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Magmatismo granitóide arqueano da área de Canaã dos Carajás: implicações para a evolução crustal da Província Carajás.
(Universidade Federal do Pará, 2011-08-16) FEIO, Gilmara Regina Lima; DALL'AGNOL, Roberto; http://lattes.cnpq.br/2158196443144675; 2158196443144675
Mapeamento geológico e estudos geocronológicos, geoquímicos e petrológicos realizados nos granitóides arqueanos da área de Canaã dos Carajás na Província Carajás do Cráton Amazônico permitiram a definição de novas unidades granitóides que vieram a substituir inteiramente o Complexo Xingu, outrora dominante naquela área. Quatro grandes eventos magmáticos foram identificados, três de idade mesoarqueana e um de idade neoarqueana: (1) em 3,05-3,0 Ga ocorreu a formação do protólito do Complexo Pium e de rochas com idades similares cuja existência foi deduzida somente a partir de zircões herdados encontrados em diversas unidades; (2) em 2,96-2,93 Ga deu-se a cristalização do Granito Canaã dos Carajás e a formação das rochas mais antigas do Trondhjemito Rio Verde; (3) em 2,87-2,83 Ga foram formados o Complexo Tonalítico Bacaba, o Trondhjemito Rio Verde e os granitos Bom Jesus, Cruzadão e Serra Dourada; (4) no Neoarqueano, em 2,75-2,73 Ga foram originados as suítes Planalto e Pedra Branca e rochas charnoquíticas. Em termos geoquímicos foram distinguidos dois grandes grupos de granitóides: (A) As unidades tonalítico-trodhjemíticas que englobam o Complexo Tonalítico Bacaba e a Suíte Pedra Branca, que são geoquimicamente distintos dos típicos TTG arqueanos, e o Trondhjemito Rio Verde similar às séries TTG; (B) As unidades graníticas que cobrem mais de 60% da superfície de Canaã e incluem cinco unidades distintas. Os granitos mesoarqueanos Canaã dos Carajás, Bom Jesus, Cruzadão e Serra Dourada são compostos essencialmente de biotita leucomonzogranitos, enquanto que as rochas dominantes na Suíte neoarqueana Planalto são biotita-hornblenda monzogranitos a sienogranitos com conteúdo modal de máficos variando de 5% a 20%. Os granitos Canaã dos Carajás e Bom Jesus e a variedade do Granito Cruzadão com razões La/Yb mais elevadas são geoquimicamente similares aos granitos cálcio-alcalinos, enquanto que as outras variedades do Granito Cruzadão são transicionais entre granitos cálcio-alcalinos e alcalinos. O Granito Serra Dourada tem um caráter ambíguo em termos geoquímicos, pois apresenta similaridades ora com granitos cálcio-alcalinos, ora com os peraluminosos. Os granitos Canaã dos Carajás e Bom Jesus de Canaã são similares aos granitos com Alto-Ca, enquanto que os granitos Cruzadão e Serra Dourada se assemelham mais aos granitos Baixo-Ca do Cráton Yilgarn. As características geoquímicas dos granitos mesoarqueanos de Canaã se aproximam daquelas dos biotita granitos arqueanos do Cráton Dharwar, mas os últimos são enriquecidos em HFSE e ETRP quando comparados com os granitos mesoarqueanos de Canaã. As variações acentuadas das razões Sr/Y e (La/Yb)N observadas nos granitos de Canaã devem refletir dominantemente diferenças composicionais nas fontes dos magmas graníticos com efeito subordinado da pressão. O modelamento geoquímico sugere que a fusão parcial de uma fonte similar em composição a média de basaltos do Proterozóico Inferior ou a média da crosta continental inferior poderia gerar os magmas formadores do Granito Bom Jesus e da variedade do Granito Cruzadão com razão (La/Yb)N mais elevada. O resíduo de fusão deveria conter proporções variáveis de plagioclásio, hornblenda, granada, clinopiroxênio ± ortopiroxênio e ilmenita. Nos demais granitos de Canaã, plagioclásio foi a fase dominante, a granada estava muito provavelmente ausente e a hornblenda teve influência limitada no resíduo de fusão. Uma pressão de 8 a 10 kbar e um ambiente crustal foi estimada para a geração dos magmas que apresentaram granada como uma das fases residuais tais como aqueles dos granitos Bom Jesus e similares. Os granitos neoarqueanos da Suíte Planalto são ferrosos e similares geoquimicamente aos granitos reduzidos do tipo-A. Porém, o