Petrogeneza późno kenozoicznych alkalicznych maficznych skał archipelagu Nosy Be( N Madagaskar): w stosunku do magmatyzmu Cormorean .
Geologiczne warunki i wiek magmatyzmu Nosy Be
Archipelag Nosy Be położony jest blisko północnego wybrzeża Madagaskaru, na północ Półwyspu Ampasindava i składa się z kilku wysp , z których jest pochodzenia wulkanicznego
Jest częścią rozległej prowincji wulkanicznej z najbardziej obszerna istniejącą Mas-
sif d’Ambre, na S od Diego Suarez(Fig. 1). Ostatnia aktywność wulkaniczna zarejestrowano w całości na Madagaskarze, z zasadowymi dajkami, poprzecznie ciętymi małymi centrami wulkanicznymi Prekambryjskiego podłoża, z dużymi masywami górskimi Ankaratra i Itasy w centralnej części wyspy oraz rozproszonymi odkrywkami w południowo-zachodnich regionach. Aktywność magmowa jest obecna w skorupie ziemskiej cieniejącej poprzez Madagaskar. Nosy Be jest rzeczywiście ulokowana ponad skorupę kontynentalną niewiele niż 31 km.
Podłoże wyspy to skały wieku Archaik- późny Proterozoik, z drugim dominującym. Mezozoiczne margle ,wapienie i gres odsłaniają się w północnej i wschodniej części, są podłożem osadowym archipelagu Nosy Be. Podłoże jest intrudowane żyłami nefelinowych sjenitów, z alkalicznym gabrem (Nosy Komba), wylewy ryolitowe (Nosy Sakatia, Befotaka), amfibolowe sjenity(na E od miasta Hell-Villa, Nosy Komba). Maficzne alkaliczne skały odsłaniają się jako głęboko rozczłonkowane stożki poprzez wyspę, głównie w zachodniej części i na pobliskich wysepkach (np. Nosy Tanga, Tanikely) jako małe potoki lawowe; w centralnej części Nosy Be występuje kilka tufów w kształcie pierścieni- obecnie wypełnione jeziorem (obszar Mt. Passot; Fig. 1).
Dokładna rekonstrukcja wulkanicznej stratygrafii archipelagu Nosy Be jest niepewna, jako dostępne radiogeniczne wieki są niewystarczające. Badanie K-Ar datuje wiek 7.32 +-0.26 Ma z maficznych potoków lawowych( z obszaru Befotaka), podczas gdy wiek 10.15+-0.73 datowany z magmowych skał z Nosy Komba. Więc, jest możliwa co najmniej dwa cykle magmowej aktywności występujące na archipelagu Nosy Be. Aktywność magmatyczna rozpoczęła się w późnym miocenie.
Klasyfikacja i petrologia
Maficzne wulkaniczne skały z archipelagu Nosy Be zostały sklasyfikowane zgodnie z diagramem R1-R2 i obejmują swym składem bazanit, poprzez tefryt do fonotefrytu. Normatywny nefelin jest zmienny(4%-23%) i w kilku próbkach leucyt normatywny ( 0,4%-2%).Chemiczne powinowactwo jest wyraźnie: sodowe (Tab.1)
Niestały stopień zmiany wskazuje obecność chlorytu w próbce, zastępowanie iddingsystem (ang. Iddingsitization) oliwinu, przez stosunkowo wysoką wartość L.O.I ( > 2 wt.%) i poprzez rozproszenie K2O i zawartość Rb.
Bazanity i tefryty posiadają silna budowę porfirową, z drobnym mikrokrystalicznym, afanitowym ciastem skalnym. Oliwiny obecne są jako fenokryształy (Fo88-75) i w cieście skalnym (Fo81-64). Często zawiera zasobny w Cr spinel( Cr2O3 do 37,8 wt.%), drugi znajdowany również jako mikrofenokryształy. Zdecydowana zonacja w silnie Ca klinopiroksenach (Ca52-41 , Mg45- 27 , Fe8-31) jest całkowicie obecna. Zawartość w minerale Al2O3 i TiO2 osiąga wartości wysokie jak 11,8 wt. % i odpowiednio 6,3 wt.%. Płytki skalenia, tytanomagnetyt, ilmenit, nefelin są obecne w cieście skalnym. Flogopit jest sporadycznie obserwowany.
Fonotefryt(M231) ma oliwiny (Fo 79), wzbogacony w Ti klinopiroksen(Ca 54-44 Mg45-27Fe11-25 ;Tio2=1 - 3,1 wt. %) i fenokryształy kaersutite (Tio2=5 - 5,2 wt. %). Ciasto skalne składa się z tytanomagnetytu, skaleni: andezynu i an ortoklazu i rzadko biotytu. Klinopirokseny posiadają zieloną obwódkę, jak również oscylacje i zonacje.
Skały ultramaficzne, ksenolity płaszcza( spinele zachowane w dunitach, lherzolitach, harzburgitach, werlity, czasami z mała ilością węglanów) oraz mega kryształy klinopiroksenu znajdowano w wielu próbkach, oraz oderwane fragmenty macierzystej lawy.
Pierwiastki główne i śladowe oraz badania izotopowe
Maficzne skały z archipelagu Nosy Be mają Mg # {atomy Mg ×100/ Mg+Fe2+) z Fe2O3/FeO =0,15} osiągając 78 z 48;wysoka zawartość Ni i Cr(Tab.1) wskazuje ich prymitywna naturę.