NATURALEZA DE LA ASOCIACION DE LOS GRANITOIDES CON LAS SIENITAS NEFELINICAS

El diferente grado de saturación en agua de las series barofóbica y barofílica permite también explicar la naturaleza que se encuentra frecuentemente en las asociaciones de granitoides y rocas feldespáticas. La característica general de tales asociaciones consiste en la existencia de precedentes gabroicos en los que predomina la composición olivino- y nefelinonormativa

En el capítulo 6 ya hemos mencionado las causas posibles de la cohexistencia de granitoides y rocas feldespáticas asociadas con clinopiroxenitas: melanogabros nefelinonormativos horbléndicos de la serie Molostovsk en el macizo hiperbasítico de Jabarinsk (Ural Sur), que se presentan como derivados de fundidos clinopiroxeníticos (Tabla 17), que en condiciones acuosas producen diferenciados graníticos y en condiciones poco acuosas, sienitas con nefelina y leitsita. El estudio de la composición isotópica de estas rocas realizado por Yu.L. Ronkin bajo la dirección de A.A. Krasnobaiev muestra que forman una isócrona correspondiente a una edad de 405±10 m.a. y tienen una relación 87Sr/86Sr primaria constante de 0,703. Dado que las rocas forman unos pequeños cuerpos intrusivos anulares, estos datos sirven como argumento a favor de su afinidad genética.

Los granitoides de la serie Uvildinsk son vecinos de las miaskitas de los montes Ilmensk y Vishnev, situándose más al oeste, entre las mismas rocas metamórficas que el complejo Ilmensk, que se presentan mezcladas con los granitoides. V.Ya. Levin mostró una serie de evidencias geológicas y petrológicas que demuestran la relación genética entre las miaskitas y los granitos, incluida la pertenencia de unas y otros al grupo acuoso [44]. Con posterioridad se estableció que estas rocas presentan una relación constante primaria 87Sr/86Sr=0,703 y una edad aproximada de 440-460 m.a. Los datos aportados más arriba sobre la composición nefelinonormativa de los gabros de la serie Uvildinsk permiten suponer que justamente estas rocas representan los fundidos parentales de las miaskitas y los granitoides. La asociación de miaskitas y carbonatitas establecida por V.Ya. Levin evidencia la composición esencialmente de ácido carbónico del fluido en la secuencia magmática gabro-miaskita-carbonatita, típica de las rocas alcalinas, mientras que la tendencia de los diferenciados graníticos asegura principalmente un fluido acuoso. Ambas dos tendencias corresponden al tipo barofílico de evolución con granitos teminales de alta presión y diferenciados sienitonefelínicos, localizados en las facies mesoabisales.

El tercer ejemplo en el que es conveniente detenerse en relación con la cuestión examinada lo ofrece el macizo rapakiwi de Berdiaushsk situado en la vertiente occidental del Ural Sur, entre pizarras y dolomías de la formación Satkinska de edad Rifeense inferior.

La complejidad propia del macizo, en el que se incluyen rocas básicas, granitoides rapakiwi, sienitas y sienitas nefelínicas, llamó desde hace tiempo la atención de los investigadores. Su estructura geológica, una caracterización detallada petrográfica y sus interrrelaciones se dan en la conocida monografía de A.N. Zavaritski [28] y en una serie de investigaciones subsiguientemente publicadas. Una reciente investigación detallada de edades radiológicas y su petrología [40] permitió obtener nuevos datos en lo que se refiere a la relación entre los granitoides y las rocas feldespáticas.

En el macizo se encuentran desarrolladas dos series: la gabro-sienodiorito-granítica y la de las sienitas nefelínicas, las cuales forman unos cuerpos con estructura zonal concéntrica. La parte externa del macizo se compone de rocas de la serie de gabro-granitoides, concentrándose las sienitas nefelínicas y las sienitas en la parte central. En la distribución de las rocas de la serie de los gabrogranitoides también existe una ley determinada que muestra que la mayor parte de los granitos se encuentran en la parte del endocontacto y hacia el centro del macizo aumenta el volumen de sienodioritas cuarcíferas y gabroides. La serie es claramente polimodal (Fig. 68). La composición media de las rocas se da en la Tabla 23. Las interrelaciones entre las rocas de la serie de gabro-granitoides se determina con facilidad de una manera directa a partir de las observaciones geológicas. Los gabroides están intruidos por numerosas venas de sieno-dioritas y granitos. A su vez, los granitos constituyen venas en las sieno-dioritas y contienen numerosas inclusiones de estas rocas de tipo autolítico. De esta manera, en el macizo de Berdiaushsk se aprecia una serie común homodrómica de gabro-granitoides que presenta todas las características de las series comunes de este tipo [88]. Las rocas tempranas de esta serie, los gabroides, se encuentran en forma de pequeños bloques que Tabla 23.- Composiciones medias de las rocas del Macizo Berdiaushk.

