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QUALCOSA IN PIÙ
Scheda
2
I camini kimberlitici: resti di antichi apparati vulcanici
rocce
sedimentarie
lave
gneiss e scisti
dell’Archeozoico
materiali
eruttati
superficie
nel Cretaceo
superiore
acqua
kimberlite
superficie
topografica attuale
atomi di
carbonio
atomi di
carbonio
legami covalenti (forti)
legami deboli
legami covalenti (forti)
atomi di
carbonio
atomi di
carbonio
legami covalenti (forti)
legami deboli
legami covalenti (forti)
Figura 1
Questo
camino kimberlitico,
profondamente scavato
da una miniera di
diamanti a cielo aperto,
si trova nella Repubblica
Sudafricana.
Figura 2
Modello di camino kimberlitico. La
parte superiore è stata asportata dall’erosione
avvenuta tra il Cretacico superiore (quando si
formò il camino) e l’epoca attuale.
a
) Struttura della grafite
. Solo gli atomi
disposti su uno stesso strato del reticolo sono
legati da forti legami covalenti. I vari strati della
grafite sono legati tra loro da forze molto più
deboli.
b
)
Struttura del diamante
. Gli atomi di
carbonio sono tutti legati tra loro da forti
legami covalenti. Il diamante non ha piani di
debolezza, ne risulta un cristallo compatto di
durezza estrema
Figura 3
Il carbonio e le sue strutture.
do può essere molto veloce (ore o giorni), ad
una velocità che può raggiungere i 600 m/s.
I diamanti inclusi nelle kimberliti si formano
a grande profondità nel mantello, in condizio-
ne di temperatura e pressione molto elevati,
e poi vengono trascinati verso la superficie
dall’eruzione.
Quando il magma arriva in superficie si espan-
de lateralmente in modo esplosivo formando
un cratere molto ampio; l’esplosività e la ve-
locità dell’evento associati al rapido raffredda-
mento del magma, impediscono al carbonio
dei diamanti di trasformarsi in grafite (
3
).
Il
camino kimberlitico
o
diatrema
, è una
formazione rocciosa di forma grosso modo
conica (in sezione ricorda la forma di una ca-
rota), che in superficie si presenta come un
camino verticale a pareti molto ripide con un
diametro che varia da poche centinaia di me-
tri fino a un massimo di due chilometri (
1
).
L’interno del camino kimberlitico è costituito
da rocce magmatiche ultrabasiche prove-
nienti dal mantello chiamate kimberliti dal
nome della città di Kimberley nella Repubbli-
ca Sudafricana, dove sono state identificate
per la prima volta: sarebbero forse passate
inosservate se non si fosse scoperto che
queste rocce contengono diamanti. Altre
kimberliti sono successivamente state sco-
perte in Lesotho, Namibia, Botswana, Sibe-
ria (Yakuzia), Canada, USA, Brasile.
I camini kimberlitici sono ciò che resta di anti-
chi condotti vulcanici probabilmente comple-
tati in superficie da un cratere e da un piccolo
cono di materiale piroclastico. Nella maggior
parte dei casi la parte superiore del camino
è mancante, in quanto è stata asportata da-
gli agenti erosivi (
2
). La maggior parte delle
kimberliti si sono formate durante il periodo
Cretaceo, da 130 a 70 milioni di anni fa, ma si
conoscono anche kimberliti più vecchie di un
miliardo di anni fa. Nella matrice kimberlitica
si ritrovano noduli dalla caratteristica forma ar-
rotondata, costituiti da rocce ultrabasiche pro-
venienti dal mantello (peridotiti), e da xenoliti,
inclusi provenienti dalla roccia frantumata e
sminuzzata che circonda il condotto.
Questi apparati vulcanici si sono originati a
causa di particolari eruzioni esplosive, quan-
do il magma, a causa delle enormi pressioni
esercitate dai gas, risale a grande veloci-
tà direttamente dalla zona di formazione,
collocata tra i 100 e i 300 km di profondità
all’interno del mantello, senza stazionare in
camere magmatiche intermedie. La risalita
del magma ad alta temperatura e molto flui-
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