Nyílt rendszerű magmás folyamatok: magmakeveredés, kristálycsere és kumulátum-recirkuláció nyomai a Ditrói alkáli masszívumban (Orotva, Románia)

Abstract

A Tarniţa Komplexum a Keleti-Kárpátokban (Románia) felszínre bukkanó Ditrói alkáli masszívum északi területének jellemző ultramafikus és mafikus kőzetegyüttese. A komplexum Ny-i részén, az Orotva-patak és a Felső-Pietrăriei-patak összefolyásánál található mélységi magmás kőzettestben kialakított mesterséges feltárás egyedülálló betekintést enged az egykori magmatározóban zajlott, több magma között lejátszódott keveredési és elegyedési folya matokba, illetve az új magmabenyomulások során feltépett, korábban kikristályosodott magmás kőzetfragmen tumok bekeveredési folya mataiba. A feltárásban látható befogadó kőzetben (szürke, közép- és durvaszemcsés, irányított szövetű diorit) négy különböző keveredési kőzetzárvány (mafikus kőzetzárvány; földpátszemes kőzetzárvány; porfíros (földpátaggregátumos), mafikus kőzetzárvány és ultramafikus kőzetzárvány) és egy eltérő eredetű felzikus kőzetzárvány típus figyelhető meg. A keveredési kőzetzárványok modális összetételük alapján mezokrata és melanokrata dioritok, valamint piroxénhorn blenditek, a felzikus kőzetzárványok pedig hololeukokrata dioritok. A különböző magmák közötti keveredés (mingling) legfontosabb bélyege az egymással — és a befogadó kőzet ásványainak orientált elhelyezkedésével — párhuzamos, megnyúlt, finomszemcsés, lencse alakú kőzetzárványok meg jele nése. A szögletes felzikus xenolitok és ultramafikus kőzetzárványok korábbi kumulátumok recirkulációját felté telezik, amelyek a benyomuló magmával kerültek a magmatározóba. A keveredési kőzetzárványok mafikus pereme és a közelükben megfigyelhető „slírek” további fontos jellemzői a legalább két magma keveredése során kialakuló szerke ze teknek. A magmaelegyedés gyakori velejárója a kristálycsere (crystal transfer). A vizsgált ásványok számos esetben mutatnak olyan jellegzetes mikroszöveti bélyegeket, amelyek e kristálycsere-folyamathoz köthetők a benyomuló és a befogadó magma, illetve a benyomuló magma és a feltépett kumulátumok között: a különféle zónásságot mutató és különbözőzárványgazdag plagioklászok, az amfibolköpennyel rendelkező piroxének és a plagioklászokban megjelenő tűs apatit kristályok. A jelen tanulmányban bemutatott részletes petrográfiai vizsgálatok rávilágítanak a Ditrói alkáli masszívum magmatározóinak összetett és változatos fejlődéstörténetére, amelyben meghatározó szerepet játszottak a nyílt rendszerű magmás folyamatok.