Huella Redox Fluida de la Reacción de Deshidratación de CaCO+Antigorita en Sedimentos Metacarbonatados Subducidos
Autores: Maffeis, Andrea; Ferrando, Simona; Connolly, James Alexander Denis; Frezzotti, Maria Luce; Castelli, Daniele
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Huella Redox Fluida de la Reacción de Deshidratación de CaCO+Antigorita en Sedimentos Metacarbonatados Subducidos
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Antigorita
Deshidratación
Fluidos
Redox
Minerales
Metacarbonato
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La deshidratación de antigorita es un proceso capaz de liberar, en comparación con otros minerales, la mayor cantidad de HO de una losa en subducción. El fluido liberado entrega elementos críticos (por ejemplo, S, Cu y REE) al manto subarco sobreyacente, modificando la fuente del manto de los magmas de arco y los depósitos de mineral relacionados. Se debate si la descomposición de antigorita produce fluidos oxidantes o reductores. Mientras que estudios previos han investigado la deshidratación de antigorita en serpentinitas (es decir, en un sistema (C)AMFS-HO), esta contribución se dedica al sistema de carbonatos CMFS-COHS, que es representativo de los sedimentos metacarbonatados (o rocas ofiocarbonatadas dominadas por carbonatos) que se encuentran sobre la losa. Se utiliza modelado termodinámico para investigar el efecto redox de las reacciones de deshidratación de antigorita tamponadas por carbonatos (es decir, la descomposición de brucita y la descomposición de antigorita) sobre la geoquímica de fluidos electrolíticos en función de --O. La influencia de las condiciones de --O sobre la solubilidad de C y S, H y O ligados a solutos, pH del fluido, los estados de valencia promedio de C y S disueltos, y el presupuesto redox del fluido indica que, en sedimentos metacarbonatados, la reacción CaCO+antigorita tiende a producir fluidos reductores. Sin embargo, el estado redox de dichos fluidos está tamponado no solo por el estado redox del sistema, sino también, lo más importante, por la disolución concomitante de minerales sensibles al redox (es decir, carbonatos, grafito, pirita y anhidrita). También se deriva una correlación cualitativa entre el estado redox del sistema y la posible profundidad de liberación de fluidos en la cuña del manto.
Descripción
La deshidratación de antigorita es un proceso capaz de liberar, en comparación con otros minerales, la mayor cantidad de HO de una losa en subducción. El fluido liberado entrega elementos críticos (por ejemplo, S, Cu y REE) al manto subarco sobreyacente, modificando la fuente del manto de los magmas de arco y los depósitos de mineral relacionados. Se debate si la descomposición de antigorita produce fluidos oxidantes o reductores. Mientras que estudios previos han investigado la deshidratación de antigorita en serpentinitas (es decir, en un sistema (C)AMFS-HO), esta contribución se dedica al sistema de carbonatos CMFS-COHS, que es representativo de los sedimentos metacarbonatados (o rocas ofiocarbonatadas dominadas por carbonatos) que se encuentran sobre la losa. Se utiliza modelado termodinámico para investigar el efecto redox de las reacciones de deshidratación de antigorita tamponadas por carbonatos (es decir, la descomposición de brucita y la descomposición de antigorita) sobre la geoquímica de fluidos electrolíticos en función de --O. La influencia de las condiciones de --O sobre la solubilidad de C y S, H y O ligados a solutos, pH del fluido, los estados de valencia promedio de C y S disueltos, y el presupuesto redox del fluido indica que, en sedimentos metacarbonatados, la reacción CaCO+antigorita tiende a producir fluidos reductores. Sin embargo, el estado redox de dichos fluidos está tamponado no solo por el estado redox del sistema, sino también, lo más importante, por la disolución concomitante de minerales sensibles al redox (es decir, carbonatos, grafito, pirita y anhidrita). También se deriva una correlación cualitativa entre el estado redox del sistema y la posible profundidad de liberación de fluidos en la cuña del manto.