Los carbonatos de talco son un conjunto de composiciones de rocas y minerales que se encuentran en rocas ultramáficas metamorfoseadas .
El término se refiere a los dos minerales terminales más comunes que se encuentran dentro de rocas ultramáficas que han experimentado reacciones de carbonatación o talco- carbonatación : el talco y el mineral de carbonato magnesita .
Los conjuntos minerales de carbonato de talco están controlados por la temperatura y la presión del metamorfismo y la presión parcial del dióxido de carbono dentro de los fluidos metamórficos, así como por la composición de la roca madre. [1]
En un sentido general, los conjuntos metamórficos de carbonato de talco son diagnósticos del contenido de magnesio del protolito ultramáfico .
De esta manera, el contenido de MgO de una roca ultramáfica metamorfoseada se puede estimar mediante el conocimiento del conjunto mineral de la roca. El contenido de magnesio determina la proporción de talco y/o magnesita y el contenido de aluminio-calcio-sodio determina la proporción de anfíbol y/o clorito .
Varios minerales son diagnósticos de rocas ultramáficas carbonatadas de talco;
En las facies de anfibolita, se alcanza el isógrado de diópsido-in (dependiendo de la presión parcial de dióxido de carbono) y los ensamblajes metamórficos tienden hacia el talco-piroxeno y eventualmente hacia el olivino metamórfico .
Serpentinización del olivino:
O por adición de sílice acuosa:
Carbonatación de serpentina para formar talco-magnesita
Debido a que el dióxido de carbono es un componente tan común de los fluidos metamórficos, los ultramáficos talco-carbonatados son relativamente comunes. Sin embargo, el grado de talco-carbonatación suele estar en algún punto entre las dos composiciones de miembros finales de serpentinita pura y talco-carbonato puro. Es común ver serpentinitas que contienen talco, anfíboles y minerales cloríticos en pequeñas proporciones, lo que infiere la presencia de dióxido de carbono en el fluido metamórfico.
El carbonato de talco está presente en muchos de los cuerpos ultramáficos del Cratón Arqueano Yilgarn , en Australia Occidental. Cabe destacar que la Komatiita de Widgiemooltha muestra talcocarbonatado puro en el flanco oriental del Domo de Widgeimooltha y metamorfismo de serpentinita casi puro en el flanco occidental.
El dióxido de carbono tiene efectos menos severos sobre rocas máficas, félsicas y de otra composición, como rocas carbonatadas, sedimentos químicos, etc. La excepción a esta regla es la familia de rocas metamórficas calcosilicatadas , que también están sujetas a amplias variaciones en la especiación mineral debido a la movilidad del carbonato durante el metamorfismo.
Las rocas félsicas y máficas tienden a verse menos afectadas por el dióxido de carbono debido a su mayor contenido de aluminio. Las rocas ultramáficas carecen de aluminio, lo que permite que el carbonato reaccione con los silicatos de magnesio para formar talco. En rocas con contenidos de aluminio extremadamente bajos, esta reacción puede progresar hasta crear magnesita.
La carbonatación avanzada de rocas félsicas y máficas, muy raramente, crea fenita , una alteración metasomática causada particularmente por intrusiones de carbonatitas . La alteración de la fenita es conocida, pero de distribución muy restringida, alrededor de talcocarbonatos metamórficos de alta temperatura, generalmente en forma de una especie de aureola alrededor de rocas ultramáficas. Dichos ejemplos incluyen zonas ricas en biotita, alteración de anfibolita-calcita-escapolita y otros conjuntos de skarn inusuales .