Lozano, R.P.

Museo Geominero (ITGE). Rios Rosas, 23. 20003 Madrid.

Bachiller, N. y Casquet, C.

Dpto. de Petrología y Geoquímica. Facultad de Geología. UCM. 28040 Madrid.

ABSTRACT

Fluids associates to epidote+clorite+quartz paragenesis and calcite of the pegmatites bodies of the La Cabrera pluton have been studied, through the analysis of fluid inclusions in quartz, epidote and calcite. Two town of fluid inclusions in quartz have been recognized: a) fluid inclusions with little salinity and elevated homogenization temperatures, belonging on the H₂O-NaCl system and related to primary flats of quartz, with no-replaced epidote. b) fluid inclusions with elevated salinity and little homogenization temperatures, belonging on the H₂O-NaCl-CaCl₂ system and related to primary flats of quartz with replaced epidote by quartz or sericite and present laumontite. The measures in calcite are included in this last group. Minor salinity fluids is related with epidote generating processes while major salinity fluids is related with later hydrothermals stages, associates probablely to laumontite and/or calcite precipitation.

Key words: Quartz, epidote, clorite, pegmatite, fluid inclusions, Sphanis Central System.

INTRODUCCION

La paragénesis epidota + clorita + cuarzo aparece comunmente en rocas metamórficas e igneas. Dentro del ámbito de las rocas graníticas, los minerales del grupo de la epidota aparecen, en ocasiones, como minerales accesorios, mientras que la clorita habitualmente se asocia a la destrucción de biotita. Concretamente, la formación de epidota en cuerpos pegmatíticos puede estar relacionada con las etapas propiamente pegmatíticas (Zen y Hammarstrom, 1984; Vyhnal et al., 1991) o, como en el caso de esta comunicación, con fenómenos hidrotermales asociados a pegmatitas (González del Tánago et al., 1986).

El presente estudio se centra en la caracterización de los fluidos asociados a la formación de epidota y clorita, a través del análisis de las inclusiones fluidas, presentes en los cristales de cuarzo que engloban a estos minerales. Estos cristales de cuarzo se han muestreado en el interior de los cuerpos pegmatíticos enclavados en diversos sectores del plutón de La Cabrera.

El mencionado plutón constituye la intrusión granítica tardihercínica más oriental del Sistema Central Español (Vialette et al, 1981). Está formado por granitos biotíticos de grano grueso y leucogranitos más diferenciados de grano fino. Estos magmas graníticos se emplazan someramente, bajo unas condiciones de presión de 1.7 kb aproximadamente (Bellido, 1979).

La presencia de aplitas y pegmatitas es característica de estos granitos. En estas pegmatitas se puede localizar una gran variedad mineralógica destacandose minerales como lepidolita (Bellido et al., 1983), clorita (Lozano et al., 1996), prehnita (García Guinea et al., 1982), laumontita o epidota, formados todos ellos a partir de la acción de fluidos hidrotermales (Gonzalez del Tánago et al., 1986).

RESULTADOS

El estudio se ha realizado sobre cristales de cuarzo muy idiomorfos y de tamaños centimétricos, localizados en las zonas centrales de algunos cuerpos pegmatiticos. En todos los casos, las pegmatitas muestreadas se asocian a las facies de granito biotítico de grano grueso.

- PLANOS DE TIPO A: Presentan cristales de epidota con hábitos que oscilan entre aciculares gruesos y tabulares. Estos cristales se encuentran bien conservados e incluso pueden albergar alguna inclusión fluida en su interior. Asociada a esta epidota, aparecen cristales de clorita ferroso-magnésica vermicular (Lozano et al, 1996) en cantidades y tamaños variables. Estos planos contienen inclusiones fluidas de tipo Ia.

- PLANOS DE TIPO B: En estos planos, los cristales de epidota presentan un aspecto muy deteriorado, encontrándose parcialmente reemplazados por cuarzo o por sericita. Se localizan abundantes inclusiones fluidas (tipo Ib), situadas en la mayoría de los casos en la interfase epidota - cuarzo. Los cristales de clorita, presentan colores de interferencia de mayor orden que los presentes en los planos de tipo A. Localmente se han localizado cristales muy aciculares y a veces curvos, asociados a este tipo de plano, tratándose probablemente de laumontita.

Se han encontrado también planos de tipo intermedio entre los dos anteriores (muestra 9), donde una pequeña parte de la población de epidota se encontraba reemplazada por cuarzo. Estos planos intermedios contienen inclusiones fluidas de tipo Ia y Ib.

Se han realizado algunas preparaciones en cristales de calcita, para el estudio de inclusiones fluidas (Tipo II). Las calcitas pertenecen a estos mismos cuerpos pegmatíticos, por lo que interesa establecer relaciones de comparación entre sus inclusiones fluidas y las presentes en los cuarzos. Esta calcita contiene gran cantidad de inclusiones sólidas muy aciculares, que podrían corresponder, dadas sus características ópticas, a cristales de laumontita.

El análisis realizado en las incluiones fluidas del cuarzo, permite afirmar la presencia de dos poblaciones diferentes (Ia y Ib), asociadas respectivamente a cada uno de los planos expuestos anteriormente. La presencia de estas dos poblaciones se pone claramente de manifiesto al enfrentar la temperatura de homogeneización (Th) y la salinidad. También se muestra la distribución de la Th de inclusiones fluidas en cuarzos de diferentes sectores del plutón de La Cabrera.

