Evolution of the composition of granitic magmas under fractional crystallizationa thermodynamic study

Abstract

Se ha realizado un estudio termodinámico para modelar la evolución de la composición de magmas y de la asociación mineral cristalizada durante la cristalización fraccionada (CF) de un magma granítico desde el borde hacia el interior. Tres magmas tipo S con diferente composición en maficidad (Fe+Mg) y otros elementos se han usado como composición inicial. El proceso de CF se ha realizado en diez etapas para producir un plutón de diez capas. En cada capa, la mayor parte del fundido se segregó al alcanzar un 60 wt% de cristalización y se mezcló con el magma restante. Tanto el magma residual como la fracción cristalizada se hacen más félsicos, pobres en Ca, Al y Ti y ricos en Si después de cada etapa de cristalización siguiendo un patrón casi linear. La pendiente y el rango de maficidad de la fracción cristalizada dependen principalmente de la composición de los magmas iniciales, no del proceso de CF. La progresiva cristalización del fundido causa su saturación en agua y la generación de una fase acuosa que puede producir diques graníticos y pegmatíticos. El magma final es casi haplogranítico y saturado en agua, y puede ser el origen de las aplitas en la parte superior de muchos plutones.