Age and petrogenesis of the beryl-bearing granitic magmatism of the Velasco Pegmatite District, Pampeana Province, NW Argentina

Two porphyritic granitoids (Huaco and Sanagasta) in the Velasco district of the Pampeana Pegmatite Province in Northwestern Argentina are recognized. They are considered the fertile granites of the beryl-bearing pegmatites and can be described as post-orogenic and peraluminous A-type granites formed in an intraplate tectonic setting during an extensive regime, whose magma source is predominantly of cortical origin and to a lesser extent, mantle-derived. The pegmatites are classified as Rare Elements of the beryl type and beryl-columbite-phosphate subtype, while the entire district shows characteristics related to the NYF (Nb-Y-F) petrogenetic family. From rocks and cogenetic minerals of an individual ‘Ismiango’ pegmatite of the Velasco district, two Rb/Sr isochrons have been constructed. They define an age of 330.3 ± 8.3 and 331.7 ± 2.3 Ma and fall in the Lower Carboniferous period, consistent with the age of the parental and host-rock, the Huaco granite. As the Ismiango pegmatite has a similar composition and structure to the other beryl mineralized pegmatites of the Velasco district, the obtained age is attributed extensively for the entire district. According to the initial 87Sr/86Sr value obtained of 0.713, the pegmatite-magmatism of the Velasco District might be mainly derived from the crust with some minor participation of mantle materials.Fil: Sardi, Fernando Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Marangone, Silvana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Fuenlabrada, José Manuel. Universidad Complutense de Madrid; Españ

Composición del granate de la pegmatita LCT Reflejos de Mar, distrito Ancasti, Argentina, y su implicancia en la exploración de depósitos primarios de litio

La pegmatita Reflejos de Mar, ubicada en el distrito Ancasti de la Provincia Pegmatítica Pampeana (PPP), en el noroeste de Argentina, pertenece a la familia LCT (Li-Cs-Ta). Mediante microsonda electrónica, se determinaron los contenidos de elementos mayores y minoritarios (SiO2 , TiO2 , Al2 O3 , Cr2 O3 , MgO, CaO, MnO, FeO) del centro y borde de cuatro cristales de granates provenientes de una muestra extraída de la zona más externa de la pegmatita. De acuerdo con sus contenidos de Mn y Fe, los granates son asignados a la serie espesartina-almandino. Los centros y los bordes de los cristales analizados tienen similares valores de SiO2 y Al2 O3 , ~36 y ~21%, respectivamente, mientras que los contenidos de Cr2 O3 y TiO2 son muy bajos (˂0,17%). El mayor contraste entre el borde y centro de los cristales lo presentan los componentes divalentes en coordinación VIII, especialmente Mn y Fe. Los contenidos promedio de MnO y FeO en los centros de los granos son de 34,6 y 8,29% peso, respectivamente, mientras que en los bordes son 29,31 y 12,95% peso, respectivamente. La relación Fe/Mn en el centro de los granos es 0,24, mientras que en los bordes es de 0,44. La fórmula química del centro de los granates analizados puede ser expresada como [(Mn2,40 Fe0,57 Ca0,02 Mg0,02) 3,01 (Al1,99 Cr0,002) 2,00 (Si2,99 Ti0,01) 3,00 O12] y la fórmula molecular como {Sps79,8 Alm18,9 Grs0,7 Prp0,5}. A su vez, la fórmula química de los bordes es [(Mn2,04 Fe0,89 Ca0,05 Mg0,04)3,02 (Al2,00 Cr0,002)2,00 (Si2,98 Ti0,005)3,00 O12] y la fórmula molecular es {Sps67,6 Alm29,5 Grs1,6 Prp1,3}. La composición química obtenida para el granate de la pegmatita Reflejos de Mar es similar a la de otros ejemplos en el mundo en rocas similares, especialmente de pegmatitas LCT altamente evolucionadas asociadas con mineralización de litio. Esto nos permite sugerir que la composición del granate en las pegmatitas puede ser utilizado como una herramienta adicional, en la exploración de pegmatitas mineralizadas con Li en la PPP. Las diferencias composicionales de Mn y Fe entre el centro y el borde de los cristales podrían estar vinculadas a variaciones en la composición del magma pegmatítico y, adicionalmente, por la cristalización simultánea de otras fases minerales, tales como chorlita y fosfatos portadores de Mn y Fe.The Reflejos de Mar Li-pegmatite, located in northwestern Argentina, is part of the Villismán pegmatite group, Ancasti District, Pampean Pegmatite Province. Four garnet crystals from the outermost part of the pegmatite were analyzed by major and minor elements (SiO2, TiO2, Al2 O3, Cr2 O3, MgO, CaO, MnO, FeO) using electron microprobe. The pegmatite belongs to the rare-element class, spodumene type, LCT (Li-Cs-Ta) petrogenetic family. Based on their Mn and Fe contents, the analyzed garnet can be assigned to the spessartine-almandine serie. The cores and rims of the analyzed garnets show significant differences for the divalent components in VIII-coordination, especially, Mn and Fe. The average MnO and FeO contents in the cores of the grains is 34.6 and 8.29 wt%, respectively, while in the rims is 29.31 and 12.95 wt%, respectively. The Fe/Mn ratio at the core of the grains is 0.24 while at the rims it is 0.44. Cr2 O3 and TiO2 contents are very low (˂0.17 wt%) and the values of SiO2 and Al2 O3 are ~36 and ~21 wt%, respectively. The mean chemical and molecular formulas of the core can be expressed: [(Mn2.40 Fe0.57 Ca0.02 Mg0.02)3.01 (Al1.99 Cr0.002)2.00 (Si2.99 Ti0.01)3.00 O12 ]; {Sps79.8 Alm18.9 Grs0.7 Prp0.5 }; and the rim as: [(Mn2.04 Fe0.89 Ca0.05 Mg0.04)3.02 (Al2.00 Cr0.002)2.00 (Si2.98 Ti0.005)3.00 O12 ]; {Sps67.6 Alm29.5 Grs1.6 Prp1.3 }. The chemical composition of garnet from the Reflejos de Mar pegmatite is similar to other worldwide examples in similar rocks, especially LCT pegmatites, which are highly evolved and associated with Li mineralization. Therefore, its composition could be used as an additional tool in the exploration of Li-bearing pegmatites in the Pampean Pegmatite Province. The differences in Fe-Mn contents between core and rim of the crystals would be controlled by variations in composition of the pegmatitic melt and, in addition, by the simultaneous precipitation of other mineral phases, for example, schorl and Mn-Fe-bearing phosphates.Fil: Sardi, Fernando Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Boscato Gomes, Márcia Elisa. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Marangone, Silvana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; Argentin