Clave.- 1.- Gabro (4); 2.- Sienito-diorita (3); 3.- Sienito-diorita cuarcífera (4); 4.- Sienogranodiorita (12); nº de análisis. se disponen preferentemente entre las sieno-dioritas cuarcíferas. Los gabroides están compuestos de plagioclasa, la mayor parte serpentinizada, clino- y ortopiroxeno y hornblenda, presentando, a veces, biotita, magnetita e ilmenita. En las variedaddes transicionales a las sieno-dioritas aparece feldespato. potásico.

5.- Adamellita (7); Granito (8); 7.- Sienita piroxénico-nefelínica (6); 8.- Sienita nefelínica hastingsítica (4).

Desarrollados subordinariamente aparecen gabros con olivino. Según la composición química el contenido en Rb y Sr de los gabroides del macizo de Berdiaushsk está próximo al de los basaltos continentales. La variedades de tipo plutónico no han sido descubiertas en el macizo. Las sienodioritas se presentan como las rocas intermedias entre los gabros y las sieno-dioritas cuarcíferas y al igual que las primeras forman cuerpos pequeños dispuestos entre los granitoides.

Las rocas más difundidas en el macizo son las sieno-dioritas cuarcíferas y las sienogranodioritas de tipo Viburgítico. Las rocas se caracterízan por una clara textura rapakiwi y contienen numerosas micropertitas ovoides de 1-2 cm de tamaño en una masa de grano fino a medio compuestas a partir de plagioclasa An16-20, micropertita Or50-60 Ab40-50 An1-3, cuarzo, horblenda altamente ferrífera y biotita. En casos aislados todo el feldespato constituye ovoides y la masa principal está compuesta por los últimos tres minerales. Estas rocas son constantes en su composición química (Tabla 23) y mineralógica, sin embargo, en ellas aparece una pequeña cantidad de inclusiones de gabroides y sieno-dioritas retrabajadas en distinta medida.

Las granosienitas y los granitos asimismo, como regla, contienen ovoides bien formados de sienogranodioritas con una alta cantidad de cuarzo y predominio de la biotita sobre la horblenda. Las variedades de granitos de grano fino presentan textura micro pegmatítica. La composición de esta micropegmatita es Q39(An3Ab47Or50)61, lo que corresponde a una presión de agua de 0,5-1 kb y evidencia lo supuesto sobre la facies hipoabisal del macizo.

Todos los granitoides del macizo de Berdiaushsk se caracterízan por un alto contenido en Potasio y Hierro y en esto se encuentran próximos a los rapakiwi del escudo Báltico y de la Plataforma Rusa.

Las características composicionales de los minerales de las rocas de la serie de gabro-granitoides de Berdiaushsk son también típicas de los rapakiwi. La biotita y la hornblenda en todas las variedades de rocas presentan una alta ferricidad (Fe/(Fe+Mg)=0,7-0,9), la cual aumenta desde los gabros a los granitos paralelamente al crecimiento de la ferricidad de la roca [40]. La ferricidad de la hornblenda es más alta que la de la biotita correspondiente. Estas características, a la par que el amplio desarrollo de los relictos de magnetita primaria altamente titanífera (contenido en TiO2 6-9%) evidencian la pertenencia de las rocas del macizo de Berdiaushsk a la ferrofacies titanomagnetítica [75]. Las condiciones PO2-Tª de esta facies y la pequeña profundidad de formación del macizo contribuyen a la conservación de la paragénesis magmática primaria y de las composiciones de los minerales petrográficos y accesorios.

Las biotitas y los anfíboles de las rocas de la serie de gabro-granitoides contienen una pequeña cantidad de Flúor y mucho más Cloro, lo que en el caso general es un rasgo característico de muchos granitoides genéticamente relacionados con gabros.

