Experimentos de descompressão em fusões rioliticas a altas temperaturas e baixa água: aplicação ao vulcanismo do Paraná

Resumo

A proposta deste projeto BEPE é realizar experimentos petrológicos com o objetivo de investigar o papel da descompressão, taxa de resfriamento e atividade da água na cinética de cristalização de riolitos da Província Magmática do Paraná (PMP) nas instalações do Instituto de Geoquímica e Petrologia do ETH-Zurich, Suíça. O riolito em questão corresponde a unidade vulcânica Santa Maria da PMP, exposto sobre uma área de 12.300 km², com volumes de ca. 4.500 km³, na região centro-norte do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Além da excepcional dimensão desta unidade vulcânica, o riolito Santa Maria é particularmente interessante devido as suas propriedades físico-químicas, como altas temperaturas (950-1000ºC), baixos teores de água (<1%) e moderada viscosidade (104-107 Pa·s).O grid experimental deste projeto pretende reproduzir as condições físico químicas (T, P, H2O e ’O2) requeridas para cristalizar ou estabilizar as principais fases minerais de estágios pré e sin-eruptivos. A cristalização experimental de uma assembleia mineral similar no vidro sintetizado e sua comparação com a composição de fases naturais serão usadas para confirmar as temperaturas próximo ao liquidus e os baixos conteúdos de água deste magma, de acordo com as estimativas obtidas em estudos prévios. O papel da descompressão e a atividade da H2O serão investigados usando diferentes teores de água (0, 1 e 2 wt%) em experimentos com variadas pressões (i.e. de 200 até 5 MPa).Estudos experimentais em rochas de composição similar são praticamente ausentes na literatura e estes resultados serão relevantes no entendimento do papel da desgaseificação e cristalização no riolito à altas temperaturas e como elas afetam a reologia destes magmas durante sua ascensão à superfície, que por sua vez, irá se refletir no estilo eruptivo (explosivo ou efusivo) e na morfologia dos depósitos vulcânicos resultantes.