Você pode compartilhar seu conhecimento aprimorando-o ( como? ) De acordo com as recomendações do projeto de minerais e rochas .
CarbonatiteCategoria | Rocha magmática |
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Composição química | Carbonatos (> 50%) |
Um carbonatito é uma rocha magmática , intrusiva ou extrusiva , que contém pelo menos 50% de carbonatos . Os magmas carbonatitos são geralmente muito pobres em sílica (alguns%). As lava carbonatíticas são altamente fluidas a temperaturas relativamente baixas ( 500 a 600 ° C ).
Os carbonatitos em afloramento são quase todos intrusivos (plutônicos ou subvulcânicos). O carbonatito fundido ou ejetado é raro devido à sua fácil alteração pela dissolução do carbonato: as erupções do carbonatito não são necessariamente raras, mas seus produtos foram mal preservados ao longo da história da Terra .
Os carbonatitos ocorrem com mais frequência na forma de pequenos grânulos ou gargalos dentro de complexos alcalinos intrusivos , ou como diques , soleiras , brechas ou veias . Eles são encontrados quase exclusivamente em contextos tectônicos do tipo rifte continental .
Parece ter havido um aumento constante na atividade carbonatítica desde o Arqueano . No entanto, o único vulcão carbonatítico conhecido por ter tido erupções históricas é um vulcão ativo , Ol Doinyo Lengai, na Tanzânia . A temperatura das suas lavas são os mais baixos do mundo: entre 500 e 550 ° C . Estes são natrocarbonatitos, cujos principais minerais são nyerereita (en) e gregoryita (en) .
Conhecemos 527 localidades carbonatíticas, distribuídas em todos os continentes e também em ilhas oceânicas. A maioria são rochas ígneas ricas em intrusões de calcita na forma de gargalos vulcânicos, de diques e folhas de cone (em) . Eles estão geralmente associados a intrusões maiores de rochas de silicato, mas ricas em álcalis. Carbonatitos extrusivos são particularmente raros: apenas 49 são conhecidos e parecem estar limitados a algumas zonas de fenda continental, como o vale do Reno e a fenda da África Oriental .
Carbonatite hornito . Cratera de Ol Doinyo Lengaï ( Tanzânia ).
Fundição de carbonatita resfriada. Cratera de Ol Doinyo Lengaï ( Tanzânia ).
Intrusão de magnesiocarbonatita. Complex Iron Hill, Powderhorn (em) ( Colorado , Estados Unidos ).
Dique de calciocarbonatita. Cinturão de pedras verdes de Michipicoten ( Ontário , Canadá ).
Carbonatitos são geralmente associados a rochas magmáticas subsaturadas com sílica: ou rochas agpaíticas ricas em álcalis ( Na 2 Oe K 2 O), ferro férrico ( Fe 2 O 3) e zircônio ( ZrO 2), ou rochas miaskíticas ricas em FeO , CaO e MgO e pobres em álcalis e zircônio. A mais frequente destas rochas magmáticas são ijolites (em) as melteigites os teschenites os lamprófiros os fonólitos os foyaites os shonkinites (em) , o piroxenito para feldspatóides subsaturada em sílica ( essexitos ) e nefelina sienite (em) .
Os carbonatitos são freqüentemente associados a complexos de rochas alcalinas com zoneamento radial, por exemplo, em Phalaborwa ( África do Sul ). O carbonatito Mount Weld (in) ( Western Australia ) não está associado a tal complexo, mas magmas cálcio-alcalinos são conhecidos na região.
As lavas carbonatíticas jorram pretas (brilham quando a luz cai) e tornam-se brancas muito rapidamente quando resfriadas, os minerais se alterando com a umidade atmosférica . Antes do intemperismo, os carbonatos presentes podem ser calcita (um carbonato de cálcio ), dolomita (um carbonato de cálcio e magnésio ), ankerita (um carbonato de cálcio e ferromagnésio), siderita (um carbonato de cálcio e magnésio ). Ferro ) e a nyerereita ( en) e a grégoryita (en) (carbonatos de sódio e potássio ). Os outros minerais primários são variados: natrolita , sodalita , apatita , magnetita , barita , fluorita e minerais do grupo ' ancilita (in) , além de outros minerais raros que não são encontrados nas rochas ígneas comuns.
Pode ser difícil reconhecer e distinguir carbonatitos, especialmente porque sua mineralogia e textura podem não diferir muito daquela do mármore , exceto pela presença de minerais ígneos. De acordo com sua composição mineralógica (e química ), distinguem-se calciocarbonatitos (calcita, a mais comum), magnesiocarbonatitos (dolomita), ferrocarbonatitos (siderita) e natrocarbonatitos (nyerereita e gregoryita, como em Ol Doinyo Lengai ). Os calciocarbonatitos intrusivos subdividem-se em sovitas (in) a granulação grossa e alvikitas, que também diferem em suas concentrações de elementos menores e oligoelementos .
A maioria dos carbonatitos inclui uma porção de silicato. Esses silicatos são piroxênio , olivina e minerais subsaturados de sílica , como nefelina e outros feldspatóides . Os carbonatitos contendo apenas 50 a 70% de carbonatos são referidos como silico-carbonatitos.
Expressa em mol% ou wt% de óxidos metálicos, a composição química dos carbonatitos é extremamente incomum para rochas ígneas , devido ao seu baixo teor de SiO 2.e sua riqueza em Na 2 O e CaO.
As concentrações de oligoelementos nos carbonatitos são caracterizadas por sua riqueza em elementos incompatíveis ( Ba , Cs , Rb ) e sua pobreza em elementos compatíveis ( Hf , Zr , Ti ). Esta característica, juntamente com a subsaturação da sílica, indica que os carbonatitos são formados por baixos graus de fusão parcial .
Os carbonatitos podem ser vulcânicos (na forma de fluxos ou depósitos piroclásticos ) ou plutônicos . Sua formação de carbonatitos ainda é debatida, mas implica a presença de fontes manto ricas em CO 2. Existem poucos depósitos de carbonatito no mundo; apenas o vulcão Ol Doinyo Lengaï o está emitindo atualmente.
Em 2021, um estudo em alta pressão e temperatura de misturas de silicato-carbonato sugere a presença de uma camada líquida rica em carbono sob a litosfera oceânica , regularmente alimentada por processos de subducção . Essa camada carbonatítica pode estar na origem de um enfraquecimento mecânico da litosfera - limite da astenosfera sob os oceanos. A fusão sob pressão induzida pelo carbono constituiria então um mecanismo chave da tectônica de placas "moderna" (desde 3 Ga ).