Estudio termodinámico de la variabilidad composicional y litológica del magmatismo plutónico de arcos continentales a causa de la cristalización fraccionada (2021)
En el modelo actual de magmatismo plutónico, sedimentos del prisma de acreción son subducidos y se mezclan con los basaltos de la corteza oceánica en proporciones variables en el canal de mélange. En cierto punto, estas mezclas, bien porque son menos densas que la cuña mantélica o bien porque comienza a fundir y el fundido es menos denso, comienzan a ascender a través de la cuña mantélica en forma de diapiros translitosféricos, hasta llegar a la base de la corteza continental. A partir de aquí, fundidos de estos diapiros relaminados se segregan y ascienden a través de la corteza continental, emplazándose y formando los batolitos cordilleranos como el de Ibagué o el de Antioquia. Dentro del diapiro relaminado, o dentro de estas cámaras magmáticas, el fundido puede sufrir cristalización fraccionada, causando la variabilidad composicional y litológica observada. Esta variabilidad por cristalización fraccionada puede ser analizada utilizando modelos termodinámicos, en donde dada una composición inicial y unas condiciones P-T, se determina qué fases son estables, en qué cantidades y con qué composiciones, y cómo cambian esas fases, cantidades y composiciones con el cambio de P-T. A partir de un fundido inicial de composición basáltica de ambiente de retroarco (Gale et al. 2013) se modelo mediante el software termodinámico Perple_X (Conolly, 2009), la cristalización fraccionada, obteniendo a su vez la variabilidad composicional y litológica generada por este proceso de diferenciación magmática. Dada la composición inicial del fundido y las condiciones de P-T, se determinó las fases estables, cantidades y composiciones, y como cambian esas fases, cantidades y composiciones durante el cambio de P-T. Para ello, se modelo también la fusión parcial de esta roca basáltica ligeramente modificada hasta una temperatura de 1000°C, el fundido generado se extrajo de su residuo para modelar su evolución durante su ascenso desde la base de la corteza continental, a 1.0GPa(Silva, 2020).