Abstract

The co-occurrence, at the thin section scale, of the three anhydrous Li-aluminosilicates spodumene, petalite and eucryptite, is not a common feature. Such an association occurs in some aplite–pegmatite dykes of the Covas de Barroso district, northern Portugal. We describe their mutual relationships: where spodumene is an early magmatic phase, petalite precipitates directly from a late orthomagmatic fluid, the spodumene remaining metastably, whereas eucryptite is obviously hydrothermal and secondary. Replacement of the primary Li-minerals is the rule, but is diversified and selective: spodumene is mainly replaced by albite and muscovite, petalite by K-feldspar and eucryptite. Muscovite is widespread, and the late hydrothermal paragenesis is dominated by quartz associated with various mixtures of phosphates. The assemblage eucryptite, K-feldspar and albite is obviously in chemical disequilibrium with the early phases. The compositional evolution of the hydrothermal fluids (Na, K, Li) is tentatively bracketed. There is disequilibrium among thermodynamically conflicting mineral phases in terms of pressure, temperature and fluid:rock ratio, in a mobile and partly open system. A genetic affiliation of the Li-enriched pegmatites with the nearby two-mica granites is difficult to prove. The tectonically controled intrusion of biotite granites to the east of the pegmatite belt would seem to be responsible of the drop in pressure that accounts for the spodumene–petalite transition and the development of the widespread replacement by feldspars, not present in the western part of the belt.

Abstract

La cohabitation, à l’échelle de la lame mince, des trois phases lithinifères spodumène, pétalite et eucryptite n’est pas une observation très fréquente. Un tel assemblage s’observe dans quelques associations aplite–pegmatite de la région de Covas de Barroso, dans le nord du Portugal. Nous décrivons leurs relations mutuelles. Si le spodumène est manifestement une phase magmatique précoce, la pétalite précipite à partir d’un fluide orthomagmatique, expulsé lors d’une chute de pression, le spodumène demeurant métastable. L’eucryptite est franchement hydrothermale et secondaire. Le remplacement des phases lithinifères précoces est la règle, et il est selectif: le spodumène essentiellement par l’albite et la muscovite, la pétalite par le feldspath potassique et l’eucryptite. La muscovite secondaire est omniprésente, et le quartz domine la paragenèse hydrothermale tardive, en association avec différents phosphates. L’eucryptite et les deux feldspaths sont de toute évidence en déséquilibre chimique avec les phases lithinifères plus précoces. L’évolution de la composition (en termes de Na, K et Li) des fluides hydrothermaux est approchée. Nos observations démontrent le large déséquilibre entre des phases thermodynamiquement contrastées en termes de pression, température et rapport fluide : roche, dans un système mobile et partiellement ouvert. Si la filiation génétique des pegmatites minéralisées avec les granites à deux micas voisins ne peut être affirmée, l’intrusion tectoniquement controlée de granites à biotite à l’est du champ pegmatitique serait responsable de la chute de pression justifiant la transition spodumène–pétalite et le déclenchement d’un remplacement par les feldspaths, absents dans la partie ouest du champ filonien.

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