La geoquímica de los granitoides confirma asimismo su pertenencia a una serie con gabros. Los granitoides del macizo de Berdiaushsk, según el contenido en Rb y Sr, se disponen en la zona de composiciones característica de de las series de gabro-granitoides y basalto-liparíticas (Fig. 8).

Según el tipo de evolución esta serie pertenece a las típicamente barofílicas con localización hiopoabisal (tendencia FNM).

Las rocas de la serie de las sienitas nefelínicas aparecen principalmente en forma de venas de diferente espesor entre sienito-dioritas sienogranodioritas. En esta serie se diferencian dos grupos de rocas: sienitas piroxénicas comparativamente melanocráticas, es decir, sienitas nefelínicas piroxeno-hastingsíticas y sienitas hastingsíticas más leucocráticas (Tabla 23). Las últimas se forman más tardiamente, contienen numerosos autolitos de sienitas nefelínicas melanocráticas y forman venas en ellas.

Ambas variedades de sienitas nefelínicas constituyen variedades con un solo feldespato, que presentan todas las señales de una formación hipoabisal con poca agua [44]. A diferencia de los granitoides faltan en ellas los ovoides feldespáticos, el clinopiroxeno titano-augítico se encuentra reemplazado por otro egirino-salítico y el anfíbol es sódico-hastingsítico y está enriquecido en Cloro.

La relación geológica de las sienitas nefelínicas con los gabroides no está del todo clara, como en el caso de los granitoides, porque estas rocas se encuentran aisladas espacialmente. Sin embargo, no presenta dudas la determinación de las características generales de la composición material de los gabros y las sienitas nefelínicas: un alto contenido en potasio, una composición nefelinonormativa de los gabros y una alta ferricidad.

En conjunto, las rocas de la serie de las sienitas nefelínicas son más jóvenes que los gabros y la mayor parte de los granitoides. A.N. Zavaritski describió diques de sienitas nefelínicas en los granitos. Para nosotros tales diques rodean las zonas de sienitas no nefelínicas que existen en las sienogranodioritas. Relaciones geológicas directas entre las sienitas nefelínicas y los granitos no las hemos observado, igualmente. Con base en la edad, la cercanía material y genética de las sienogranodioritas y los granitos, puede suponerse que los últimos, asimismo, se formaron un poco antes que las sienitas nefelínicas.

Testigos convincentes del carácter contemporáneo y de la unidad genética de todas las rocas del macizo Berdiaushsk son los producidos por la investigación de la composición primaria isotópica del estroncio (87Sr/86Sr=0,7034±0,0007 para los gabros, granitoides y sienitas nefelínicas) y la edad absoluta obtenida mediante el método de la isócrona del Rubidio-Estroncio (1348±13 m.a. [40]). Según importantes parámetros geoquímicos tales como el contenido en F y Cl en la biotita y el anfíbol, así como la concentración de Rb y Sr, las rocas del macizo se parecen entre ellas y se encuentran próximas a las series fanerozoicas gabro-graníticas sodico-potásicas.

Como rasgos generales de todas las series examinada más arriba, en las que los granitoides coinciden con las sienitas nefelínicas, aparecen su pertenencia al tipo barofílico y la composición nefelinonormativa de los precedentes gabroicos. La primera característica proporciona las condiciones para la manifestación de las sienitas nefelínicas en conjunto con los granitos y la segunda, los materiales. Según la analogía con los ejemplos mostrados anteriormente de la serie de Magnitogorsk es posible suponer que los granitoides representan los diferenciados de la porción acuosa del magma basítico original y las sienitas nefelínicas la parte empobrecida en agua y enriquecida en ácido carbónico del mismo fundido basítico. El fuerte predominio común de los granitoides sobre las sienitas nefelínicas, al igual que la tendencia barofílica de la evolución son consecuencias del alto grado de saturación en agua del magma original. El agua refrena la cristalización del piroxeno rico en sílice, junto con lo que se separa el anfíbol. El fundido restante se enriquece en sílice y su composición nefelinonormativa se transforma en cuarzonormativa. Como producto de la evolución de tal fundido aparece la serie de granitoides de tipo barofílico.

La cristalización del clinopiroxeno, por el contrario, produce el empobrecimiento del fundido en sílice y el enriquecimiento en álcalis. Las sienitas nefelínicas constituyen los diferenciados límites del magma bajo tal tipo de evolución.

