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metadata.dc.type: Dissertação
Issue Date: 3-May-2018
metadata.dc.creator: SILVA, Lilian Paula Almeida da
metadata.dc.contributor.advisor1: LAFON, Jean Michel
Title: Geoquímica e geocronologia U-Pb em zircão e Sm-Nd em rocha total do magmatismo tardi-transamazônico da região de Calçoene, norte do Amapá, sudeste do Escudo das Guianas
metadata.dc.description.sponsorship: CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Citation: SILVA, Lilian Paula Almeida da. Geoquímica e geocronologia U-Pb em zircão e Sm-Nd em rocha total do magmatismo tardi-transamazônico da região de Calçoene, norte do Amapá, sudeste do Escudo das Guianas. Orientador: Jean Michel Lafon. 2018. 103 f. Dissertação (Mestrado em Geologia e Geoquímica) - Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2018. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11924. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: A região de Calçoene, porção norte do Amapá, (Domínio paleoproterozoico Lourenço) está inserida no contexto geológico da Província Maroni-Itacaíunas, sudeste do Escudo das Guianas que, representa uma extensa faixa orogênica desenvolvida durante o Ciclo Transamazônico (2,26–1,95 Ga). O Domínio Lourenço consiste principalmente em sequências de rochas metavulcanossedimentares, complexos gnáissicos, granitoides representando diversas suítes e corpos cálcio-alcalinos (2,26 a 2,09 Ga) com evolução relacionada a arcos magmáticos, e plútons dominantemente graníticos, incluindo charnoquitos (2,1 a 1,99 Ga) que representam estágios colisionais a tardi-orogenéticos. A unidade geológica alvo do presente estudo é o Granito Cunani (~2,10 Ga) e foi delimitada na porção centro-leste do Domínio Lourenço. Subordinadamente, a Suíte Cricou (2,11 a 2,09 Ga), adjacente ao Granito Cunani, foi estudada em nível de comparação. Apesar do recente avanço no conhecimento geológico dessa região alcançado por levantamentos conduzidos pela CPRM, os dados geoquímicos e geocronológicos ainda são escassos e dificultam o estabelecimento de cronologia confiável deste magmatismo, bem como a avaliação dos processos de acreção juvenil transamazônica e de retrabalhamento de crosta mais antiga. Com o objetivo de melhor caracterizar o magmatismo tardi-transamazônico assim como estimar a influência de material crustal arqueano no magmatismo riaciano no Domínio Lourenço, novos dados petrográficos, geoquímicos geocronológicos e isotópicos (Nd-Sr) forneceram importantes contribuições acerca da evolução geológica desta porção do Escudo das Guianas. O Granito Cunani é caracterizado como uma unidade constituída principalmente por biotita monzogranitos e biotita sienogranitos com hornblenda-biotita tonalitos e biotita granodioritos subordinados, o qual contém enclaves de quartzo-dioritos com ortopiroxênio (granulitos) e de hornblenda metatonalitos. Rochas com composição enderbítica também foram encontradas nesta unidade. A Suíte Cricou na área é constituída por biotita monzogranitos, e subordinadamente enderbitos também foram identificados. A litogeoquímica mostrou que as características das duas unidades são condizentes com assinaturas de ambiente de arco magmático ou de ambientes sin à pós-colisional. A tipologia dos granitos não foi conclusiva nos diagramas I, S e A. A maior parte das amostras mostraram enriquecimento em elementos incompatíveis de modo geral, com altos valores de elementos litófilos de raio grande (LILE) como Ba e K, enquanto alguns elementos com alto campo de força (HFSE) como Th, La, Ce e Nd, também mostram valores relativamente elevados. Significante anomalia negativa de Nb e P são observadas nas rochas do Granito Cunani e seus enclaves. Nas duas amostras analisadas da Suíte Cricou uma apresenta anomalia positiva e a outra, anomalia negativa para o Nb. O diagrama de Elementos Terras Raras mostrou enriquecimento dos elementos leves em relação aos