• CSD
• Eruzione 2007
• Oceanite
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L’eruzione del 2007 del Piton de la Fournaise (La Réunion) è stata una delle più grandi eruzioni degli ultimi tre secoli per il totale di volume emesso (> 130 Mm3), nella quale si è verificato anche un rilevante evento di collasso del cratere sommitale, il Dolomieu. L’attività eruttiva è stata studiata mediante una ricostruzione fenomenologica e cronologica, che ha evidenziato le principali caratteristiche dei tre periodi eruttivi a quote decrescenti (da sommitale a prossimale a distale), rispettivamente nella giornata del 18 Febbraio, in quella del 30 Marzo, ed infine nel periodo dal 02 al 30 Aprile 2007. Il periodo eruttivo maggiore in termini di attività e volumi è quello dal 02 al 30 Aprile, il quale può essere suddiviso in due periodi dal 02 al 05 Aprile e dal 06 al 30 Aprile, la cui separazione è costituita dall’evento di collasso del cratere Dolomieu (05 Aprile 20:48 GMT), dopo il quale si sono notate delle variazioni importanti nell’attività. Durante le tre fasi eruttive sono stati emessi prodotti diversi, da basalti ad Oceaniti (basalti picritici), quest’ultime appaiono solo dopo l’evento di collasso. Al fine di indagare le variazioni ed i processi di formazione magmatica sono state svolte: un’attività di terreno, con relativo campionamento di prodotti eruttivi, ed un lavoro di correlazione tra dati petrografici e geochimici svolto in laboratorio. Sono state analizzate 14 sezioni sottili, ricavate da diverse tipologie di prodotti eruttivi (lave, prodotti esplosivi) e scelte in modo d’ottener tutta la gamma temporale dei prodotti dell’attività eruttiva del 2007 e distinguere le loro tessiture, paragenesi, nonché composizione modale e taglia dei cristalli presenti nei campioni analizzati, attraverso un microscopio ottico polarizzante. L’analisi microscopica ha evidenziato un aumento di cristallinità da Febbraio ad Aprile, soprattutto nel contenuto in cristalli di Olivina, e precisamente da lave afiriche (18 Febbraio-02 Aprile) a basalti ad Olivina (03-05 Aprile) fino ad Oceaniti (06-30 Aprile). Sulle stesse sezioni sottili sono state eseguite due tecniche di analisi d’immagine con due specifici software (ImageJ 1.44n ed SPO 2003 - Shape Preferred Orientation) al fine di raccogliere dalle stesse i parametri necessari per l’ottenimento di dati, quali: la cristallinità, la vescicolarità, la composizione modale. Questi parametri sono in accordo con quelli analizzati microscopicamente, e presentano un incremento temporale in cristallinità, ed evidenziano il forte incremento di Olivina. Attraverso i dati raccolti dalle sezioni sottili, incrementati con altri ricavati da sezioni di roccia, è stato possibile calcolare la CSD (Crystal Size Distribution) sui campioni dell’attività eruttiva del 2007, molto utile al fine di evidenziare le cinetiche della cristallizzazione magmatica e la storia di degassamento, raffreddamento e stazionamento del corpo magmatico stesso dal momento che le popolazioni di cristalli sono generate da processi di nucleazione e crescita che dipendono fortemente dal grado di sottoraffreddamento (o sovrassaturazione) e pertanto dalla storia termica del sistema. I dati di CSD mostrano che vi sono due andamenti principali, i quali mostrano pendenze diverse, cioè diversi gradi di sottoraffreddamento del magma, ma terminano entrambi nel medesimo punto, per la taglia cristallina inferiore. La CSD evidenzia come i basalti afirici abbiano una diversa distribuzione rispetto alle lave di composizione Olivin-basaltica ed Oceanitica, le quali mostrano nel loro andamento un ingresso di xenocristalli per taglie superiori a 8 mm (Olivina). Le analisi geochimiche (elementi maggiori e tracce) svolte su polveri di 26 campioni (19 per le tracce), evidenziano come i prodotti siano dei basalti e basalti picritici (ed Olivin-basalti) che appartengono ai basalti di isola oceanica (OIB) la cui sorgente è un punto caldo. Dai numerosi grafici su elementi maggiori e tracce si nota sempre una bimodalità (basalti-Oceaniti) sotto il controllo dell’Olivina. Anche ulteriori grafici correlativi tra matrici vetrose e capelli di Pélé, entrambi dell’attività di Aprile 2007 (tratti da letteratura), ed i dati in roccia totale, mostrano come questi si correlino bene con i prodotti basaltici. Le analisi isotopiche svolte su 19 campioni in roccia totale e su 6 matrici vetrose per il rapporto 87Sr/86Sr, hanno evidenziato un decremento del rapporto isotopico dai prodotti basaltici a quelli Oceanitici, quindi si ha un decremento del rapporto con l’aumento del contenuto in Olivina. I valori del rapporto isotopico inferiori risultano essere però quelli degli Olivin-basalti. Tutti i valori rientrano nell’andamento che durante il ventesimo secolo è stato caratterizzato da una serie di rapide e regolari variazioni del rapporto isotopico dello Sr nella scala temporale, senza un’evidenza di un andamento sistematico di lungo periodo. I valori dei rapporti isotopici dello Sr ricavati dalle matrici vetrose sono in accordo con i rapporti ricavati in precedenza (in roccia totale), ma presentano valori leggermente maggiori. In conclusione vi è un'unica sorgente magmatica genitrice dei prodotti dell’attività eruttiva del 2007, che mostrano differenze composizionali date dal controllo dell’Olivina e dal punto di emissione (eruzione distale) che grazie al collasso del cratere Dolomieu, provoca l’emissione di grandi volumi di Oceaniti, generate dal fuso in camera magmatica, con anche il contributo di un fuso, con grandi concentrazioni di Olivina (xenocristalli), proveniente da una sacca magmatica (o sill), a composizione analoga, precedente, di breve stazionamento, il quale ha subito uno svuotamento. Quest’ultima ipotesi è accreditata in parte dal dato di CSD che mostra l’ingresso di xenocristalli nel fuso primario.