What olivine, the neglected mineral, tells us about kimberlite petrogenesis

Autor: Jean-Pierre Clément, D. Schissel, Nicholas Arndt, Michel Dubois, Anne-Marie Boullier
Přispěvatelé: Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique (LGIT), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Processus et bilan des domaines sédimentaires (PBDS), Université de Lille, Sciences et Technologies-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), BHP Billiton World Exploration Inc., Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble [1985-2015] (OSUG [1985-2015]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut des Sciences de la Terre [2011-2015] (ISTerre [2011-2015]), Université Joseph Fourier - 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Grenoble 1 (UJF)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble [1985-2015] (OSUG [1985-2015]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut polytechnique de Grenoble - 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Rok vydání: 2006
Předmět:
Olivine
010504 meteorology & atmospheric sciences
[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes
Trace element
Geochemistry
Pyroxene
engineering.material
[SDE.MCG.CPE]Environmental Sciences/Global Changes/domain_sde.mcg.cpe
010502 geochemistry & geophysics
[SDE.MCG.CPE] Environmental Sciences/Global Changes/domain_sde.mcg.cpe
01 natural sciences
Mantle (geology)
Petrography
[SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes
[SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry
[SDU.STU.GC] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry
engineering
Intermediate composition
Kimberlite
Geology
[SDU.STU.MI] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Mineralogy
[SDU.STU.MI]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Mineralogy
0105 earth and related environmental sciences
Petrogenesis
Zdroj: eEarth
eEarth, 2006, 1, pp.15-21
ISSN: 1815-3828
DOI: 10.5194/ee-1-15-2006
Popis: International audience; We report here the results of a petrographic and geochemical study of remarkably well-preserved kimberlites from the Kangamiut region in Greenland. The samples contain between 5 and 45% of olivine in the form of rounded “nodules”, each 1 to 5mm in diameter. Most originally were single crystals but many consist of polycrystalline, monomineralic aggregates. Olivine compositions vary widely from nodule to nodule (from Fo 81–93) but are constant within individual nodules. A thin rim of high-Ca olivine of intermediate composition (Fo 87–88) surrounds many nodules. Deformation structures in olivine in the nodules and in the matrix demonstrate a xenocrystic origin for the olivine: only olivine in the thin rims is thought to have crystallized from the kimberlite magma. Using major and trace element data, we show that the kimberlite compositions are controlled by the addition of xenocrystic olivine into a parental magma that contained about 24–28% MgO. The monomineralic character of the olivine nodules is problematic because dunite is a relatively rare rock in the lithospheric mantle. The source of the xenocrystic olivine lacked pyroxene and an aluminous phase, which make up about half of most mantle-derived rocks. It appears that these minerals were removed from the material that was to become the nodules, perhaps by fluids that immediately preceded the passage of the kimberlites. We speculate that this mantle “defertilization” process was linked to interaction between CO2-rich fluid and mantle and that this interaction controlled the geochemical and isotopic composition of kimberlites.
Databáze: OpenAIRE