ATTI DELLA SOCIETÀ TOSCANA DI SCIENZE NATURALI MEMORIE • SERIE A • VOLUME CXXIV • ANNO 2017 Edizioni ETS Con il contributo del Museo di Storia Naturale dell’Università di Pisa e della Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca INDICE - CONTENTS C. BIAGIONI, Y. MOËLO, F. ZACCARINI, Ferdow- Broadkill Beach Delaware: caso di studio di un siite from the Monte Arsiccio mine, Apuan Alps, progetto per un uso vantaggioso di materiale dra- Tuscany (Italy): occurrence and crystal structure. gato. » 83 Ferdowsiite della miniera di Monte Arsiccio, Alpi Apuane, Toscana (Italia): giacitura e struttura cri- J. GUILLÉN, G. SIMARRO, A. CORAL, Morpholo- stallina. pag. 5 gical changes in the artificially embayed beaches of the Barcelona City (Spain). C. BIAGIONI, S. MUSETTI, M. PASERO, New data Variazioni morfologiche delle spiagge artificiali on metacinnabar from Tuscany (Italy). della città di Barcellona (Spagna). » 93 Nuovi dati sul metacinabro toscano. » 13 M. LUppICHINI, M. BINI, R. GIANNECCHINI, P. BILLI, Quantification of bedload flux to bea- Evoluzione temporale del sedime edilizio nella ches within a global change perspective. Versilia pre-alluvione 1996 in rapporto alle map- Stima degli apporti solidi fluviali alle spiagge in pe di pericolosità idraulica e da frana mediante una prospettiva di cambiamento globale. » 19 software GIS open source e open data. Settlement temporal evolution in Versilia up to P. BILLI, Hydro-morphology of discontinuous gullies: an Ethiopian example. the 1996 flood in relation to the hydraulic and lan- Idromorfologia dei solchi d’erosione discontinui: dslide hazard maps using software open source un esempio Etiopico. » 31 and open data. » 101 M. BOSSELAERS, F. VAN NIEULANDE, A. COLLA- F. RAPETTI, Tendenze attuali della temperatu- RETA, A new record of Cetopirus complanatus ra dell’aria presso i laghi artificiali di Chiotas, (Cirripedia: Coronulidae), an epibiont of right Serrù, Goillet e Gabiet, nella media montagna whales (Cetacea: Balaenidae: Eubalaena spp.), delle Alpi Marittime, Graie e Pennine Italiane. from a beach deposit of Mediterranean Spain. Air temperature trends by the artificial lakes of Nuova segnalazione di Cetopirus complanatus Chiotas, Serrù, Goillet and Gabiet, in a medium- (Cirripedia: Coronulidae), un epibionte delle bale- altitude mountain environment in the Maritime, ne franche (Cetacea: Balaenidae: Eubalaena spp.), Graian and Pennine Alps, in Italy. » 115 da un deposito di spiaggia della costa Mediterra- nea della Spagna. » 43 G. SARTI, D. BERTONI, M. CAPITANI, A. CIAM- PALINI, L. CIULLI, A. C. FERONI, S. ANDREUC- A. COLLARETA, S. CASATI, A. DI CENCIO, A pri- CI, G. ZANCHETTA, I. ZEmbO, Facies analysis stid sawfish from the lower Pliocene of Luccio- of four superimposed Transgressive-Regressive labella (Radicofani basin, Tuscany, central Italy). sequences formed during the two last intergla- Un pesce sega della famiglia Pristidae dal Pliocene cial-glacial cycles (central Tuscany, Italy). inferiore di Lucciolabella (Bacino di Radicofani, Analisi di facies di quattro sequenze trasgres- Toscana, Italia centrale). » 49 sivo-regressive (T-R) sovrapposte, formate durante gli ultimi due cicli interglaciale-glaciale (Toscana G. CRUCIANI, D. FANCELLO, M. FRANCESCHEL- centrale, Italia). » 133 LI, G. MUSUMECI, The Paleozoic basement of Monte Grighini Unit, a deep view in the nappe M. SIMONETTI, R. CAROSI, C. MONTOMOLI, Vari- structure of Variscan belt in Sardinia. Synthesis scan shear deformation in the Argentera Massif: of geological data and field guide. a field guide to the excursion in the Ponteber- Il basamento Paleozoico dell’Unità del Monte Gri- nardo Valley (Cuneo, Italy). ghini, uno sguardo approfondito nella struttura Deformazione non coassiale Varisica nel Massiccio delle falde della catena Varisica Sarda. Sintesi dei dell’Argentera: guida all’escursione nel Vallone di dati geologici e guida all’escursione. » 57 Pontebernardo (Cuneo, Italia). » 151 S. DOHNER, A. TREmbANIS, Broadkill Beach De- Processi Verbali - http://www.stsn.it » 171 laware: case study of a beneficial use of dredged material project. Atti Soc. Tosc. Sci. Nat., Mem., Serie A, 124 (2017) pagg. 13-18, fig. 1; tab. 2; doi: 10.2424/ASTSN.M.2017.14 CRISTIAN BIAGIONI (*), SILVIA MUSETTI (*), MARCO PASERO (*) NEW DATA ON METACINNABAR FROM TUSCANY (ITALY) Abstract - C. BIAGIONI, S. MUSETTI, M. PASERO, New data on metacin- sulla base di dati di cristallo singolo sono a = 5.8358(14) Å (Bagnore) e nabar from Tuscany (Italy). 