Professor Mario Bertolani

La datolite di Renno

(Valle dello Scoltenna - Modena)

SOCIETA' TIPOGRAFICA EDITRICE MODENESE

1962

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RIASSUNTO

   Studio cristallografico sui cristalli di un nuovo giacimento di datolite trovato nei gabbri del Sasso Puzzino presso Renno (Valle dello Scoltenna, prov. di Modena). Sono state trovate 27 forme di cui 6 nuove. L'abito è diverso da quello degli altri giacimenti delle ofioliti appenniniche, simile in parte a quello di serra dei Zanchetti.

   Nel corso di ricerche petrografiche sulle ofioliti della valle dello Scoltenna (Prov. di Modena) (Bertolani, Capedri, Ligabue  i.c.s.), ho trovato un piccolo giacimento di datolite in una delle masse maggiori, denominata "Sasso Puzzino". Si tratta di un affioramento gabbrico, costituite da due cime separate dal rio del Tufo. Sporge dalle "argille scagliose" del fianco sinistro della valle, poco a monte del "ponte del Prugneto" e a valle della frazione di Renno, facilmente accessibile dalla provinciale Pavullo-Sestola mediante la strada di servizio di una cava recentemente aperta alla sua base. Il gabbro si presenta alteratissimo nella parte inferiore, dove assume un colore rosso cupo, chiazzato di verdastro; procedendo verso l'alto diminuisce l'alterazione e compera un'eufotide  a grana prevalentemente grossa, costituite da cristalli di diallagio e di plagioclasio. Oltrepassato il rio del Tufo, sulle pendici meridionali sassose, non lontano dalla seconda cima compaiono alcune venette di datolite non associata ad altri minerali. Si tratta per lo più di vene totalmente riempite, senza cavità beanti, perciò i cristalli di datolite, modellati gli uni sugli altri, non presentano che in scarsa misura forme geometriche regolari. Una ecezzione, per quel che ho potuto vedere, è una drusa, leggermente ondulata, ricca di cristalli, piuttosto grandi, limpidi, ma non molto sporgenti dalla matrice rocciosa. a un primo esame mi è parso che l'abito  non fosse avvicinabile ad uno di quelli già noti per le formazione ofiolitica, perciò ho ritenuto opportuno eseguire qualche ricerca goniometrica per poterlo meglio definire.

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Mi sono servito per lo studio di 20 cristalli, assai ben conformati e limpidi. Per costanti cristallografiche ho assunto quelle del Dana (Dana 1914):

a:b:c=0,635:1:1,265 β=90°9'

   Come è noto, assumendo questa orientazione, abbiamo il parametro maggiore c che quasi coincide con la bisettrice ottusa g e il parametro minore a con la bisettrice di α, mentre b s'identifica con la normale ottica β (Bertolani 1947).

   Il controllo dell'orientazione per via ottica non è stato facile. Non ho potuto usufruire di prismi naturali ed alcuni prismi opportunamente tagliati non hanno dato risultati attendibili per l'intesa fratturazione interna. Un solo cristallo mi ha dato per la luce rossa del litio, i seguenti valori di na e di nb : na =1,621, nb=1,649. Ho assunto di conseguenza la forma quasi parallela a queste due vibrazioni come {001}. Per controllo ho eseguito una sezione sottile parallela a {100} ed effettivamente ho potuto osservare, centrata, la bisettrice dell'angolo acuto degli assi ottici.

   Fissata l'orientazione ho potuto subito osservare che pressoché tutti i cristalli di Datolite del Sasso Puzzino sono impiantati sulla matrice secondo c, ossia sporge libera la base {001}, oppure si possono inclinare dalla verticalità fino ad avere {011} parallela alla matrice.

   Colle misure goniometriche ho potuto accertare la presenza di 27 forme:

3 pinacoidi ad un asse: {001}, {100}, {010}.

1 pinacoide a due assi positivo: {102}.

1 pinacoide a due assi negativo: {-102}.

