• Lamprofiri
• Magmatismo alcalino
• Toscana meridionale
• Cretaceo inferiore
• Appennino settentrionale
• Orogenesi Alpina
• Fosso Ripiglio
• Rapolano Terme
• Castiglioncello del Trinoro
• Torrente Senna
• Murci

La presente tesi di laurea ha avuto come oggetto di studio le rocce magmatiche lamprofiriche e d’età cretacea affioranti in Toscana meridionale, nelle località di Fosso Ripiglio (GR), Murci (GR), Area Torrente Senna (GR-SI), Castiglioncello del Trinoro (SI) e Rapolano Terme (SI). L’attività sperimentale svolta per lo studio di queste rocce è caratterizzata dalla campionatura in tutte le località di affioramento (totale 27 campioni), dall’esecuzione di 38 sezioni sottili per indagine petrografica, dalla determinazione del contenuto in elementi maggiori di 14 campioni rappresentativi tramite XRF, dalla determinazione del contenuto in elementi in traccia di 13 campioni tramite ICP-MS, dalla determinazione della composizione delle fasi minerali presenti (129 misurazioni su 7 sezioni lucide) tramite microscopio elettronico a scansione (SEM-EDS), dalla determinazione della CO2 presente in 14 campioni tramite analisi gasometriche. I dati raccolti sono stati eleborati allo scopo di caratterizzare petrograficamente e geochimicamente tali rocce ignee non ancora ben conosciute e di poter confermare la presenza di una fase magmatica cretacea nell’Appennino settentrionale. Le datazioni radiometriche pubblicate inseriscono le rocce ignee in un periodo temporale che occupa essenzialmente il Cretaceo inferiore ad eccezione di Fosso Ripiglio le cui datazioni K/Ar su roccia totale indicano il Paleocene e Rapolano Terme le cui datazioni mancano. Le datazioni biostratigrafiche delle rocce sedimentarie associate, basate per lo più sui nannofossili, indiacano età appartenenti al Cretaceo inferiore, quasi tra il Valanginiano e l’Hauteriviano. Queste rocce si presentano in campagna generalmente come sill/dicchi e talvolta anche come pillow lava. Sono lamprofiri alcalini con abbondante quantità di miche brune, ad eccezione di un campione a Fosso Ripiglio e delle rocce di Rapolano Terme che risultano essere lave alcaline e che mancano di tali fasi idrate. A Rapolano Terme tali prodotti ignei si rinvengono come blocchi in un livello caotico all’interno della Scaglia toscana. Tali rocce presentano un grado di “trasformazione” molto elevato, a tal punto che la maggior parte delle fasi minerali primarie risultano completamente obliterate. La paragenesi primaria è rappresentata soltanto da biotite/flogopite, dal pirosseno diopsidico titanifero nella lava di Fosso Ripiglio, e da accessori come l’apatite e lo spinello. I campioni possiedono una certa omogeneità e mostrano tessiture porfiriche con pseudomorfi di clorite, calcite e silice su olivina e probabilmente su altri femici non riconoscibili, forse pirosseno. Spesso mostrano anche un certo grado di vescicolazione. Le fasi minerali presenti nella pasta di fondo sono prevalentemente l’associazione albite-kfeldspato, oppure come per i campioni del Torrente Senna l’associazione analcime-kfeldspato. Dal punto di vista chimico si rileva un’estrema omogeneità composizionale, dalla quale si discosta, solo di poco, il campione di Rapolano Terme. Attraverso i dati ricavati col metodo ICP-MS e utilizzando le distribuzioni degli elementi immobili durante i processi secondari (es. Zr, Nb, Hf, Ta, Ti, Y), è stata evidenziata l’affinità alcalina intraplacca di tali rocce, la mancanza di un’impronta geochimica di subduzione e la loro estraneità con prodotti del magmatismo oceanico Giurassico legato alle ofioliti, con quelli del magmatismo calcoalcalino d’arco Oligo-Miocenico e con quelli del magmatismo più recente della Provincia Magmatica Toscana e della Provincia Magmatica Romana. Da un punto di vista geodinamico la presenza di questa fase magmatica Mesozoica poco nota e di ridotto volume, testimonia, all’interno del ciclo orogenico Alpino, una fase distensiva intraplacca di poco anteriore l’inizio della fase di convergenza tra la placca Africana e quella Europea.