Looking for the “missing endmember” in South Atlantic Ocean mantle around Ascension Island

Summary

Published bathymetric, geophysical and geochemical data suggest the presence of a hotspot in the South Atlantic, between the Bode Verde and Ascension fracture zones, in the vicinity of Ascension Island which has been named Ascension hotspot. We provide here new isotope and trace element data on Grattan (a near-ridge seamount) basalts which suggest that this edifice was produced by the plume presently feeding the adjacent Mid-Atlantic Ridge (MAR) segment and that it could represent the geochemical “missing end-member” described by Hanan et al. (1986) in the South Atlantic Ocean. Its isotopic signature differs slightly from that of Ascension Island and is more radiogenic in ²⁰⁸Pb. Trace element data are intermediate between those of MORB and characteristic OIB. We suggest that near Grattan seamount there exists a weak, perhaps intermittent, and slightly chemically heterogeneous plume.

Résumé

De nombreuses données bathymétriques, géophysiques et géochimiques suggérent qu’il existe un point chaud dans l’Atlantique Sud entre les zones de fracture d’Ascencion et de Bode Verde, dans les environs de l’île d’Ascencion et qui a été nommé point chaud d’Ascencion. Nous publions ici de nouvelles données géochimiques et isotopiques sur des basaltes du mont sous-marin Grattan qui est trés proche de la dorsale. Ces données montrent que cet édifice a été produit par le panache mantellique qui influence également la source des basaltes de la dorsale, et qu’il pourrait s’agir du “pôle manquant” décrit par Hanan et al. (1986) dans l’Atlantique Sud. Sa signature isotopique diffère légèrement de celle de l’île d’Ascencion et présente notamment des valeurs plus radiogéniques en ²⁰⁸Pb. Les données en éléments en trace sont intermédiaires entre celle d’un MORB et d’un OIB caractéristique. Nous suggérons donc qu’il existe preès du mont sous-marin Grattan un panache mantellique faiblement actif, peut-être intermittent et chimiquement hétérogène.