2 prismi della zona [001]: {110}, {120}.

6 prismi della zona [100]: {014}, {013}, {012}, {0 13 14}, {011}, {0 11 4}*.

4 prismi obliqui positivi: {111}, {338}*, {312}, {121}.

10 prismi obliqui negativi: {-1 1 30}*, {-117}*, {-115}, {-114}, {-3 3 11}*, {-113}, {-338}*, {-112}, {-778}, {-111}.

   Il numero di 27, trattandosi di un piccolo giacimento, e ad abito pressoché unico, può ritenersi considerevole. E' uguale a quello di Rossena (27) (Ferrari 1920, Bertolani 1940, 1941, 1948); superiori a quelli del Sasso Tignoso (18) (Bertolani 1948), di Rigollo (11) (Nocca 1924), di Casarza (26) (Negri 1887, Leudecke 1886, Daviso Di Charv. 1931, Bertolani 1948), di Montecatini (18) (Sansoni 1888, Bertolani 1948), dell'Impruneta (17) (Rodolico 1933, Bertolani 1948); inferiore quindi solo a Toggiano/Boccasuolo (101) (Grill 1928, Bertolani 1948) e Serra dei Zanchetti-Lizzo (49) (Liweh 1883, Bombicci 1886, Brugnatelli 1887, Bertolani 1848). Di queste 27 forme, 6, segnate con l'asterisco sono nuove per la specie.

   Il prisma {0 11 2} compare nel cristallo 12, con due faccette molto esili che smussano lo spigolo tra (011 e 01-1), il valore medio misurato dell'angolo misurato con {001} è 74°02', con variazioni tra 73°50' e 74°36'; il valore calcolato è 74°00'.

   Il prisma {338} è nel cristallo 4. Si tratta di una faccettina molto netta ma che non fornisce immagine, in zona tra {001} e {111}. Il valore misurato con {001} è 42°00', il valore calcolato è di 41°37'.

   Il corrispondente prisma negativo {-338} è nel cristallo 12, con una piccola faccetta listiforme tra {-114} e {-112} che non si ripete specularmente dall'altra banda del piano di simmetria. La misura non è agevole e dà con {001} 42°01', mentre il valore teorico sarebbe 44°44'; la differenza di -- 17' è giustificabile con la difficoltà di misura dell'immagine debolissima e sfumata.

   Il prisma negativo {-1 1 30} è tra la base {001} e la forma {-115} del cristallo 3. La faccia è rettangolare ed ha una discreta immagine un po' sfumata. Il valore dell'angolo misurato con {101} di 4°40' concorda sufficientemente con il teorico 4°33'.

   La forma {-117} compare nel cristallo 8. E' una faccettina esile poco inclinata rispetto alla vicina {-115}, che non riflette immagine, ma va misurata col bagliore. L'angolo con {001} è di 20°25' il teorico 20°36'.

   La forma {-3 3 11} è anch'essa nel cristallo 8; forse potrebbe considerarsi vicinale della {-114} con la quale forma un angolo di 2°20'. Dà una buona immagine e il valore dell'angolo misurato con {001} di 33°08' è molto vicino al teorico 33°03'.

   L'abito caratterizzato dall'abbondanza di forme della zona é100* tra cui primeggia enormemente come sviluppo la {011}. La é001* è più povera di forme e le sue facce sono meno sviluppate delle precedenti nella direzione dell'asse di zona. La distinzione tra le due zone è spesso agevole a prima vista, perche quasi sempre il prisma {110} presenta facce non speculari e non brillanti, a differenza di {011}. La stessa caratteristica la troviamo nelle vicine forme {-111}, {-778}, {-112}, prismi obliqui appartenenti alla zona [110]. L'abbondanza di questi prismi obliqui negativi (in uno stesso cristallo coesistono di questi fino a 7 forme) determina una sequenza di faccette che smussa l'angolo tra (-110) e (001) (fig. 1). variabile lo sviluppo di {001} e {100}; nel tipo più diffuso detto sviluppo è molto inferiore a quello dei prismi {011} e {110}, simile a quello dei prismi {013} e {012}. Sempre esilissime invece, quando esistono, le facce di {010}.

