4.3.3 Analisi della forma dei clasti

4.3.3 Analisi della forma dei clasti

Dopo aver separato all’interno delle varie classi granulometriche i componenti juvenili da quelli litici, è stata eseguita un’analisi della forma su un totale di 902 clasti (677 juvenili + 225 litici), a tale scopo sono stati considerati solo quelli di taglia superiore a 11,3 mm (≥ -3,5Φ), al fine di garantire risultati sufficientemente accurati e precisi.

La finalità di questa analisi consiste nel confronto della forma assunta dai clasti juvenili (spatter) rispetto a quella della frazione litica, nonché nell’analisi della forma dei clasti juvenili in relazione alle varie classi granulometriche e ai diversi siti campionati (posizione stratigrafica).

Le analisi sono state effettuate manualmente mediante l’utilizzo di un calibro (fig. 1), misurando per ogni clasto la lunghezza (mm) dei tre assi principali, fissati a partire dall’asse maggiore. Gli assi, perpendicolari tra loro, rappresentano rispettivamente il massimo allungamento (asse a), il massimo appiattimento (asse c) e la misura intermedia (asse b) (fig. 2, 3).

Figura 1: Calibro con precisione del centesimo di mm approssimata a multipli

metric scale Vernier scale a b a c b c

Figura 3: Assi principali descriventi la forma di un clasto.

Dopo aver effettuato le misure relative agli assi dei clasti, è stato valutato l’errore (deviazione standard) della metodologia utilizzata. A tale scopo sono stati considerati venti clasti da diverse classi granulometriche e su ognuno sono state ripetute dieci misure relative ai tre assi, ottenendo un valore medio dell’errore (± 1 mm).

Tramite l’utilizzo del computer sono stati plottati i dati in opportuni grafici, ottenendo le specifiche forme dei clasti esaminati e le eventuali tendenze generali nei confronti delle forme più frequenti.

Nello studio delle forme sono stati trattati i seguenti metodi: A) analisi dell’indice di sfericità;

B) diagramma ternario di Sneed&Folk (1958); C) diagramma binario di Zingg (1935).

A) Lo scopo di tale analisi è stato quello di valutare l’indice di sfericità

(Ψ=(c2/ab)1/3) dei clasti juvenili e di quelli litici, confrontando le relative

distribuzioni percentuali nelle varie classi di sfericità ottenute. L’indice di sfericità dei componenti juvenili è stato inoltre messo in relazione al proprio volume equivalente (V=(a/2×b/2×c/2)×4/3Π), al fine di rilevare eventuali tendenze nelle diverse classi granulometriche o nei campioni prelevati dai vari siti lungo deposito.

B

BB))) Il metodo proposto da Sneed e Folk (1958) consiste in un diagramma

ternario in cui sono rappresentate tutte le possibili classi delle forme che i clasti possono assumere, definite dal fattore forma (F = (a-b)/(a-c)) e dal grado di deviazione dalla compattezza (S = c/a) (fig. 4). Nella costruzione del diagramma si tiene conto dei valori dell’indice di sfericità, rappresentati da isolinee. Mediante l’utilizzo di un foglio di calcolo elettronico (Tri-plot, Graham and Midgley, 2000) si plottano i dati relativi ad ogni clasto, espresso ognuno dai tre valori degli assi che lo descrivono, ottenendo la generale distribuzione nelle relative classi.

C

CC))) Il diagramma binario di Zingg

(1935) è costruito sulla base dei rapporti tra gli assi (a, b, c) dei clasti misurati, secondo: c/b vs b/a, che esprimono rispettivamente il grado di appiattimento e di allungamento. Ciascun asse del diagramma cartesiano è diviso in due parti in corrispondenza di un valore (0,68) che separa il grafico in quadranti, caratterizzato ognuno da una particolare classe di forma (fig. 7).

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 a=b=c A L L U N G A M E N T O 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 b=c APPIATTIMENTO a=b c/b b /a a>b>c 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 sfericità 0,9 cb a Spheroids Disks Rods Blades

Figura 7: Diagramma binario di Zingg (1935)

I II

III IV

VERY VERY VERY

P BB E 0 0,33 0,67 1,0 0,3 0,5 0,7 1,0

Platy (P) Elongate (E)

F = (a-b)/(a-c) Bladed (B) Compact (C) S = c/a Ψ = (c2_/ab)1/3 0,3 0,4 0,50,6 0,7 0,8 0,9

Figura 4: Rappresentazione delle classi delle forme secondo Sneed e Folk (1958).

