Phreatomagmatic activity and associated hydrothermal processes in the lamproitic Volcano of Cancarix (Southeast Spain)

• Autores: Matías Reolid, Isabel Abad Martínez, Mario Sánchez Gómez
• Localización: Journal of iberian geology: an international publication of earth sciences, ISSN-e 1886-7995, ISSN 1698-6180, Vol. 41, Nº. 2, 2015, págs. 183-204
• Idioma: inglés
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  • español

    El estudio de la estructura del Volcán de Cancarix (Sierra de las Cabras, SE España) y las observaciones regionales en volcanes lamproíticos similares sugieren que el emplazamiento de los magmas tuvo lugar durante el Mioceno en relación con las estructuras transtensivas en el extremo Norte de la Cordillera Bética. Estas estructuras favorecieron la reactivación de fallas previas del basamento que facilitaron la circulación ascendente de magmas enriquecidos en Mg y K. Se han diferenciado dos episodios de emisión de material en el Volcán de Cancarix: 1) vulcanismo explosivo debido a la interacción del magma con el agua subterránea procedente del sistema kárstico de los carbonatos que componen la roca caja, que generó un complejo freatomagmático (brechas y lavas) y 2) una etapa de vulcanismo efusivo con un magma rico en cristales que dio lugar al domo lamproítico. La distribución de la brecha freatomagmática estuvo condicionada por la estructura tectónica de la roca caja, con un máximo espesor sobre las margas, mecánicamente menos competentes. En consecuencia, la dirección preferente de avance del magma fue hacia S-SE, donde las margas son predominantes. El estudio geoquímico, mineralógico y textural de la roca caja y del material volcánico indica que tras la actividad volcánica, hubo una actividad hidrotermal que produjo la alteración de los materiales con: (1) la génesis de nuevos minerales (esmectitas saponíticas y minerales del grupo de la serpentina) en los clastos de la roca caja incorporados a la brecha freatomagmática y (2) la recristalización de dolomita y sílice amorfa en las rocas carbonatadas más porosas desde el contacto hasta una distancia de aproximadamente 20 m. Sin embargo, las margas y los carbonatos micríticos no muestran recristalización, únicamente un ligero enriquecimiento en Mg y algunos elementos traza en los primeros metros cerca del contacto con la brecha freatomagmática y la lamproita.

  • English

    The study of the Cancarix volcano structure (Sierra de las Cabras, SE Spain) and the regional observations in similar lamproite volcanoes suggest that these magmas were emplaced during the Miocene in relation to transtensive structures at the North end of the Betic Cordillera. These structures were able to reactivate previous basement faults which facilitated the ascending circulation of enriched ultrapotassic magma. Two episodes are distinguished: 1) explosive volcanism due to the interaction between magma and groundwater from the karstic system of the host carbonate rocks, which generated a phreatomagmatic-effusive complex and 2) volcanic-building with crystal-rich magma. The phreatomagmatic breccia distribution is conditioned by the tectonic structure of the host rock, with maximum thickness over the marls basement, mechanically less competent, which is controlling the preferential magma movement towards the S-SE. Chemical, mineralogical and textural study of the host rocks and the volcanic products indicates that following the magmatic activity hydrothermal processes occurred, with: (1) the genesis of new minerals (namely, saponitic smectite and serpentine minerals) in the host rock clasts from the phreatomagmatic breccia; and (2) the recrystallisation of dolomite and amorphous silica growing up to 20 m from the contact in porous carbonates. In contrast, marls and micritic carbonates show no recrystallization, only a slight enrichment of Mg and some exotic elements, limited to the first few metres.