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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2007

italiano - english
Unità di Ricerca
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Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
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  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
Classificazione geografica
Parole Chiave
ANATESSI CROSTALE, PETROLOGIA, INCLUSIONI VETROSE E FLUIDE, MIGMATITI E GRANULITI, INTERAZIONI TRA FUSI E MESCOLAMENTO CAOTICO

Anatessi CROstale: evidenze Naturali, Esperimenti e MOdelli (A.CRO.N.E.MO)

Università degli Studi di Padova
Abstract
In questo Progetto verrà studiato in dettaglio il processo di anatessi crostale nelle sue fasi precoci di metamorfismo di alto grado e fusione parziale, e nei successivi stadi che caratterizzano la separazione dei fusi anatettici dalla regione sorgente, la loro migrazione, e la loro messa in posto sia come corpi plutonici che vulcanici. Verrà utilizzato un approccio multidisciplinare che integra petrologia metamorfica e magmatica, analisi microstrutturale, modellizzazione termodinamica e geochimica, anche con l’uso di tecniche che si basano sulla Teoria del Caos e sulla Geometria Frattale, studio di inclusioni vetrose e fluide e simulazioni sperimentali.
Il progetto è mirato ai seguenti obiettivi di grande rilevanza petrologica ma ancora poco vincolati o conosciuti.
Fasi pre-anatettiche ('gestazione’)
-Comprendere i processi di anatessi nella zona sorgente attraverso la determinazione delle condizioni termo-bariche durante la fase prograda di metamorfismo di alta temperatura e il successivo innesco delle reazioni di fusione, studiando la composizione chimica delle fasi all’inizio e successivamente alla fusione, e gli aspetti microstrutturali di ubicazione del fuso anatettico nella regione sorgente e la sua segregazione da essa.
-Quantificare le reazioni di fusione e la loro produttività individuando le microstrutture di fusione e attraverso bilanci di massa basati sulle composizioni delle fasi presenti.
Fasi >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Bernardo Cesare Università degli Studi di PADOVA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Per mancanza di spazio e di un campo specifico i riferimenti bibliografici si riferiscono alle citazioni riportate nei Modelli B, con i seguenti prefissi: “a”=U.R. di Padova, “b”=U.R. di Perugia.

Con il presente Progetto si intende studiare in dettaglio il processo di fusione crostale nelle sue fasi precoci di metamorfismo di alto grado e anatessi, e nei successivi stadi che caratterizzano la separazione dei fusi anatettici dalla regione sorgente, la loro migrazione, e la loro messa in posto sia come corpi plutonici che vulcanici. A tale scopo verrà utilizzato un approccio multidisciplinare che integra petrologia metamorfica e magmatica, analisi microstrutturale, modellizzazione termodinamica e geochimica, anche con l’uso di tecniche che si basano sulla Teoria del Caos e sulla Geometria Frattale, studio di inclusioni vetrose e fluide e simulazioni sperimentali.
I principali obiettivi, di grande rilevanza petrologica ma ancora poco vincolati o conosciuti, saranno:

Fasi pre-anatettiche ('gestazione’)
- comprendere i processi di anatessi nella zona sorgente attraverso la caratterizzazione del comportamento di sistemi metapelitici naturali durante la fase prograda di metamorfismo di alta temperatura e il successivo innesco delle reazioni di fusione. La ricerca mirerà a determinare con precisione le condizioni termo-bariche alle quali avviene l’anatessi, la composizione chimica delle fasi all’inizio e >>>

Risultati parziali attesi
I risultati attesi rappresentano l’avanzamento delle conoscenze relativamente agli obiettivi principali del Progetto (per maggiori dettagli si veda il punto 11 del presente Modello A e i Modelli B delle due U.R.). Questi sono sinteticamente elencati di seguito:

Fasi pre-anatettiche ('gestazione’)
- comprensione dei processi di anatessi nella zona sorgente attraverso la caratterizzazione del comportamento di sistemi metapelitici naturali.
- quantificazione delle reazioni di fusione e la loro produttività.

Fasi sin-anatettiche ('nascita’)
- comprensione delle cause dell’eterogeneità composizionale dei fusi anatettici naturali.
- allestimento del primo database geochimico, unico nel suo genere, di fusi anatettici naturali.
- comprensione del significato petrologico delle inclusioni fluide coesistenti con quelle vetrose.
- esecuzione della modellizzazione termodinamica delle rocce investigate.
- comprensione dei meccanismi di interazione fra fusi anatettici su piccola e grande scala.

Fasi post-anatettiche ('migrazione e messa in posto’)
- comprensione dell’influenza dei processi di interazione fra i fusi anatettici sulle loro caratteristiche geochimiche primarie.
- comprensione dell’influenza del trasporto e della coalescenza sulla composizione dei fusi anatettici durante la loro migrazione attraverso reti di fratture.
>>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Nella sua recente revisione dello stato delle conoscenze, e delle problematiche relative all’anatessi crostale Brown (2007) conclude: “Siamo giunti lontano nella comprensione della generazione ed estrazione di fuso dalle regioni anatettiche della crosta inferiore, e della risalita e messa in posto del magma nella crosta di grandi orogeni caldi, tuttavia rimane molto da fare”.
L’anatessi (fusione parziale) della crosta medio-profonda accompagna e collega il metamorfismo in facies granulitica alla genesi delle migmatiti [a1,b1,a2]. Generando magmi granitici [a3,a4,b11] che possono segregarsi dalla zona sorgente e migrare verso livelli crostali superiori [a5-a9,b12,b13], l’anatessi rappresenta uno dei principali agenti della differenziazione della crosta continentale [a10,a4], di cui influenza i caratteri reologici [a11-a13] e pertanto l’evoluzione geodinamica [a14,a6,b1].
La messa in posto dei fusi anatettici, sia in ambiente plutonico che vulcanico, segna lo stadio finale del processo di formazione di corpi magmatici [e.g. a7,b13]. Questi sono il risultato dell’aggregazione di fusi composizionalmente diversi per grado di fusione e/o eterogeneità della sorgente, dell’interazione fra tali fusi durante i processi di segregazione ed ascesa, e dell’interazione in camera magmatica e/o in condotti vulcanici [e.g. b3,b27,b28]. L’aggregazione e l’interazione fra i diversi fusi può avvenire con diverse efficienze mascherando o obliterando completamente le caratteristiche >>>