Jökull


Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 93

Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 93
Nikkola et al. DISCUSSION Oxygen fugacity, pressure and temperature esti- mates We used olivine-spinel pairs to determine oxygen fugacity (fO2) during olivine crystallization using the most recent calibration (Nikolaev et al., 2016) of the Ballhaus-Berry-Green olivine-orthopyroxene- spinel oxybarometer (Ballhaus et al., 1991; Beattie, 1993). Depending on the size of the spinel grains, up to three EPMA analyses were performed, with two to three analyses from the host olivine at least ∼75µm from the spinel and along the same growth zone of the olivine grain. Assuming spinel-olivine co-crystallization at 3.0 kbar and 1230◦C, these cal- culations yielded ∆logfO2(FMQ) values of 0.1±0.5 and 0.5±0.5 for Hvammsmúli and Brattaskjól, re- spectively (Figure 5a). This is in line with earlier es- timates of the magma oxidation state at Vestmanna- eyjar (Steinthorsson 1972; Gerlach, 1980; Schipper and Moussallam, 2017) and in the Eastern Volcanic Zone of Iceland (Hartley et al., 2017). We utilized clinopyroxene-liquid thermobarom- etry to estimate the temperature and pressure of clinopyroxene crystallization. This was done us- ing the thermometer of Putirka (2008), coupled with the newly calibrated barometer of Neave and Putirka (2017). The thermobarometric calculations were car- ried out with an Excel workbook of Neave et al. (2019a) and by pairing the average clinopyroxene macrocryst core compositions with basaltic Eyja- fjallajökull melt compositions from this study (Ta- ble 1) and the datasets of Loughlin (1995) and Moune et al. (2012). First, putative melt composi- tions for individual clinopyroxene crystals were se- lected on the basis of Fe-Mg equilibrium, assuming KdMg−Fe Cpx−Liq = 0.27±0.6, 1 wt% H2O, and Fe2+/ ∑ Fe = 0.82 in accordance with fO2 = FMQ+0.3 (Kress and Carmichael, 1991). Crystallization pressures and temperatures for these putative clinopyroxene-melt pairs were solved using the Eq. 1 barometer of Neave and Putirka (2017), coupled with Eq. 33 thermome- ter of Putirka (2008) and by iteratively using an out- put of one model as an input to another. Then, we filtered these "pseudo" P-T results by only accept- ing the clinopyroxene-melts pairs that are in multi- component equilibrium following a method resem- bling that of Neave et al. (2019a). Firstly, suitable clinopyroxene-melt pairs had to be within ±10% Fe- Mg equilibrium in accordance to Eq. 35 in Putirka (2008). Secondly, the measured and predicted CaTs-, EnFs- and DiHd-components in clinopyroxene had to agree within the 1SEE precision, ±0.03 for CaTs, ±0.05 for EnFs and ±0.06 for DiHd (mol fractions), of modelling equilibrium clinopyroxene components from the paired melts (Putirka, 1999; Mollo et al., 2013). Thirdly, we only accepted P-T estimates from the clinopyroxene-melt pairs that deviated less than ±40% from Ti equilibrium according to the model of Hill et al. (2011). If multiple melt compositions were in equilibrium with a single clinopyroxene after this extensive equilibrium filtering, the P-T estimates were most often within the methods 1SEE precision (±1.4 kbar and ±28◦C; Neave and Putirka, 2017; see Figure 5), and a mean of the calculated P and T was assigned for the clinopyroxene crystal. Suitable equi- librium liquids were found for nearly all clinopyrox- ene grains with the exception of the most magne- sian (Mg#cpx 89.7–89.8) clinopyroxene macrocrysts indentified from Brattaskjól. Clinopyroxene thermobarometry reveals similar crystallization temperatures and pressures for the Brattaskjól and Hvammsmúli ankaramites (Figure 5b and c). Model temperatures correlate with Mg#, such that the most primitive clinopyroxene macrocryst with Mg#cpx>86 record 1190◦C and the most evolved Mg#cpx<81 clinopyroxene crystal records 1120◦C (Figure 5b). All P estimates (1.7–4.2 kbar) are within the methods precision (±1.4 kbar, Neave and Putirka, 2017) and average at 3.0 kbar, although there is a trend of increasing P as a function of Mg#cpx (Figure 5b). This P and Mg#cpx correlation is partly related to, but not fully explained by, the T dependency of the barometer. The Brattaskjól olivine-hosted melt in- clusion with the lowest Mg#melt (Ol14_mi1_2, see Table 1) was found to be a suitable equilibrium liq- uid for thirteen Mg#cpx 84.9–86.9 clinopyroxenes, implying crystallization conditions of 1178◦C and 3.7 kbar for these crystals. These are similar to the mean crystallization T and P of 1182◦C and 3.5 kbar derived for similar Mg#cpx 84.9–86.9 clinopyroxene 92 JÖKULL No. 69, 2019
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128
Blaðsíða 129
Blaðsíða 130
Blaðsíða 131
Blaðsíða 132
Blaðsíða 133
Blaðsíða 134
Blaðsíða 135
Blaðsíða 136
Blaðsíða 137
Blaðsíða 138
Blaðsíða 139
Blaðsíða 140
Blaðsíða 141
Blaðsíða 142
Blaðsíða 143
Blaðsíða 144
Blaðsíða 145
Blaðsíða 146
Blaðsíða 147
Blaðsíða 148
Blaðsíða 149
Blaðsíða 150
Blaðsíða 151
Blaðsíða 152
Blaðsíða 153
Blaðsíða 154
Blaðsíða 155
Blaðsíða 156
Blaðsíða 157
Blaðsíða 158
Blaðsíða 159
Blaðsíða 160
Blaðsíða 161

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.