Indizi sulla composizione del mantello: gli xenoliti

Approfondimento
Indizi sulla composizione del mantello:
gli xenoliti
A
Fig. “A”
Esempio di xenolite in un granito
Come si è visto nel capitolo 5, il mantello non
è attualmente raggiungibile tramite perforazioni o sondaggi, e quanto conosciamo sulla sua
composizione e sulle sue caratteristiche viene
in gran parte da prove indirette. Esiste però
anche la possibilità di studiare alcuni campioni del materiale presente nel mantello, tramite
l’analisi di rocce particolare, chiamate xenoliti.
Gli xenoliti, in generale, possono essere definiti come “brandelli” di un’altra roccia, inglobati
in un ammasso roccioso differente, di origine
magmatica.
Gli xenoliti possono avere diversa origine e composizione. Quelli interessanti, per
studiare il mantello, sono quelli a composizione basica ed ultrabasica che si possono
ritrovare principalmente nei basalti (come ad esempio quelli che originano dai “punti caldi”), o in altre rocce, come ad esempio le kimberliti, rocce ultrabasiche derivanti
da magmi di mantello profondo, che sono risaliti – in alcuni casi - lungo condotti
(detti anche “camini”) fino alla superficie terrestre, portandosi dietro xenoliti del
mantello. Le kimberliti possono spesso contenere anche diamanti.
Le xenoliti ultrabasiche (fig. “B”) sono in genere rocce come peridotite, dunite (di origine magmatica) ed eclogite (di origine metamorfica). I campioni sono generalmente
di colore verde, con presenza di macrocristalli, ed i minerali più significativi in essi
contenuti sono:
• olivine (nesosilicati di Ferro e Magnesio)
• pirosseni (inosilicati a catena semplice, che possono contenere numerosi elementi
tra i quali Sodio, Calcio, Magnesio, Ferro, Manganese);
• granati (nesosilicati di Calcio, Magnesio, Ferro, Alluminio, Cromo);
• spinelli (ossidi, che possono contenere elementi quali Ferro, Magnesio, Manganese,
Nichel, Alluminio, Cromo).
La struttura di queste rocce è decisamente influenzata da elevate pressioni (ad esempio, le eclogiti sono rocce tipiche degli ambienti in cui la pressione è caratteristica
dominante), e la loro composizione chimica ed associazione mineralogica confermano quanto ipotizzato circa gli elementi presenti nel mantello e la loro associazione.
B
Fig. “B” –
Esempio di xenolite ultrabasica in un basalto
Studiando queste rocce e le associazioni mineralogiche presenti, si possono quindi
ricavare dati significativi sia sulla composizione chimica delle rocce del mantello, sia
sulle condizioni di pressione, temperatura, eventuale presenza di fluidi.
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