ambiente tectônico e a associação entre a Suíte Planalto e rochas charnoquíticas levou-nos a propor que tais granitos sejam classificados como biotita-hornblenda granitos hidratados associados às séries charnoquiticas. A Suíte Planalto derivou da fusão parcial de rochas máficas a intermediárias toleiíticas com ortopiroxênio similares àquelas do Complexo Pium. O magmatismo granitóide arqueano de Canaã difere significativamente daquele encontrado na maioria dos crátons arqueanos, incluindo o terreno Rio Maria, porque o magmatismo TTG não é abundante, rochas sanukitóides não foram identificadas e rochas graníticas são dominantes. A Suíte Planalto não possui equivalente no terreno mesoarqueano de Rio Maria, nem tampouco aparentemente nos crátons de Yilgarn e Dharwar. Os contrastes entre Canaã e o Terreno Granito-Greenstone de Rio Maria não favorecem a hipótese de uma evolução tectônica idêntica ou muito similar para estes dois domínios arqueanos da Província Carajás. A crosta arqueana de Canaã não mostra caráter juvenil e a curva de evolução do Nd sugere a existência de uma crosta um pouco mais antiga na área de Canaã em comparação ao Terreno Rio Maria. A crosta de Canaã existe pelo menos desde o Mesoarqueano (ca. 3.2 a 3.0 Ga) e foi fortemente retrabalhada durante o Neoarqueano (2.75 a 2.70 Ga). Um terreno similar ao da crosta Mesoarqueana de Canaã ou até mesmo a extensão da mesma deve corresponder ao substrato da Bacia Carajás; e o denominado subdomínio de ‘Transição’ apresentou, provavelmente, uma evolução distinta daquela do Terreno Rio Maria. A evolução Neoarqueana da Província Carajás foi marcada pela ascensão do manto astenosférico em um ambiente extensional, que provocou a formação da Bacia Carajás. Entre 2.73-2.7 Ga, o calor gerado pela colocação de magmas máficos induziu a fusão parcial da crosta inferior máfica e intermediária originando os granitóides das suítes Planalto e Pedra Branca, e os charnoquitos. A íntima relação entre a suíte Planalto e as rochas charnoquíticas sugerem similaridades de evolução com o magmatismo formado em temperaturas elevadas comumente encontradas em limites de blocos tectônicos ou em sua zona de interação.
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Mineralogia dos greisens da área Grota Rica, Plúton Água Boa, Pitinga, Amazonas
(2011-09) FEIO, Gilmara Regina Lima; DALL'AGNOL, Roberto; BORGES, Régis Munhoz Krás; COSTI, Hilton Túlio; LAMARÃO, Cláudio Nery
O topázio-álcali-feldspato-granito, fácies mais evoluída do plúton Água Boa, foi afetado por processos de alteração hidrotermal, que culminaram com a formação de greisens e veios de quartzo, principais hospedeiros de mineralizações de Sn e, subordinadamente, Zn. Os greisens foram classificados como quartzo-topázio-siderofilita-greisen, topázio-siderofilita-quartzo-greisen e topázio-quartzo-greisen. São compostos por quartzo, siderofilita e topázio, acompanhados por quantidades variáveis de fluorita, zinnwaldita, esfalerita, cassiterita, zircão, anatásio e, localmente, Ce-monazita, galena, pirita, calcopirita e bismuto nativo. Estudos de química mineral em microssonda eletrônica permitiram identificar três tipos de micas: (1) siderofilita marrom, presente no topázio-granito; (2) siderofilita verde, encontrada nos greisens; (3) zinnwaldita, fracamente colorida, encontrada como coroas finas e descontínuas em torno da siderofilita verde dos greisens, e encontrada também em veios de quartzo. A composição da siderofilita do granito varia com a proximidade dos greisens, mostrando uma evolução de siderofilita siderofilita litinífera, com aumento nos conteúdos de VIAl, Li e Si. A siderofilita do greisen foi, por sua vez, parcialmente substituída por zinnwaldita, também com aumento nos teores de VIAl, Li e Si. A cassiterita nos greisens forma cristais euédricos a subédricos em contato reto com siderofilita ou como agregados junto com topázio, quartzo e fluorita. Exibe cristais maclados, zonados e com forte pleocroísmo. As composições muito puras e baixos conteúdos de Nb e Ta, indicam formação em condições hidrotermais.
