Il metamorfismo ad altissima pressione (UHP) è stato recentemente riportato negli gneiss del complesso Seve Nappe (SNC) dei Caledonidi scandinavi. Questo studio è incentrato sulle inclusioni fuse cristallizzate - noti come nanogranitoidi - e sulle informazioni che esse conservano sui processi anatettici che si verificano durante la subduzione ultraprofonda. I nanogranitoidi (NG) sono piccole gocce (< 20 μm) completamente cristallizzate di fusione anatettica intrappolate in fasi peritettiche. I paragneiss del Monte Åreskutan che rappresentano il SNC fanno parte del margine più esterno del Baltica, che è stato subdotto, metamorfosato e fuso durante la chiusura dell'Oceano Iapeto, che ha causato la collisione tra la Baltica e la Laurentia nel periodo del primo Devoniano. L'insieme dei minerali del paragneiss è costituito da K-feldspato, granato, quarzo, plagioclasio, biotite, mica bianca, cianite, sillimanite e rutilo. Gli ammassi di inclusioni sono composti da piccole (< 5 μm) inclusioni multifase (MPI). Le MPI rappresentano precedenti inclusioni fluide e sono costituite da carbonati, micas, pirofillite, caolinite ± quarzo, grafite, rutilo e da un residuo liquido composto da CO2, CH4 e N2. Nei cluster MPI sono presenti inclusioni NG più grandi (5 - 20 μm) e più rare, composte da quarzo, biotite, K-feldspato, plagioclasio e raramente da carbonati. Sono stati condotti sette esperimenti di riomogenizzazione a diverse condizioni di P-T attraverso un apparato multi-anvil per rifondere i nanogranitoidi e determinare la composizione del fuso anatettico. L'omogeneizzazione migliore è stata acquisita a 850 - 900˚C e 4 - 4,5 GPa. La composizione del fuso intrappolato è prevalentemente riolitica, con un elevato contenuto di alcali (∼10 wt% N2O+K2O). I contenuti di H2O e CO2 dei nanogranitoidi rifusi, analizzati mediante NanoSIMS, sono rispettivamente ~ 4,6 wt% (3,3 - 6,6 wt%) e ∼0,88 wt% (0,12 - 2,11 wt%). La composizione chimica della fusione anatettica proveniente dai paragneiss della SNC è coerente con gli studi sperimentali sui fusi UHP. Sono stati riconosciuti due eventi di fusione parziale nel Monte Åreskutan, SNC, uno in condizioni di eclogite-facies e il secondo in condizioni di granulite-facies (441 Ma).
Former melt inclusions in garnet from UHP gneisses of the Seve Nappe Complex, Scandinavian Caledonides
Pawel Slupski
2023
Abstract
Il metamorfismo ad altissima pressione (UHP) è stato recentemente riportato negli gneiss del complesso Seve Nappe (SNC) dei Caledonidi scandinavi. Questo studio è incentrato sulle inclusioni fuse cristallizzate - noti come nanogranitoidi - e sulle informazioni che esse conservano sui processi anatettici che si verificano durante la subduzione ultraprofonda. I nanogranitoidi (NG) sono piccole gocce (< 20 μm) completamente cristallizzate di fusione anatettica intrappolate in fasi peritettiche. I paragneiss del Monte Åreskutan che rappresentano il SNC fanno parte del margine più esterno del Baltica, che è stato subdotto, metamorfosato e fuso durante la chiusura dell'Oceano Iapeto, che ha causato la collisione tra la Baltica e la Laurentia nel periodo del primo Devoniano. L'insieme dei minerali del paragneiss è costituito da K-feldspato, granato, quarzo, plagioclasio, biotite, mica bianca, cianite, sillimanite e rutilo. Gli ammassi di inclusioni sono composti da piccole (< 5 μm) inclusioni multifase (MPI). Le MPI rappresentano precedenti inclusioni fluide e sono costituite da carbonati, micas, pirofillite, caolinite ± quarzo, grafite, rutilo e da un residuo liquido composto da CO2, CH4 e N2. Nei cluster MPI sono presenti inclusioni NG più grandi (5 - 20 μm) e più rare, composte da quarzo, biotite, K-feldspato, plagioclasio e raramente da carbonati. Sono stati condotti sette esperimenti di riomogenizzazione a diverse condizioni di P-T attraverso un apparato multi-anvil per rifondere i nanogranitoidi e determinare la composizione del fuso anatettico. L'omogeneizzazione migliore è stata acquisita a 850 - 900˚C e 4 - 4,5 GPa. La composizione del fuso intrappolato è prevalentemente riolitica, con un elevato contenuto di alcali (∼10 wt% N2O+K2O). I contenuti di H2O e CO2 dei nanogranitoidi rifusi, analizzati mediante NanoSIMS, sono rispettivamente ~ 4,6 wt% (3,3 - 6,6 wt%) e ∼0,88 wt% (0,12 - 2,11 wt%). La composizione chimica della fusione anatettica proveniente dai paragneiss della SNC è coerente con gli studi sperimentali sui fusi UHP. Sono stati riconosciuti due eventi di fusione parziale nel Monte Åreskutan, SNC, uno in condizioni di eclogite-facies e il secondo in condizioni di granulite-facies (441 Ma).
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