Myrmekite describe un intercrecimiento vermicular , o gusano, de cuarzo en plagioclasa . Los intercrecimientos son de escala microscópica, normalmente con dimensiones máximas inferiores a 1 milímetro. La plagioclasa es rica en sodio , generalmente albita u oligoclasa . Estos intercrecimientos de cuarzo-plagioclasa están asociados y comúnmente en contacto con el feldespato de potasio . La mirmekita se forma en condiciones metasomáticas , generalmente junto con deformaciones tectónicas . Tiene que estar claramente separado de micrográficos y intercrecimientos granofíricos , que son magmáticos .
Etimología
La palabra mirmekita se deriva del griego antiguo μὑρμηχἰα (verruga) o μὑρμηξ (hormiga) y fue utilizada por Jakob Sederholm en 1899 por primera vez para describir estas estructuras.
Myrmekite formado durante K-metasomatismo
Durante el K-metasomatismo de la plagioclasa pueden aparecer varios tipos diferentes de mirmekita:
- borde de myrmekita
- mirmekita como verruga
- mirmekita fantasma
Borde de myrmekita
Esta es la etapa inicial de K - metasomatism en cataclastically -deformed magmáticas rocas plutónicas. La rotura ocurre principalmente a lo largo de los sellos del límite del grano y el metasomatismo K puede reemplazar localmente los bordes de los cristales de plagioclasa zonificados para formar feldespato alcalino intersticial y mirmekita del borde (ver ilustración).
Myrmekita verrugosa
Cuando aumentan las tensiones tectónicas y la cataclasia se vuelve más intensa, se produce la rotura interior de los cristales y los cristales de plagioclasa maclados con albita se doblan. El K-metasomatismo, por tanto, puede penetrar más profundamente en los cristales y aumentar sus efectos. Tiene lugar una sustitución casi completa o completa de plagioclasa y conduce a la formación de mirmekita parecida a una verruga en lugares donde la sustitución fue incompleta. La ilustración muestra una microclina gemela de tartán que ha reemplazado por completo a la plagioclasa. Los lugares con reemplazo incompleto están ocupados por myrmekita verrugosa.
Las gradaciones ocurren desde rocas que contienen exclusivamente mirmekita de borde a aquellas que contienen tanto mirmekita de borde como mirmekita similar a verrugas y finalmente a aquellas que contienen exclusivamente mirmekita de tipo verruga.
Una observación muy importante es que la aspereza máxima (diámetro tubular) de los vermiculas de cuarzo muestra una fuerte correlación con el contenido de Ca de la plagioclasa en la roca magmática original, no reemplazada, que no contiene mirmekita. Las vermiculas más gruesas ocurren en la roca metasomatizada donde la plagioclasa original era la más cálcica.
Un ejemplo de la formación de mirmekita parecida a una verruga se puede encontrar en la monzonita de cuarzo de Twentynine Palms, California, que surgió de una diorita más antigua, pero sin fecha .
Myrmekita fantasma
Este es el tercer tipo de intercrecimiento de cuarzo-feldespato en granitoides metasomáticos . De nuevo, este proceso depende de cristales deformados tectónicamente. En este caso particular, se produce una sustracción irregular de Ca, Na y Al de la plagioclasa deformada, lo que provoca un desequilibrio en las cantidades relativas de Al y Si residuales . Queda más Si del que puede caber en la estructura reticular del feldespato alcalino que reemplaza a la plagioclasa. El resultado es mirmekita fantasma , ya sea como diminutos ovoides de cuarzo en islas remanentes de albita en el feldespato alcalino o como diminutos ovoides de cuarzo como agrupaciones sin hospedadores de albita en el feldespato alcalino (ver ilustración).
En California se encuentran ejemplos de esta estructura en el leucogranito del monte Rubidoux y en las granodioritas de Sierra Nevada .