Petrographic and geochemical characterization of El Taco granite, sierra de Ancasti, Catamarca

El stock granítico de dos micas El Taco, de edad ordovícica, se ubica en el sector central de la sierra de Ancasti, provincia de Catamarca, en la localidad homónima. El cuerpo abarca una superficie irregular de afloramiento de unos 21 km2 aproximadamente. Presenta diques pegmatíticos intragraníticos de 10 a 50 cm de ancho y una longitud de hasta 3 m con un rumbo de N 279° y una inclinación subvertical. La roca de caja del granito El Taco son metamorfitas de diferentes grados metamórficos. Hacia el este del cuerpo, consisten en esquistos bandeados reconocidos como la Formación Ancasti, mientras que hacia el oeste son gneises y migmatitas de la Formación El Portezuelo. Posee una composición sienogranito de dos facies, una equigranular de color gris claro y otra porfídica con una tonalidad más rosada atribuido a la presencia de fenocristales de feldespato potásico (microclino principalmente). Geoquímicamente se caracteriza por ser peraluminoso, leucocrático, con afinidad a los granitos Tipo S y calcoalcalino. Presenta un enriquecimiento de K2O, P2O5, Ga y Nb y un empobrecimiento de TiO2, FeOt, MgO, CaO, Ba, Cr, Sr, V, Zn y Zr normalizados a corteza continental. Es un granito de carácter sin-colisional que corresponde a un ambiente tectónico de arco, dicho ambiente es coherente con los granitos contemporáneos de la zona como ser el granito Villismán que se ubica más al norte.The granitic stock of two El Taco micas, of Ordovician age, is located in the central sector of the Sierra de Ancasti, province of Catamarca, in the homonymous locality. The body covers an irregular outcropping surface of approximately 21 km2 . It presents intragranitic pegmatitic dikes 10 to 50 cm wide and up to 3 m long with a strike of N 279° and a subvertical inclination. The stock rocks of the El Taco granite are metamorphites of different metamorphic grades. To the east of the body, they consist of banded schists recognized as the Ancasti Formation, while to the west they are gneisses and migmatites of the El Portezuelo Formation. It has a syenogranite composition of two facies, one light gray equigranular and the other porphyritic with a more pinkish hue attributed to the presence of potassium feldspar phenocrysts (mainly microcline). Geochemically, it is characterized by being peraluminous, leukocratic, with an affinity for Type S and calcoalkaline granites. It shows an enrichment of K2 O, P2 O5 , Ga and Nb and a depletion of TiO2 , FeOt , MgO, CaO, Ba, Cr, Sr, V, Zn and Zr normalized to continental crust. It is a granite with a non-collision character that corresponds to an arc tectonic environment, said environment is consistent with the contemporary granites of the area such as the Villismán granite that is located further north.Fil: Marangone, Silvana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Iriarte, Matías Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Sardi, Fernando Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; Argentin

Petrographic and geochemical characterization of El Taco granite, sierra de Ancasti, Catamarca

