano + muscovite aut/biotite + musco­vite in:.. Infatti al di sopra della linea coniugata stilpnomelano-muscovite si collo­cano i campioni contenenti lo stilpnomcla no, al di sotto q uelli in cui questo mine­rale non è stato osservato. I minerali coesistenti consentono di ascrivere queste rocce alla facies ~cisti verdi, subfacies quarzo-albite-epidoto-biotite.

Diagramma AFM (fig. 7) ~ KF~Mg (fig. 8) Questi due diagrammi mostrano la separazione tra la zona a clorite e quella a

biotite. Nel triangolo AFM, infatti, dove i minerali coesislemi proiettati sono mu­scovite-biotite-stilpnomelano (+quarzo), si può osservare come i ca mpioni cOllle­nenti sti lpnomelano siano in equilibrio nel chimismo previsto dal sistema musco­vite-stilpnomclano (+quarzo). I campioni privi di stilpnomclano sono invece in equilibrio con il sistema muscovite-biotite-stilpnomelano (+qua rzo). Il campione che

398 B. IIIo1.NCHI POTENZA, L. GORLA, A. NOTA II.PIET1l0

A ",">coy,te

F M

campioni nd Jiagramma (riangol~r" AFM. ] valori d ~; ve'tici corris!,o",l"no a: A = [AIAl: F = [F.,o]: M = [MJ<O]. Fig. 7. Distribuzione dc;

K moc,,,,cI;,,,,

Fig. 8 . - Distribuzione <.lei campioni ilei d iagra mma triangolare KI'cMg.

SI colloca al di là della li nea coniugata muscovite.biotite, verso il vertice M, è carat· terizzato da un elevato contenuto di MgO (campione NA 20, 'l'o MgO = 2,45, x = 0,72 %). Il diagramma KFeMg rispecchia quanto già osservato nel diagramma AFM; discriminante risulta essere la congiungente K-felds p:no-sti lpnomdano che separa i campion i contenenti questo minerale da quelli che ne sono privi. Le fasi

'-"- f: FORM"-7.IONE DI V"-'-'-E GROSIN"-:t: III. G I.I f:GNEISS OCCHI"-DINU 399

in questo caso sono rappresentate da micrOcli no-biotite-stilpnomelano (+ muscovite), che secondo BRO\VN (1971) rappresentano i minerali in equilibrio nelle condizioni più basse della zona delta biotite, e da microclino-srilpnomelano (+ muscovite), che rappresentano invece le condizioni alte della zona della clorite. Anche questo dia­gramma mette in evidenza che le rocce in esame si situano al limite tra la zona a clorite e quella :1 biotite. II campione che si colloca al di fuori delle condizioni di equilibrio del sistema microclino·biotite-stilpnomelano, più vicino al vertice Mg, è chimicamente anomalo rispetto agli altri, essendo caratterizzato da un alto conte­

nuto di K20 (G R 194, K20 = 6,47 %, -;: = 4,48 re ). Analogamente il campione che nella zona delle cloriti si colloca pi ù vicino al venice Fe è contraddistinto da un

alto tenore in Na20 (FM 5, Na~O = 435 %, -;- = 3,487" ).

C...,nclullioni

L'esame petrografico e l'analisi petrochimica degli gneiss occhiadini della « For­mazione di Valle Grosina :t consentono di definire queste rocce come metamorfiti di basso grado, al limite tra la zona ·della biotite e quella della clorite. Le associa­zioni mineralogiche osservate indicano che questi litotipi sono da attribuire alla faci es scisti verdi, suhfacies quarzo-albite-muscovite .. dorite e quarza-a lbite biotite-(musco­vite)--epidoto.

