Petrogénesis de xenolitos en un ambiente de Hot-Spot: el Caso de la Isla Floreana, Archipiélago de Galápagos, Ecuador

Abstract

La isla Floreana es una de las pocas fuentes de xenolitos de rocas ultramáficas en el sistema de islas volcánicas que forman el punto caliente del archipiélago de Galápagos. En este estudio se presenta un análisis petrogenético de cinco xenolitos de rocas ultramáficas representativos de los que se encuentran en dicha isla. Estos incluyen tres wehrlitas, una dunita y una hazburgita. El estudio comprende un análisis petrográfico detallado de las texturas de los minerales silicatados y sulfuros asociados, así como, datos cuantitativos de su composición química de elementos mayores y trazas. Asimismo, se presentan y discuten los primeros datos de concentraciones de metales nobles (elementos del grupo del platino y oro) en sulfuros de la litosfera bajo el archipiélago de las islas Galápagos. Los granos individuales de sulfuros fueron analizados in situ mediante ablación laser acoplada a fuente inductiva de plasma con arsenal multicolector (LA-ICP-MS). En base a su mineralogía, petrografía y química mineral, los xenolitos de rocas ultramáficas estudiados se clasificaron en: (1) grupo Al-augita, evidenciando composiciones similares a los cristales presentes en las lavas de la isla; y (2) grupo Cr-diópsido correspondientes a peridotitas con una química típica de punto caliente oceánico. Se estimaron sus condiciones P-T, obteniendo temperaturas entre 800 y 1100°C y presiones entre 3 y 12 kbar. Se interpreta que todas las muestras estudiadas se formaron en la litosfera de Floreana, pero a diferentes profundidades, encontrando tres xenolitos corticales o pertenecientes a la transición manto-corteza, un xenolito mantélico y un xenolito asociado a un reservorio magmático profundo. Los sulfuros identificados en las rocas estudiadas pertenecen al sistema composicional Fe-Ni-Cu-Co, cuyas temperaturas de equilibrio se estiman entre 900 y 1100 °C, consistente con las temperaturas calculadas en silicatos. Estos sulfuros contienen bajas concentraciones de metales nobles, lo cual fue atribuido a metasomatismo. En las wehrlitas protogranulares los patrones de metales nobles sugieren que los sulfuros precipitaron desde fluidos metasomáticos, mientras que en la wehrlita poikilitica los sulfuros tendrían un origen relacionado con fluidos residuales enriquecidos en elementos calcófilos, destacando la presencia de un grano enriquecido en Au.