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Petrografia e geoquímica dos greisens associados ao topázio-granito do pluton Água Boa, Província Estanífera de Pitinga (AM).
(Universidade Federal do Pará, 2007-03-26) FEIO, Gilmara Regina Lima; DALL'AGNOL, Roberto; http://lattes.cnpq.br/2158196443144675
A Província Estanífera de Pitinga, situada a cerca de 300 km a norte da cidade de Manaus (Amazonas-Brasil), caracteriza-se por apresentar importantes jazimentos de metais raros relacionados à Suíte Madeira, a qual é formada por três corpos graníticos tipo-A de 1,82 Ga (Água Boa, Madeira e Europa), encaixados em rochas vulcânicas do Grupo Iricoumé (1,88 Ga). O pluton Água Boa tem formato aproximadamente elíptico, alongado segundo a direção NE-SW, abrange uma área de aproximadamente 350 km2 e é composto por quatro fácies. A fácies precoce é um anfibólio-biotita-álcali feldspato granito metaluminoso com textura rapakivi localizada, seguido, na ordem de colocação, pelas fácies biotita granito porfirítico e biotita granito equigranular a seriado, ambas metaluminosas a peraluminosas; a fácies mais tardia é um biotitaálcali feldspato granito com topázio, porfirítico e peraluminoso, genericamente denominado de topázio-granito. A mineralização de Sn no pluton Água Boa ocorre em zonas metassomaticamente alteradas, formadas por epissienitos e greisens. Os greisens estudados têm como encaixante o biotita-álcali feldspato granito com topázio de coloração acinzentada a rosada com textura seriada média a fina, localmente porfirítica e granito albitizado. Leucogranitos pegmatóides portadores de cassiterita, levemente albitizados, ocorrem na transição entre granitos e greisens. Os greisens formam zonas contínuas de até 6 metros de espessura, interdigitados a granitos greisenizados (furo de sondagem F06Gr - Grota Rica). Exibem cor cinza claro a escuro e textura inequigranular fina a grossa. São compostos fundamentalmente por quartzo, siderofilita verde e topázio, acompanhados por quantidades variáveis de fluorita, zinnwaldita, esfalerita, cassiterita, zircão e anatásio. Foram classificados como quartzo-topázio-siderofilita greisen, topázio-siderofilita-quartzo greisen e topázio-quartzo greisen. Estudos de microscopia eletrônica de varredura revelaram a presença de Ce-monazita, galena, pirita, calcopirita e bismuto nativo. São cortados por veios de quartzo de granulação grossa, estéreis ou contendo esfalerita ± zinnwaldita. Dados geoquímicos, incluindo cálculos de balanço de massas, mostraram que, em termos dos elementos maiores, a greisenização provocou aumento nos conteúdos de Fe2O3t e redução mais expressiva de Na2O, MgO, CO2 e K2O. A remoção quase total de Na2O e um pouco menos acentuada de K2O está intimamente relacionada à desestabilização dos feldspatos e é uma das principais características da greisenização. O comportamento distinto do K2O deve-se à fixação de parte do K nas micas neoformadas. A imobilidade aparente do Ca pode ser explicada por seu baixo teor no granito hospedeiro e por sua retenção na fluorita secundária. Durante a greisenização os conteúdos de S, F, Zn, Cu, Sn, Pb, Ta, Rb e U aumentaram, enquanto que dos elementos restantes diminuíram. O aumento de Fe, S, Zn, Cu e Pb relaciona-se à formação de sulfetos, sendo estes elementos os principais responsáveis pelo acréscimo de massa durante a formação dos greisens. Dentre os elementos litófilos, o Rb é fortemente enriquecido devido à sua retenção na estrutura da siderofilita, ao passo que Ba e Sr são removidos devido à desestabilização dos feldspatos. Os elementos terras raras (ETR) revelaram pouca mobilidade e forneceram padrões muito similares aos dos granitos. De modo geral, constataram-se nos greisens teores de ETR semelhantes ou ligeiramente inferiores aos dos granitos. O maior empobrecimento de ETR ocorreu durante a formação do quartzo-topázio-siderofilita