pesados nas duas unidades. Apenas a Suite Cricou apresenta anomalia positiva de Eu acentuada. A integração dos dados permite uma interpretação de magmatismo pós-colisional e provavelmente o ambiente tectônico é de colisão de arco de ilha com massa continental. A datação U-Pb por LA-ICP-MS dos zircões do Granito Cunani forneceram idades de 2097±17 Ma (intercepto superior) para um biotitasienogranito (DAC-08-06), 2017±73 Ma (intercepto superior) e 1990±16 Ma (idade concordante) para outro biotita sienogranito (LKV-06-03) e 2019±53 Ma (intercepto superior) e 1995±37 Ma (idade concordante) para um biotita monzogranito (DAC-08-09a). Estas idades confirmam a idade tardi-transamazônica (neoriaciana) para esta unidade e sugerem que o Granito Cunani pode englobar diferentes pulsos magmáticos. Os enclaves de granulitos (DAC-08-07b) forneceram uma idade U-Pb de 2112±10 Ma e podem representar lascas de rochas de nível crustal mais profundos associados aos processos de migmatização que afetaram rochas de arcos magmáticos em torno de 2,11- 2,09 Ga. A idade por volta de 2,0 Ga obtida para o biotita monzogranito DAC-08-09a localizada no mesmo afloramento do hornblenda metatonalito (DAC-08-09b) anteriormente datado em 2151 ± 2 Ma (evaporação de Pb em zircão por TIMS) permite inferir que este último pode corresponder a enclaves provenientes de rochas de arcos magmáticos mesoriacianos. A datação U-Pb por LA-ICP-MS para a amostra da Suíte Cricou (DAC-08-11) forneceu uma idade de 1839±62 Ma (intercepto superior), sendo esta não confiável estatisticamente. Entretanto a hipótese de reabertura do sistema U-Pb de zircão em decorrência de eventos posteriores a sua formação não pode ser descartada. O conjunto de idades de cristalização paleoproterozoicas obtidas neste trabalho juntamente com as idades modelo Nd-TDM arqueanas entre 3,17 e 2,51 Ga e, os valores negativos de εNd[2,08Ga] entre - 8,67 e -0,72, além de zircões herdados com idades de 3056±63 Ma e 2654 ±43 Ma identificados em um biotita sienogranito (DAC-08-06), apontam o envolvimento de fontes meso-neoarqueanas na geração do Granito Cunani. As idades modelo Sr-TUR variaram entre 2,52 e 2,29 Ga, apontando também assinatura sideriana-neoarqueana para a fonte destes granitoides, compatível com acreção de arco magmático proterozoico na borda de um continente arqueano.
Abstract: The region of Calçoene (Paleoproterozoic Lourenço Domain), northern part of Amapá, Brazil, belongs to the Maroni-Itacaiunas Province, southeast of the Guiana Shield, which represents an extensive Paleoproterozoic orogenic belt developed during the Transamazonian orogeny (2,26-1,95 Ga). The Lourenço domain consists mainly of metavulcanosedimentary sequences, gneissic complexes, several calc-alkaline granitoid suites related to magmatic arc context (2,26 to 2,09 Ga) and granitic plutons, including charnockites that represent syncollisional to late-orogenic stages (2.1 to 1.99 Ga). The present study is focused on the Cunani Granite (~2.10 Ga), the main unit of the Calçoene area. Subordinately, the Cricou Suite (2.11-2.09 Ga), adjacent to the Cunani Granite, was studied at the comparison level. In spite of the recent progress in the regional geological knowledge conducted by the CPRM, geochemical and geochronological data are still scarce and make it difficult to establish a reliable chronology and geodynamic context of this magmatism, as well as to the evaluate the processes of juvenile accretion and crustal reworking during the Transamazonian orogeny. In order to better characterize the late-Transamazonian magmatism and to evaluate the influence of Archaean crustal material on the Rhyacian magmatism in the Lourenço Domain, petrographic study, geochemistry, LA-ICP-MS U-Pb zircon geochronology and Nd-Sr isotopic study were performed and provided important contributions about the geological evolution of this portion of the Guiana Shield. The petrographic