El batolito de Donegal es una gran intrusión ígnea granítica del Devónico temprano que aflora en el condado de Donegal, Irlanda . Consta de al menos ocho plutones separados , el mayor de los cuales es el Granito Principal de Donegal. Se emplazó en una etapa tardía de la orogenia Caledoniana hace unos 400 millones de años (Ma). [ 1 ]
Extensión y geometría
El batolito de Donegal se extiende unos 75 km en dirección SO-NE desde el oeste de la pequeña ciudad de Ardara hasta Fanad Head. La extensión NO-SE es más difícil de determinar, ya que gran parte de los plutones de Thorr y Fanad se encuentran mar adentro. [ 2 ]
Formación
El batolito de Donegal se formó durante el Devónico Inferior, hacia el final de la orogenia Caledoniana, entre aproximadamente 418 y 397 Ma. Se interpreta que se intruyó a lo largo de una importante zona de cizalla sinistral con orientación SO-NE . Se cree que el espacio que permitió la intrusión de volúmenes tan grandes de magma granítico en la corteza es el resultado del movimiento a lo largo de la zona de cizalla combinado con la reactivación de deslizamiento lateral sinistral de una importante falla con orientación SSO-NNE, que discurre aproximadamente por los centros de los plutones de Ardara, Trawenagh Bay, Rosses y Thorr. [ 3 ]
La composición química y la cronología de los granitos no sugieren que estén relacionados con la subducción . Se cree que la subducción cesó hacia finales del Silúrico (~419 Ma) y no hay evidencia de una participación significativa de basalto de dorsal oceánica o fuentes de astenosfera en los fundidos graníticos. La ruptura de la placa subducida tras el fin de la subducción provocaría el ascenso de astenosfera caliente, causando la fusión de la litosfera suprayacente y produciendo magmas lamprofíricos , que se depositarían en la base de la corteza y se inyectarían en ella. Los magmas graníticos podrían ser el resultado de la fusión parcial de la placa lamprofírica inferior o de la diferenciación a partir de los magmas lamprofíricos. Un mayor ascenso conduciría a un mayor grado de fusión dentro de la corteza, contribuyendo a una disminución en la cantidad de componente del manto en los fundidos graníticos. Esto es consistente con un cambio general de más básico a más ácido con el tiempo observado en los plutones y una reducción de bario y estroncio. [ 4 ]
Plutones
El batolito está formado por al menos ocho plutones graníticos separados.
Granito principal de Donegal
Este es el mayor de los plutones, extendiéndose a lo largo de 44 km y con un ancho de unos 10 km. Se observan tres fases principales de intrusión. La primera fase consiste en una granodiorita de grano fino , que se emplazó en la roca encajante Dalradian , seguida de tonalitas laminares que se intruyeron tanto en la Dalradian como en la granodiorita. Estas fases iniciales fueron seguidas por el emplazamiento de un gran volumen de monzogranitos porfídicos en un momento en que la granodiorita y la tonalita se habían enfriado lo suficiente como para fracturarse. [ 3 ]
Bahía de Trawenagh
Este plutón se encuentra en el extremo suroeste del granito principal de Donegal. Se reconocen tres tipos distintos de granito: un monzogranito de biotita externo , dentro del cual hay un cuerpo de monzogranito de biotita-moscovita, y en el centro un microgranito aplítico de biotita-moscovita. Se interpreta que la intrusión tiene la forma de un lacolito . [ 3 ] La parte principal del plutón muestra solo leves indicios de deformación. Los estudios de la anisotropía de la susceptibilidad magnética (ASM) han encontrado evidencia de fábricas lineales consistentes de oeste a este, interpretadas como resultado del flujo hacia el oeste del magma hacia el plutón de Trawenagh Bay desde el granito principal de Donegal. [ 5 ]
Thor
El plutón de Thorr es uno de los cuerpos más grandes del batolito, cubriendo un área de aproximadamente 800 km² , aunque se desconoce su extensión precisa ya que gran parte de él se encuentra en alta mar. [ 2 ]
Ardara
