Low-pressure emplacement of epidote-bearing metaluminous granitoids in the Sierra de Chepes (Famatinian Orogen, Argentina) and relationships with the magma source

• Autores: Juan A. Dahlquist
• Localización: Revista geológica de Chile: An international journal on andean geology, ISSN 0716-0208, ISSN-e 0717-618X, Vol. 28, Nº. 2, 2001, págs. 147-161
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Granitoides metaluminosos con epidota emplazados a baja presion en la Sierra de Chepes (Orogeno Famatiniano, Sierras Pampeanas, Argentina) y su relacion con la fuente magmatica.
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    Un estudio petrológico y geoquímico de los granitoides metaluminosos con epidota, de la Sierra de Chepes (Orogenia Famatiniana, Sierras Pampeanas, Argentina), de edad ordovícica inferior, indica baja presión de emplazamiento de esta extensa serie metaluminosa. La combinación de relaciones texturales, elementos mayoritarios y de Tierras Raras, apoyan un origen magmático para los epidotos que se presentan en plutones granodioríticos y tonalíticos, con hornblenda y biotita. Cálculos geotermobarométricos utilizando asociaciones minerales en rocas ígneas, indican intervalos de temperaturas de 780 a 850°C, y bajas presiones de emplazamiento en el rango de 2, 2 a 4,1 kbar, que son consistentes con aquellas estimadas a partir de los metasedimentos donde se emplazaron los plutones. La abundancia de epidota magmática es una característica distintiva de los granitoides del Ordovícico Inferior, en oposición a los granitoides andinos del Carbonífero (e.g., el Complejo Santo Domingo, 7 kbar), donde la epidota magmática es escasa y la presencia de epidota secundaria es común. Por otro lado, el valor de pistacita (Ps=[Fe3+/(Fe3++Al)] x 100, en %) en la epidota magmática de los granitoides ordovícicos (promedio Ps=28) contrasta marcadamente con los valores de pistacita observados en los epidotas magmáticas de los granitoides andinos carboníferos (promedio Ps=24). Esto sugiere, que la presencia de epidota magmática en granitoides puede ser relacionado con diferencias en la fuente, ya que los granitoides del Orógeno Famatiniano fueron esencialmente derivados por fusión de una litósfera continental antigua con probable contribución parcial del manto litosférico subcontinental, y los granitoides andinos carboníferos son, esencialmente, el resultado de una mezcla de magmas derivados de la corteza y el manto. Si la relación entre la presencia de epidota magmática en granitoides y la fuente es confirmada en estudios posteriores, se podrá entender de mejor manera el ambiente geotectónico en el cual los magmas alojan epidota.

  • English

    A petrological and geochemical study of Lower Ordovician epidote-bearing granitoids of the Sierra de Chepes (Famatinian Orogen, Sierras Pampeanas, Argentina) indicates low-pressure emplacement of these extensive metaluminous suites. Textural relationships combined with major oxide and REE data support a magmatic origin for the ubiquitous epidote in hornblende-biotite granodiorite and tonalite plutons. Geothermobarometry using mineral assemblages in igneous rocks indicates a temperature interval from 780 to 850°C, and low emplacement pressures in the range of 2.2 to 4.1 kbar, consistent with those estimated from the metasedimentary envelope of the plutons. The widespread occurrence of primary epidote is a distinctive characteristic of the Lower Ordovician granitoids as opposed to the Andean Carboniferous granitoids emplaced at middle pressures (e.g., Santo Domingo Complex, 7 kbar), where magmatic epidote-granitoids are scarce and secondary epidote is commonly present. On the other hand, the pistacite value (Ps=[Fe3+/(Fe3++Al)] x 100, in %) in magmatic epidote of the Ordovician granitoids (average Ps=28) sharply contrasts with that of magmatic epidote in the Carboniferous Andean granitoids (average Ps=24). This strongly suggests that the occurrence of magmatic epidote-bearing granitoids might be related to different sources, the Famatinian Orogen granitoids being mainly derived by melting of old continental lithosphere with probable partial contribution from subcontinental lithospheric mantle, and the Carboniferous Andean granitoids mainly resulting from mixing of crustal- and mantle- derived magmas. If the relationship of epidote-bearing granitoids to the characteristics of the source is confirmed in future studies, this will constrain the geotectonic environment in which the epidote-bearing magmas occur.