   Il maggior numero di forme coesistenti in un cristallo è di 17. Quasi tutti i cristalli superano le 10 forme. UN abito simile a quello presentato dai cristalli di Sasso Puzzino potrebbe essere quello presentato dai cristalli di Serra dei Zanchetti, anch'essi con giacitura su roccia gabbrica; nei cristalli di Serra dei Zanchetti è tuttavia maggiore lo sviluppo dei pinacoidi a due assi e vi è un maggiore equilibrio tra lo sviluppo di {011} e quello degli altri prismi in zona. Inoltre la somiglianza viene mascherata dal fatto che generalmente i cristalli di Serra dei Zanchetti sono impiantati secondo {001} o {011}. In definitiva quindi i cristalli di datolite in esame, pur potendosi, tra i tre tipi da me fissati in un precedente lavoro (Bertolani 1948), riferirsi all'abito di Serra dei Zanchetti, come vedremo anche meglio in seguito, possiedono particolarità loro proprie, che li fanno differenziare da tutti gli altri giacimenti noti.

   Per una comparazione con le datoliti della formazione ofiolitica, ho costruito il grafico delle frequenze, tenendo lo stesso ordine usato nel lavoro sopra  menzionato per gli altri giacimenti (Bertolani 1948). Da esso risulta un andamento diverso da quello dei sei giacimenti rappresentati, analogo, nella seconda parte, solo a quello di Serra dei Zanchetti (fig. 2).

   Nel grafico triangolare RST, in cui  R = r/N, S = s/N, T = t/N, dove r è il numero presenta di una forma con grande sviluppo, s con medio sviluppo, t con piccolo sviluppo ed N il numero totale delle presenze, la datolite di Renno mostra tra le forme che si avvicinano ai vertici R ed S (grande e medio sviluppo), quindi quelle che determinano l'abito, quasi tutte le forme a frequenza alta, ad eccezione di {111}, {013}, {115} molto frequenti, ma a piccolo sviluppo (figura 3). tra le forme che determinano l'abito sono da annoverare anche {112}, {012}, {011} caratteristiche dell'abito di Serra dei Zanchetti.

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   L'analisi chimica della datolite di Renno ha dato valori che non si scostano da quelli ottenuti per altre datoliti della formazione ofiolitica. In questa analisi, disponendo di uno spettrofotometro, si sono dosati anche il sodio e il potassio, ottenendo valori dello steso ordine di grandezza di quelli determinati da Sanero nella datolite di M. Loreto(Sanero 1934).

                                                                                                     SiO₂                                    36.98

                                                                                                     Al₂O₃                                   0.38  

                                                                                                     Fe₂O₃                                   0.22

                                                                                                     FeO                                   assente 

                                                                                                     CaO                                    34.64

                                                                                                     MgO                                      0.07

                                                                                                     Na₂O                                     0.09

                                                                                                     K₂O                                       0.02

                                                                                                     B₂O₂                                     21.81

                                                                                                     H₂O+                                      5.86

                                                                                                     H₂O-                                   assente

                                                                                                                                                 100.07

   Una curva d'analisi termica differenziale, eseguita con apparecchio automatico, fino alla temperatura di 1000°, ha dato un minimo endotermico a 130°, dovuto alla perdita d'acqua, un secondo largo minimo a 320°, due fortissimi minimi endotermici  a 750° e 970° e due massimi endotermici a 790° e 990°. Tale curva è risultata con lo steso andamento di quelle eseguite con datoliti di altri giacimenti, come ad esempio Rossena e Boccassuolo.

   Sul comportamento della datolite all'analisi termica, a quanto presentemente mi risulta, poco noto, ritengo opportuno ritornare in altra sede.

Istituto di Mineralogia dell'Università di Modena, 15 novembre 1962.