Volatile elements in alkaline and calc-alkaline rocks from the Colima graben, Mexico: Constrains on their genesis and evolution
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Resumen
Tomando esencialmente como base la composición química de los elementos mayores, tres diferentes grupos de rocas fueron reconocidos en el graben de Colima: El grupo alcalino, calcialcalino y calcialcalino rico en potasio. Dichos grupos fueron originados a partir de diferentes magmas primitivos. El primero de ellos está compuesto por traquibasaltos y de todas las muestras estudiadas, es el que cuenta con las más altas concentraciones en elementos compatibles, elementos incompatibles, potasio y fluor. De los tres grupos, el grupo calcialcalino representado por andesitas y dacitas es el que tiene el más amplio rango en composición debido probablemente a procesos evolutivos de baja presión. El último grupo reconocido (calcialcalino rico en potasio) está formado por andesitas y dacitas ricas en potasio y yace entre los grupos alcalino y calcialcalino. En los grupos calcialcalino y calcialcalino rico en potasio no se encontraron rocas primitivas. Los elementos hidromagmatófilos tienen patrones similares en todas las muestras estudiadas con-valores altos de LILE/HFSE. El análisis de los elementos volátiles (F. Cl, S, y C) muestra que C y S se encuentran en bajas concentraciones en las rocas básicas de los tres grupos y no presentan tendencias evolutivas significativas; Cl y F son inicialmente bajos en las rocas básicas de los grupos calcialcalino y calcialcalino rico en potasio y tienden a incrementarse con el grado de evolución. Sin embargo, debido a exsolucion en la cámara magmática a poca profundidad algunas muestras perdieron estos dos halógenos. Es importante hacer notar que las rocas alcalinas tienen concentraciones iniciales de F y K20 muy superiores a las encontradas en las rocas primitivas de los otros dos grupos. Puede asumirse que un manto rico en micas probablemente flogopita, afectado por diferentes grados de fusión parcial, dio origen a los diferentes grupos de rocas encontrados en el área de Colima. Sin embargo esta es solo una hipótesis de trabajo. Para poder entender los diferentes procesos evolutivos que dieron lugar a las rocas estudiadas, un mayor número de estudios mineralógicos, petrológicos y geoquímicos necesitan ser realizados.
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Citas
ANDERSON, A. T., 1974. Chlorine, sulfur and water in magmas and oceans: Geol. Soc. Amer. Bull., 85, 1485-1492. DOI: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1974)85<1485:CSAWIM>2.0.CO;2
ALLAN, F. J., 1986. Geology of Northern Colima and Zacoalco Grabens, southwest Mexico: Late Cenozoic rifting in the Mexican Volcanic Belt. Geol. Soc. Amer. Bull., 97, 473-485. DOI: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1986)97<473:GOTNCA>2.0.CO;2
ALLAN, F. J. and I. S. E, CARMICHAEL, 1984. Lamprophyric lavas in the Colima graben, SW Mexico. Contrib. Mineral. Petrol., 88, 203-216. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00380166
AOKI, K., K. ISHIWAKA and S. KANISAWA, 1981. Fluorine Geochemistry of Basaltic rocks from Continental and Oceanic Regions and Petrogenetic Application. Contrib. Mineral. Petrol., 76, 53-59. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00373683
BURBACH, V. G., C. FROHLICH, D. W. PENNINGTON and T. MATUMOTO, 1984. Seismicity and Tectonics of the subducted Cocos plate. J. Geoph. Res. 89, 7, 719-7, 735. DOI: https://doi.org/10.1029/JB089iB09p07719
CAPACCIONI, B., S. CONTICELLI, L. GIANNINI, J. L. MACIAS, M. MARTINI, S. RODRIGUEZ and S. DE LA CRUZ, 1990. Investigaciones geoquímicas de las rocas del Volcán y del Graben de Colima en comparación a los productos de los volcanes Tacami y Popocatepetl. 1st. Int. Reunión Volcanol., Colima, México, p. 6.
CAPACCIONI, B. and M. MARTINI, 1986. Distribution of fluorine and chlorine in products of major Plinian eruptions of Vesuvius (Italy). Rend. Soc. It. Min. Pet., 41, 7-14.
CORADOSSI, N. and M. MARTINI, 1981. Persistence of F and CI in products of pyroclastic activity. Rend. Soc. It. Min. Pet., 38(2), 775-780.
DELGADO, H., 1991. Características del rift de Chapala. 1er. Congreso Mexicano de Min. Mem. Conv. Evol. Geol. Mex., 40-41.