Per quanto concerne la definizione dell'ambiente metamorfico, che potrà trova re una trattazione adeguata solta nto attraverso uno studio che comprenda tutti i tipi litologici della f: Formazione di Valle Grosina :t , si possono fare solo alcune consi­derazioni preliminari. L'associazione stilpnomelano-biotite-m uscovite segna il pas­saggio tra la zona a clorite e la zona a biotite, che circoscrive le rocce in esame nell'ambito del metamorfismo di basso grado. Negli occhiadini biotite e fengite si trovano associate sempre in assenza di stilpnomelano (metamorfismo di basso grado). mentre stilpnomelano e biotite sono associati in assenza di fengile (metamorfismo di grado molto basso). L'ambiente riduccme in cui queste rocce si sa rebbero messe in equilibrio, camtleriZ:l.1to da un rapporto FcO/Fe~03 superiore a l , indica che le temperature sarebbero state piuttosto basse, con pressioni moderatamente elevate. Circa la composizione dello stil pnomelano, l'omogeneità del colore, quasi costante­mente bruno-rossiccio, e la stretta relazione messa in evidenza dal diagramma trian­golare ACF tra i campioni contenenti stilpnomelano e la loro distribuzione attorno alla posizione che questo minerale occupa nel diagramma secondo la sua compo­sizione ferrica virtuale, ci portano a ritenere che si tratti di stilpnomelano (Fe"') e non di ferrostilpnomclano (Fe"). È da notare che le rocce contenenti stilpnomcla no sono caratterizzate dalle percentuali più basse di Fe~03 totale. Il tipico aspetto con cui questo minerale si presenta (aggregati fibrosi aciculari, privi di tracce di defor­mazione), la mancanza di orientazioni preferenziali, i rapporti con gli altri mi neral i, indica no che lo stilpnomelano si è formato successivamente rispetto a questi, e quasi sicuramente in una fase di ricristallizzazione posHeuonica. Ci rca la distribuzione

'00 B. BIANC HI POTENZA, L. GOR LA, A. NOTARP I ETRO

che questo minerale presenta sul terreno, si può dirc che essa è abbastanza regolare, in quanto negl i g neiss occhiadi ni occupa una posizione pressocchè costante, collo­candosi in una fascia di SIXSSMC limitato abbastanz.1 pr05sima al contatto con le rocce sotlostanti, rappresentato dal sovrascorrimento sugli G neiss del Monte Tonale e talora sul Gabbro di Sondalo. Inoltre, corrda ndo la posizione dello sti lpnomdano t ra gli :lffioramemi da cui sono stati prelevati i c:Jmpioni che lo contengono, si riesce ad individuare un:! d irettrice tendenzialmente par:Jllcla Oli limite del sovra­scorri mento.

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L'esame dei triangoli A'KF, AFM, KFeMg ha dato modo di osservare la net­ta separazione tra i litolipi contenenti stilpnomelann c quelli che ne sono privi. Dalla distribuzione dei ca mpioni all 'i n· terno di questi diagrammi, e nell'ipotesi che lo stilpnomel.mo sia cristallizzato dopo la biotite e la muscovite, si potrebbe dedurre che le rocce coesistenti con bio­tite e muscovite dovevano già essere in condizioni di equil ibrio, o per lo meno vi sono rimaste, prima che si fo rmasse lo stilpnomelano; gli alt ri terreni, invece, coesistenti con le fasi stil pnomelano­muscovite, si sa rebbero riequilibrati nelle condizioni di pressione e temperatura che stanno al di soltO di questa reazione isograda. Se ne dedurrebbe perciò il ca­rattere retrogrado del metamorfismo, che passerebbe dal grado basso (zona della

biotite) al grado molto basso (zolla della clorite). Facendo riferimento alla isograda stilpnomelano+ muscovite/biotite + muscovite, si possono indic.1 re limiti di P e T "C per gli gneiss occhiadini della c Formazione di Valle Crosina ,. Per le rocce prive di stilpnomelano sit uate al di sopra dell 'isograda, coesistenti con biotite e muscovite, le temperature sarebbero all' incirca comprese tra 450 e 500" C con pressioni di 5-6 khar. Pcr le rocce coesistenti con stilpnomelano e muscovite, le temperature si ahhasserebhero rimanendo comprese con buona approssi mazione tra 400 e 450" C, mentre le pressioni assumerebbero va lori attorno ai 4-5 kba r (fig. 9).

R;',gratiam~"tj. - G li AUfori ringraziano i dotto R. CRESPI e G. LIIIORIO per l'aiuto e i (."Oflsigli dati nelle determinazioni ottiche: e roc:ntgenogrt.fichc: dei minc:rt.1i studiat i, il prof. A. MOT­

TANA e il dotto R. POTENZA per la leuurt. critica dci manoscritto.

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