An improved and extended internally consistent thermodynamic dataset for phases of petrological interest, involving a new equation of state for solids

Holland, T. J. B.; Powell, Roger

doi:10.1111/j.1525-1314.2010.00923.x

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“…Phases modelled as pure end-members are quartz, rutile, titanite and aqueous fluid (H 2 O). All mineral abbreviations are from (Holland and Powell, 2011) except for titanite (ttn). Bulk rock compositions were determined at ALS Laboratories (Ireland) using their ME-ICP06 analytical package.…”

Section: Pseudosection Methodsmentioning

confidence: 99%

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Apatite: a U-Pb thermochronometer or geochronometer?

Kirkland

Yakymchuk

Szilas

et al. 2018

Lithos

129

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Apatite is an accessory mineral that is frequently found in both igneous and clastic sedimentary rocks. It is conventionally considered to be characterized by a closure temperature range between 375 and 600°C and hence has been employed to address mid-temperature thermochronology questions relevant to the reconstruction of thermal events in the middle to lower crust. However, questions remain as to whether apatite faithfully records thermally-activated volume diffusion profiles, or rather is influenced by recrystallization and new growth processes. We present a case study of two apatite samples from the Akia Terrane in Greenland that help chart some of the post magmatic history of this region. Apatite in a tonalitic gneiss has distinct U-enriched rims and its U-Pb apparent ages correlate with Mn chemistry, with a high Mn group yielding an age of c. 2813 Ma. The U-Pb and trace element chemistry and morphology support an interpretation in which these apatite crystals are originally igneous and record cooling after metamorphism, with subsequent generation of discrete new rims. Epidote observed in the sample implies a b600°C fluid infiltration event associated with apatite rims. The second sample, from a granitic leucosome, contains apparently homogeneous apatite, however U-Pb analyses define two distinct discordia arrays with different common Pb components. An older, c. 2490 Ma, component is associated with elevated Sr, whereas a younger, c. 1800 Ma, component has lower Sr concentration. A depth profile reveals an older core with progressively younger ages towards a compositionally discrete late Paleoproterozoic rim. The chemical and age profiles do not directly correspond, implying different diffusion rates between trace elements and U and Pb. The variation in core ages is interpreted to reflect radiogenic-Pb loss from a metamorphic population during new rim growth. The younger, c. 1800 Ma U-Pb age is interpreted to date new apatite growth from a compositionally distinct reservoir driven by tectonothermal and fluid activity, consistent with regional mica Ar-Ar ages. Results from these two samples show that recrystallization, dissolution and regrowth processes likely formed the younger rim overgrowths, and at temperatures below those often considered to be closure temperatures for Pb diffusion in apatite. The results from these samples imply many apatite grains may not record simple thermally activated Pb diffusion profiles and cautions against inversion of apatite U-Pb data to thermal histories without detailed knowledge of the grain growth/alteration processes.

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Section: Pseudosection Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Modelling was conducted in the NCKFMASHTO system-applicable for mafic to intermediate compositions )-using the internally consistent thermodynamic database (ds63) of (Holland and Powell, 2011) and the THERMOCALC (v.3.45) software package (Powell et al, 1998). Activity-composition models are from Green et al (2016).…”

Section: Pseudosection Methodsmentioning

confidence: 99%

Apatite: a U-Pb thermochronometer or geochronometer?

Kirkland

Yakymchuk

Szilas

et al. 2018

Lithos

129

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“…The reaction is strongly dependent on H 2 O activity: at a H 2 O = 0.5 gives T = 707 °C (P = 400 MPa) with T increasing with increasing a H 2 O . (This and the following reactions were generated, and P-T-X conditions calculated using Thermocalc 3.31 (Holland & Powell 2011) and AX software for end-member activities (Table 2)). …”

Section: P-t-x Conditions In Evolution Of the I-type And S-type Granimentioning

confidence: 99%

Variscan thrusting in I- and S-type granitic rocks of the Tribeč Mountains, Western Carpathians (Slovakia): evidence from mineral compositions and monazite dating

Broska¹,

Petrík²

2015

Geologica Carpathica

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Abstract:The Tribeč granitic core (Tatric Superunit, Western Carpathians, Slovakia) is formed by Devonian/Lower Carboniferous, calc-alkaline I-and S-type granitic rocks and their altered equivalents, which provide a rare opportunity to study the Variscan magmatic, post-magmatic and tectonic evolution. The calculated P-T-X path of I-type granitic rocks, based on Fe-Ti oxides, hornblende, titanite and mica-bearing equilibria, illustrates changes in redox evolution. There is a transition from magmatic stage at T ca. 800-850 °C and moderate oxygen fugacity (FMQ buffer) to an oxidation event at 600 °C between HM and NNO up to the oxidation peak at 480 °C and HM buffer, to the final reduction at ca. 470 °C at ∆NN = 3.3. Thus, the post-magmatic Variscan history recorded in I-type tonalites shows at early stage pronounced oxidation and low temperature shift back to reduction. The S-type granites originated at temperature 700-750 °C at lower water activity and temperature. The P-T conditions of mineral reactions in altered granitoids at Variscan time (both I and S-types) correspond to greenschist facies involving formation of secondary biotite. The Tribeč granite pluton recently shows horizontal and vertical zoning: from the west side toward the east S-type granodiorites replace I-type tonalites and these medium/coarse-grained granitoids are vertically overlain by their altered equivalents in greenschist facies. Along the Tribeč mountain ridge, younger undeformed leucocratic granite dykes in age 342 ±4.4 Ma cut these metasomatically altered granitic rocks and thus post-date the alteration process. The overlaying sheet of the altered granites is in a low-angle superposition on undeformed granitoids and forms "a granite duplex" within Alpine Tatric Superunit, which resulted from a syn-collisional Variscan thrusting event and melt formation ~340 Ma. The process of alteration may have been responsible for shifting the oxidation trend to the observed partial reduction.

