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Petrology and geochemistry of the ophiolitic and volcanic suites of the Taitao Peninsula — Chile triple junction area

1996; Elsevier BV; Volume: 9; Issue: 1-2 Linguagem: Espanhol

10.1016/0895-9811(96)00026-0

1873-0647

José Le Moigne, Yves Lagabrielle, Hubert Whitechurch, J. Girardeau, Jacques Bourgois, RenéC. Maury,

Geochemistry and Geologic Mapping

This paper presents detailed petrologic and geochemical analysis of mafic and ultramafic rocks from the Taitao Peninsula, South Chile, and contributes to improve the knowledge of the Taitao ophiolite. These data allow us to identify three different units on the Taitao Peninsula, which include an ophiolitic body (peridotites, gabbros and dykes) and two Pliocene to Pleistocene volcanic-sedimentary units which accumulated as subduction of the Chile ridge occurred. The petrologic, mineralogical and geochemical data strongly suggest an oceanic origin of the peridotites and the gabbros, possibly at an active spreading center; harzburgites and CPX-bearing harzburgites can be considered as fragments of obducted mantle, whereas werhlites could represent a different magma source, enriched in K, Ti, Na and water, that impregnated the peridotites in a later stage. The two volcanic-sedimentary units, termed the Main Volcanic Unit (MVU) and the Chile Margin Unit (CMU) are geochemically unconnected with the ophiolite. They range in composition from basaltic to dacitic and can be subdivided into three groups: (i) a group with MORB affinities (ii) a group with calc-alkaline affinities (iii) a group with intermediate characteristics. MVU exhibits greenschist facies mineral assemblages whereas CMU shows assemblages ranging from zeolite facies to very low temperature conditions. We suggest that these different metamorphic overprints are a consequence of the collision of two different ridge segments with the South-America margin in front of the Taitao Peninsula. Este art́fculo presenta los análisis petrológicos y geoquímicos detallados de rocas máficas y ultramáficas de la Península de Taitao, situada al Sur de Chile, y contribuye a mejorar los concimientos existentes sobre la ofiolita de Taitao. Estos datos nos han permitido identificar tres unidades en la Península de Taitao que incluyen un cuerpo ofiolítico (peridotítas, gabros y diques) y dos unidades volcano-sedimentarias de edad Pliocena a Pleistocena, las cuales se acumularon durante la subducción de la Dorsal de Chile. Los datos petrológicos, mineralógicos y geoquímicos apoyan fuertemente la hipótesis de un origen oceánico para las peridotítas y los gabros, posiblemente en una zona de expansión oceánica activa; las harzburgitas y las harzburgitas con clinopiroxenos pueden ser consideradas como el resultado de la obducción de fragmentos de origen mantélico, mientras que las werhlitas podrían representar un origen magmático diferente, enriquecido en K, Ti, Na y agua que impregnaron las peridotitas en una estadio tardío. Las dos unidades volcano-sedimentarias, denominadas Unidad Volcánica Principal (MVU) y la Unidad del Margen Chileno (CMU) están, desde un punto de vista geoquímico, desconectadas de la ofiolita. Su compositión varia desde basáltica a dacítica y pueden ser subdividídas en tres grupos: (i) un primer grupo cuya composición es próxima a la de los basaltos de dorsal medio-oceánica (ii) un segundo grupo con afinidad calco-alcalina y (iii) un último grupo de características intermedias. La Unidad Volcánica Principal contiene facies minerales de esquistos verdes mientras que la Unidad del Margen Chileno contiene paragénesis minerales que varían desde las facies de zeolitas hasta facies minerales de muy baja temperatura. Estos hechos nos permiten argumentar que los diferentes tipos de metamorfismo observados son la consecuencia de la colisión entre dos segmentos de la dorsal con el margen sudamericano, en frente de la Península de Taitao.