Multiphase inclusions in peritectic garnet from granulites of the Athabasca granulite terrane (Canada): Evidence of carbon recycling during Neoarchean crustal melting

Tacchetto, Tommaso; Bartoli, Omar; Cesare, Bernardo; Berkesi, Márta; Aradi, László Előd; Dumond, Gregory; Szabó, Csaba

doi:10.1016/j.chemgeo.2018.05.043

Cited by 30 publications

(24 citation statements)

References 71 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Although H 2 O as a free phase has never been demonstrated by Raman spectroscopy within the measured FI of the Gruf Complex, its occurrence at the nanometric scale cannot be excluded (see also Esposito et al., 2016; Lamadrid, Lamb, Santosh, & Bodnar, 2014). On the other hand, carbonates and phyllosilicates are interpreted as re‐speciation products after post‐entrapment carbonation and hydration reactions between garnet host and fluid, as it has been suggested also for other HT/UHT terranes (Carvalho et al., 2019, 2020; Ferrero et al., 2014; Tacchetto et al., 2019). Hence, the different densities displayed by the FI are a direct consequence of incomplete reactions, which leave a variable amount of CO 2 in the residual fluid.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 80%

“…At present, only few studies have approached a detailed investigation of primary melt and fluid inclusions (FI) at, or near, UHT conditions (e.g. in the Kerala Khondalite Belt, Cesare et al., 2009 and Ferrero et al., 2012, in the Athabasca granulite terrane, Tacchetto et al., 2019 or in the Ivrea − Verbano Zone, Carvalho et al., 2019) and therefore the pristine composition of both anatectic melts and fluids in UHT rocks is largely unconstrained. In order to overcome this paucity, we examined primary melt and FI in peritectic minerals observed in UHT granulites of the Gruf Complex (Central Alps).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Anatectic melt inclusions in ultra high temperature granulites

Gianola

Bartoli

Ferri

et al. 2020

Journal Metamorphic Geology

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Partial melting up to ultra high temperature (UHT) conditions is one of the major processes for the geochemical differentiation and reworking of the mid‐ to lower continental crust, with relevant implications on its rheological behaviour. UHT granulites from the Gruf Complex (European Central Alps) display garnet and sapphirine porphyroblasts containing a variety of primary melt inclusions (MI). Typically, MI in garnet occur as glassy and polycrystalline inclusions (i.e. nanogranitoids), the latter commonly organized in mm‐sized clusters associated with primary fluid inclusions (FI). Nanogranitoids are characterized by an elliptical faceted shape, with variable sizes ranging from 2 to 115 µm, while glassy inclusions show negative crystal shapes that usually never exceed 15 µm in diameter and present CO2‐rich shrinkage bubbles. The characteristic mineral assemblage observed in nanogranitoids consists of quartz, biotite, muscovite, plagioclase, K‐feldspar, kokchetavite and rarely aluminosilicates. Glassy and re‐homogenized MI are peraluminous and rhyolitic in composition, with SiO2 = 69 − 80 wt% and Na2O + K2O = 5 − 12 wt%. Commonly, the analysed MI have very high K2O (>6 wt%) and very low Na2O (<2 wt%) contents, indicative for potassic to ultrapotassic melts. Measured H2O contents of the melts range from 2.9 to 8.8 wt%, whereas CO2 concentrations are between 160 and 1738 ppm. Accordingly, calculated viscosities for re‐homogenized MI vary between 104 and 105 Pa·s. Related primary FI mainly contain CO2, with rare occurrence of CO and N2, and are commonly associated with quartz, as well as different carbonates and phyllosilicates. It is assumed that the source for the carbonic fluid was external and probably related to the degassing lithospheric mantle. Consequently, it is argued that anatexis was initially triggered by incongruent dehydration melting reactions involving biotite breakdown and proceeded in the presence of an externally derived COH‐bearing fluid. The coexistence of COH‐bearing fluid and MI indicates that partial melting occurred under conditions of fluid − melt immiscibility. Potassic to ultrapotassic MI in UHT granulites suggests that lower crustal anatexis may play a significant role in the redistribution of heat‐producing elements (such as K2O), potentially influencing the thermal structure of the continental crust.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 80%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Anatectic melt inclusions in ultra high temperature granulites