1-3.- Granodioritas y Granitos sin potasio (1); con poco potasio (2) y Sódico-Potásicos (3). Series: 1.- Katynadyrsk de Gabro-Plagiogranitos altamente calcárea; 2.- GabroPlagiogranítica de Taguilsk; 3.- GabroDiorito-Plagiogranodiorítica de Rieftinsk; 4.- Tonalito-Granodiorítica tabular; Gabro-Granítica de Magnitogorsk.

Algunas Causas Que Determinan Las Relaciones Cuantitativas Entre Las

Con base en el modelo adoptado (Fig. 66) pueden explicarse las diferentes relaciones cuantitativas entre las rocas de las series diferenciadas que evolucionan en condiciones de diferente profundidad. En primer lugar esto se refiere a la escala del desarrollo de las migmatitas de composición intermedia: andesitas, tonalitas, dacitas y granodioritas. Aquí examinaremos los factores que determinan las relaciones cuantitativas entre las granodioritas y las rocas que las siguen en la serie evolutiva, las adamellitas y los granitos.

Como se mostró en el capítulo 4, las rocas de la familia del granito representan un cotéctico feldespático de composición cambiante con cuarzo y minerales fémicos y un contenido mayor del 73% en sílice, que forma una sucesión monovariante en la que dependen de la composición del feldespato (en primer lugar de su calcificidad) todos los otros parámetros. Con el aumento de la calcificidad del feldespato ternario en los granitos de un feldespato y del número de la plagioclasa (contenido en anortita) en los granitos de dos feldespatos aumenta la cantidad de cuarzo y en menor medida de minerales fémicos. Esta serie granítica representa una barrera evolutiva que limita las tendencias de todos los tipos de series gabro-graníticas, tonalito-graníticas y otras parecidas de cualquier calcificidad y relación entre el potasio y el sodio.

El estudio petroquímico de las rocas que preceden al granito en tales series, realizado conjuntamente con V.N. Smirnov, mostró que los granitoides de alta basicidad presentan esas mismas características. Si realizamos en los granitoides una determinación del contenido en sílice, entonces constituirán una sucesión monovariante semejante a la granítica en la que el contenido en cuarzo normativo crece con el aumento de la calcificidad (CaO / (CaO+0,9Na2O+0,7K2O)).

Esta regla se cumple hasta en los gabroides en los que el valor de la relación Q/(Q+Ab+Or) toma valores desfavorables, pero está mucho más claramente expresada en granitos, adamellitas y granodioritas.

En la Fig. 70 se muestra una secuencia que produce granodioritas, es decir, rocas con un contenido en sílice del 63-68%. Como se ve, esta secuencia es fuertemente paralela a la granítica. Entre los límites de la sucesión granodiorítica la composición de las rocas cambia de la sienogranodiorita subalcalina pobre en cuarzo y componentes refractarios, característica de la serie de Magnitogorsk, hasta un plagiogranito rico en cuarzo altamente alcalino desarrollado en la serie gabro-plagiogranítica de Katynadyrsk. En el primer caso el feldespato tiene una composición normativa intermedia y acuosa de An20-30Ab35-45Or35-45 y en el segundo de An40-50Ab45-55Or1-6. Al igual que en la serie granítica el crecimiento de la basicidad de la plagioclasa en las rocas de composición granodiorítica está acompañado por un crecimiento de la cantidad de cuarzo. En la parte central del campo granodiorítico predominan las variedades biotito-hornbléndicas y en las partes externas, justamente las anfibólicas

El campo libre de puntos del diagrama entre las secuencias granodiorítica y granítica corresponde a las rocas con contenido en sílice del 68-72%, es decir, las adamellitas. Si se aplica la composición de las adamellitas, entonces forman su propia secuencia que ocupa esta zona.

Llama la atención que la mayor parte de las granodioritas tienen la misma relación cuarzofeldespato alcalino que los granitos y solamente las variedades de alta alcalinidad se caracterízan por tener esta relación más baja. Resultó que esta particularidad de la composición de las granodioritas se correlaciona a escala de desarrollo con los granitos asociados a ellas.