greisen. No topáziosiderofilita-quartzo greisen, os ETR leves diminuíram mais que os ETR pesados durante a greisenização. Análises em microssonda eletrônica permitiram classificar as micas marrons do topázio granito como annita transicionando para siderofilita, as micas verdes dos greisens como siderofilita e as micas fracamente coloridas dos greisens e veios de quartzo como zinnwaldita. As composições das micas do granito mostraram uma evolução para os greisens dada por annita → siderofilita, com aumento no conteúdo de VIAl, VI, Li e Si. A siderofilita do greisen foi, por sua vez, parcialmente substituída por zinnwaldita, também com aumento nos teores de VIAl, VI, Li e Si. A fase potássica predominante nos feldspatos do granito e leucogranito pegmatóide com cassiterita apresenta composição Or93-98Ab7-2. As lamelas de albita das pertitas e a albita intergranular mostram composições Ab95-99Or0-5An0-0,4. A cassiterita forma cristais euédricos a subédricos, maclados, zonados e com forte pleocroísmo, com composições muito puras e baixos conteúdos de Nb e Ta. Os resultados obtidos mostram que o biotita-álcali feldspato granito com topázio foi seguido pela formação localizada de leucogranitos pegmatíticos portadores de cassiterita e, posteriormente, ambos foram afetados por processos de alteração pós-magmática, traduzidos primeiramente por albitização, seguido por greisenização e localmente silificação, que culminou com a formação dos greisens e veios de quartzo, principais hospedeiros da mineralização de Sn e, subordinadamente, Zn.
Acesso aberto (Open Access)
Petrography, magnetic susceptibility and geochemistry of the Rio Branco Granite, Carajás Province, southeast of Pará, Brazil
(2013-03) SANTOS, Patrick Araujo dos; FEIO, Gilmara Regina Lima; DALL'AGNOL, Roberto; COSTI, Hilton Túlio; LAMARÃO, Cláudio Nery; GALARZA TORO, Marco Antônio
Petrografia, suscetibilidade magnética e geoquímica do Granito Rio Branco, Província Carajás, sudeste do Pará, Brazil. O Granito Rio Branco é um stock paleoproterozoico intrusivo no biotita-monzogranito arqueano Cruzadão. Ocorre a oeste da cidade de Canaã dos Carajás, nas proximidades da mina de cobre do Sossego na Província Carajás. É constituído por sienogranitos não deformados e isotrópicos, hololeucocráticos, em geral de granulação média. A mineralogia é formada por feldspato alcalino pertítico, quartzo e plagioclásio. A biotita, intensamente cloritizada, é a principal fase máfica, acompanhada por flluorita, allanita, zircão, pirita e calcopirita como minerais acessórios. Albitização e, com menor intensidade greisenização, afetaram o granito, sendo a mineralogia secundária albita, fluorita, topázio, clorita, muscovita, siderofilita e óxidos e/ou hidróxidos de ferro. O Granito Rio Branco apresenta valores sistematicamente baixos de suscetibilidade magnética (SM) variando de 1,3 x 10-5 a 6,96 x 10-4 (SI). Geoquimicamente, é metaluminoso a peraluminoso, possui altas razões FeOt/(FeOt + MgO) e mostra afinidades com granitos ferrosos, tipo-A do subtipo A2. Os padrões dos ETR revelam um ligeiro enriquecimento de ETR leves em relação ao ETR pesados e anomalia negativa acentuada de Eu (Eu/Eu* = 0,08 - 0,13), resultando feição em "gaivota", característica de granitos evoluídos. O conjunto de dados obtidos demonstra o caráter evoluído do Granito Rio Branco e sua derivação a partir de líquidos reduzidos e enriquecidos em voláteis, causadores das transformações hidrotermais tardias. O estudo comparativo deste corpo com aqueles das suítes anorogênicas da Província Carajás sugere que o Granito Rio Branco possui maior afinidade com os granitos das suítes Velho Guilherme e, em menor grau, Serra dos Carajás. Por outro lado, é claramente distinto da Suíte Jamon. Embora apresente características similares às dos granitos especializados em estanho, não há mineralizações desta natureza associadas ao corpo.