El plutón de Ardara tiene un afloramiento casi circular, salvo por su alargamiento hacia el este. La mayor parte de las zonas exteriores de la intrusión están formadas por una monzodiorita de grano grueso. Hacia el centro del plutón, la siguiente unidad es una tonalita-granodiorita con megacristales. La parte central es una granodiorita de grano grueso. [ 2 ]
Rosses
El plutón de Rosses, de forma aproximadamente circular, también presenta un plano concéntrico con una unidad externa de granito de grano medio. Hacia el interior, en la mayor parte del afloramiento, se observa un granito de grano más grueso, aunque este no está presente al sur. La mayor parte del centro de la intrusión está ocupada por un granito de grano más fino, con el desarrollo local de un pequeño cuerpo de granito rico en moscovita. [ 2 ]
Barnesmore
Este plutón se encuentra bastante al sur de otras partes del batolito y no ha sido muy estudiado, en parte debido a la falta de afloramientos. Se han identificado tres unidades principales: una de granodiorita y dos de granito. [ 4 ] El plutón de Barnesmore está relativamente enriquecido en uranio y torio en comparación con otras partes del batolito. Localmente, el monzogranito de biotita original está fuertemente alterado a una roca con mineralogía de sienita , carente de cuarzo, debido al metasomatismo . [ 6 ] La intrusión ha sido datada en 397±7 Ma utilizando datación Rb-Sr . [ 7 ]
Fanad
El plutón de Fanad está compuesto por tres cuerpos separados, y una parte significativa de su extensión se encuentra en alta mar. Los principales tipos de roca son monzodiorita de cuarzo y granodiorita. La intrusión se ha datado en 402 ± 10 Ma mediante datación Rb-Sr. [ 7 ]
Cuentos
Este plutón solo se conoce a partir de unos pocos afloramientos de monzodiorita de cuarzo y monzotonalita en islas frente a la costa de Donegal y ha sido poco estudiado. No se ha realizado datación radiométrica de este granito, aunque las relaciones de campo sugieren que es posterior al plutón de Thorr y que se emplazó antes que el plutón de Rosses. Parece tener una estructura interna similar a la del plutón de Ardara, lo que sugiere que es otro ejemplo de intrusión forzosa. [ 2 ]
Referencias
- ↑ Stevenson C. (2009). "La relación entre emplazamiento forzoso y pasivo: la interacción entre la deformación tectónica y el suministro de magma en el Complejo Granítico de Rosses, noroeste de Irlanda" (PDF) . Journal of Structural Geology . 31 (3): 270– 287. doi : 10.1016/j.jsg.2008.11.009 .
- 1 2 3 4 5 Price AR (1997). "Estructura de láminas múltiples como mecanismo de construcción de plutones: el granito principal de Donegal, noroeste de Irlanda" (PDF) . Universidad de Durham . Recuperado el 6 de marzo de 2018 .
- 1 2 3 Stevenson CTE; Hutton DHW; Price AR (2006). "El granito de Trawenagh Bay y un nuevo modelo para el emplazamiento del batolito de Donegal" (PDF) . Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences . 97 (4): 455– 477. doi : 10.1017/S0263593300001565 .
- 1 2 Ghani AA; Atherton MP (2008). "El carácter químico de los granitos caledonianos tardíos de Donegal, Irlanda, con comentarios sobre su génesis". Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences . 97 (4): 437– 454. doi : 10.1017/S0263593300001553 .
- ↑ Stevenson CTE; Owens WH; Hutton DHW (2007). "Lóbulos de flujo en granito: Determinación de la dirección del flujo de magma en el granito de Trawenagh Bay, noroeste de Irlanda, mediante la anisotropía de la susceptibilidad magnética" . Boletín de la Sociedad Geológica de América . 119 ( 11–12 ): 1368–1386 . doi : 10.1130/B25970.1 .
- ↑ Dempsey CS; Meighan IG; Fallick AE (1990). "Desilicación de granitos caledonios en el complejo de Barnesmore, condado de Donegal: origen y significado de los cuerpos de sienita metasomática". Geological Journal . 25 ( 3–4 ): 371–380 . doi : 10.1002/gj.3350250319 .
- 1 2 O'Connor PJ; Long CB; Evans JA (1987). "Estudios de isócronas de roca total Rb-Sr de los plutones de Barnesmore y Fanad, Donegal, Irlanda". Geological Journal . 22 (1): 11– 23. doi : 10.1002/gj.3350220103 .
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