DEMETS, C. and R. G. STEIN, 1991. Present-day kinematics of the Rivera plate and implications for tectonics in southwestern Mexico. J. Geophys. Res., 95, 21, 931-21, 948. DOI: https://doi.org/10.1029/JB095iB13p21931
FOLEY, S. F., 1989. Experimental constrains on phlogopite and chemistry in lamproites: 1. The effect of water activity and oxygen fugacity. Europ. J. Mineral., 1, 411-426. DOI: https://doi.org/10.1127/ejm/1/3/0411
FOLEY, S. F., 1990. Experimental constrains on phlogopite and chemistry in lamproites: 2. The effect of pressure temperature variations. Europ. J. Mineral, 2, 327-341. DOI: https://doi.org/10.1127/ejm/2/3/0327
FOLEY, S. F., W. R. TAYLOR and D. H. GREEN 1986a. The effect of Fluorine on phase relationships in the system KALSiO4-Mg2SiO4-SiO2 at 28 kb and the solution mechanism of Fluorine in silicate melts. Contrib. Mineral. Petrol., 93, 46-55. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00963584
FOLEY, S. F., W. R. TAYLOR and D. H. GREEN 1986b. The role of Fluorine and oxygen fugacity in the genesis of the ultrapotassic rocks. Contrib. Mineral. Petrol., 94, 183-192. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00592935
FOLEY, S. F. and G. E. WHELLER, 1990. Parallels in the origin of the geochemical signatures of island arc volcanics and continental potassic igneous rocks: The role of residual Titanites. Chem. Geo., 85, 1-18. DOI: https://doi.org/10.1016/0009-2541(90)90120-V
FRANZINI, M., L LEONI and M. SAITIA, 1972. A simple method to evaluate the matrix effect in X-Ray fluorescence analyses. X-Ray Spectron., 1, 151-154. DOI: https://doi.org/10.1002/xrs.1300010406
GARDUÑO, M. V. H. and A. TIBALDI, 1990. Kinematic evolution of the continental active triple junction of Western Mexican Volcanic Belt. C.R. Acad. Sci. Paris, t. xxx, 1-6.
GILL, J. B., 1981. Orogenic andesites and plate tectonics. Berlin: Springer-Verlag, pp. 358. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-68012-0
HILDRETH, W. and S. MOORBATH, 1988. Crustal contributions to arc magmatism in the Andes of Central Chile. Contrib. Mineral. Petrol., 98, 455-489. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00372365
HALLOWAY, J. R., 1981. Volatile interactions in magma. In: "Thermodynamics of Minerals and Melts". Newton, Navrotsky and Wood (Eds.), Springer, Berlin.
HOWER, J., 1959. Matrix correction in the X-Ray spectrographic trace element analyses of rocks and minerals. Am. Mineral., 44, 1932.
KILINC, I. A. and C. W. BURNHAM, 1972. Partitioning of chloride between a silicate melt and coexisting aqueous phase from 2 to 8 kb. Econ. Geol., 67, 231-235. DOI: https://doi.org/10.2113/gsecongeo.67.2.231
KOGARO, L. N. 1974. Role of volatiles. In: "The Alkaline rocks", Soerensen H. (Eds.)., John Wiley " and Sons, New York, 474-487.
IWASAKI, B. and T. KATSURA, 1967. The solubility of HC1 in volcanic rock melt. Bull. Chem. Soc. Japan, 40, 544-554. DOI: https://doi.org/10.1246/bcsj.40.554
LANGE, R. and I. S. E. CARMICHAEL, 1991. A potassic volcanic front in Western Mexico: the lamprophyric and related lavas of San Sebastian. Geol. Soc. Amer. Bull., 103, 928-940. DOI: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1991)103<0928:APVFIW>2.3.CO;2
LE BAS, M. J., R. W. LE MAITRE, A. STRECKEISEN and B. ZANEITIN (1986). A chemical classification of volcanic rocks on the Total Alkali-Silica diagram. J. Petrol., 27, 745-750. DOI: https://doi.org/10.1093/petrology/27.3.745
LUHR, J. F., J. F. ALLAN, I. S. E. CARMICHAEL, S. A. NELSON and T. HASENAKA, 1989. Primitive calc-alkaline and alkaline rock types from the Western Mexican Volcanic Belt. J. Geoph. Res., 94(B4), 4, 515-4, 530. DOI: https://doi.org/10.1029/JB094iB04p04515
LUHR, J. F. and I. S. E. CARMICHAEL, 1980. The Colima Volcanic Complex, Mexico. I. Post-Caldera Andesites from Volcan Colima. Contrib. Mineral. Petrol., 71, 343-372. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00374707
LUHR, J. F. and I. S. E. CARMICHAEL, 1981. The Colima Volcanic Complex, Mexico. II. Late Quaternary Cinder cones. Contrib. Mineral. Petrol., 76, 127-147. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00371954
LUHR, J. F. and I. S. E. CARMICHAEL, 1982. The Colima Volcanic Complex, Mexico. III. Ash-and Scoria-Fall deposits from the Upper slopes of Volcan Colima. Contrib. Mineral. Petrol., 80, 262-275. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00371356
LUHR, J. F., S. A. NELSON, J. F. ALLAN and I. S. E. CARMICHAEL, 1985. Active rifting in south-western Mexico: manifestations of an incipient eastward spreading-ridge jump. Geology, 13, 54-57. DOI: https://doi.org/10.1130/0091-7613(1985)13<54:ARISMM>2.0.CO;2
LUHR, J. F. and I. S. E. CARMICHAEL, 1990. Geology of Volcan Colima. UNAM, Instituto de Geología, Boletín 107, Mexico, D. F., 1-101.