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“…Os dados de termobarometria foram obtidos através do programa THERMOCALC V.3.26 (Holland & Powell, 2011). O programa calcula as condições de equilíbrio para cada reação possível, utilizando as atividades dos membros finais das paragêneses em equilíbrio.…”

Section: Foram Feitas Análises Químicas De Minerais No Laboratório Deunclassified

“…Algumas reações cruzadas ao longo da trajetória P-T para a rocha alcançar o pico metamórfico podem ser inferidas, como: biotita + quartzo ± epidoto ± H 2 O ↔ anfibólio + granada + ortoclásio + plagioclásio + liquido Para o cálculo de pressão e temperatura foi selecionada a amostra ALFE24b, em que quartzo, plagioclásio, granada, feldspato potássico e hornblenda estão em equilíbrio, e foram analisados. Foram separadas as análises que mais se adéquam ao cálculo e posteriormente processadas no programa Ax (Holland & Powell, 2011), para cálculo das fórmulas estruturais e atividades dos membros finais de cada mineral (ANEXO 02). Com o programa THERMOCALC (Holland & Powell, 2011) e a partir das atividades dos membros finais, um conjunto de reações linearmente independentes é encontrado pelo programa e o cálculo P-T é feito.…”

Section: Complexo Campos Geraisunclassified

Caracterização dos granulitos e migmatitos da região de Alfenas, MG

Alexandre¹

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AgradecimentosAgradeço a FAPESP, projeto 10/11152-8, pela contribuição na realização de várias etapas dessa dissertação.A colaboração do Laboratório de Química ICP-OES/MS do GMG-IGc-USP, pelas análises realizadas.A toda equipe dos laboratórios do Instituto de Geociências (LTA, óptica e laminação) pelas análises realizadas e ao Samuel (Samuca) pela ajuda na preparação das amostras.Ao laboratório de Microssonda Eletrônica da Universidade Federal do Rio de Janeiro, seus responsáveis e colaboradores por toda compreensão, paciência, disponibilidade e por ajudarem muito na realização das análises.Agradeço a todos os funcionários do Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo, entre eles os seguranças, ao pessoal da limpeza, da gráfica, da biblioteca, da computação, por fazerem parte da minha vida em todos os momentos de geologia.Aos motoristas Tomás, Marcio, Angelito e Ubiratã pela companhia e por todos os campos que fizemos juntos.Agradeço a colaboração da Pedreira Santa Terezinha, em Alfenas, Minas Gerais. Agradeço profundamente ao meu querido orientador prof. Renato, por toda paciência e dedicação, por me dar muitos puxões de orelha e histórias de vida, foram quase sete anos de parceria (não sei como ele aguentou!! Desculpa por fazer seu cabelo cair e ficar branco!!), mas ele me ensinou muito e meu respeito e agradecimento por ele serão eternos.Agora eu preciso agradecer as pessoas mais importantes na minha vida, que me criaram com carinho, amor, conhecimento, que fizeram de mim o que sou hoje, pela educação e oportunidade de crescimento intelectual e espiritual, que me deram tudo na vida e por ter investido nessa pessoa preguiçosa que sou e mesmo assim acreditaram em mim. Ao meu pai Luiz, minha mãe Gisela, minhas irmãs Paula, Thais e Bio (que é minha terceira irmã, hehehe) e ao novo membro da família, Paulinho, que apesar de não saber o que está acontecendo, já é muito importante e fez parte de tudo isso.Não posso deixar de agradecer aos meus amigos, que nos momentos mais difíceis me ajudaram a reerguer e continuar! São pessoas maravilhosas, que foram muito importantes na minha vida, pessoas que jamais esquecerei e na qual estou devendo litros de cerveja. A Aline (Massa), ao Claudio (Kabong), Rafaela (Biloba), ao Alex, a Denise, a Ligia (Vesguinha), Andrea (Gê), Luis (Necão), Vinicius (Dispacho), Carlos (Guano), Mariângela (Sabugo), Rodolfo (Lesado), Bruna (Xupix), Saulo (Careca), Barbara, Tábata e ao Prof Carlos.Agradeço ao Gustavo, pois por ele eu comecei essa jornada da minha vida e se não fosse ele, não teria mudado meu modo de pensar e não teria terminado essa dissertação. Agradeço de coração, pois aprendi muito.A uma das pessoas mais importantes da minha vida, a minha irmã de coração, Natalia (Spanha), minha amiga, companheira de todas as horas....com ela não tem tempo ruim....vivemos muitas coisas juntas....muitos momentos importantes....e se não fosse por ela talvez eu não tivesse terminado essa dissertação.E pela pessoa que mudou minha vida nesses últimos meses, a pessoa que me fez redescobrir o...

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An improved and extended internally consistent thermodynamic dataset for phases of petrological interest, involving a new equation of state for solids

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Variscan thrusting in I- and S-type granitic rocks of the Tribeč Mountains, Western Carpathians (Slovakia): evidence from mineral compositions and monazite dating

Caracterização dos granulitos e migmatitos da região de Alfenas, MG

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