Agregados de cristales de calcita en forma de rosetas rellenando fracturas en el SE de los Pirineos

• D. Cruset ^[3] ; J. Ibáñez-Insa ^[3] ; I. Cantarero ^[1] ; C.M. John ^[2] ; A. Travé ^[1]
  1. [1] Universitat de Barcelona

     Universitat de Barcelona

     Barcelona, España

     
  2. [2] Imperial College London

     Imperial College London

     Reino Unido

     
  3. [3] Geociencias Barcelona (GEO3BCN-CSIC)

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• Localización: Geotemas (Madrid), ISSN 1576-5172, Nº. 18, 2021 (Ejemplar dedicado a: X Congreso Geológico de España), pág. 358
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Fracture-filling rose-like calcite crystal clusters in the SE Pyrene
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• Resumen
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    La morfología de los cristales de calcita refleja parámetros físicos de precipitación como la temperatura, saturación en iones y presión, así como la expulsión de CO2 mediante ebullición o efervescencia de fluidos (Montcada et al., 2012; Milodowski et al., 2018). En este trabajo se presenta un estudio de rosetas formadas por calcita en forma de hoja precipitadas en fracturas en el manto del Cadí (SE de los Pirineos). Esta morfología es poco habitual en calcita y ha sido caracterizada mediante micros- copía óptica y electrónica, difracción de rayos X (XRD), espectroscopia Raman, δ18O, δ13 C, 87 Sr/86 Sr, clumped isotopes y el análisis de elementos mayoritarios y de tierras raras (REE). La petrografía y XRD indican que la calcita en forma de hoja está constituida mayoritariamente por cristales romboédricos masivos con caras {1014} además de pequeños cristales laminares con caras {0118}. La espectroscopia Raman de inclusiones fluidas muestra la presencia de hidrocarburos aromáticos. La termometría de clumped isotopes indica que estos cristales precipitaron a partir de fluidos meteóricos a ~60 ºC. El contenido en elementos mayoritarios y REE y la relación 87Sr/ 86Sr sugieren que estos fluidos interactuaron con carbonatos marinos del Eoceno y concreciones de celestita. Estos resultados nos indican que los agregados de calcita en rosetas precipitaron, al menos en la zona estudiada, debido al escape de CO2 por ebullición de un fluido meteórico mezclado con hidrocarburos. Esta mezcla redujo la temperatura de ebullición del fluido a ~60 ºC.

  • English

    Calcite crystal morphologies reflect physical parameters of precipitation such as temperature and ion saturation and pres- sure, as also CO2 release related to fluid boiling and effervescence (Montcada et al., 2012; Milodowski et al., 2018). We present a study of fracture-filling rose-like clusters of bladed calcites from the Cadí thrust sheet (SE Pyrenees). This morpho- logy is not common in calcite and has been characterized using optical and electron microscope, X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, δ18O, δ 13 C, 87Sr/ 86 Sr, clumped isotopes and major and Rare Earth elements (REE) analysis. Petrographic observations and XRD indicate that bladed crystals are made of massive rhombohedral crystals with {1014} faces as also laminar crystals with {0118} faces. Raman analysis of fluid inclusions indicates the presence of aromatic hydrocarbons.

    Clumped isotopes reflect that calcite precipitated from meteoric fluids at ~60 ºC. The 87 Sr/86Sr ratios and major elements and REE content indicate that fluids interacted with Eocene marine carbonates and celestite concretions. The results reveal that rose-like calcite clusters precipitated, at least in the studied area, due to a CO2 release by boiling of meteoric fluids mixed with hydrocarbons. This mixture decreased the boiling temperature of the fluid to ~60 ºC.