study allowed to characterize the Cunani Granite as an unit constituted by dominant biotite monzogranites and biotite sienogranites, subordinate hornblende-biotite tonalites and biotite granodiorites, which contains enclaves of granulites (quartz-diorites with orthopyroxene), and hornblende metatonalites. Rocks of enderbitic composition were also found in this unit. The Cricou Suite in the study area is constituted by biotite monzogranites, and subordinate enderbite was also identified. The geochemical characteristics of these rocks are consistent with both a magmatic arc and syn- to post-collisional context. Most samples displayed enrichment in incompatible elements with high contents of Large Ion Lithophile elements (LILE) like Ba and K, while some High Field Strengh elements (HFSE) such as Th, La, Ce and Nd also show relatively high values. Significant negative anomaly of Nb and P are observed in the rocks of the Cunani Granite and its enclaves. The two samples of the Cricou Suite present Nb positive and negative anomaly, respectively. The Rare Earth Elements diagram showed enrichment of the light elements in relation to the heavy elements in the two units. Only the Cricou Suite shows accentuated positive anomaly of Eu. Overall, the geochemical features are interpreted as of post-collisional magmatism related to tectonic accretion of magmatic arc to the continent. The LA-ICP-MS U-Pb dating of zircon from lithotypes of the Cunani Granite furnished ages of 2097±17 Ma (upper intercept) for a biotite sienogranite (DAC-08-06), 2017±73 Ma (upper intercept) and 1990±16 Ma (concordant age) for another biotite sienogranite (LKV-06-03) and 2019±53 Ma (upper intercept) and 1995±37 Ma (concordant age) for a sample of biotite monzogranite (DAC-08-09a). These ages confirm a late-Transamazonian age (Neorhyacian) for this unit and suggest that the Cunani Granite may encompass different magmatic pulses. The granulitic enclaves of the Cunani Granite (DAC-08-07b) furnished an LA-ICP-MS U-Pb zircon age of 2112 ± 10 Ma and may represent deeper crustal-level rocks that correspond in depth to the migmatization event that affected the rocks of arcs around 2.11-2.10 Ga during the collisional stage. The age around 2.0 Ga obtained for the biotite monzogranite (DAC-08-09a) at the same outcrop than the hornblende metatonalite (DAC-08-09b) previously dated at 2151 ± 2 Ma (TIMS Pb evaporation in zircon) allows to reinforce that the latter corresponds to enclaves of rocks from the Mesorhyacian magmatic Arcs within the Cunani Granite. U-Pb dating by LA-ICP-MS of zircons from a biotite monzogranite (DAC-08-11) of the Cricou Suite provided an age of 1839 ± 62 Ma considered as statistically unreliable. However a resetting of the U-Pb zircon system by younger events cannot be ruled out. The Paleoproterozoic crystallization ages obtained in the analyzed samples and the Archean NdTDM model ages between 3.17 and 2.51 Ga, together with negative values of εNd[2.08 Ga] between -8.67 and -0.72, besides inherited zircons with ages of 3056±63 Ma and 2654±43 Ma identified in a biotite sienogranite, indicate the contribution of Meso-Neoarchean crustal sources during the formation of the Cunani Granite. The Sr-TUR model ages ranged from 2.52 to 2.29 Ga, also indicating Siderian-Neoarchean signature for the source of these granitoids, compatible with tectonic accretion of the magmatic arc with continental landmass.
Keywords: Magmatismo - Amapá
Geocronologia
Método urânio-chumbo
Estrôncio - Isótopos
Guianas, Planalto das
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: GEOQUÍMICA E PETROLOGIA
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA::GEOQUIMICA
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA::GEOCRONOLOGIA
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Geociências
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
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