Degassamento di CO2

(1)

Degassamento di CO

₂

da

sedimenti a contatto con sill della

Università degli studi di Padova Anno Accademico 2014/2015 Laurea in Scienze Geologiche Studente: Lucrezia Valeriani

sedimenti a contatto con sill della

CAMP in Amazzonia

1

Relatore: Andrea Marzoli

(2)

E

STINZIONE DI MASSA

T

RIASSICO

-J

URASSICO

L’ estinzione di massa che avvenne al termine del

Triassico ( ̴ 201,4 Ma) causò la perdita di più del 50% della biodiversità marina ed i

2

biodiversità marina ed i maggiori cambiamenti dell’ ecosistema terrestre.

Essa venne preceduta da uno

shift negativo netto del δ13_C,

che perdurò, in modo meno marcato, fino al Jurassico inferiore.

(3)

C

AUSE DELL

’

ESTINZIONE DI MASSA

 Incremento dell’ attività vulcanica e messa in

posto della CAMP (Central Atlantic Magmatic

Province);

 Metamorfismo subito da strati ricchi in materia

organica a contatto con sill o dicchi;

 Dissociazione di depositi di metano (clatrati);

 Conseguente rilascio nell’ atmosfera di gas quali

CO₂, SO₂ e gli alogeni.

(4)

C

HE COS

’

È LA

CAMP?

• E’ una provincia magmatica costituita di basalti tholeiitici,

• Risale a ̴ 201 Ma,

4

̴

• La sua superficie è di circa 10 milioni di km2_,

(5)

C

AMP IN

B

RASILE

(A

MAZZONIA

)

5

2500 km

(6)

P

ROVENIENZA DEI CAMPIONI CONSIDERATI

(8)

P

(9)

P

(10)

M

ETODI DI

A

NALISI

I campioni sono stati sottoposti a due tecniche di analisi.

 Sono stati sottoposti alla diffrazione da polveri,

attraverso cui abbiamo ricavato le fasi mineralogiche in essi presenti;

mineralogiche in essi presenti;

 Sono stati analizzati anche allo spettrometro di

massa. Grazie ad esso, abbiamo potuto studiare gli isotopi del Carbonio e ed il contenuto in

Carbonio di ciascun campione.

(11)

R

ISULTATI DELLA DIFFRAZIONE DA POLVERI Counts 10000 22500 RS5 Quarzo Muscovite Rutilo Goethite Paragonite

Position [°2Theta] (Copper (Cu))

10 20 30 40 0 2500 Peak List 01-079-1910; Quartz; Si O2 01-072-1148; Rutile; Ti O2

96-901-2888; Muscovite; K2.91 Na0.68 Ca0.04 Al11.01 Fe0.12 Mg0.09 Si12.51 Ti0.08 O48.00

98-015-8605; Paragonite 2M1; H2 Al3 Na1 O12 Si3

98-010-9411; Goethite, aluminian; H1 Al0.17 Fe0.83 O2

(12)

R

ISULTATI DELLA DIFFRAZIONE DA POLVERI Counts 10000 40000 RS-9 Chamosite Muscovite Quarzo Rutilo Talco Pyrophyllite

10 20 30 40

0

Peak List

98-002-6921; Pyrophyllite (subcell); H1.3332 Al1.3332 O7.9992 Si2.6664

01-079-1910; Quartz; Si O2

98-016-7953; Rutile; O2 Ti1

98-006-8547; Muscovite 2M1; H2 Al2.97 Fe0.03 K0.82 Na0.18 O12 Si3

01-085-2163; Chamosite 1\ITM\RG#I#I#b; ( Mg5.036 Fe4.964 ) Al2.724 ( Si5.70 Al2.30 O20 ) ( O H )16

96-900-8041; Talc; Mg12.00 Si16.00 O48.00

(13)

R

ISULTATI DELLA DIFFRAZIONE DA POLVERI Counts 10000 22500 40000 RS-18 Muscovite Chamosite Quarzo Apatite Rutilo

10 20 30 40

2500

Peak List

01-079-1910; Quartz; Si O2

01-075-1756; Rutile; Ti O2

96-900-0838; Muscovite; K4.00 Si12.00 Al12.00 O48.00

01-085-2163; Chamosite 1\ITM\RG#I#I#b; ( Mg5.036 Fe4.964 ) Al2.724 ( Si5.70 Al2.30 O20 ) ( O H )16

96-900-8041; Talc; Mg12.00 Si16.00 O48.00

98-020-1706; Pyrophyllite 1A, dehydroxylated; Al4 O22 Si8 98-024-0629; Apatite; Ca10 F2 O24 P6

(14)

R

ISULTATI DELLA DIFFRAZIONE DA POLVERI Quarzo Muscov ite Rutilo _Chlorite Pirofillite e/o talco

(15)

C

OSA POSSIAMO DEDURRE DAI RISULTATI

DELLA DIFFRAZIONE DA POLVERI

?

Osservando i dati ottenuti, notiamo l’assenza di minerali espandibili, quali la smectite.

Ciò ci permette di effettuare una stima della

temperatura subita dai sedimenti intrusi dal sill: temperatura subita dai sedimenti intrusi dal sill: essa doveva essere superiore ai 150 °C.

La finestra olio è stata, quindi, superata.

(16)

R

ISULTATI ANALISI ISOTOPICHE -26.50 -26.00 -25.50 -25.00 C calcolato Variazione del δ13_C 16 -24.50 -24.00 -23.50 -23.00 -22.50 -22.00 20 cm 70 cm 120 cm 170 cm 220 cm 270 cm 320 cm 370 cm 420 cm 470 cm 520 cm 570 cm 620 cm 670 cm 770 cm 870 cm 970 cm 1070 cm δ 13 C calcolato

(17)

R

ISULTATI ANALISI ISOTOPICHE 0.15 0.20 0.25 TOC ( TC% )

Variazione della concentrazione di C organico

17

Ricordando i valori del TOC dei campioni intrusi dal sill,

compresi fra 0,5% ed il 5%, possiamo dedurre che nei campioni

da noi considerati si sia verificato degassing.

0.00 0.05 0.10

TOC (

(18)

R

ISULTATI ANALISI ISOTOPICHE

0.15 0.20 0.25

TOC (TC%) Relazione fra TOC e δ13_{C calcolato}

18

Probabile frazionamento isotopico con rilascio di CO₂

(19)

C

OSA POSSIAMO CONCLUDERE

?

Dallo studio effettuato possiamo dedurre che:

1. Le temperature raggiunte dai sedimenti attorno

al sill erano superiori ai 150 °C;

2. E’ avvenuta un’ evidente perdita di C organico

nei sedimenti più vicini al sill; nei sedimenti più vicini al sill;

3. Si è verificato un degassing di CO₂ dai

sedimenti. L’ entità del degassing diminuisce con l’ aumento della distanza dei sedimenti dal sill.

4. La CO₂ liberata doveva presentare una

composizione isotopica negativa, <-26‰.

5. 4 GT di CO₂liberata per 10 m di sedimenti su

(20)

B

IBLIOGRAFIA

 “Geologia do petróleo da Bacia Do Solimões. O

“estado da arte”.” Cleber Furtado Barata, Mário Vicente Caputo, 2007

 “Atmospheric Carbon Injection Linked to

End-Triassic Mass.” Micha Ruhl, et al., 2011 Triassic Mass.” Micha Ruhl, et al., 2011

 “Camp Intrusions In The Amazonian Basins.”

Marzoli et al., 2015