Rapp. Comm. int. Mer Médit., 36,2001

31

The Sardinia Channel is located on the 400 km long submerged seg-

ment of the Apenninic-Maghrebides Alpine collisional Chain, at the

junction of the Algero-Provençal and Tyrrhenian oceanic basins. The

Cornacya submerged volcano is located at the northeastern end of the

Sardinia Channel and on the western margin of the Cornaglia basin. It

was discovered during dives with the Cyana submersible. This volcano

consists of andesites which include amphibole and mica bearing lam-

prophyric xenoliths. Clots of plagioclase and biotite phenocrysts are

ubiquitous in the andesites. The lamprophyric xenoliths are formed of

olivine pseudomorphs, euhedral zoned amphibole and mica phe-

nocrysts caught in a fine grained groundmass containing the same

minerals and anhedral plagioclase. In the andesites, plagioclase shows

intense normal zoning with Ca-rich cores and oligoclase to albite rims.

In the lamprophyric inclusion, cores and rims of the phenocrysts are

labradorite while the microlites are andesine and/or sanidine.

Amphibole in the andesite and lamprophyre is a Fe-rich or not parga-

site. Mica composition in the andesite depends heavily of its vicinity

with the lamprophyric inclusion. Located far from the inclusion, the

mica is a biotite whereas when the host rock and inclusion are in close

contact, the mica is a phlogopite.

Cornacya andesites were dated at 12.6 ± 0.3 Ma using 

39

Ar/

40

Ar

method with a laser microprobe on single mica grains. 

Cornacya lavas are TiO

2

-poor (< 0.8 %) and Al

2

O

3

-rich (17

<Al

2

O

3

% < 22). The Cornacya lavas plot in the shoshonitic field of the

Ce/Yb and Th/Yb versus Ta/Yb diagrams. These lavas are enriched in

LREE relative to HREE [18.6 < (La/Yb)N < 37.10] and have a marked

Eu negative anomaly (0.62 

=

 Eu/Eu* 

=

 0.73) which is absent in the

andesite with the lamprophyric xenolith (Fig. 1). The mantle normal-

ized multi-element plots (Fig. 1) have overall similarities with

shoshonitic rocks developed in continental arc settings.

The

e

Nd

(i = 12 Ma)

ratios of the Cornacya lavas are low and range

from +0.39 to –10.71. The andesite with the lamprophyric xenolith has

the highest ratio (+0.39) which is close to the Bulk Silica Earth com-

position (Fig. 2). All the these volcanic rocks have very homogeneous

and high isotopic Pb ratios [18.791 < (

206

Pb/

204

Pb)i < 18.839, 15.660

< (

207

Pb/

204

Pb)i < 15.676; 38.941 < 

208

Pb/

204

Pb)i < 958]. The Nd and

Pb isotopic compositions suggest that all these rocks show crustal

affinities and likely derive from the melting of a mantle source which

suffered contamination and/or assimilation of continental crust. 

The age of the Cornacya shoshonitic suite is similar to that of the

Sisco lamprophyre from Corsica which similarly is located on the

western margin of the Tyrrhenian sea. The Cornacya K-rich andesites

and their lamprophyric inclusions share with the Sisco lamprophyre

similar geochemical features. However, new geochemical data show

that the Sisco lamprophyre differs from the Cornacya andesites by a

higher LREE enrichment and a signifcantly lower 

e

Nd (-11.2; Fig. 2).

The geochemical characteristics of this lamprophyre-shoshonitic

suite are similar to those of K-rich and Ti-poor magmatic rocks

emplaced in post-collisionnel settings. 

Both igneous suites are 500 km apart but have similar structural

location on the WesternTyrrhenian margin. They emplaced during the

post-collisional lithospheric extension of the Corsica-Sardinia block,

just after its rotation and before the Tyrrhenian sea opening. This

means that lithospheric thinning began in northern and southern

Tyrrhenian at the same time, during the Serravallian. The differences

between the geodynamic evolution of northern and southern

Tyrrhenian basins occurred later due to the southward retreat of the

Tyrrhenian subduction. 

THE LATE MIOCENE CORNACYA SHOSHONITIC ANDESITES: REMNANTS OF THE FIRST STAGE

OF THE SOUTHERN TYRRHENIAN OPENING

H. Lapierre

1

*, J.-P. Bouillin

1

, P. Monié

2

, F. Rolfo

3

and G. Mascle

1

1

Laboratoire de Géodynamique des Chaînes Alpines UMR-CNRS 5025/UJF, Grenobl , France. - lapierre@ujf-grenoble.fr

2

Institut des Sciences de la Terre, de l’Eau et de l’Espace, Montpellier Cedex, France.

3

Dipartimento di Scienze Mineralogiche e Petrologiche, Torino, Italy.

Abstract

Discovered on the Sardinian margin of the Tyrrhenian sea, the Cornacya shoshonitic lavas, dated at 12.6 Ma, could represent post-col-

lisonnal suites emplaced during the first stage of the southern Tyrrhenian opening.

KeyWords : Tyrrhenian Basin, Basin formation, BackArcs

Figure 1.

Figure 2.