Milonisi e metamorfismo di litologie mafiche e ultramafiche lungo il sistema trasforme di S. Paolo, Atlantico Equatoriale

La zona di frattura di S. Paolo rappresenta uno dei margini più complessi del sistema delle dorsali oceaniche. Questa zona è formata da quattro trasformi separate da tre segmenti di dorsale intra-trasforme. Il segmento settentrionale è stato soggetto ad un regime transpressivo stabile negli ultimi dieci milioni di anni generato dalla propagazione verso sud dell’asse della MAR. Ne risulta la formazione di una struttura a fiore positiva di estensione regionale che emerge in corrispondenza dell’arcipelago di S. Pietro e Paolo. La presenza di rocce milonitiche ed ultramilonitiche caratterizza sia la parte immersa che le isole emerse. Durante la spedizione Colmeia (M. Maia, 2013) si sono recuperati numerosi campioni di miloniti sia da questa area che dai segmenti meridionali del sistema. Essi rivelano la presenza di una deformazione meccanica duttile registrata da numerosi affioramenti. Nello studio qui proposto si è analizzato un set di rocce milonitiche a protolite mafico ed ultramafico attraverso lo studio petrografico e composizionale degli elementi maggiori ed in traccia. Le ultramiloniti di alta T presentano una matrice a ol+px+sp±amph che retrocede a serp±chl± lowTamph. La deformazione duttile registra un processo retrogrado decompressivo che agisce alla scala litosferica da 900 a 600 °C. Gli eventi a bassa T sono associati alla formazione di scisti serpentinitici. La milonitizzazione a larga scala porta al mixing progressivo di diverse unità litologiche della crosta inferiore e superiore con una progressioen da facies granulitiche a scisti verdi. Gli elementi in traccia sono coerenti con l’incorporazione di rocce mafiche, relativamente arricchite, durante la deformazione duttile di grandi corpi di peridotite impoverita. La mappatura della distribuzione degli elementi in traccia rivela che la formazione delle ultramiloniti è innescata dalla iniezione di magmi debolmente idrati nella crosta profonda.