Además de estos datos obtenidos en inclusiones fluidas de cuarzo, se han realizado medidas microtermométricas en inclusiones de epidota, situadas en los planos de tipo A. De este modo, se comprueba que las inclusiones fluidas en epidota presentan características semejantes a las inclusiones fluidas en cuarzo, ambas situadas en el mismo plano primario.

Las inclusiones fluidas de tipo Ib (cuarzo) y tipo II (calcita), manifiestan un mismo tipo de metaestabilidad. De este modo, la burbuja no aparece después de la homogeneización, a no ser que se congele completamente la inclusión. Las proporciones de CaCl₂, NaCl y H₂O del fluido de las inclusiones de tipo Ib se han calculado a través de la proyección de las temperaturas de fusión del hielo y de la hidrohalita, en el diagrama ternario H₂O-NaCl-CaCl₂ (Zwart y Touret, 1994). Así, se ha obtenido una relación CaCl2/NaCl que oscila entre 0.09 y 0.03.

DISCUSION Y CONCLUSIONES

La presencia de dos poblaciones de inclusiones fluidas claramente diferenciadas, asociadas ambas a planos primarios de inclusiones sólidas de epidota y clorita, parece indicar la existencia de dos fluidos muy diferentes.

En primer lugar, los fluidos asociados a la formación de epidota, clorita y cuarzo en equilibrio, podrían corresponderse con los fluidos de menor salinidad y mayor Th, de las inclusiones fluidas de tipo Ia. Así, las temperaturas mínimas de atrapamiento para la epidota y clorita se concentrarian alrededor de dos máximos, uno a unos 250ºC y otro alrededor de 300ºC. Por otra parte, las presiones mínimas de atrapamiento oscilarian entre 50 y 100 bares. Las dos medidas realizadas en inclusiones fluidas del interior de epidota, se encuentran muy cercanas respectivamente a estos dos máximos, lo que refuerza esta idea.

Por otra parte, las inclusiones asociadas a los planos de tipo B, no son representativas del fluido generador de epidota, ya que la presencia de epidota y clorita parcialmente reemplazadas, indica la presencia de procesos posteriores a la formación de epidota. Estos procesos podrían estar relacionados con la etapa de formación de calcita y/o laumontita. Así, la presencia de cristales de laumontita, como inclusiones sólidas en estos planos de tipo B, podría asociar la formación de esta zona del cuarzo, a la generación de laumontita. Por otra parte, las inclusiones fluidas de estos planos y las encontradas en calcita, son muy similares, por lo que, estos procesos podrían estar asociados también a la formación de calcita. Además, la generación de calcita y laumontita en equilibrio, podría ser factible, ya que los cristales aciculares de laumontita se encuentran como inclusión tanto en la calcita como en los planos de tipo B del cuarzo.

La presencia de planos intermedios donde coexisten inclusiones de tipo Ia y Ib, se puede explicar mediante un modelo de disolución parcial e irregular de la parte más externa del cuarzo. Así, las zonas no disueltas conservarian inclusiones fluidas de tipo Ia. En cambio, las zonas disueltas se verían ocupadas por la precipitación de laumontita junto a un cuarzo más moderno, a partir de fluidos cálcicos a temperaturas inferiores a la precipitación de epidota. De este modo, este cuarzo mas moderno albergaría inclusiones de tipo Ib.

BIBLIOGRAFIA

Bellido, F. (1979). Tesis Doctoral. U.C.M.

Bellido, F.; Brandle, J.L.; García Cacho, L.; Martinez Ripoll, M. (1983). Bol. Geol. Min. XCIV-VI. p. 530-537.

Bellido, F.; Casquet, C.; Escuder, J.; Klein, E.; Navidad, M.; Peinado, M. (1991). Mapa Geológico de España. Hoja nº484. Buitrago de Lozoya. Escala 1:50.000. Ed. I.T.G.E.

García Guinea, J.; Bellido, F.; Galán, E. (1982). Bol. Soc. Esp. Min. 5. p. 29-41.

Gonzalez del Tánago, J.; Bellido, F.; García Cacho, L. (1986). Bol. Geol. Min. XCVII-I p. 103-121.

Lozano, R.P., Rodas, M.; Barrenechea, J.F.; Galindo, C. (1996). Geogaceta 20(7). p. 1507-1511.

Vialette, Y.; Bellido, F.; Fuster, J.M.; Ibarrola, E. (1981). Cuad. Geol. Iberica 7.

Vyhnal, C.R.; McSween, H.Y. Jr. y Speer, J.A. (1991) Amer. Miner. 76. p. 176-188.

Zen, E. y Hammarstrom, J.M. (1984). Geology, 12. p. 515-518.

Zwart, W. y Touret, L.R. (1994). Euro. Jour. Miner. 6. p. 773-786.

Referencia del artículo:

Lozano, R.P., Bachiller, N. y Casquet, C. 1997. Fluidos asociados a la formación de epidota + (clorita + cuarzo) de las pegmatitas del plutón de La Cabrera (Sistema Central español). Geogaceta, 21, 155-158.