El stock granítico de dos micas El Taco, de edad ordovícica, se ubica en el sector central de la sierra de Ancasti, provincia de Catamarca, en la localidad homónima. El cuerpo abarca una superficie irregular de afloramiento de unos 21 km2 aproximadamente. Presenta diques pegmatíticos intragraníticos de 10 a 50 cm de ancho y una longitud de hasta 3 m con un rumbo de N 279° y una inclinación subvertical. La roca de caja del granito El Taco son metamorfitas de diferentes grados metamórficos. Hacia el este del cuerpo, consisten en esquistos bandeados reconocidos como la Formación Ancasti, mientras que hacia el oeste son gneises y migmatitas de la Formación El Portezuelo. Posee una composición sienogranito de dos facies, una equigranular de color gris claro y otra porfídica con una tonalidad más rosada atribuido a la presencia de fenocristales de feldespato potásico (microclino principalmente). Geoquímicamente se caracteriza por ser peraluminoso, leucocrático, con afinidad a los granitos Tipo S y calcoalcalino. Presenta un enriquecimiento de K2O, P2O5, Ga y Nb y un empobrecimiento de TiO2, FeOt, MgO, CaO, Ba, Cr, Sr, V, Zn y Zr normalizados a corteza continental. Es un granito de carácter sin-colisional que corresponde a un ambiente tectónico de arco, dicho ambiente es coherente con los granitos contemporáneos de la zona como ser el granito Villismán que se ubica más al norte.The granitic stock of two El Taco micas, of Ordovician age, is located in the central sector of the Sierra de Ancasti, province of Catamarca, in the homonymous locality. The body covers an irregular outcropping surface of approximately 21 km2 . It presents intragranitic pegmatitic dikes 10 to 50 cm wide and up to 3 m long with a strike of N 279° and a subvertical inclination. The stock rocks of the El Taco granite are metamorphites of different metamorphic grades. To the east of the body, they consist of banded schists recognized as the Ancasti Formation, while to the west they are gneisses and migmatites of the El Portezuelo Formation. It has a syenogranite composition of two facies, one light gray equigranular and the other porphyritic with a more pinkish hue attributed to the presence of potassium feldspar phenocrysts (mainly microcline). Geochemically, it is characterized by being peraluminous, leukocratic, with an affinity for Type S and calcoalkaline granites. It shows an enrichment of K2 O, P2 O5 , Ga and Nb and a depletion of TiO2 , FeOt , MgO, CaO, Ba, Cr, Sr, V, Zn and Zr normalized to continental crust. It is a granite with a non-collision character that corresponds to an arc tectonic environment, said environment is consistent with the contemporary granites of the area such as the Villismán granite that is located further north.Fil: Marangone, Silvana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Iriarte, Matías Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Sardi, Fernando Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; Argentin

Geochemistry of the Villismán granite, associated aplite-pegmatites and surrounding Li-pegmatites, Sierra de Ancasti, Argentina

The Villismán pegmatite group belonging to the Ancasti district of the Pampean Pegmatite Province is geologically formed by banded schists of the Ancasti Formation which are intruded by the homonymous granitic stock and Li-pegmatites. It is located in the northern sector of the Sierra de Ancasti, Catamarca province, Argentina. The Villismán stock -VG- is a small, sub-rounded in shape two-mica-syenogranite. The VG hosts felsic aplitic and pegmatitic dykes -FDVG- with muscovite, black-tourmaline (schorl) ± garnet as main accessory minerals. The Li-pegmatites contain giant crystals of spodumene and are classified as of the Rare-Element class (REL) and REL-Li subclass pegmatites and belong to the LCT (Li–Cs–Ta) pegmatite family. They are more or less symmetrically zoned with outward zones composed of felsic aplite and coarse-grained to very coarse-grained granite -OZLiP-. The minerals of OZLiP are quartz, feldspars (secondary albite ‘cleavelandite’ predominant over K-feldspar), muscovite and scarce black-tourmaline (schorl), garnet and F-apatite. The VG, FDVG and OZLiP have high and similar SiO2 concentrations (72–78 wt %). They are peraluminous (ASIVG 1.10–1.16; ASIFDVG 1.23–1.77, ASIOZLiP 1.00–1.14). The VG has subalkaline-calc alkaline character with K2O > Na2O. Ferromagnesian elements (included Ti) and CaO have low concentrations in VG and the FeOt/FeOt + MgO ratio is low (0.80–0.82) classifying it as magnesian granite. High Rb/Sr (FDVG ~16; OZLiP ~19) and Rb/Ba (FDVG ~41; OZLiP ~ 7) and low K/Rb (FDVG ~107; OZLiP ~56) ratios clearly indicate that aplites and pegmatites are geochemically more evolved than the Villismán Granite (Rb/SrVG ~ 3; Rb/BaVG ~ 0.8; K/RbVG ~ 161). The Zr-saturation temperature in the granites, as expected, is higher than in the dykes and the outward zones of the Li-pegmatites. The VG is a post-orogenic granite developed in the easternmost sector of the Ordovician Famatinian active arc. All geological, mineralogical and geochemical features of the VG are comparable to typical S-type granites, probably originated from partial melting of the metasedimentary rocks of the Ancasti Formation. FDVG could have been formed by fractional crystallization from the VG parental-magma.Fil: Marangone, Silvana Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Sardi, Fernando Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; ArgentinaFil: Altenberger, Uwe. Universitat Potsdam; AlemaniaFil: Griffin, Kerry. Latin Resources Ltd.; AustraliaFil: Cisterna, Clara Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo; ArgentinaFil: Schleicher, Anja. German Research Centre for Geosciences; Alemani