Gianola

Bartoli

Ferri

et al. 2020

Journal Metamorphic Geology

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…A kiindulási fluidum (CO 2 ) a reakció során felhasználódik a bezáró ásvánnyal. Ezt a folyamatot több féle befogadó ásvány esetén (plagioklász, ortopiroxén és gránát), számos tanulmány bemutatja (KLEINEFELD & BAKKER 2002, BERKESI et al 2012, TACCHETTO et al 2019, CARVALHO et al 2020. Tömeg egyensúlyi számítások alapján ekkor, a zárványokban jellemző karbonát térfogatarány esetén (60-75%), egyenlő N 2 -CH 4 -tartalom mellett a CO 2 relatív mennyisége a többi fuidum komponenshez képest min.…”

Section: Figure 5 Three Raman Spectra Showing the Variability Of Volatile Composition In Type I Inclusionsunclassified

Retrográd metamorfózishoz kapcsolódó fluidumok egy variszkuszi szubdukciós csatornában: fluidumzárvány-vizsgálatok a Cabo Ortegal Komplexum ultrabázisos kőzeteiben

Spránitz¹,

Szabó²,

Józsa

et al. 2021

Földt. Közl.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Az exhumálódott, nagy nyomású metamorf terrénumok – mint a spanyolországi Cabo Ortegal Komplexum (COK) – kőzetei közvetlen bizonyítékokkal szolgálnak a szubdukciós környezetben zajló fluidum–kőzet kölcsönhatásokról. Vizsgálataink fókuszában a COK két fő köpeny egységéből (Herbeira- és Limo-masszívum) származó amfiboltartalmú piroxenit kőzetek állnak, amelyek a szubdukciós csatornában zajló exhumációs folyamatok eredményeként eltérő mértékben gazdagodtak amfibolban, és szerpentinesedtek. A klinopiroxén és az amfibol több, a szerpentinesedést megelőző és azzal egyidejűleg csapdázódott másodlagos fluidumzárvány-típust tartalmaz. Munkánk célja a retrográd reakciók során, a szubdukciós környezetben kulcsfontosságú szerepet játszó fluidumok megismerése a másodlagos fluidumzárványok tanulmányozásával. A fluidumzárvány petrográfia alapján három másodlagos zárványtípust különítettünk el, amelyek három fő fluidummigrációs eseményt rögzítettek az alábbi feltételezhető kronológiai sorrendben: I.) CO2-gazdag, N2-CH4-tartalmú fluidum, II.) N2-CH4-tartalmú, nagy sótartalmú vizes fluidum, III.) CH4-gazdag, alárendelten H2-tartalmú, enyhén sós fluidum. A Ca-Mg-karbonátokból és illó komponensekből (CH4 és N2) álló I. típusú zárványok a csapdázódást követően a befogadó amfibol–fluidum (CO2-gazdag, min. 53,3–69,5 mol%) reakció eredményeként jöhettek létre. E folyamat során létrejött szilárd fázisokat ún. mostohaleány-ásványnak tekinthetjük. A szén-dioxidot fogyasztó karbonátképződés eredményeként a reziduális fluidum nitrogénben és metánban gazdagodott. A szobahőmérsékleten háromfázisú (szilárd, folyadék és gáz) II. típusú zárványok nagy szalinitású (kb. 37–61 wt.% NaCl) vizes fluidumot csapdáztak, amelyben a nitrogén és alárendelten a metán is meghatátozó alkotórész. A vizsgált kőzetekben leggyakrabban előforduló, legfiatalabb zárványtípus (III.) klinopiroxénben, valamint amfibolban is jelen van. A szöveti bizonyítékok szerint az I. és II. típusú fluidumzárványok csapdázódása megelőzte a szerpentinesedést, míg a CH4-gazdag, alárendelten H2-tartalmú enyhén sós (2,4–7,9 wt.% NaCl) fluidumot reprezentáló III. típusú zárványok közvetlenül a szerpentinesedéshez kötődnek, ami a legkésőbbi, az egész kőzettani egységet átható szerpentinesedésért felelős fluidumként értelmezhető. Vizsgálataink alapján a COK ultrabázisos kőzetei olyan eltérő kemizmusú és többfázisú fluidummigrációs eseményekről tanúskodnak, amelyek másodlagos fluidumzárványok formájában a variszkuszi szubdukciós csatornában a retrográd metamorf út során csapdázódtak.

