• metamorfismo
• magmatismo
• deformazione
• analisi strutturale
• vorticità cinematica
• isola d'Elba

Riassunto
L’isola d’Elba rappresenta un’area chiave dell’Appennino settentrionale.
Il suo assetto strutturale è classicamente descritto come il risultato dell’impilamento da SW verso NE di cinque differenti complessi, delimitati da contatti tettonici.
I complessi strutturalmente più bassi (complessi I, II e III) sono riferibili ad un dominio continentale, mentre quelli più alti (IV e V) mostrano affinità con un dominio oceanico.
Durante l’apertura del Tirreno (Miocene Superiore), l’isola d’Elba è stata interessata dalla messa in posto di due corpi intrusivi (plutone di Monte Capanne ad ovest e il plutone di Porto Azzurro ad est).
Nel lavoro di tesi sono state studiate due aree chiave per indagare i rapporti tra la messa in posto dei corpi magmatici e le deformazioni associate delle rocce incassanti.
Le aree di studio sono situate a nord (località Spartaia e La Paolina) e a sud (località Cavoli) del plutone di Monte Capanne e vi affiorano le formazioni del Complesso IV (Unità Liguri Interne, rappresentate da una sequenza ofiolitica con relativa copertura sedimentaria) e corpi magmatici a composizione granitica (porfido di Portoferraio, filoni granitici deformati ed indeformati ed il plutone stesso).
Il lavoro ha coinvolto il rilevamento geologico-strutturale alle scale 1:500 (Spartaia e La Paolina) e 1:1000 (Cavoli), affiancato dall’analisi strutturale a scala meso- e microscopica. Su campioni selezionati di miloniti è stata svolta anche un’analisi della vorticità cinematica mediante il metodo dei porfiroclasti stabili. I dati indicano una componente prevalente di taglio puro durante la deformazione non coassiale.
L’analisi geologico-strutturale ha permesso di individuare quattro fasi deformative (D1-D4).
L’evento più antico è rappresentato dallo sviluppo di una foliazione S1 e di pieghe chiuse F1.
La fase D2 è rappresentata da pieghe F2, da chiuse ad isoclinali, con associata una foliazione principale S2 di piano assiale e lineazioni L2, spesso parallele agli assi A2. Sono presenti inoltre zone di taglio con senso di taglio centrifugo rispetto al plutone di Monte Capanne. Sistemi di vene a pirosseno, calcite e wollastonite presentano orientazioni sia parallele ai piani assiali delle F2, sia orientazioni circa E-W sub-verticali, sviluppatesi da sin a post-D2.
L’evento D3 ha prodotto pieghe blande F3 a piano assiale sub-verticale e fratture orientate circa E-W.
La fase D4 è associata a vene a grossularia e vesuvianite e fratture orientate circa N-S. Durante gli ultimi stadi, si sono sviluppate vene a quarzo aventi orientazioni variabili da NE-SW a E-W.
L’analisi strutturale ha evidenziato una deformazione associata al metamorfismo di contatto del plutone di Monte Capanne che ha coinvolto sia le rocce incassanti, sia alcuni corpi magmatici.
Le osservazioni di terreno hanno messo in evidenza che il porfido di Portoferraio si è messo in posto tra la fase D1 e la fase D2.
Inoltre, i minerali termo-metamorfici, così come i filoni granitici deformati, si sono formati tra la D2 e la D3, mentre i graniti indeformati si sono messi in posto posteriormente a tutti gli eventi deformativi.
L’analisi chimico-petrografica, eseguita su alcuni corpi granitici con diversa giacitura, ha evidenziato contenuti variabili in SiO2, TiO2, K2O, MgO, CaO e Fe2O3 TOT.

Abstract
The Elba island represents a key area of the Northern Apennine.
Its structural framework is classically described as the result of a stacking, from SW to NE, of five different complexes, delimited by tectonic boundaries.
The structurally deepest complexes (Complex I, II and III) can be related to a continental domain, while the two highest complexes (Complex IV and V) show an affinity with an oceanic domain.
During the opening of the Tyrrhenian basin (Upper Miocene), the Elba island was affected from the emplacement of two intrusive bodies (Monte Capanne pluton in western Elba and the Porto Azzurro pluton in eastern Elba).
During this work two key areas were studied in order to investigate the relationships between the emplacement of magmatic bodies and associated deformations in the host rocks.
Study areas are located in the north (Spartaia and La Paolina localities) and in the south (Cavoli locality) of the Monte Capanne pluton where the formations belonging to the Complex IV (Internal Liguride Units, represented from an ophiolitic sequence and its sedimentary cover) and magmatic bodies with a granitic composition (Portoferraio porphyry, deformed and undeformed granitic dikes and sills and pluton itself) outcrop.
This work has involved a structural-geological survey at scales 1:500 (Spartaia and La Paolina) and 1:1000 (Cavoli), associated to a structural analysis at meso- and microscopic scale.
A study of the kinematic vorticity, using the stable porphyroclasts method, was carried out on some selected mylonitic samples. Vorticity analysis data suggest a predominant pure shear component of deformation during the non-coaxial flow.
Structural-geological analysis allowed to identify four deformational phases (D1-D4).
The oldest event is represented by the development of a S1 foliation related to tight F1 folds.
The D2 phase is represented by F2 folds, from tight to isoclinal, and a main S2 foliation, with associated L2 lineations, often parallel to A2 axes. Moreover, shear zones with a centrifugal sense of shear with respect to the Monte Capanne pluton are also present. Pyroxene, calcite and wollastonite veins systems show orientations from parallel to the axial planes of F2 folds to E-W sub-vertical orientations, developed from syn to post-D2.
The D3 event yielded gentle F3 folds with sub-vertical axial planes and E-W fractures.
The D4 phase is linked to grossular-and-vesuvianite veins and to a N-S fracture system. During the latest stages, quartz veins systems with orientations from NE-SW to E-W developed.
Structural analysis highlighted a deformation associated to the contact metamorphism of the Monte Capanne pluton that involved both host rocks and some magmatic bodies.
Field observations suggested that the Portoferraio porphyry was emplaced between the D1 phase and the D2 phase.
Moreover, the thermometamorphic minerals were formed between D2 and D3. The deformed granitic bodies emplaced between D2 and D3, whereas the undeformed granites were emplaced after all the deformational events.
The chemical-petrographical analysis, carried out on some granitic bodies with different orientations, highlighted variable SiO2, TiO2, K2O, MgO, CaO and Fe2O3 TOT contents.