Heterogeneidades do Manto Litosférico Subcontinental ao extremo Sul da Placa Sul-Americana: influência da subducção atual e interações litosfera-astenosfera sob o Campo Vulcânico de Pali Aike

Autores

  • Fernanda GERVASONI Programa de Pós-graduação em Geociências - Instituto de Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Rommulo V. CONCEIÇÃO Departamento de Geologia - Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Tiago L. R. JALOWITZKI Programa de Pós-graduação em Geociências - Instituto de Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Manuel E. SCHILLING Servicio Nacional de Geología y Minería
  • Yuji ORIHASHI Earthquake Research Institute - University of Tokyo
  • Shun'ichi NAKAI Earthquake Research Institute - University of Tokyo
  • Paul SYLVESTER Department of Earth Sciences - Memorial University of Newfoundland - St John’s

DOI:

https://doi.org/10.22456/1807-9806.37388

Palavras-chave:

Pali Aike, xenólitos mantélicos, manto litosférico subcontinental, metassomatismo, subducção, fluidos astenosféricos

Resumo

O Campo Vulcânico de Pali Aike (CVPA) está localizado no extremo sul da América do Sul em uma área complexa devido à interação das placas oceânicas de Nazca, Antártica e Scotia com a placa continental Sul-Americana, e a proximidade com a zona de subducção da dorsal do Chile (Junção Tríplice do Chile). É formado por basanitos, basaltos alcalinos e rochas piroclásticas que hospedam xenólitos mantélicos compostos essencialmente por granada-espinélio peridotitos e espinélio peridotitos, com presença de pargasita e flogopita. Os xenólitos mantélicos estudados neste trabalho pertencem ao maar Laguna Timone, em Pali Aike, e são predominantemente granada-espinélio lherzolitos, espinélio lherzolitos, granada-espinélio hazburgitos e um glimerito. A paragênese mineralógica granada+espinélio+Ti-flogopita+K-pargasita, presente nas amostras, indica que as rochas provêm da zona de transição granada-espinélio peridotito no manto superior. Eventos de fusão parcial são indicados pela correlação negativa definida entre os elementos maiores contra o #Mg, bem como pelo padrão com enriquecimento das ETR leves com relação às pesados dos granada-espinélio harzburgitos, e pelo empobrecimento dos ETR pesados nos espinélio lherzolitos, submetidos a modelamento que sugere até 16% de fusão parcial (fusão em equilíbrio não modal). Os granada-espinélio lherzolitos possuem valores similares ao do Manto Primitivo, caracterizando-se como um manto “fértil” comparado às demais amostras. Todos os xenólitos possuem expressivo enriquecimento nos elementos calcófilos (W, Pb, Mo, Sn), devido ao metassomatismo pela subducção da placa de Antártica sob a placa Sul-Americana. A presença de um glimerito, de peridotitos com minerais hidratados (flogopita e pargasita) e as similaridades com peridotitos metassomatisados por líquidos astenosféricos (e.g. peridotitos do distrito de Manzaz, Argélia e peridotitos do campo vulcânico Vitim, Baikal, Sibéria) com baixas razões Ba/Nb, Ba/La e U/Nb, indicam metassomatismo por fluidos astenosféricos devido ao soerguimento da astenosfera durante a passagem da Junção Tríplice do Chile pela região de Pali Aike.

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Biografia do Autor

Fernanda GERVASONI, Programa de Pós-graduação em Geociências - Instituto de Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Possui graduação em Geologia (2009) e mestrado em Geociências com ênfase em Geoquímica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2012). Atualmente atua como bolsista de Desenvolvimento Técnico Industrial no Laboratório de Geologia Isotópica da UFRGS para o desenvolvimento e aplicação das técnicas de análises de elementos traços em LA-ICP-MS (Element 2). Possui experiência nos laboratórios de Microssonda Eletrônica, Geologia Isotópica e Petrologia Experimental da UFRGS. Seus trabalhos tem ênfase em Geoquímica de elementos maiores, menores e traços, Geoquímica Isotópica e Petrologia Experimental, atuando nos seguintes temas: xenólitos mantélicos ultramáficos da região de retroarco na Patagônia Argentina e Chilena; diagramas de fases aplicados ao entendimento das transições de fases mantélicas (petrologia experimental).

Rommulo V. CONCEIÇÃO, Departamento de Geologia - Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Possui graduação em Geologia pela Universidade Federal da Bahia (1992), mestrado em Geologia pela Universidade Federal da Bahia (1994) e doutorado em Geociências pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1999). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Petrologia Experimental e Geoquímica Isotópica, atuando principalmente nos seguintes temas: manto, isótopos, petrologia, xenólitos e metassomatismo.

Tiago L. R. JALOWITZKI, Programa de Pós-graduação em Geociências - Instituto de Geociências - Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Graduado em Geologia (2008) e mestre em Geociências com ênfase em Geoquímica (2010) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Atualmente desenvolve doutorado na UFRGS com colaboração do Earthquake Research Institute e do Geochemical Research Center (Graduate School of Science), ambos da University of Tokyo com bolsa do CNPq. Tem experiência em geologia de campo e em laboratório, com ênfase em isótopos radiogênicos (sistemas Rb-Sr, Sm-Nd e Pb-Pb) e estáveis (gases nobres: He, Ne, Ar, Xe, Kr); Geoquímica de elementos maiores, traço e terras raras, atuando principalmente nos seguintes temas: basaltos alcalinos e xenólitos mantélicos da região de extra back-arc continental da Patagônia Argentina.

Manuel E. SCHILLING, Servicio Nacional de Geología y Minería

Possui graduação em Geologia pela Universidad de Chile(2002). Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geologia.

Yuji ORIHASHI, Earthquake Research Institute - University of Tokyo

Possui graduação em Geologia - Shimane University (1991), mestrado em geologya - Okayama University (1994) e doutorado em geologia - Hokkaido University (1997). Atualmente é professor auxiliar - University Of Tokyo. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geociências. Atualmente, está exercendo pesquisas petrológicas, geoquímicas, geocronológicas e de geoquímica isotópica de magmatismo extra-retroarco, com ênfase especial de utilização do LA-ICP-MS.

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Publicado

2012-12-31

Como Citar

GERVASONI, F., CONCEIÇÃO, R. V., JALOWITZKI, T. L. R., SCHILLING, M. E., ORIHASHI, Y., NAKAI, S., & SYLVESTER, P. (2012). Heterogeneidades do Manto Litosférico Subcontinental ao extremo Sul da Placa Sul-Americana: influência da subducção atual e interações litosfera-astenosfera sob o Campo Vulcânico de Pali Aike. Pesquisas Em Geociências, 39(3), 269–285. https://doi.org/10.22456/1807-9806.37388