Myrmekita formada durante Ca-metasomatismo
Durante el metasomatismo, la mirmekita se puede formar en diferentes circunstancias:
- Ca-metasomatismo de K-feldespato deformado en rocas magmáticas
- Ca-metasomatismo de K-feldespato deformado en charnockitas
- Ca-metasomatismo de plagioclasa deformada en anortositas
Ca-metasomatismo de K-feldespato deformado en rocas magmáticas
Aquí, los fluidos que contienen Ca entran en el feldespato alcalino primario a través de grietas y reaccionan con el feldespato alcalino. A través de esta reacción, las grietas se rellenan con cuarzo y mirmekita. Las reacciones de sustitución pueden afectar a grandes porciones (> 60%) del feldespato alcalino primario. Una característica distintiva importante de este tipo de formación de mirmekita es el grosor constante de las vermiculas, mientras que en el metasomatismo K su grosor cambia en función del contenido de Ca de la plagioclasa y también se estrecha hacia el feldespato alcalino.
Un ejemplo de este tipo de metasomatismo de Ca se encuentra en un granito megacristalino cerca de Alastaro en Finlandia .
Ca-metasomatismo de K-feldespato deformado en charnockitas
El proceso sigue siendo el mismo, con la única diferencia de que las rocas del campo sobre las que actúan los fluidos que contienen Ca son las mismas. Las charnockitas se distinguen de los granitoides ordinarios por la aparición de ortopiroxeno ( hipersteno ) y también pueden ser de origen metamórfico .
Un ejemplo de este tipo de Ca-metasomatismo se encuentra en Sri Lanka . [1]
Ca-metasomatismo de plagioclasa deformada en anortositas
En este tipo de metasomatismo con Ca, en lugar del feldespato alcalino, es la plagioclasa ubicua la que es atacada por los fluidos que contienen Ca. La mirmekita resultante también muestra vermiculas con espesor constante pero, a diferencia del primer caso, las vermiculas formadas en anortositas pueden reducirse localmente a la plagioclasa primaria que no lleva cuarzo. Este comportamiento puede explicarse por la incorporación de Na demandando más sílice en la red de feldespato.
Los ejemplos se encuentran en complejos ígneos estratificados . [2]
Myrmekite formado durante Na-Ca-metasomatismo
Una primera variedad de este tipo de metasomatismo afecta solo a enclaves dentro de un granitoide. Aquí, la afluencia de fluidos ricos en Na en el rango de temperatura de 450 ° C a 650 ° C desde el anfitrión conduce a la sustitución de feldespato alcalino por mirmekita dentro de los enclaves. Durante este proceso se produce un reequilibrio con los feldespatos más pobres en Na (plagioclasa) de los enclaves. Como consecuencia, el Ca se libera en la plagioclasa, que a su vez ahora puede reaccionar sobre el feldespato K para formar mirmekita. Básicamente, este proceso es muy similar al Ca-metasomatismo en K-feldespato descrito anteriormente, excepto por los fluidos de Na que actúan como desencadenantes.
Un ejemplo es el granito Velay en el noreste del Macizo Central de Francia . [3]
En la segunda variedad, los fluidos que contienen Na y Ca realmente actúan juntos. Esto conduce a través de la sustitución de feldespato K primario (microclina pertítica y no pertítica) a la formación de plagioclasa (albita u oligoclasa) y en ciertos lugares también a la formación de mirmekita. La mirmekita no muestra vermiculas ahusadas parecidas a verrugas, sino vermiculas que son de tamaño casi constante porque la plagioclasa huésped que contiene las vermiculas de cuarzo tiene una composición de Na / Ca casi constante. Estos vermiculas están confinados y esparcidos completamente dentro del interior de la plagioclasa formando husos irregulares, patrones arqueados y óvalos.
Para que este proceso funcione, es importante que el Ca esté suficientemente presente para que se pueda formar una plagioclasa bastante cálcica que a su vez libera suficiente sílice para las vermiculas de mirmekita. Si solo está presente Na, no se formará mirmekita.
Un ejemplo se puede encontrar en el gneis de granito de la montaña de Lyon al norte de Ausable Forks en Nueva York .
