Estudo experimental de magmas alcalinos subsaturados em sílica por meio do sistema Kalsilita-Nefelina-Diopsídio-Sílica a 4.0 GPa e condições anidras

Márcio Roberto Wilbert de Souza, Rommulo Vieira Conceição, Daniel Grings Cedeño, Roberto Vicente Schmitz Quinteiro

Resumo


Este trabalho trata do estudo experimental do sistema kalsilita-nefelina-diopsídio-sílica em condições mantélicas, com ênfase em sua parte subsaturada em sílica (planos leucita-nefelina-diopsídio — Lct-Nph-Di; e kalsilita-nefelina-diopsídio — Kls + Nph + Di), a 4 GPa (profundidade de aproximadamente 120 km), até 1.400ºC em condições anidras. O objetivo é melhor compreender como K2O, Na2O e CaO influenciam a gênese de magmas ricos em álcalis e subsaturados em sílica. Para o plano Lct-Nph-Di, foram determinados campos de estabilidade para as soluções sólidas kalsilita (Klsss), nefelina (Nphss) e clinopiroxênios (Cpxss), além de wollastonita (Wo) e sanidina (Sa). Foram também definidos os pontos invariantes: (i) pseudoeutético Kls+Nph+Di+líquido (Lct62Ne29Di9) a 1.000ºC; (ii) Kls + Sa + (Di + Wo) + líquido (Lct75Nph22Di2) a 1.200ºC; (iii) pseudoeutético Kls + Di + Wo + líquido (Lct74Nph17Di9) a 1.000ºC. O campo da kalsilita, nesse diagrama, representa um alto termal entre os extremos composicionais potássico/ultrapotássico vs. sódico. No plano Kls-Nph-Di, encontramos campos de estabilidade para Klsss, Nphss e Cpxss, além de pequenas quantidades de espinélio (Spl) e coríndon (Crn) e um ponto pseudoeutético Kls + Nph + Di(± Spl) + líquido (Kls47Nph43Di10) a 1.100ºC. Os dados sugerem que o aumento de pressão estende a dissolução de K em Nphss (até 39% molar) e de Na em Kls (até 27% molar). Quando presentes, essas soluções sólidas determinam quão ricos em K ou Na serão os magmas gerados nesses sistemas. Adicionalmente, foram vistas correlações positivas entre as concentrações de K2O e sílica nos líquidos silicáticos gerados experimentalmente, negativas entre CaO e sílica e nenhuma relação direta entre Na2O e sílica. 


Palavras-chave


Petrologia experimental; Rochas alcalinas; Potássio; Manto.

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DOI: http://dx.doi.org/10.11606/issn.2316-9095.v18-126120

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