Por ejemplo, en la serie diferenciada ininterrumpidamente gabro-plagiogranodiorítica de Rieftinsk [88] los plagiogranitos se encuetran en clara cantidad subordinada en comparación con a.- 1-4: Rocas de la Serie Rieftinsk: 1.- Plagiogranitos; 2.- Plagioadamellitas; 3.- Plagiogranodioritas; 4.- Dioritas cuarcíferas, GabroDioritas y Gabros; 5-8: Rocas de la serie Ñekrasovska: 5.- Granitos; 6.- Adamellitas; 7.- Granodioritas; 8.- Dioritas cuarcíferas, Gabro-Dioritas y Gabros. b.- 1-4: Plagiogranitoides del Macizo de Jabarinsk: 1.- Plagiogranitos; 2.- Plagioadamellitas; 3.- Plagiogranodioritas; 4.- Dioritas cuarcíferas; 5-8: Serie Tardisilúrica escasamente potásica de Taguilsk: 5.- Granitos; 6.- Adamellitas; 7.- Granodioritas; 8.- Dioritas cuarcíferas, Gabro-Dioritas. las plagiogranodioritas y aparecen formando las escasas venas tardías de poca potencia. En el diagrama Q-Ab-Or (Fig. 71) los plagiogranitos y las plagiogranodioritas se sitúan en un campo alargado según las líneas cotécticas. Con contenidos en SiO2≥65% las rocas de esta serie tienen la misma relación cuarzo-feldespato alcalino que los granitos límites. Una situación análoga se observa en los plagiogranitos del macizo de Jabarinsk [88], entre los cuales predominan claramente las plagiogranodioritas y la plagioadamellitas sobre los plagiogranitos. Y en esta serie, según el valor de la relación Q/(Q+Ab+Or) de los últimos se separan solo las rocas con contenido menor del 66% de SiO2. En las series sodico-potásicas las granodioritas con relación cuarzo-feldespato alcalino granítica se desarrollan asimismo sólo en aquellos tipos en los que los granitos están cuantitativamente claramente subordinados, por ejemplo, en la serie de Verjisetsk, y en los batolitos del occidente americano. Todas las series mencionadas más arriba según el tipo de evolución pertenecen a los barofílicos.

Las granodioritas con baja relación cuarzo-feldespato alcalino que se diferencian de las examinadas de alta alcalinidad (bajo carácter Cálcico), que entran en la composición de las series con amplio desarrollo de granitos, con frecuencia forman cuerpos geológicos aislados. Estos constituyen asociaciones principalmente barofóbicas, estadísticamente bimodales y con diferenciación contrastada con claros máximos graníticos. En tales series las granodioritas se diferencian claramente de los granitos en la relación Q/(Q+Ab+Or) y no alcanzan el cotéctico granítico (Fig. 71). Si en los granitos Q/(Q+Ab+Or) no baja por debajo de 0,35, entonces en las granodioritas de las series ricas en granitos esta relación no sube por encima de 0,3.

Como ejemplo pueden servir la serie gabro-granítica de Nekrasovsk, el magmatismo terminal en la aureola de Rieftinsk en el Ural Medio, la serie poco potásica diorito-granítica del macizo de Taguilsk y la serie gabro-granítica de Magnitogorsk [88]. En todas estas series los puntos representativos de los granitos y granodioritas se encuentran aislados y las últimas se diferencian de los granitos no solamente en el contenido absoluto en SiO2, cuarzo y componentes refractarios (Fem+An), sino en un menor valor de la relación cuarzo-feldespato alcalino

Las particularidades de la composición de los granitoides manifestadas que se correlacionan con la intensidad de desarrollo de los granitos, según lo ya visto, puede también explicar el hecho de la desigual distribucción de los mismos. En las series con presencia subordinada de granitos, las granodioritas presentan una relación de componentes de fusión fácil (albita, ortoclasa y cuarzo) próxima a la granítica y a la de las venas de esta misma composicón “límite” incapaz de producir granitos en grandes cantidades y miembros subsiguientes de las series. En este caso la evolución de las granodioritas al granito transcurre con un valor estable de la relación Q/(Q+Ab+Or) y con la variación del contenido absoluto de componentes refractarios, alcalinos y cuarzo (Fig. 70, series 1-3). Por otro lado en las asociaciones donde los granitos están ampliamente difundidos las granodioritas se diferencian de ellos en la relación Q/(Q+Ab+Or) y se presentan como de alta temperatura y tienen la posibilidad de evolucionar hasta composiciones graníticas límite de baja temperatura. En este caso cambia no solamente el contenido en los componentes mencionados más arriba, sino la relación cuarzo-feldespato alcalino (Fig. 70, serie 5).