Myrmekita formada durante la deformación progresiva
Durante la deformación progresiva en las zonas de cizallamiento dúctil y milonítico , la mirmequita se concentra comúnmente en cuartos de acortamiento en el borde de los cristales sigmoidales de feldespato-K. [4] Simpson y Wintsch (1989) explican la distribución asimétrica de mirmekita mediante un procedimiento preferencial de la reacción de degradación del feldespato-K en sitios de alto estrés diferencial (sitios de estrés-concentración) durante el metamorfismo retrógrado . [5] Internamente, la disposición de los vermiculas de cuarzo en las mirmequitas también muestra una simetría monoclínica , que independientemente puede servir como un indicador de sentido de cizallamiento interno . La mirmequita asimétrica es, por tanto, unestructura de cuartos .
Sin embargo, Lorence G. Collins no está de acuerdo con la suposición de que el feldespato K es magmático primario y que la mirmequita se forma debido al metasomatismo de Na-Ca inducido por deformación. Su muestreo más allá de la zona de corte reveló una diorita de biotita félsica, no deformada, cuya plagioclasa primaria estaba siendo reemplazada de adentro hacia afuera por feldespato K debido al metasomatismo K. Por tanto, las deformaciones eran más o menos continuas y no sólo habían afectado a la zona de cizallamiento, sino también a las rocas plutónicas más antiguas del campo, provocando así un cambio metasomático en la mineralogía.
Ocurrencia
La mirmequita puede aparecer en muchos tipos de rocas diferentes y en diferentes entornos geológicos. Típicamente ocurre en granitos y rocas ígneas similares (granitoides, dioritas , gabbros ) y en gneis metamórficos similares al granito en composición. También puede ocurrir en milonitas , en anortositas y los ortopiroxeno-cojinete charnoquitas .
Formación
Estos intercrecimientos característicos se han explicado de diversas formas:
- Una explicación es el modelo de bomba de sílice de exsolución de Castle & Lindsley. [6] En consecuencia, la textura se creó como plagioclasa formada por exsolución de feldespato alcalino durante el enfriamiento, en condiciones en las que el silicio era móvil en la roca. El proceso no requiere que haya magma presente durante la formación de mirmekita.
- LG Collins explica la formación de mirmekita mediante:
- el reemplazo K-metasomático de plagioclasa primaria deformada por feldespato K secundario
- diferentes variedades de metasomatismo de Ca y Na-Ca que actúan principalmente sobre feldespato alcalino primario deformado, siendo una excepción el reemplazo de plagioclasa deformada en anortosita. [7]
Ver también
- Granofiro
- Microestructura de roca
- Granito
- Eutéctico
- Solidus
- Simplectita
Referencias
- ^ Perchuk, LL, Gerya, TV y Korsman, K., 1994, Un modelo para charnockitization de complejos gneissic: Petrology, v. 2, p. 395-423.
- ^ Iskandar Taib, LR y Brown, GM, 1967, Rocas ígneas en capas. San Francisco, Freeman and Company, 588 p. ISBN 978-0-05-001763-0
- ^ García, D., Pascal, ML. Y Roux, J., 1996, Reemplazo hidrotermal de feldespatos en enclaves ígneos del granito Velay y la génesis de la mirmequita: European Journal of Mineralogy, v. 8, p. 703-711.
- ^ Simpson, C. y Wintsch, RP, 1989, Evidencia de reemplazo de feldespato K inducido por deformación por mirmequita: J. Metam. Geol., V. 7, pág. 261-275.
- ^ Shelley, D., 1993, Rocas ígneas y metamórficas bajo el microscopio: Chapman y Hall, Londres.
- ^ Castle, RO y Lindsley, DH, 1993, Un modelo de bomba de sílice exsolution para el origen de myrmekite. Contribuciones a la mineralogía y la petrología, v. 115, páginas 58-65.
- ^ Collins, LG (1996). Reemplazo de plagioclasa primaria por feldespato K secundario y myrmekita. Archivado el 5 de julio de 2009 en la Wayback Machine.