show abstract

“…Ez utóbbi esetben a karbonátok és a bezáró ásvány domináns divalens kationja megegyezik (a vizsgált esetben ez a Mg 2+ ), amely mellett Sigazdag fázis is képződik (pl. SCAMBELLURI & PHILLIPOT 2001, TACCHETTO et al 2018. Ortopiroxén fluidumzár ványai esetében nem találtunk szilikátásványt, azonban fontos megemlíteni, hogy a reakció során felszabaduló szilikátos komponens néhány 100 nm-es amorf SiO 2 -gaz dag filmként is megjelenhet a zárvány belső falán (BERKESI et al 2012).…”

Section: Ortopiroxén Fluidumzárványaiunclassified

Amfibol-gazdag harzburgit xenolit fluidumzárvány vizsgálata a Stájer-medencéből

Aradi

Berkesi

Szabó³

2019

Földt. Közl.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

A Stájer-medence a Kárpát-Pannon régió nyugati szélén helyezkedik el, a Pannon-medence és a Keleti-Alpok közötti átmeneti zónában. A Stájer-medencében plio-pleisztocén alkáli bazaltok mintázták meg a medence alatti litoszféraköpenyt. A köpeny eredetű xenolitok közül ritkaságnak számító, modális metaszomatózison átesett, flogopit- és apatit-tartalmú amfibol-gazdag peridotitok is előkerültek. Jelen munkában egy ilyen, gazdagodott xenolit komplex fluidumzárvány vizsgálatát mutatjuk be. Fluidumzárványokat ortopiroxénben és amfibolban azonosítottunk. Utóbbi ásványban ritkán őrződnek meg köpenyfluidumok zárványai, ezért vizsgálatuk egyedi lehetőséget nyújt a köpenyben vándorló fluidumok megismerésére. Az elsődleges és álmásodlagos zárványok összetételét petrográfiai elemzések után mikrotermometriai és Raman-mikrospektroszkópiai mérések segítségével határoztuk meg. Az ortopiroxének zárványainak folyadék fázisában a nagy sűrűségű (~1 g/cm3) CO2 a domináns komponens (>95 mol. %), ami mellett H2O-t (<3,5 mol. %) és N2-t (<0,2 mol. %) is kimutattunk. A fluidumzárványokban azonosított szilárd fázisok leányásványok, magnezitből és anhidritből állnak. Amfibolok zárványaiban szintén CO2 a leggyakoribb komponens (>98 mol. %), ami mellett H2O-t (<1,2 mol. %), N2-t (<0,1 mol. %) és a vízben oldott SO42--t azonosítottunk. A szilárd fázisok különböző karbonátokból (magnezit, Na-tartalmú dawsonit, nahkolit és nátrit) és szulfátokból (anhidrit, Na-tartalmú thenardit-burkeit) álló ásványegyüttest alkotnak. A klór-mentes, Na+ és SO42--tartalmú fluidösszetétel egyedinek tekinthető köpenykörülmények között. A fluidum forrása egy illó-gazdag olvadék lehetett, amelyben az amfibol (valamint alárendelten flogopit és apatit) kristályosodása során feldúsultak az illók (C-O-N-S), Na+, HCO3- és SO42-, amelyek csapdázódtak a keletkező amfibolban.

show abstract

Multiphase inclusions in peritectic garnet from granulites of the Athabasca granulite terrane (Canada): Evidence of carbon recycling during Neoarchean crustal melting

Cited by 30 publications

References 71 publications

Anatectic melt inclusions in ultra high temperature granulites

Anatectic melt inclusions in ultra high temperature granulites

Retrográd metamorfózishoz kapcsolódó fluidumok egy variszkuszi szubdukciós csatornában: fluidumzárvány-vizsgálatok a Cabo Ortegal Komplexum ultrabázisos kőzeteiben

Amfibol-gazdag harzburgit xenolit fluidumzárvány vizsgálata a Stájer-medencéből

Contact Info

Product

Resources

About