La tedencia de evolución desde la granodiorita al granito con Q/(Q+Ab+Or)=const. corresponde al tipo barofílico y se caracteriza por las expresiones

∆(Q/(Q+Ab+Or))

∆(Q/(Q+Ab+Or))

-------------------------= 0, o, ------------------------ =0,

∆ SiO2

∆(An/(An+Ab+Or)) - mientras que con las tendencias barofóbicas la relación Q/(Q+Ab+Or) crece en el proceso evolutivo:

∆(Q/(Q+Ab+Or))

∆(Q/(Q+Ab+Or))

----------------------- > 0, y ------------------------- <0.

∆SiO2 ∆(An/(An+Ab+Or))

El sentido fisico-químico de estas leyes consiste en que el tipo barofílico de evolución contribuye a un rápido crecimiento del contenido en sílice en los productos líquidos de la diferenciación a consecuencia de la cristalización temprana de los productos pobres en este componente, los silicatos que contienen el grupo hidróxilo y la magnetita. Las correlaciones entre los componentes del sistema restante (Q, Ab y Or) alcanzan valores graníticos límite ya en el nivel de las composiciones granodioríticas, lo que dificulta una diferenciación ulterior. Por esto las series barofílicas se caracterízan, en el caso general, por un mayor desarrollo de las granodioritas y adamellitas en relación a los granitos y se diferencian según este parámetro de las series barofóbicas, en las que, por el contrario, los granitos predominan cuantitativamente sobre las granodioritas (tipo de diferenciación contrastada).

Las inclusiones presentan series barofílicas de alta alcalinidad y series barofóbicas altamente cálcicas. En estos casos las características específicas de la composición química se aprecian mejor que la influencia de las condiciones P-T de cristalización. Por ejemplo, en la serie barofílica de Uvildinsk las sienogranodioritas se diferencian de los granitos por un menor valor de la relación Q/(Q+Ab+Or), sin embargo en la serie barofóbica de Katynadyrsk las plagiograodioritas y los plagiogranitos tienen la misma relación cuarzo-feldespato alcalino

Al mismo tiempo, la fuerte influencia de la alcalinidad en el valor de la relación Q/(Q+Ab+Or) permite utilizar esta relación para la clasificación de las series según el nivel de calcificidad o alcalinidad.

Las líneas variacionales de las series de gabro-granitoides comienzan en el diagrama An/ (An+Ab+Or)-Q/(Q+Ab+Or) (Fig. 70) allí donde se concentran los puntos representativos de los principales gabroides y no se cruzan hasta el final de las composiciones graníticas. Estas líneas alcanzan el cotéctico granítico en diferentes lugares en correspondencia con la calcificidad general de la serie, pero las mayores diferencias entre ellas aparecen en la zona de las composiciones granodioríticas. Esto ocasiona que las granodioritas sean claramente consideradas rocas fuente en la clasificación de las series mediante tales importantes parámetros, como son la calcificidad o la alcalinidad general. Dado que estos parámetros se correlacionan claramente con la relación Q/(Q+Ab+Or), la cual está condicionada por factores fisico-químicos, entonces la relación cuarzo-feldespato alcalino de las granodioritas (“índice granodiorítico”) puede servir como base para la clasificación de las series. Las granodioritas con Q/(Q+Ab+Or)>0,45 se incluyen en las series de alta calcificidad (o baja alcalinidad), a los valores entre 0,45-0,25 les corresponden las series normalmente cálcicas (calco-alcalinas1) y los valores menores de 0,25 a las series de baja calcificidad (alta alcalinidad).

En esta serie composicional calco-alcalina las rocas responden a una temperatura mínima, (desplazándose de la superficie de las isotermas) y las series de alta alcalinidad y sobre todo calcificidad corresponden a variedades de alta temperatura.

Hay dos tipos genéticos de rocas de composición intermedia: las claramente diferenciadas incluidas en la serie gabro-granítica (andesíticas de tipo arco-isla) y orogénicas, que pueden aparecer también como auténticos fundidos selectivos y cuyo índice granodiorítico varía entre los mismos valores, pero las últimas son sistemáticamente más estables según este parámetro y en su mayoría aparecen próximas a las de baja temperatura de la línea principal calco-alcalina.

El índice granodiorítico representa una clasificación generalizada característica de la serie en su conjunto, próximo por sentido al índice de Peacock, pero posee una base fisico-química más fuerte. Para su utilización y a consecuencia de la existencia de una cierta dispersión de los puntos representativos de los granitoides es conveniente utilizar la media de 3-4 análisis de rocas típicas con contenido en SiO2 del 63-68%.

