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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • CRYSTAL GROWTH (separation by crystallisation in general B01D9/00)
      • SINGLE-CRYSTAL-GROWTH (by using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds B01J3/06); UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL (zone-refining of metals or alloys C22B); PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (casting of metals, casting of other substances by the same processes or devices B22D; working of plastics B29; modifying the physical structure of metals or alloys C21D, C22F); SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (for producing semiconductor devices or parts thereof H01L); APPARATUS THEREFOR
  • FIXED CONSTRUCTIONS
    • EARTH DRILLING; MINING
      • EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING (mining, quarrying E21C; making shafts, driving galleries or tunnels E21D); OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
PETROLOGIA E GEOCHIMICA; MODIFICAZIONE DEL MANTELLO LITOSFERICO; INTERAZIONE FUSO/PERIDOTITE; IMPOVERIMENTO E RIFERTILIZZAZIONE DEL MANTELLO LITOSFERICO; FLUSSO POROSO DIFFUSO E CANALIZZATO DI FUSO; INTERAZIONE LITOSFERA-ASTENOSFERA; EROSIONE TERMOCHIMICA DELLA LITOSFERA; ELEMENTI IN TRACCE DI ROCCE E MINERALI; RAPPORTI ISOTOPICI

EVOLUZIONE DELLA LITOSFERA INDOTTA DALLA MIGRAZIONE DI FUSI MANTELLICI IN DIVERSI CONTESTI GEODINAMICI

Università degli Studi di Genova
Abstract
L'eterogeneità composizionale del mantello litosferico è stata ben riconosciuta da dettagliati studi petrologici, geochimici e geofisici. Tuttavia ancora controverse sono la distribuzione, la scala e l'entità delle eterogeneità del mantello litosferico, cosi' come l'origine e le conseguenze di tali eterogeneità. Importanti informazioni vengono dagli xenoliti nelle lave alcaline e dai massicci peridotitici, che documentano chiaramente come la migrazione reattiva dei fusi e le reazioni fuso/roccia modifichino profondamente la composizione mineralogica e chimica e la reologia del mantello litosferico. Numerosi e complessi sono i parametri che presiedono allo sviluppo di modelli che descrivano in maniera esaustiva gli effetti dell'interazione fuso-peridotite e la creazione di distinti reservoir geochimici nella litosfera, e ne limitano, di fatto, lo sviluppo.
Questo programma di ricerca si propone di esaminare e descrivere gli effetti delle reazioni fuso-mantello litosferico in diversi contesti geodinamici. L'obiettivo è duplice: i) definire i vincoli petrologici e geochimici che devono essere assunti nello sviluppo di modelli realistici e attendibili della percolazione reattiva di fusi attraverso il mantello litosferico; ii) giungere alla ricostruzione dell'evoluzione temporale e composizionale della litosfera in funzione dell'ambiente geodinamico. Le caratteristiche fisico-chimiche della percolazione reattiva, le loro variazioni spazio-temporali lungo la colonna di >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Giovanni Battista PICCARDO Università degli Studi di GENOVA
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'eterogeneità composizionale del mantello litosferico è stata ben riconosciuta da dettagliati studi petrologici, geochimici e geofisici. Tuttavia ancora controverse sono la distribuzione, la scala e l'entità delle eterogeneità del mantello litosferico, come controverse rimangono l'origine e le conseguenze di tali eterogeneità. Una questione cruciale in magmatologia è stabilire fino a che punto i diversi domini litosferici siano in grado di produrre ed espellere fusi con caratteristiche geochimiche peculiari e distintive dei processi di fusione parziale piuttosto che delle reazioni pervasive fuso-roccia. D'altra parte, le ricerche sulla struttura e composizione dei livelli profondi della Terra richiedono che venga definito il grado in cui la struttura, la composizione mineralogica e chimica dei diversi settori di mantello litosferico sono modificate dalle reazioni peridotite-fuso. Numerosi studi hanno riconosciuto il potenziale teorico della migrazione reattiva di fusi nel modificare le impronte geochimiche dei magmi (McKenzie, 1984; Kelemen, 1986; Iwamori, 1993a, 1993b; Kelemen et al., 1995; Spiegelman, 1996). Analogamente, gli xenoliti di mantello e i massicci peridotitici documentano chiaramente come la migrazione dei fusi modifichi profondamente la composizione della parte solida di mantello attraversato (Bodinier et al., 1990; Vasseur et al., 1991; Godard et al., 1995; Van der Wall & Bodinier,1996).
Lo sviluppo di modelli che definiscano in maniera esaustiva lo >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
L'insieme dei dati petrochimici e petrografico-strutturali raccolti negli ultimi anni sul mantello litosferico ha evidenziato come le sue caratteristiche strutturali e la sua composizione modale e chimica siano caratterizzate da importanti eterogeneità indotte dalla percolazione di fusi e da processi di interazione fuso-roccia, eventi che si collocano nell'ambito dei più generali processi di interazione termochimica tra astenosfera e litosfera nei diversi ambienti geodinamici.
I risultati delle più recenti ricerche hanno chiaramente evidenziato come tali processi rivestano una importanza cruciale nella evoluzione della litosfera stessa. I fattori che controllano la migrazione dei fusi e la loro interazione con il materiale litosferico sono molteplici:
- meccanismi di scambio chimico, quali dissoluzione e precipitazione dei minerali nel solido, diffusione degli elementi, trasferimento di volatili tra solido e fuso, propagazione in vene del fuso;
- caratteristiche del sistema solido-fuso, quali la natura del movimento del fuso ("porous flow" o idrofratturazione), la velocità e distribuzione del fuso, la compattazione del solido;
- parametri chimico-fisici, quali la composizione dei fusi primitivi, riconducibile a quella delle loro sorgenti, la composizione delle litologie mantelliche, il contenuto in elementi volatili, il gradiente termico nella litosfera e tra fusi e rocce litosferiche, il rapporto tra volumi di fuso e peridotite incassante;
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