Pegmatitas con Allanita-(Ce) vinculadas al Ortogneis Piroxénico de la Quebrad del Río Suquia, Sierras Chicas de Córdoba

Abstract

En la zona de Las Bateas (Sierras Chicas de Córdoba, 31º21´S y 64º21´27´´O) aflora un cuerpo de ortogneis piroxénico metamorfizado en facies de granulita durante el Cámbrico Temprano. Dispersas dentro del ortogneis se observan segregaciones pegmatíticas lentiformes de hasta 150 cm de largo por 70 cm de potencia, con contactos gradacionales hacia el encajante y constituidas por cuarzo, plagioclasa (An33 a An40), biotita de la serie annita-flogopita [Mg/(Fetotal+Mg) de 0.48 a 0.47], allanita-(Ce) y ocasionalmente microclino ordenado. La allanita-(Ce) aparece en cristales euhedrales negros de hasta 16 cm de largo limitados por las formas {001} y {100}. Es metamíctica debido a su contenido en Th y muestra zonación óptica y química. Las relaciones LaN/YbN y LaN/GdN disminuyen desde el centro al borde (34 a 19 y 3,1 a 2,1 respectivamente) en tanto que el contenido de Th aumenta hacia el borde (1,66 a 2,59 % ThO2). Los mecanismos de sustitución dominantes son Ca2+ + Fe3+ <-> ETR3+ + Fe2+, Si4+ + M2+ <-> Al3+ + Fe3+ y probablemente 2ETR3+ <-> Ca2+ + Th4+ (donde ETR significa elementos de las tierras raras y M2+ es un metal divalente). Las pegmatitas derivan del mismo magma a partir del cual cristalizó el protolito del ortogneis piroxénico. La presencia de allanita-(Ce) es una consecuencia del enriquecimiento en elementos de tierras raras durante la evolución magmática, y de la demora o supresión de la precipitación de monacita, favorecido esto último por la cristalización temprana de apatito que sustrae el fósforo del magma.

In the Las Bateas area (Sierras Chicas de Córdoba, 31º21´0´´S; 64º21´27´´W) there is a pyroxene-bearing orthogneiss metamorphosed to granulite facies during the Early Cambrian. Pegmatitic segregations are scattered within the orthogneiss as lens-shaped bodies up to 150 cm long and 70 cm thick, showing gradational contacts with the host rock. They are composed of quartz, plagioclase (An33-An40), biotite belonging to the annite-phlogopite series [Mg/(Fetotal+Mg) de 0.48 a 0.47], allanite-(Ce), and occasionally microcline with an ordered structural state. Allanite-(Ce) occurs as euhedral black crystals up to 16 cm long bounded by the forms {001} and {100}. It is metamict due to its Th content and shows optical and chemical zoning. LaN/YbN and LaN/GdN ratios show a core-to-rim decrease (34-19 and 3.1-2.1 respectively), while Th increases towards the rim (1.66-2.59% ThO2). Dominant substitution mechanisms are Ca2+ + Fe3+ ETR3+ + Fe2+, Si4+ + M2+ Al3+ + Fe3+ and probably 2ETR3+ Ca2+ + Th4+ (where REE stands for rare-earth elements and M2+ is a divalent cation). The pyroxenebearing orthogneiss and the pegmatites derive from the same magma. The presence of allanite-(Ce) is a consequence of REE enrichment in the pegmatite melt induced by the delay or suppression of monazite crystallization, this itself being partially due to the early precipitation of apatite which takes up P from the melt.