Experimentos de cristalização de magmas alcalinos hidratados a pressões moderadas

A petrologia experimental permite a simulação de processos geológicos em condições controladas, possibilitando a compreensão detalhada de fenômenos que ocorrem em profundidade. Este trabalho investigou o papel de minerais hidratados na diferenciação magmática por meio de experimentos de cristalização de magmas alcalinos realizados a 0.5 GPa, com temperaturas entre 1050 °C e 1200 °C e adição de 10 wt.% de H2O. O material de partida corresponde a um basanito proveniente da Porta do Araçá (São Sebastião - SP), anteriormente estudado em condições com baixas porcentagens de água no sistema. Foram conduzidos seis experimentos no aparato pistão-cilindro, dos quais quatro apresentaram resultados satisfatórios. As análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS) revelaram variações significativas na mineralogia em função da temperatura: a 1200 °C, houve a cristalização de olivina e espinélio e cerca de 85% de líquido residual; em temperaturas intermediárias (1150 e 1100°C), além dos minerais já citados, foi cristalizado plagioclásio, clinopiroxênio e apatita; e a 1050 °C, registrou-se a cristalização de anfibólio, mica e rhonita. Observou-se também em todos os experimentos a formação de bolhas indicativas de saturação em água, ausentes em experimentos prévios realizados com baixa quantidade de água. Além disso, foram realizadas análises por meio da microssonda eletrônica (EPMA) do vidro, olivina, clinopiroxênio, mica, anfibólio, rhonita e plagioclásio, os espinélios foram investigados parcialmente, em apenas uma amostra. Os resultados indicam que a presença de água influencia a sequência e a temperatura de cristalização dos minerais hidratados e associados a menos de 40% de líquido residual. O modelo termodinâmico rhyolite-MELTS não reproduziu os dados experimentais e, portanto, deve ser usado com muita precaução em magmas alcalinos hidratados.||Estes resultados e as comparações com trabalhos anteriores contribuíram para o entendimento da evolução de magmas alcalinos ricos em voláteis.