SOBRE LA INTERRELACION DE LAS TENDENCIAS EVOLUTIVAS DE LAS ROCAS

MAGMATICAS

Las tendencias evolutivas examinadas en el cuadro de la secuencia gabro-granítica comprenden las rocas magmáticas más difundidas y tienen un carácter muy variado y están construidas sobre y concluyen las tendencias evolutivas hiperbasitico-basíticas y basíticas. La clara relación genética entre las rocas magmáticas no siempre se pone de manifiesto mediante el análisis formacional, lo granito con poca agua

1 En el caso tratado el término “calco-alcalino” no se usa en sentido genético sino solamente en cuanto al significado de la composición de las rocas.

Granito medio acuoso Granito hidratado

Adamellita Adamellita Adamellita Adamellita

Basalto Oceánico (Gabro)

Basalto de Plataforma (Gabro)

Tonalita (Andesita) Arco-isla Tonalita (Andesita) Orogénica

Anortosita Hornbléndica (Leucodiorita)

Mg-Gabro Plutónico Fe GabroPlutónico f=0,2

Basalto de Geosinclinal (Arco-isla) o Gabro

Basalto Orogénico (Gabro)

Melanogabro Hornblendítico, Hornblendita

Clinopiroxenita

Transformación Metasomática

Verlita

Restita: Dunita

Restita: Harzburgita, Dunita que produce las dificultades de determinación, sobre todo las evidenciadas con la subdivisión de los gabroides, los cuales por un lado concluyen las series hiperbasitico-gabroicas y por otro, comienzan las gabro-graníticas. Con la clasificación de los granitoides surge un sistema de tipización de los gabroides y con el estudio de las asociaciones hiperbasitico-gabroicas surge otro. En los capítulos precedentes se mostró que con las hiperbasitas se encuentran asociados los gabros de tipo plutónico y como miembros parentales de las asociaciones de gabro-granitoides se presentan los gabros del grupo volcano-intrusivo. Estos dos tipos de gabros con frecuencia se encuentran juntos, unificándose entonces las propias formaciones granitoideas con las hiperbasitas, las cuales con frecuencia no se encuentran en algunos macizos.

1.- Fuentes de la formación del Magma Mantélico; 2.- Fusión directa a partir del sustrato Mantélico o Cortical (¿Andesitas Orogénicas? y Granitos Acuosos); 3.- Diferenciados (Combinación 2 y 3 denota que, la roca dada puede poseer uno y otro origen); 4.- Lineas, uniendo los magmas con las fuentes; 5, 9: Tendencias: 5.- Peridotita-Gabro (Picrita-Basalto); 6.- Clinopiroxenita-Gabro; 7.- Gabro Plutónico-Gabro del Grupo Volcano-intrusivo; 8, 9: Gabro-Granito (Basalto-Riolita): 8.- Barofóbicas; 9.- Barofílicas. Para las Picritas y Basitas se muestra la ferricidad, mientras que para los Basaltos asimismo se indica el contenido típico en Estroncio (ppm).

Los investigadores ya hace tiempo que prestaron atención a la existencia de asociaciones unificadas de rocas magmáticas de la más diferente composición, incluidas desde hiperbasitas hasta granitoides. Así, E.P. Izoj [31] separó una secuencia formacional hiperbasita-gabro-granito altamente alumínico. Como clarísimo ejemplo de asociaciones magmáticas en las que se concentran las rocas desde hiperbasitas hasta granitos se encuentran los complejos ofiolíticos y los intrusivos estratiformes.

A partir de esta interrelación se deduce que solo se pueden clasificar separadamente los fragmentos iniciales (hiperbasito-gabroicos) o finales (gabro-graníticos) de tales secuencias formacionales completas. El enfoque formacional a la sistemática de los gabroides a través del cual se realiza la articulación de estas asociaciones de rocas magmáticas debe tener en cuenta las características específicas de su situación.

El esquema de las principales tendencias evolutivas se muestra en la Fig. 72. Este se basa fundamentalmente en la suposición de que el sustrato fundamental de las formaciones oceánicas, de trapps y las autenticamente eugeosinclinales consiste en una hiperbasita de tipo lerzholita o pirolita mientras que las poco cálcicas y para la mayoría de las formaciones orogénicas y piroxenitogabroicas, aparece una roca más rica en calcio, próxima a la verlita.