5.8355(5) Å (Pietrineri). I raffinamenti strutturali per i campioni di Ba- New crystallographic data collected on samples of metacinnabar gnore e Pietrineri convergono a fattore di accordo R1 = 0.037 e 0.026, from the Levigliani mine (Apuan Alps), Niccioleta mine (Metallifer- rispettivamente. La presenza di metacinabro nelle mineralizzazioni ous Hills), and the Monte Amiata Hg ore district are reported. The toscane può essere interpretata come evidenza di condizioni di tempe- study of the samples from Levigliani completes the characterization ratura relativamente elevata (> 315°C) raggiunte localmente durante la of this phase, integrating the data already available in literature. Its formazione dei depositi mercuriferi. crystal structure has been refined on the basis of single-crystal X-ray diffraction data, achieving a R factor = 0.044 on the basis of 43 re- Parole chiave - metacinabro, struttura cristallina, mercurio, solfuro, 1 Alpi Apuane, Monte Amiata, Colline metallifere, Toscana, Italia flections with Fo > 4σ(Fo). The crystal structure refinement confirms the substitution of Hg by Zn and Fe as well as the contraction of the unit-cell parameter [a = 5.7966(8) Å]. Samples from southern Tusca- ny do not show any significant chemical substitution. Metacinnabar INTRODUCTION from the Niccioleta mine was identified on the basis of X-ray powder diffraction only, due to the microcrystalline nature of the available material. The unit-cell parameter was refined on the basis of powder Metacinnabar is the high T polymorph of HgS, stable data [a = 5.859(1) Å]. Samples from the Monte Amiata Hg ore district above 315-345°C (at 1 bar) depending of the sulfur fu- were collected in the Bagnore and Pietrineri mines. Their unit-cell pa- gacity of the crystallization environment (e.g., Potter & rameters, refined on the basis of single-crystal X-ray diffraction data, Barnes, 1978; Sharma et al., 1993). At higher T (above are a = 5.8358(14) Å (Bagnore) and 5.8355(5) Å (Pietrineri). The refine- 470-481°C), metacinnabar inverts to hypercinnabar, ment of the crystal structures of samples from Bagnore and Pietrineri the hexagonal form of HgS. Such variable transition converged to R1 = 0.037 and 0.026, respectively. The occurrence of metacinnabar in the ore deposits from Tuscany can be interpreted as temperatures are mainly controlled by fS2 and by the an evidence for relatively high temperatures (> 315°C) locally attained non perfect stoichiometry behavior of HgS (Potter & during Hg ore formation. Barnes, 1978). Stoichiometric HgS (i.e., Hg/S atomic ratio = 1) is stable at relatively low fS2 and the cinna- Key words - metacinnabar, crystal structure, mercury, sulfide, Apuan bar-metacinnabar transition occurs at 345°C. At high- Alps, Monte Amiata, Metalliferous Hills, Tuscany, Italy er fS2, HgS becomes progressively Hg-deficient i( .e., Hg/S atomic ratio down to 0.86) and, in the presence Riassunto - C. BIAGIONI, S. MUSETTI, M. PASERO, Nuovi dati sul of S excess in the system, the cinnabar-metacinnabar metacinabro toscano. transition temperature decrease to 315°C. Experiments Vengono riportati nuovi dati cristallografici su campioni di metaci- performed at variable T-P conditions and in both HgS nabro provenienti dalla miniera di Levigliani (Alpi Apuane), dalla and HgS-ZnS systems indicate that the cinnabar-meta- miniera di Niccioleta (Colline metallifere) e dal distretto mercurifero cinnabar transition temperature increaseas at high P, del Monte Amiata. Lo studio dei campioni di Levigliani completa la whereas it is lowered by the substitution of Hg by Zn caratterizzazione di questa fase, integrando i dati già disponibili in let- and/or Fe (e.g., Tauson & Abramovich, 1980; Tauson teratura; la struttura del metacinabro di questa località è stata raffinata sulla base di dati di cristallo singolo fino a un fattore di accordo R = et al., 1984). Cinnabar rarely contains traces of other 1 metals, whereas the crystal structure of metacinnabar 0.044 sulla base di 43 riflessi con Fo > 4σ(Fo). Il raffinamento struttu- rale conferma la sostituzione di Hg da parte di Zn e Fe e la contrazione is able to host several other elements, e.g., up to 9 mol% del parametro di cella [a = 5.7966(8) Å]. I campioni di metacinabro ZnS and 2 mol% FeS. In this latter case, metacinna- provenienti dalla Toscana meridionale non mostrano invece significa- bar may crystallize at low P for T around 200-250°C tive sostituzioni chimiche. Il metacinabro della miniera di Niccioleta è (Tauson et al., 1984). Finally, metacinnabar precipitates stato identificato unicamente sulla base del diffrattogramma di polveri a causa della natura microcristallina del materiale disponibile; il pa- at very low T in anoxic soils and sediments under con- rametro di cella, raffinato sulla base dei dati di polvere, è a = 5.859(1) trolled conditions in presence of organic matter (e.g., Å. I campioni del distretto mercurifero del Monte Amiata provengo- Gerbig et al., 2011 and references therein). In spite of no dalle miniere di Bagnore e Pietrineri. I parametri di cella raffinati such