Δείγματα από πετρώματα της μανδυακής σειράς του οφιολιθικού συμπλέγματος του Βούρινου (Βόρεια Ελλάδα) μελετήθηκαν ώστε να ερευνηθεί πώς δημιουργήθηκαν τα χρωμιτιτικά σώματα. Αντιπροσωπευτικά δείγματα από συμπαγή και schlieren χρωμιτίτες και διάφοροι τύποι χρωμιτικών δουνιτών επιλέχθηκαν σε μια προσπάθεια κατανόησης της φύσης των μανδυακών διαδικασιών, ικανών να δημιουργήσουν κοιτάσματα χρωμίτη όπως αυτά στην περιοχή του Βούρινου. Πυροξενιτικές φλέβες που διαπερνούν δουνίτη μελετήθηκαν καθώς καταδεικνύουν διήθηση τήγματος προσφέροντας σημαντικές πληροφορίες για το γεωχημικό χαρακτήρα τηγμάτων/ρευστών του ανώτερου μανδύα. Επιπλέον ένας ιδιαίτερος λιθότυπος δουνίτη μελετήθηκε. Ο εν λόγω λιθότυπος χαρακτηρίζεται ιστολογικά από συγκεντρώσεις ορθοπυρόξενων και κλινοπυρόξενων αποκομμένων από τον δουνιτικό ιστό που κυριαρχει ο ολιβίνης.
Η ιστολογική συσχέτιση των παραγεννέσεων των διάφορων λιθότυπων και η ορυκτοχημεία των εμπλεκόμενων ορυκτών μελετήθηκε σε πολωτικό μικροσκόπιο και ηλεκτρονικό μικροσκόπιο SEM-EDS . Τα δεδομένα χρησιμοποιήθηκαν για να κατανοηθεί η ορυκτοχημεία και οι χημικές αντιδράσεις μεταξύ των διεπαφών των ορυκτών κατά την επανα-ισορροπία μετά το σχηματισμό τους. Επίσης αρκετά γεωθερμόμετρα, γεωβαρόμετρα και γεωοξυβαρόμετρα χρησιμοποιήθηκαν για εκτιμηθούν και να ερμηνευτούν οι συνθήκες θερμοκρασίας, πίεσης και πτητικότητας οξυγόνου κατά τις οποίες οι κρύσταλλοι χρωμίτη δημιουργούνται, συγκεντρώνονται και επανα-ισορροπούν μεταξύ άλλων ορυκτών.
Μετά από εις βάθος σύγκριση της ορυκτοχημείας των κύριων ορυκτών, τόσο με φυσικά ομόλογα τους από την βιβλιογραφία των μανδυακών πετρωμάτων των οφιολίθων καθώς και ορυκτοχημικές αναλύσεις πειραματικών δεδομένων, και την αξιοποίηση μεθόδων εκτίμησης του βαθμού μερικής τήξης το πιο ενδεδειγμένο περιβάλλον σχηματισμού των μανδυακών σειρών του Βούρινου είναι η οπισθολεκάνη σε ένα σύστημα υπαγωγής, σε μια ενυδατωμένη μανδυακή σφήνα ~3-5 % Η2Ο, περί τα 12 kbar και 1000-1100 °C με συσταση αρχικού ανώτερου μανδύα κατά Hart & Zindler εμπλουτισμένη με αλκάλια και μια διαφορά πίεσης μεταξύ τήγματος και περιβάλλοντος απεμπλουτισμένου χαρτσβουργίτη, σε περίπου 15-20 % βαθμό μερικής τήξης συνολικά.
(EL)
Samples of the mantle section from the Vourinos Ophiolite Complex (Northern Greece) are examined to investigate how chromitite bodies originated. Representative samples of massive and schlieren chromitite and a range of chromite-bearing dunite are selected in an attempt to understand the nature of mantle processes capable of generate chromite deposits such as those at Vourinos districts. Pyroxenite veins crosscutting dunite are studied as they indicate melt percolation giving essential information about the geochemical character of some melts / fluids of the upper mantle. Additionally, a strange dunite has been studied. The aforementioned lithotype is characterised by an interesting texture of orthopyroxene and clinopyroxene assemblages abstracted from the main olivine-dominated texture.
Textural associations of involved minerals, observed in polar microscope and microprobe SEM-EDS mineral analyses are carried out. Data was used in order to shed light unto mineral chemistry and mineral-mineral chemical interactions during re-equilibration. Also, several geothermometers and geothermometers, as oxybarometers used to estimate and interpret temperature, pressure and redox conditions in which chromite crystals originate, aggregate and equilibrate among other minerals.
After in depth study and comparison of mineral chemistry of main minerals from Vourinos mantle section, with natural similar lithotypes from ophiolites and with experimental product analyses, and also usage of estimation method about degree of partial melting, the most appropriate geotectonic environment is back arc on a subduction system in a hydrous mantle wedge 3-5 wt % H2O on low pressure, about 12 kbar and 1000-1100 ° from a partly wet primitive upper mantle composition version of Hart and Zindler’s (1986) on differential pressure between melt and surrounding harzburgite, under 16-20 % degree of partial melting under the general conception of batch melting.
(EN)
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
