2025

Granitoid Metasomatism and Giant Quartz Vein Formation by Mineral Replacement: Insights from the Canigó Massif, Eastern Pyrenees

González-Esvertit, E., Canals, À., Prieto-Torrell, C., Bons, P. D., Llorens, M.-G., Casas, J. M., Aguilar, C., Neilson, J., Elburg, M. A., & Gomez-Rivas, E. (2025). Granitoid Metasomatism and Giant Quartz Vein Formation by Mineral Replacement: Insights from the Canigó Massif, Eastern Pyrenees. Journal of Petrology, egaf007. https://doi.org/10.1093/petrology/egaf007

Abstract

Metasomatism is a ubiquitous process in the Earth’s crust, exerting major controls on fluid, heat and mass transfer and rock deformation, and is commonly constituted by mineral replacement reactions. Different types of metasomatism may coexist and/or successively conceal each other in a given area. Deciphering the geochemical behaviour, regional extent, and mineralogical changes of multi-stage metasomatism can be difficult because of the overprinting of successive events and their frequent relationship with deformation. Here we investigate granitoid metasomatism, namely silicification, feldspathisation, and sericitisation, in the Variscan basement rocks of the Canigó Massif (Eastern Pyrenees, SW Europe), which is spatially related to Giant Quartz Veins (GQVs) tens of metres wide and several kilometres long. Unaltered and altered granitic orthogneisses derived from Ordovician intrusives and late-Variscan granitoids, as well as GQV occurrences, are studied across scales through structural and textural characterisation, whole-rock geochemistry, and electron backscatter diffraction. Geochemical analyses are further compared with a new database including more than 600 unaltered granite and orthogneiss samples from the Pyrenees and the Catalan Coastal Ranges (SW European Variscan Belt). Results show that silicification, the dominant metasomatic process, was related to regional-scale shear zones and contributed to form GQVs through mineral replacement. This is confirmed at the macro- (km), meso- (m–cm), and micro-scale (μm) by relict fabrics, mineral phases, and structural features of the precursor rocks within veins, by a progressive depletion of all major and trace elements, except silica, in rocks sampled along decreasing distances from GQV outcrops, and by the localisation of mylonitic deformation along GQVs. Feldspathisation and sericitisation are, in contrast, restricted to specific sectors and exposed as albitite, trondhjemite, and pale green mica-rich outcrops. It is suggested that most of the exposed areas of the studied GQVs are, accordingly, not veins sensu stricto but metasomatic products where the original fabrics and features of precursor rocks were overprinted during coupled deformation and Si-metasomatism. Results presented here have major implications for the scale and geochemical behaviour of multi-metasomatic events, as well as on the kinetics of mineral replacement processes leading to changes in the physicochemical properties of crustal rocks.

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt