Geochemistry and genesis of granitoid rocks from Southern Sri Lanka

Summary Pyroxene granulites of intermediate to felsic composition comprise a major part of the Precambrian terrain exposed in southern Sri Lanka. Chemical characteristics and field relations reveal that there are two closely associated groups of granitoids both occurring as discrete layers or deformed bodies. Granitic-adamellitic rocks are more common and can be distinguished from tonalitic-trondhjemitic rocks. Granitoids of these two groups and minor metabasalt and metadiorite/meta-andesite have been subjected to high-grade metamorphism and were mapped as charnockite or charnockitic rocks. Rocks of granitic composition are mostly meta-aluminous and, in the AFM diagram, fall in the tholeiitic field. These rocks are mainly A-type granites characterized by high K₂O/Na₂O, FeO/MgO and high Zr, Nb and LREE contents, most belonging to the relatively Ce- and Y-enriched A₂-type. Tonalitic rocks are meta-aluminous to per-aluminous and display a calc-alkaline trend. These rocks are classified as I-type, although some of them have very low K₂O and REE contents.Tonalites and granites are not products of a consanguineous fractionation process. In spite of their close field association, they appear to be polygenetic. The parent magmas of the A-type granites seem to have been differentiated melts derived from felsic continental crust. They were emplaced into normal or attenuated continental crust in a non-Compressive (extensional or trans-tensional) tectonic regime. Tonalites most probably represent volcanic arc granitoids emplaced in a compressive tectonic setting. Present intercalation of these polygenetic granitoids, generated in different tectonic environments, is a result of the complex tectonic activity which prevailed before or during Pali-African (550–610 Ma) granulite facies metamorphism.

---

Geochemie und Genese von Granitoiden aus dem süchen Sri Lanka

Zusammenfassung Pyroxengranulite intermediärer bis saurer Zusammensetzung bilden einen Hauptbe standteil des präkambrischen Terrains im südlichen Sri Lanka. Chemische Untersuchungen und Feldbeziehungen ermöglichen die Unterscheidung von zwei räumlich eng assoziierten Gruppen von Granitoiden, die beide lagenförmig oder in Form deformierter Körper auftreten. Granitisch-adamellitische Gesteine sind häufiger und sind von tonalitisch-tronhjemitischen Gesteinen zu unterscheiden. Diese Granitoide und untergeordnet vorkommende Metabasalte und Metadiorite/Metaandesite wurden von hochgradiger Metamorphose erfaßt und als Charnockite bzw. charnokitische Gesteine kartiert. Gesteine granitischer Zusammensetzung sind meist metaluminös und fallen im AFM Diagramm ins Feld der Tholeiite. Es sind A-Typ Granite des an Ce und Y angereicherten A2-Subtyps mit hohem K₂O/Na₂O, FeO/MgO und hohen Gehalten an Zr, Nb und LREE. Tonalitische Gesteine sind met-bis peraluminös und folgen einem kalk-alkalischen Trend. Sie werden als I-Typ Granite klassifiziert, obwohl einige Proben sehr niedrige K₂O und REE Gehalte aufweisen. Die Tonalite und Granite sind nicht die Produkte eines cogenetischen Fraktionie rungsprozesses und sind, trotz ihrer räumlichen Assoziation, polygenetischen Ursprungs. Die Ausgangsmagmen der A-Typ Granite scheinen differentierte Schmelzen saurer krustaler Herkunft zu sein, die in normal dicker oder verdünnter Kruste in einem nicht kompressionellen tektonischen Regime (ex- oder transtensional) intrudierten. Die Tonalite sind wahrscheinlich in einem Kompressionsregime enstandene Granitoide eines Vulkanbogens. Das heutige Nebeneinander dieser polygnetischen, in unterschiedlichen geotektonischen Bereichen gebildeten, Granitoide ist das Ergebnis komplexer tektonischer Aktivität vor oder während der panafrikanischen (550–610 Ma) granulitfaziellen Metamorphose.

---

---

With 11 Figures