The antecryst compositional influence on Cretaceous alkaline lamprophyre dykes, SE Brazil

Abstract

ABSTRACT:The question of whether the antecryst assemblage affects the bulk composition of lamprophyre dykes, and could be responsible for the compositional zonation between their centers and borders is addressed through a detailed study involving four monchiquite and camptonite dykes (basanites and tephrites) representative of the Arco de Ponta Grossa and Serra do Mar alkaline provinces. In them, antecrysts are interpreted as early-crystallized minerals that are no longer in equilibrium with their host-liquid, albeit still linked to the same magmatic system. They represent recycled crystals of earlier stages of the magmatic system at depth. The antecryst microtextures, such as zoned clinopyroxene megacrysts (augite cores and titanaugite rims) with partly corroded cores, olivine crystals with corroded rims surrounded by biotite coronas, chrome-spinel inclusions in clinopyroxene and olivine megacryst cores, and titanomagnetite crystals surrounded by biotite coronas, suggest chemical re-equilibrium with the matrix. The greatest antecryst cargo in these dykes is found in their centers. After subtracting the antecryst volume from the center analyses of each body, the calculated compositions are very similar to the border analyses. The mafic antecryst cargo of each occurrence proportionally leads to enrichment of MgO, FeO, TiO 2 , CaO, compatible trace elements (Cr, Ni and Co), and depletion of SiO 2 , K 2 O, Na 2 O, Al 2 O 3 and incompatible trace elements (Ba, Sr and REE). The whole-rock geochemical analyses of each dyke represent the combination of accumulated crystals and melt. The compositional zonation of the studied dykes is associated with the antecryst cargo rather than different magmatic pulses. KEYWORDS:Antecrysts; Alkaline lamprophyres; Petrology; Geochemistry. RESUMO: A questão de como a assembleia de antecristais influencia a composição química de diques de lamprófiro e se esta pode ser responsável pelo zoneamento composicional entre núcleos e bordas é abordada por meio de um estudo detalhado em quatro diques de monchiquito e camptonito, representativos das províncias alcalinas Arco de Ponta Grossa e Serra do Mar. Nestes diques, os antecristais são interpretados como minerais cristalizados precocemente que não se encontram mais em equi-

Geochemistry and petrology of the Búzios Island alkaline massif, SE, Brazil

“…and the calculated cell volumes (VCell>440 Å 3 , following Nimis, 1995) of the clinopyroxenes. The fO 2 buffer fixed for these models was the QFM, compatible with petrographic observations and similar to the one adopted by Trumbull et al (2003) and Menezes et al (2015). Low levels of H 2 O (1.0 wt%) and CO 2 (0.2 wt%) were assumed based on petrographic evidences.…”

“…The initial composition selected for the models corresponds to that of dike 326a, which is thought to represent a primitive non-cumulus liquid in the intrusion. Although other dikes show a more primitive composition, they are considered to represent a melt bearing an important volume of megacrysts, which could be assigned as antecrysts (Menezes et al 2015); hence, they are not a good indication of the parental magma composition. The initial T (~1200-1150ºC) of the assumed parental magma was estimated based on the pyroxene saturation thermometer (Putirka 2008).…”

Antecristais e xenocristais máficos em diques ultrabá¡sicos de tendência alcalina da Serra da Mantiqueira (SP)

“…É comum aos diques máficos alcalinos da Serra da Mantiqueira (PASM), estruturas zonadas, com bordas vítreas, seguidas por uma região vesicular em porções intermediárias e textura pofirítica no centro (Alves et al, 1992;Thompson et al, 1998;Brotzu et al, 2005;Marins, 2012;Menezes et al, 2015;Azzone et al, 2018 Davidson et al, 2007;Ginibre et al, 2007;Jerram & Davidson, 2007;Streck, 2008). A tabela 1.1 sintetiza as feições petrográficas indicativas de evolução em sistema magmático aberto, os termos genéticos entre cristal e líquido hospedeiro e os termos descritivos aplicados no estudo dos cristais que, em seu crescimento, registram os ambientes e processos magmáticos precoces.…”

“…No maciço máfico-ultramáfico alcalino Ponte Nova, modelagens geoquímica e termodinâmica indicam a cristalização fracionada com assimilação da 9 encaixante durante sua gênese . Já para o enxame de diques adjacentes ao Ponte Nova, objeto de estudo dessa trabalho , petrografia e química mineral dos macrocristais dos corpos básico-ultrabásicos porfiríticos trazem indícios de evolução magmática em sistema aberto (Streck, 2008;Menezes et al, 2015;Azzone et al, 2018).…”

“…Estes registros revelam-se, na maioria dos casos, a cristais de olivina, clinopiroxênio, anfibólio e mica comuns aos magmas alcalinos. Recentemente, autores demonstram que esses cristais, zonados e com texturas de reabsorção e recristalização, não são fenocristais, ou seja, estão em desequilíbrio químico com o líquido magmático hospedeiro (e.g., Ubide et al, 2012;Menezes et al, 2015). Estes cristais, quando estranhos ao sistema magmático são chamados de xenocristais.…”