Xenolitos Ultramáficos en Lavas Máficas Neógenas de la Puna Norte

Abstract

En este trabajo se describe por primera vez el hallazgo de xenolitos ultramáficos incluidos en andesitas basálticas y andesitasdel volcanismo monogenético neógeno de la Puna norte. Consisten en fragmentos angulosos de rocas de color verde a negro,de 1 mm a 5 cm de diámetro con textura mayormente adcumular. Corresponden a piroxenitas dado que están constituidos poruna asociación de clinopiroxeno, ortopiroxeno y subordinados porcentajes de olivino, además de espinelo rico en Cr (Cr# ~50) e inclusiones de sulfuros de Fe y Ni. En todos los casos, el número de magnesio [100MgO MOL/(MgO+FeO)MOL] de los minerales es elevado (Mg# 81 a 87) y las composiciones se solapan con las observadas en los cristales que integran las lavas hospedantes.La aplicación de geotermobarómetros de dos piroxenos indica temperaturas de equilibrio de entre 969 y 1246 °C y presiones máximas de hasta 8 kbar. Se propone que estos xenolitos ultramáficos tienen un origen cumular, formados en reservorios profundos probablemente asociados a zonas calientes de acumulación de magmas primitivos en la corteza inferior a media. A raíz de la preservación del equilibrio entre los cristales de los xenolitos y los líquidos asociados, se interpreta que estos últimos debieron transportarse hasta la superficie de manera muy veloz desde dichos reservorios profundos.

This paper is the first mention of ultramafic xenoliths included in basaltic andesites of the Neogene monogenetic volcanism This paper is the first mention of ultramafic xenoliths included in basaltic andesites of the neogene monogenetic volcanism from northern Puna. They consist of angular fragments of green to black rocks, 1 mm to 5 cm in diameter and commonly showing adcummular texture. These xenoliths are constituted by clinopyroxene, orhopyroxene and olivine, with or without Cr-rich spinel (Cr# ~ 50) and inclusions of Fe-Ni rich sulphides. These xenoliths classify as pyroxenites due to the dominance of pyroxene in the modal assemblage. In every case, the magnesium number [100MgO MOL/(MgO+FeO)MOL] of the mineral fraction is high (Mg# 81 a 87) and compositions are overlapped with those observed in the crystals free in the host lavas. The application of two pyroxenes geothermobarometers indicates equilibrium temperatures between 969 and 1246 °C and maximum pressures of 8 kbar. This work proposes that these ultramafic xenoliths have a cumulatic origin. Firstly, they were formed in deep reservoirs, probably associated with hot zones of accumulation of primitive magmas in the middle to lower crust. Secondly, they suggest a fast ascent rate for the most primitive magmas erupted in the northern Puna.