MAMMERICKX, J. and D. K. KLITGORD, 1982. Northern East Pacific Rise: Evolution from 25 m.y. B. P. to the present. J. Geophys. Res., 87, 6, 751-6, 759. DOI: https://doi.org/10.1029/JB087iB08p06751
MANNING, D. A. C., 1981. The effect of fluorine on liquidus phase relationships in the system Qz-Ab-Or with excess water at 1kb. Contrib. Mineral. Petrol., 76, 206-215. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00371960
MARTINI, M. and A. PECCERILLO, 1981. Petrogenetic significance of F and CI distributions in volcanic rocks from the Aeolian island arc. Rend., Soc. It. Min. Pet., 38, 405-412.
NELSON, S. A. and I. S. E. CARMICHAEL, 1984. Pleistocene to Recent alkalic volcanism in the region of Sanganguey Volcano, Nayarit. Mexico. Contrib. Mineral. Petrol., 85, 321-335. DOI: https://doi.org/10.1007/BF01150290
MENYAILOV, I. A., 1975. Prediction of eruptions using changes in compositions of volcanic gases. Bull. Volcanol., 1-14. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02596951
METRICH, N., 1990. Chlorine and fluorine in tholeiitic and alkaline lavas of Etna (Sicily). J. Volcanol. Geotherm. Res., 40, 133-148. DOI: https://doi.org/10.1016/0377-0273(90)90117-X
MOORBATE, S., S. R. THORPE and L. I. GIBSON, 1978. Strontium isotope evidence for petrogenesis of Mexican andesites. Nature, 271, 437-438. DOI: https://doi.org/10.1038/271437a0
NIXON, T. G., 1982. The relationship between Quaternary volcanism in Central Mexico and the seismicity of subducted lithosphere. Geol. Soc. Amer. Bull., 93, 514-523. DOI: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1982)93<514:TRBQVI>2.0.CO;2
ROBIN, C., 1982. Mexico. In: Andesites Edited by R. S. Thorpe, 1982, pp. 137-147.
SCHILLING, J. G. M. B. BERGERON and R. EVANS, 1980. Halogens in the mantle beneath the North Atlantic. Phil. Trans. R. Soc. Lond., A 297, 147-178. DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.1980.0208
STOIBER, E. R. and M. J. CARR, 1973. Quaternary Volcanic and Tectonic Segmentation of Central America. Bull. Volcanol., 37, 1-22. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02597631
SHERIDAN, M. F. and J. L. MACIAS, 1992. Field guide to Colima Volcano. Colima Workshop of Volcanic Risk. Colima, Mexico. Unpublished.
THORPE, R. S., 1977. Tectonic significance of alkaline volcanism in eastern Mexico. Tectonophysics, 40, T19-T26. DOI: https://doi.org/10.1016/0040-1951(77)90064-6
VERMA, S. P., 1984. Mexican Volcanic Belt (Preface). Geofísica Internacional, 24, 7-19. DOI: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.1985.24.1.1146
VERMA, S. P., 1987. Mexican Volcanic Belt: Present stage of knowledge and unsolved problems. Geofísica Internacional, 26, 309-340. DOI: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.1987.26.2.1205
WALLACE, P. and I. S. E. CARMICHAEL., 1989. Minete lavas associated leucitites from the Western Front of the Mexican Volcanic Belt: petrology, chemistry and origin. Contrib. Mineral. Petrol., 103, 470-492. DOI: https://doi.org/10.1007/BF01041754
WALLACE, P., I. S. E. CARMICHAEL, K., RIGHTER and T. A. BECKER, 1992. Volcanism and tectonism in western Mexico: A contrast of style and substance. Geology, 20, 625-628. DOI: https://doi.org/10.1130/0091-7613(1992)020<0625:VATIWM>2.3.CO;2