En el esquema se encuentran reflejadas las principales leyes de las tendencias evolutivas de las rocas magmáticas que fueron expuestas en los capítulos precedentes:

1). El magma basáltico o el magma gabroico del grupo volcano-intrusivo se presenta como el producto de la diferenciación según dos direcciones: picrito-basáltica y gabro plutónico-basaltica.

2). Las clinopiroxenitas olivínicas se forman como resultado a la fusión del sustrato, próximo en composición a las verlitas. Los productos de su diferenciación con presencia de agua consisten en melanogabros hornbléndicos, hornblenditas, isitas y tylaitas.

3). Los precursores directos de los basaltos oceánicos por un lado y de los continentales (de plataforma, geosinclinales, orogénicos) por otra, consisten en gabroides plutónicos de diferente composición: escasamente ferríferos y escasamente estróncicos en el primer caso y ferríferos con más alto contenido en Estroncio en el segundo. Los gabros plutónicos siempre se diferencian de los gabros del grupo volcano-intrusivo y de los basaltos asociados con ellos por un aumento del contenido en Aluminio, Magnesio, Calcio, Niquel, Cobalto y Cromo y una más baja concentración de la mayoría de los otros elementos.

4). Como el principal tipo de tendencia evolutiva de la toleita oceánica y platafórmica hacia los plagiogranitos o granitos se presenta la evolución barofóbica. Las series geosinclinales se caracterízan por tendencias de diferenciación tanto barofóbicas, como barofílicas, mientras que las orogénicas son principalmente barofílicas.

5). La palingénesis cortical en condiciones de metamorfismo de la facies anfibólica no es el único medio de formación de magmas graníticos acuosos de tipo plutónico. Con el tipo barofílico de evolución un tal magma puede formarse como resultado de la fraccionación de un fundido andesítico.

6). En las series de gabro-granitoides eugeosinclinales las tonalitas se presentan como el

Tabla 24.- Principales tendencias magmáticas. Tendencia Condiciones Cristalización y Constante Índice de Variaciones petroquímicas evolutivas deposición petroquímica tendencia típicas

Peridotita- Plit desciende, Ol, Opx Al2O3/CaO Al2O3/MgO´, ΔAl2O3/ΔMgO´<0; Gabro , PH2O pequeña 1/MgO´ ΔCaO/ΔMgO´<0; ΔTiO2/ΔMgO´<0

Clinopiroxe- Plit. desciende, Cotéctico MgO´/CaO Al2O3/CaO ΔCaO/ΔAl2O3<0; nita-gabro PH2O crece Ol-Cpx ΔMgO´/ΔAl2O3<0; Δf/ΔAl2O3>0

Tendencias de las Basitas: a) Grupos de Gabros Plit. desciende, Cotéctico CaO; Al2O3; Fem/(Fem+An) ΔAl2O3/Δf<0; plutónicos-Gabros y PH2O pequeña Fem-Pl MgO´ ΔNa2O/Δf>0; Volcano-intrusivos Δ(Fem/(Fem+An))/Δf>0 (Basalto) b) Tendencias en los límites de las composiciones basálticas:

Toleítica Plit. ≈ const. Lo mismo Lo mismo Cpx/Fem Δ(Fem/(Fem+An))/Δf>0; PH20 pequeña Δ(Cpx/Fem)/Δf>0

Calco- Plit. ≈ const. alcalina PH2O aumenta Lo mismo Lo mismo Opx/Fem Δ(Fem/(Fem+An))/Δf<0 Δ(Cpx/Fem)/Δf<0

Gabro-graní- Tendencia tica (sienítica) barofóbica: Lo mismo CaO/MgO´ SiO2, Al2O3/CaO ΔMgO´/ΔSiO2<0; Plit pequeña; ΔCaO/ΔSiO2<0 Tendencia barofílica:

Plit más elevada principal producto de la cristalización fraccionada de un magma más básico o de la mezcla de magmas básicos y ácidos. Las andesitas orogénicas y sus tonalitas correspondientes pueden formarse como resultado de fusión directa.

Clave.- Tales índices de diferenciación, como la ferricidad, alcalinidad y el índice de Thornton-Tuttle (Ab+Or+Q), generales para todos los tipos de tendencias evolutivas, no se aportan, Δ.- Crecimiento de las cantidades correspondientes.

7). Una naturaleza análoga la poseen también las series anortosito-graníticas que se encuentran