Conclusioni
Dai dati ricavati dallo studio petrografico, geochimico e di campagna di questa tesi, integrati con quelli di letteratura, si deduce, riguardo ai prodotti ignei di questo magmatismo ancora poco conosciuto, quanto segue:
− Da un punto di vista petrografico le rocce sono risultate per la maggior parte dei lamprofiri alcalini. Soltanto nella località di Fosso Ripiglio e Rapolano Terme affiorano delle lave alcaline non lamprofiriche. Sulla base dei rapporti tra elementi immobili i lamprofiri sono stati tutti classificati originariamente come delle nefeliniti e/o basaniti, mentre i campioni di Rapolano Terme sono stati identificati come basalti alcalini. Caratteristica comune di queste rocce è il loro grado di “trasformazione”, probabilmente sia di natura primaria sia di natura secondaria, che risulta spinto a tal punto da obliterare quasi completamente la paragenesi primaria, tuttavia riconoscibile attraverso la paramorfosi delle fasi originarie. Le fasi minerali primarie, rimaste inalterate, sono la biotite e/o la flogopite, l’apatite e gli spinelli che sono inclusi negli pseudomorfi di clorite e calcite su olivina. Nelle lave di Fosso Ripiglio si trova un pirosseno diopsidico titanifero inalterato e molto abbondante. Delle fasi sialiche primarie, come feldspati e feldspatoidi, rimangono solo i relativi prodotti neogenici. Le rocce presentano tessiture porfiriche e le lave tessiture anche intersertali e di quenching. Le fasi secondarie sono cloriti, carbonati, albite, adularia, analcime, ilmenite, magnetite, pirite, rutilo e acmite.
− Da un punto di vista giaciturale i lamprofiri della Toscana meridionale sono pillow e dicchi/sill. Quest’ultimi non possono avere un’età più antica delle rocce sedimentarie che li ospitano. Le lave si presentano generalmente in strutture tipo pillow lava. La giacitura diventa peculiare in Rapolano Terme dove i prodotti ignei si rinvengono in blocchi, amalgamati con una matrice micritica rosa e immersi in una matrice grigia, il tutto costituente un livello caotico nella formazione della Scaglia toscana.
− L’età dei lamprofiri è vincolata dalla datazione 4 0Ar‐3 9Ar con
sonda laser su separato di biotite (Brogi et al., 2000) che presenta un valore di plateau di 130.5 ± 1.3 Ma (Hauteriviano). Esistono altre datazioni K/Ar su roccia totale che richiedono la giusta cautela del caso per i limiti del metodo e per il grado di “trasformazione” di queste rocce. Queste ultime datazioni forniscono un ventaglio d’età che varia da 110 Ma (Albiano) fino ai 57 Ma (Tanetiano) per le lave di Fosso Ripiglio. Non esistono datazioni radiometriche per Rapolano Terme.
− La biostratigrafia delle rocce sedimentarie associate fornisce per
tutte un’età comune compresa tra il Valanginiano e
l’Hauteriviano, ad eccezione di Fosso Ripiglio, dove l’unico studio sui nannofossili dell’incassante al contatto con un sill indica una probabile, ma non sicura, età Barremiana.
− Le rocce sedimentarie incassanti fanno parte essenzialmente dell’Unità di Santa Fiora che è ritenuta appartenere al dominio Ligure Esterno e che litologicamente è rappresentata da torbiditi s.s. costituite da alternanze di calcari e argille con sporadiche intercalazioni di lenti di arenarie.
− Da un punto di vista geochimico è stata accertata l’affinità di tipo WPA (within‐plate alkali basalts) e la mancanza di un imprinting di subduzione. A tal proposito i relativi spider diagram, in cui gli elementi incompatibili sono normalizzati rispetto agli N‐MORB e rispetto al mantello primitivo, mostrano la mancanza delle anomalie negative di Ta, Nb e Ti tipiche dei contesti tettonici di subduzione e presentano un arricchimento relativo di Th e Ta dello stesso ordine di grandezza. In ogni spider diagram i pattern sono identici, anche se per le rocce di Rapolano Terme, l’arricchimento relativo è minore. E’ evidente in questi diagrammi l’anomalia negativa di K che risulta essere l’elemento mobile più lisciviato. Nei lamprofiri il frazionamento maggiore delle terre rare è rappresentato da un valore di [La/Yb]N che varia da 3.2 a
4.6, mentre fa eccezione, con un valore [La/Yb]N= 0.5, il campione
di Rapolano Terme. Gli spider diagram REE/Condriti mostrano una leggera anomalia positiva di Eu. E’ stata infine confermata l’estraneità delle rocce oggetto di questo studio, rispetto alle fasi magmatiche del ciclo Alpino in relazione alla orogenesi dell’Appennino settentrionale. In particolar modo è stata evidenziata la loro diversità rispetto ai prodotti ignei del magmatismo oceanico giurassico tipo N‐MORB, rispetto al magmatismo calcoalcalino d’arco Oligo‐Miocenico e rispetto ai lamprofiri Neogenici della PMT (Provincia Magmatica Toscana). − Il magmatismo cretaceo alcalino della Toscana meridionale si
inserisce sul margine continentale occidentale della microplacca Adria e i suoi prodotti si sono messi in posto con molta probabilità in una piana continentale ricoperta dal mare, dove si
Infatti, la presenza di pillow lava testimonia l’interazione con acqua, verosimilmente di natura marina.
− Non è possibile discriminare, da un punto di vista geochimico, se la messa in posto dei prodotti di questo magmatismo intraplacca sia avvenuta su litosfera oceanica o continentale.
− I possibili significati geodinamici di questa fase magmatica possono essere spiegati essenzialmente attraverso due ipotesi che presuppongono entrambe la presenza di un’importante tettonica transtensiva :
1) La prima ipotesi implica l’esistenza di un’importante tettonica attiva a carattere regionale nelle aree vicine, di convergenza e/o di tipo estensionale, la quale può aver disturbato e influenzato l’area d’interesse a tal punto da creare di riflesso una localizzata tettonica transtensiva che avrebbe generato un magmatismo alcalino intraplacca. A tal proposito nel Cretaceo inferiore è da ricordare che esisteva una forte transtensione sinistra nella NPZ (North Pyrenean Zone) tra la microplacca Iberica e l’Europa, che appunto ha dato origine a prodotti ignei alcalini, anche lamprofirici con simili caratteristiche geochimiche.
2) La seconda ipotesi implica più semplicemente la presenza di
una tettonica transtensiva legata alle ultime fasi
d’oceanizzazione. Tale tettonica avrebbe creato dei bacini di pull‐ apart anche nel margine continentale della microplacca Adria, dove si sarebbero generati magmi alcalini intraplacca. A tal proposito sono stati segnalati basalti ofiolitici che hanno un’età 83 ± 5 Ma, datati con K/Ar (Beccaluva et al., 1981) che testimonierebbero il perdurare del processo di oceanizzazione anche nel Cretaceo inferiore.
Queste due ipotesi possono essere considerate end‐members di una situazione tettono‐magmatica intermedia molto più complessa.