Cristalización a baja temperatura de granitos y las implicaciones para el magmatismo cortical

La estructura y composición de los granitos proporcionan pistas sobre la naturaleza del volcanismo silícico, la formación de continentes y las propiedades reológicas y térmicas de la corteza superior de la Tierra desde el eón Hadeano durante las etapas nacientes de la formación del planeta, explica el Dr. Michael R. Ackerson del Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington, EE.UU.

Perfiles de concentración de Ti Core-rim en cuarzo en comparación con un modelo de difusión de tasa de enfriamiento constante
Créditos: Michael R. Ackerson
La temperatura de la cristalización de granito es la base de nuestro pensamiento sobre muchos de estos fenómenos, pero está surgiendo evidencia de que esta temperatura puede no estar bien restringida. 

El paradigma prevaleciente sostiene que los ensambles minerales graníticos cristalizan completamente por encima de aproximadamente 650-700 grados Celsius. 

Los granitoides de la Tuolumne Intrusive Suite en California cuentan una historia diferente. 

En este artículo se muestra que los cristales de cuarzo en las muestras de Tuolumne registran temperaturas de cristalización de 474-561 grados Celsius. 

La termobarometría de titanio en cuarzo y el modelo de difusión de las concentraciones de titanio en cuarzo indican que una proporción considerable del conjunto mineral de rocas graníticas (por ejemplo, más del 80 por ciento del cuarzo) cristaliza entre 100 y 200 grados Celsius por debajo de lo aceptado. 

Esto tiene implicaciones generalizadas. 

Los modelos tradicionales de formación de magma requieren cuerpos de magma de alta temperatura, pero nuevos datos sugieren que las rocas volcánicas pasan la mayor parte de su existencia a bajas temperaturas; debido a que los granitos son los complementos intrusivos de las rocas volcánicas, nuestra revisión de la cristalización de granito a baja de temperaturas respalda las observaciones del almacenamiento de magma frío. 

También afecta el vínculo entre los volcanes, los yacimientos de mineral y los granitos: los cuerpos minerales se alimentan mediante la liberación de fluidos de granitos debajo de ellos en la columna de la corteza; por lo tanto, si los fluidos graníticos son cientos de grados más fríos de lo que se pensaba anteriormente, esto tiene implicaciones para la investigación de depósitos de pórfido. 

Las interpretaciones geofísicas de la estructura térmica de la corteza y la temperatura de los sistemas magmáticos activos también se verán afectadas, concluye el Dr. Ackerson.




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