Dados da Submissão

Título

Influência da fugacidade de oxigênio nas trajetórias de evolução de magmas alcalinos: contribuições da petrologia experimental

Texto do resumo

A diferenciação de rochas ígneas continua sendo um assunto em debate na petrologia devido à grande combinação de fatores (por exemplo, temperatura, pressão e composição química) e processos (por exemplo, assimilação, cristalização fracionada e desgaseificação) que estão envolvidos na arquitetura de um sistema ígneo. Os principais efeitos das condições redox sobre os sistemas basálticos são bem conhecidos [1,2], no entanto, existem dados limitados para as composições alcalinas, para as quais o nosso conjunto de experimentos sob pressão atmosférica trazem informações novas e fundamentais para a discussão [3]. Apresentam-se resultados experimentais obtidos a partir de dois materiais de partida de composição ultrabásica, um basanito e um tefrito, na faixa de temperatura de 1350 a 1000°C. Experimentos de cristalização foram realizados variando as condições redox, de reduzidas para oxidantes, entre duas unidades logarítmicas acima e abaixo do tampão quartzo-faialita-magnetita (-2 ≤ ∆QFM ≤ +2). Os resultados destacam o papel do ƒO2 na saturação em sílica dos líquidos alcalinos diferenciados a partir desses magmas ultrabásicos primários, na assembleia mineral e na sua composição. As liquid lines of descent (LLDs) derivadas do basanito são sódicas e fortemente insaturadas em SiO2, enquanto aquelas derivadas a partir do tefrito são sódico-potássicas/potássicas variando entre levemente insaturadas a saturadas em SiO2 com o aumento do grau de oxidação. Essas tendências evolutivas são compatíveis com ocorrências naturais, onde há transições na composição normativa dos líquidos evoluídos: de nefelina para hiperstênio e hiperstênio para quartzo com o aumento das condições de oxidação [4]. Da mesma forma, refletem muito bem o controle das fases minerais, particularmente do espinélio, cuja cristalização é favorecida sob condições relativamente oxidantes, o que resulta em líquidos comparativamente enriquecidos com SiO2 [5]. O clinopiroxênio e a olivina exercem contribuição adicional para o grau de saturação reforçando o efeito espinélio em ambientes oxidantes, pois seus teores de SiO2 são um pouco inferiores aos teores de SiO2 dos líquidos dos quais precipitam. Em conclusão, a fugacidade de oxigênio exerce grande impacto na evolução dos magmas alcalinos ao longo das LLDs, pois controlam tanto a estabilidade como a composição das fases cristalizadas.

Referencias: [1] Osborn (1959) American Journal of Science, 257(9), 609-647. [2] Hamilton et al. (1964) Journal of Petrology, 5(1), 21-19 [3] Salazar-Naranjo & Vlach (2023), Journal of Petrology, 64(11), 1-22. [4] Duke (1974) The Journal of Geology, 82(4), 524-528. [5] Hill & Roeder (1974) The Journal of Geology, 82(6), 709-729.

Financiamento: Projetos FAPESP 2019/22084-8 e 2018/16755-4. Programa de Apoio a Novos Docentes USP 2023/02.

Palavras Chave

Petrologia Experimental; magmas alcalinos; fugacidade do oxigênio; saturação em sílica.