Abstract

In the Middle Latin Valley, in the Roman Magmatic Province, southern Italy, volcanism developed during the Late Pleistocene, with eruption of high-Mg magmas characterized by a low content of phenocrysts. Small volumes of magma, transported to the surface rapidly, favored by an extensional post-collision regime, led to small monogenetic centers aligned along two main tectonic trends. The absence of a large magmatic reservoir allowed the occurrence of a fairly large amount of mafic, strongly primitive volcanic rocks with a fairly large enrichment in potassium. They range in composition from plagioclase-free ultrapotassic melilite-bearing (kamafugites) to ultrapotassic leucitites and plagioclase leucitites, to trachybasalts (shoshonites), and calc-alkaline basaltic rocks (subalkaline). The composition of minerals from the four different groups of rock is reported. The Fe–Mg distribution between olivine crystals and whole rocks indicates equilibrium crystallization. The clinopyroxene shows the typical trend of alkaline potassic and ultrapotassic rocks, ranging in composition from diopside to hedenbergite. Melilite-bearing ultrapotassic rocks are found beside feldspar-bearing ultrapotassic and potassic primitive rocks. Magnesiochromite is the main spinel; it has been found enclosed in olivine cores. Olivine–spinel pairs indicate that the magmas from which they crystallized were in equilibrium with a strongly depleted mantle source. An origin from a common mantle source, in terms of a peridotitic component, is inferred for the different varieties of ultrapotassic to subalkaline primitive rocks. This source was characterized by different degrees of metasomatic enrichment arranged in a network of veins, possibly within the lithospheric upper mantle.

Abstract

Un épisode de volcanisme s’est développé vers la fin du Pléistocène dans la vallée Moyenne Latine, faisant partie de la province magmatique romaine, dans le sud de l’Italie, menant à l’éruption de magmas à teneur élevée en Mg et à faible teneur en phénocristaux. De petits volumes de magma, transportés rapidement vers la surface, vu le contexte tectonique extensionnel suivant la collision, a produit un alignement de centres monogénétiques le long de deux discontinuités tectoniques principales. L’absence d’une large chambre magmatique a donné lieu à un épanchement d’une quantité relativement importante de magma mafique primitif faisant preuve d’un enrichissement important en potassium. Ces roches vont de kamafugites (ultrapotassiques, à mélilite, dépourvues de plagioclase), à leucitites ultrapotassiques avec ou sans plagioclase, à trachybasaltes (shoshonites), et enfin, à basaltes calco-alcalins (sub-alcalins). Nous documentons la composition de minéraux de ces quatre groupes de roches. La distribution de Fe–Mg entre cristaux d’olivine et roches globales indique une cristallisation à l’équilibre. Le clinopyroxène montre un tracé évolutif typique des roches alcalines potassiques et ultrapotassiques, variant de diopside à hédenbergite. On peut trouver des roches ultrapotassiques à mélilite tout près des roches primitives ultrapotassiques ou potassiques contenant un feldspath. La magnésiochromite est le membre prédominant du groupe du spinelle; on le trouve inclus dans les noyaux d’olivine. Les paires olivine–spinelle indiquent que les magmas se sont formés en équilibre avec un manteau fortement appauvri. Nous préconisons un mode de formation de ces venues de magmas primitifs ultrapotassiques à sub-alcalins à partir d’une source commune dans le manteau. Cette source aurait été enrichie par métasomatose à divers degrés, menant à un réseau de veines, possiblement dans le manteau supérieur lithosphérique.

(Traduit par la Rédaction)

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