Ortoderivati nel massiccio Dora Maira settentrionale: stato dell’arte ed implicazioni per il Foglio CARG 172-Pinerolo

The main aim of this thesis is to provide an updated overview of the state of the art regarding the various types of ortho-derived rocks cropping out in the northern portion of Dora-Maira massif (Western Alps), within the framework of the mapping project CARG 172 - "Pinerolo". Available literature data have been collected and integrated with new data obtained during this work. The literature review, led to the compilation of information concerning field relationships, petrographic, metamorphic, and geochemical features of about 30 available samples. It is important to point out that the type and completeness of geochemical data in the literature is highly variable. Four selected samples, representative of the main categories of ortho-derived rocks identified in the mapping area, have been characterized in detail from both petrographic-microstructural and geochemical perspectives. Geochemical data for major, minor, and trace elements were obtained at the Actlabs laboratory (Canada, https://actlabs.com/). The new samples investigated in this work, belong to the "Pietra di Luserna-type" orthogneiss (Permian?), the Ghiandone orthogneiss (Ordovician?), the Cialancia orthogneiss (Permian?), and the Freidour orthogneiss (Permian). The compilation of geochemical data analyses from the literature, integrated with the new data acquired during this thesis, led to the classification of the ortho-derived rocks in the map and adjacent areas, based on petrographic and geochemical criteria. This classification was achieved using diagrams such as TAS (Middlemost, 1994), R1-R2 plot (De la Roche et al., 1980), Spider diagrams (Sun & McDounough, 1989), and tectonic discrimination diagrams (Pearce et al., 1984; Frost B.R. & Frost C.D., 2008). The data obtained from the four new samples confirms some of the literature data. The studied rocks paragenesis is mainly composed of K-feldspar, quartz, albite, white mica, biotite, and chlorite, and have experienced HP-LT Alpine metamorphism with subsequent pervasive re-equilibration in the greenschist facies. Occasionally, magmatic relics of K-feldspar, plagioclase, and rare brown biotite are present. These orthogneisses are derived from different plutonic magmatic protoliths, falling into the group of peraluminous granites s.l., with predominantly magnesian, alkali-calcic/calc-alkaline composition, and petrotectonic affinity of volcanic arc granites (VAG)/syn-collisional granites (syn-COLG) and within plate granite (WPG). Comparison with literature data often shows a good correlation between geochemical data and ortho-derived rock classification. However, geochemical (and petrographic) features do not always allow for an unequivocal discrimination.

Lo scopo del presente lavoro di tesi è quello di fornire una panoramica aggiornata sullo stato dell'arte dei diversi tipi di ortoderivati affioranti nella porzione settentrionale del massiccio Dora-Maira (Alpi Occidentali), nell' ambito del foglio CARG 172 - "Pinerolo". I dati di letteratura sono stati integrati ed organizzati in modo organico, con dati inediti, ottenuti in questa tesi. L'analisi di letteratura ha portato alla compilazione delle informazioni riguardanti i rapporti di terreno, le caratteristiche petrografiche, metamorfiche e geochimiche di circa 30 campioni disponibili. È importante evidenziare che la tipologia e la completezza dei dati geochimici, presenti in letteratura, è molto variabile. Quattro campioni selezionati, rappresentativi delle principali categorie di ortoderivati riconosciuti nel foglio suddetto, sono stati caratterizzati, in dettaglio, sia dal punto di vista petrografico-microstrutturale che geochimico. I dati geochimici per gli elementi maggiori, minori e in traccia sono stati ottenuti presso il laboratorio Actlabs (Canada, https://actlabs.com/). I campioni inediti studiati appartengono all’Ortogneiss tipo "Pietra di Luserna” (Permiano ?), all’Ortogneiss Ghiandone (Orodviciano ?), all’Ortogneiss di Cialancia (Permiano ?) e all’Ortogneiss del Freidour (Permiano). La compilazione delle analisi dei dati geochimici presenti in letteratura, integrati con i dati inediti acquisiti all'interno dello svolgimento di questa tesi, ha portato alla suddivisione degli ortoderivati affioranti nel foglio e in aree limitrofe, su base petrografica e geochimica; quest'ultima in particolare è stata ottenuta mediante l'utilizzo di diagrammi quali TAS (Middlemost, 1994), R1-R2 plot (De la Roche et al., 1980), Spider diagrams (Sun & McDounough, 1989), e diagrammi di discriminazione tettonica (Pearce et al., 1984; Frost B.R. & Frost C.D., 2008). I dati ottenuti dai 4 campioni inediti confermano alcuni dei dati presenti in letteratura. Essi hanno paragenesi composta principalmente da K-feldspato, quarzo, albite, mica bianca, biotite e clorite ed hanno subito metamorfismo alpino di HP-LT con un successivo riequilibrio in facies scisti verdi, molto pervasivo. Talvolta sono presenti relitti magmatici di K-feldspato, plagioclasio e rara biotite bruna. Questi ortogneiss derivano da protoliti magmatici plutonici differenti, che ricadono nel gruppo dei graniti s.l. peralluminosi, con composizione prevalentemente magnesiaca, alcali-calcica/calc-alcalina, ed affinità petrotettonica di graniti di arco vulcanico (VAG)/graniti sin-collisionali (syn-COLG) e granitoidi di intraplacca (WPG). Il confronto con i dati di letteratura evidenzia spesso una buona correlazione tra i dati geochimici e l’attribuzione di ortoderivato. Tuttavia, le caratteristiche geochimiche (e petrografiche) non sempre ne permettono un’univoca discriminazione.