Procesos de diferenciación in situ en coladas basálticas plio-pleistocenas del sur de Payenia

Abstract

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos de estudios petrológicos realizados en estructuras de segregación alojadas en lavas basálticas emplazadas al sur de la Provincia Volcánica de Payenia. Se analizaron cuatro tipos morfológicos de estructuras: mantos, láminas y cilindros de vesículas y vesículas de segregación. El líquido residual que les dio origen fue segregado durante la cristalización del núcleo de la colada y migró a través de una malla cristalina gracias al mecanismo de gas filter-pressing. De acuerdo a un estudio previo, las estructuras aquí analizadas clasifican texturalmente en tres categorías: afíricas de grano grueso (subtipo A), afíricas de grano fino (subtipo B) y seriadas (subtipo C). Los datos obtenidos de los análisis puntuales de las principales fases minerales de las estructuras de segregación indican que las mismas presentan composiciones más diferenciadas que sus basaltos hospedantes. Esto se evidencia a partir del enriquecimiento en Si, Fe, Na y K y el empobrecimiento de Al, Ca y Mg en la mineralogía de las estructuras en relación a la del basalto, lo cual se interpreta como el resultado de un proceso de cristalización fraccionada in situ. Los cálculos geotermométricos arrojaron una temperatura de erupción del basalto hospedante de 1195 ± 71 ºC y de entre 996 y 1001 ± 71 ºC para la temperatura del liquidus del vidrio que compone la vesícula de segregación.

In situ differentiation processes in Plio-Pleistocene basaltic flows of Southern Payenia, Provinces of Mendoza and La Pampa In this paper are presented the petrologic studies made on segregation structures found in basaltic lava flows from southern Payenia Volcanic Province. Four morphological types of structures were identified: thick vesicle sheets, thin vesicle sheets, vesicle cylinders and segregation vesicles. The residual liquid migrated through a crystal network driven by the gas filter-pressing mechanism. In agree with a previous work the segregation structures classified according to their texture as aphyric coarse-grained textured (A-subtype), aphyric fine-grained textured (B-subtype) and seriate textured (C-subtype). The chemical data obtained from the individual analyzes of main mineral phases of the segregation structures indicate that they present more differentiated compositions than their host basalts. This is mainly evidenced by the enrichment in Si, Fe, Na and K and the drop of Al, Ca and Mg values in the mineral association of the structures with regard to the mineral chemistry of the basalt, which is interpreted as the result of an in situ crystal fractionation process. From thermometric calculations it was estimated that the eruption temperature of the host basalt was 1195 ± 71 ºC. The liquidus temperature estimated for the glass that constitutes the segregation vesicle groundmass was between 996 and 1001 ± 71 °C.