Abstract

The Mesoproterozoic Qassiarsuk complex in the Gardar Rift in southwestern Greenland comprises lavas, pyroclastic rocks and subvolcanic intrusions of alkaline silicate rocks and carbonatites. The volcanic rocks are interlayered with sandstones and basalts belonging to the lower part of the Eriksfjord Formation (Mussartût member). The carbonatites at Qassiarsuk are mainly dolomite carbonatite, with subordinate calcite carbonatite. Reconstruction of the composition of heterogeneous, devitrified silicate glass found in lavas, pyroclastic rocks and as lapilli by raster analysis with the electron microprobe indicates that silicate magmas with K-poor, ultramafic and K-rich, basic to intermediate compositions were present during eruption. Samples of the latter today show extreme K2O/Na2O at (Na + K)/Al well below 1.0, reflecting selective loss of Na from a potassic to mildly ultrapotassic magmatic glass during postmagmatic alteration. The presence of coexisting lapilli of silicate rocks and carbonatite suggest that a magnesiocarbonatitic liquid was present together with both of the silicate magmas during eruption. These coexisting magmas were ultimately derived from a common source in the upper mantle, but they probably do not represent pairs of immiscible liquids separated from a single precursor in the shallow crust. It is most likely that the carbonatitic magma at Qassiarsuk arose by immiscible separation from a carbonated mafic or ultramafic silicate parental magma evolving by fractional crystallization at some depth in the magmatic plumbing system, the magnesiocarbonatitic liquid remaining immiscible with silicate magmas during ascent and eruption.

Abstract

Le complexe mésoprotérozoïque de Qassiarsuk, dans le rift de Gardar dans le sud-ouest du Groënland, est fait de laves, de roches pyroclastiques, et de masses intrusives subvolcaniques comprenant des roches silicatées alcalines et des carbonatites. Les roches volcaniques sont intercalées avec des grès et des basaltes de la partie inférieure de la Formation de Eriksfjord (membre de Mussartût). Les carbonatites à Qassiarsuk sont surtout la variété à dolomite, et les venues de carbonatite à calcite sont subordonnées. Une reconstruction de la composition du verre silicaté dévitrifié hétérogène présent dans les laves, les roches pyroclastiques et comme lapilli par analyses à balayage avec une microsonde électronique indique que des magmas silicatés à faible teneur en K, de composition ultramafique, et à teneur élevée en K, de composition basique à intermédiaire, étaient présents lors de l’éruption. Les échantillons de ces derniers montrent maintenant des valeurs extrêmes du rapport K2O/Na2O et des valeurs de (Na + K)/Al bien inférieures à 1.0 à cause le perte sélective de Na de magmas potassiques ou légèrement ultrapotassiques au cours de l’altération postmagmatique. La coexistence de lapilli de roches silicatées et de carbonatite fait penser qu’un liquide magnésiocarbonatitique était présent avec les magmas silicatés lors de l’éruption. Les magmas coexistants ont été dérivés d’une source commune dans le manteau supérieur, mais ne représenteraient probablement pas des paires de liquides immiscibles séparés à partir d’un seul précurseur dans la croûte supérieure. Il est très probable que le magma carbonatitique à Qassiarsuk ait pris naissance par séparation d’une fraction immiscible d’un magma mafique ou ultramafique carbonaté en évolution par cristallisation fractionnée à quelque profondeur dans le système magmatique, le liquide magnésiocarbonatitique demeurant immiscible avec les magmas silicatés pendant leur montée et leur éruption.

(Traduit par la Rédaction)

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