Il presente progetto si inserisce nell' ambito delle ricerche interdisciplinari di tipo mineralogico-cristallochimico e petrologico-sperimentale e persegue tre obiettivi fra loro strettamente correlati: 1) determinazione dell' effetto di pressione, temperatura e fugacita' d' ossigeno sulla distribuzione di Fe2+ e Fe3+ nei siti strutturali della tormalina; 2) determinazione dei campi di stabilita' della tormalina in funzione di pressione e temperatura; 3) determinazione della variazione del volume di cella della tormalina per effetto di pressione e temperatura.
I materiali studiati saranno cristalli di tormalina naturali e di sintesi, questi ultimi specificamente prodotti durante il progetto.
Il raggiungimento degli obiettivi sopra descritti comporterà un notevole grado di avanzamento delle conoscenze rispetto allo stato dell'arte, poiché contribuisce a definire aspetti finora poco investigati del comportamento dei principali minerali contenti boro nella crosta e nel mantello terrestre. In particolare, gli aspetti più innovativi riguardano: applicazioni geotermobarometriche rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 1; implicazioni giacimentologiche, con particolare riferimento alla definizione delle condizioni di formazione della tormalina in rocce di UHP (a cui possono essere associati diamanti), rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 2; la possibile definizione dei parametri termoelastici e dell'equazione di stato della tormalina rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 3.
Il raggiungimento degli obiettivi sopra descritti comporterà un notevole grado di avanzamento delle conoscenze rispetto allo stato dell'arte, poiché contribuisce a definire aspetti finora poco investigati e mai chiariti prima del comportamento dei principali minerali contenti boro nella crosta e nel mantello terrestre.
In particolare, gli aspetti più innovativi riguardano: le applicazioni geotermobarometriche rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 1 (determinazione dell' effetto di pressione, temperatura e fugacita' d' ossigeno sulla distribuzione di Fe2+ e Fe3+ nei siti strutturali della tormalina); le implicazioni giacimentologiche rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 2 (determinazione dei campi di stabilita' della tormalina in funzione di pressione e temperatura), con particolare riferimento alla definizione delle condizioni di formazione delle fasi associate alla tormalina in rocce di UHP (ad es., diamanti); la possibile definizione dei parametri termoelastici e dell' equazione di stato della tormalina rese possibili dal raggiungimento dell' obiettivo 3 (determinazione della variazione del volume di cella della tormalina per effetto di pressione e temperature).
Ulteriori elementi innovativi del progetto consistono nella sintesi in alta pressione di tormaline con composizione predeterminata e nell' esplorazione delle relazioni con altre fasi contenenti boro, provenienti sia dal breakdown della tormalina stessa (ad es. axinite) sia dall' incorporazione del boro in minerali che ne sono nominalmente privi (ad es. olivina). Informazioni su questi processi sono assenti nel panorama scientifico internazionale e hanno notevoli implicazioni per la comprensione della speciazione del boro nell' interno della Terra.