Manto ligeramente empobrecido por fusión parcial y con metasomatismo en el sureste de Payenia: Inferencia a partir de xenolitos ultramáficos del volcán Huanul

BERTOTTO GUSTAVO W.; CONCEIÇÃO ROMMULO V.; ZANETTI ALBERTO; SCHILLING MANUEL E.; GIOVANARDI TOMMASO; MAZZUCCHELLI MAURIZIO

General Roca

Simposio; 3° Simposio sobre Petrología Ígnea y Metalogénesis Asociada; 2015

En este trabajo se presentan análisis de elementos mayores y traza en las fases minerales de los xenolitos. Para obtener las concentraciones de los elementos mayores se utilizaron microsondas electrónicas de la Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Brasil) y de la Università di Milano (Italia). Para los elementos traza se utilizó una microsonda de ablación láser con un espectrómetro de masas de la Università di Modena e Reggio Emilia (Italia). No se realizaron análisis de roca total debido al pequeño tamaño de las muestras.Las muestras estudiadas (25) clasifican como lherzolitas (22), harzburgita (1), websterita olivínica (1) y wehrlita (1), todas en facies de espinela. La textura dominante es la porfiroclástica (54%) seguida por la transicional porfiroclástica a equigranular (32%) y la equigranular (14%).Las temperaturas de equilibrio estimadas según los termómetros clinopiroxeno-ortopiroxeno de Taylor (1998) y Brey y Kolher (1990) varían entre 783-1194 ºC y 853-1216 ºC, respectivamente. Las presiones estimadas van de 8,1 Kbar a 21,8 Kbar según el barómetro de Mercier (1980) sobre clinopiroxeno. El rango de variación de las temperaturas para la mayoría de las muestras es similar al de los xenolitos de Agua Poca (Payenia), sólo dos muestras tienen valores anormalmente altos comparables con los de Prahuaniyeu (margen norte de Somuncura-Río Negro) (Bjerg et al. 2009). Al igual que los xenolitos del resto de Patagonia, los de Huanul presentan la mayoría de las temperaturas de equilibrio en el rango de 950 a 1050 ºC.El carácter fértil de la asociación mineral (el 70% de las lherzolitas tiene cpx modal >8%) se condice con el bajo grado de fusión obtenido en las espinelas. La composición de la espinela es consistente con una extracción de fundidos del 1,5 al 10,3% según la ecuación de Batanova et al. (1998). Estos valores son similares a los obtenidos en los xenolitos de Agua Poca, localidad más cercana (48 km al NE) con xenolitos del manto.La mayoría de los clinopiroxenos (HU11, 12, 19, 20, 21, 32, 33, 34) presentan empobrecimiento de elementos de tierras raras pesadas y medias compatible con extracción de fundidos (fusión parcial) de entre 1 y 4%. Entre estos, tres muestras (HU11, 20 y 21) podrían haber tenido una historia evolutiva algo más compleja vinculada a un componente evolucionado, enriquecido en elementos incompatibles (ej. U, Th) y en La y Ce respecto del tren de fusión (comportamiento compartido por los ortopiroxenos). La muestra HU15 tiene enriquecimiento y patrón con forma de "cuchara" en los elementos de tierras raras livianas (LaN 3,6, PrN 1,5). Finalmente, los clinopiroxenos de la muestra HU14 no siguen un patrón que se pueda asignar a empobrecimiento por fusión parcial. Éstos exhiben un fuerte enriquecimiento, partiendo de un contenido de Lu similar a HU15 y valores de tierras raras livianas similares a un cpx sin fundir (manto primitivo). Debido a este enriquecimiento, se puede estimar un grado de fusión mínimo de 8% a partir del contenido de Lu en los cpx de las muestras HU14 y 15. Se destaca que las espinelas de HU14 son compatibles con 9,7% de extracción de fundidos, en cambio las de HU15 registran sólo 4,4%. Las espinelas de HU11, 12, 19, 20, 21, 32, 33 y 34 son equivalentes a residuos por extracción de fundidos del 1,5 a 5,4% (ecuación de Batanova et al. 1998).Los datos aquí presentados indican que el manto litosférico muestreado ha sido empobrecido por extracción de fundidos (