4.3.3.2. Risultati

A) Lo studio dell’indice di sfericità non ha evidenziato alcuna particolare tendenza riguardo eventuali relazioni tra il grado di sfericità relativo al volume equivalente dei clasti juvenili e la variazione granulometria o la posizione stratigrafica del campione di materiale rispetto al deposito.

In figura 4 sono mostrati i confronti tra l’indice di sfericità (valore medio) e granulometria, come si può vedere non si evidenza alcuna relazione tra questi due parametri. Ugualmente non si è notata alcuna variazione di tali indici anche in funzione della posizione stratigrafica.

Interessanti informazioni sono state fornite dal confronto della distribuzione degli indici di sfericità (espressi in classi di sfericità: 0,1-0,2…0,9) della frazione juvenile con quella litica (fig. 3),. A tale scopo è stata stimata la quantità in percentuale (normalizzata a 100) delle due frazioni, considerando il valore medio della deviazione standard (± 0,08 Ψ).

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55

60 Distribuzione classi di sfericità

0,30,3 0,40,4 0,4 0,50,5 0,5 0,60,6 0,6 0,70,7 0,7 0,80,8 0,8 0,90,9

Indice di sfericità Ψ = (c2_/ab)1/3

% Ju v e n ile L it ic o 1,0

Figura 5: Confronto della distribuzione degli indici di sfericità della 1 -3,5 -4 -4,5 -5 -5,5 -6 Classi granulometriche (Ф) 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 In d ic e d i s fe ri c it à (Ψ )

Figura 4: Confronto tra gli indici di sfericità (valore medio) e le relative classe granulometriche dei clasti juvenili.

La distribuzione delle classi di sfericità della frazione juvenile, compresa nell’intervallo tra Ψ=0,3 e Ψ=0,9, risulta di tipo unimodale, simmetrica, con moda principale sulla classe Ψ=0,6 (≈ 35%), il valore medio di sfericità è pari a 0,63 Ψ ± 0,08. Nel caso della frazione litica, la distribuzione è più simmetrica, unimodale, compresa nell’intervallo tra le classi Ψ=0,5 e Ψ=1, con moda principale sulla classe Ψ=0,7 (≈ 55%) e valore medio di sfericità pari a 0,75 Ψ ± 0,08. L’esito di queste analisi rivela una tendenza da parte della frazione juvenile rispetto a quella litica a forme meno sferiche.

B) I dati relativi ai componenti juvenili e litici, ottenuti mediante il metodo di Sneed e Folk, sono stati messi a confronto tra loro evidenziando una propensione dei clasti juvenili a forme più appiattite (classe B=Bladed) rispetto ai litici (classe CB=Compact-Bladed), confermata dalla loro

distribuzione percentuale nelle diverse classi occupate (fig. 7).

Dopo aver determinato tutte le forme ed analizzato la distribuzione nelle

Figura 7: Confronto della distribuzione delle forme tra la frazione juvenile e quella litica (Sneed e Folk, 1958), evidenziata dalla frequenza in percentuale definita dalla tabella al centro del grafico.

Juvenile Litico % 0 10 > 30 10 20 20 30

dalla frazione juvenile e le varie classi granulometriche o la specifica posizione stratigrafica rispetto al deposito, i risultati ottenuti non hanno evidenziato alcuna tendenza particolare.

C) Il diagramma di Zingg evidenzia una tendenza dei clasti juvenili a forme discoidali (> 50 %), contro forme più sferiche (> 50 %) maggiormente diffuse nella frazione litica (fig. 8).

In base ai dati ottenuti dai metodi utilizzati, risulta che la forma maggiormente distribuita nella frazione juvenile appartiene alla classe di tipo discoidale-appiattita, contro quella di tipo sferica/poco appiattita più frequente in quella litica. La forma dei clasti juvenili, inoltre, non risulta essere dipendente dalla dimensione né dalla posizione stratigrafica relativa al deposito.

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 57,3% 26,7% 2,7% 13,3% 9% 56% 18% 17%

Figura 8: Diagramma di Zingg relativo ai clasti juvenili (a) e litici (b). La distribuzione delle forme (punti nel grafico) nelle quattro classi (quadranti) è rappresentata anche mediante isolinee di addensamento e valore in percentuale.

Juvenile Litico