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Petrogênese da Suíte Igarapé Gelado: implicações para o magmatismo neoarqueano da Província Carajás, Cráton Amazônico
(Universidade Federal do Pará, 2025-04-30) MESQUITA, Caio José Soares; DALL’ AGNOL, Roberto; http://lattes.cnpq.br/2158196443144675
A Suíte Igarapé Gelado (SIG) localiza-se próximo à fronteira norte da Província Carajás, quase no limite com o Domínio Bacajá, ao longo do lineamento Cinzento. É intrusiva em rochas metamáficas e formações ferríferas bandadas. A porção centro-leste da SIG compreende quatro variedades de rochas: tonalito a granodiorito com teores variados de biotita e anfibólio, (1) com clinopiroxênio e / ou ortopiroxênio (PBHTnGd) ou (2) desprovido de piroxênios (BHTnGd); e monzogranitos que exibem conteúdo variável de biotita e anfibólio, e podem ser (3) moderadamente (BHMzG) ou (4) fortemente reduzidos (BHMzGR). O PBHTnGd contém ferrosilita e/ou augita com hedenbergita subordinada. Os anfibólios são K-hastingsita e, subordinadamente, Fe-Tschermakita em monzogranitos. As biotitas são ferrosas, e em granitos reduzidos apresentam #Fe > 0,90. Essas micas são afins daquelas de rochas alcalinas a subalcalinas e composicionalmente semelhantes às biotitas magmáticas primárias. Plagioclásio é oligoclásio. A integração dos resultados da termobarometria e da modelagem termodinâmica e sua comparação com a paragênese presente nas rochas naturais permitiu aprimorar a estimativa dos parâmetros de cristalização (T, P, ƒO2, XH2O) e da evolução magmática. Assim, os granitos da SIG cristalizaram a pressões de 550 ± 100 MPa, superiores às atribuídas a outros granitos neoarqueanos em Carajás. A temperatura liquidus estimada para a variedade com piroxênio é de ~ 1000±50° C. Os BHTnGd e BHMzG se formaram dentro de uma faixa de temperatura semelhante ao PBHTnGd, enquanto o BHMzGR teve temperaturas líquidas mais baixas (≤900 ° C). Foram estimadas temperaturas solidus de cerca de ~ 660 ° C para as quatro variedades da SIG. O magma do BHMzG evoluiu em condições de baixa ƒO2, ligeiramente acima ou abaixo do tampão FMQ (FMQ±0,5), como os da Suíte Planalto e dos granitos reduzidos das suítes Vila Jussara e Vila União da Província de Carajás. Nos magmas das variedades PBHTnGd e BHTnGd a fugacidade do oxigênio atingiu FMQ+0,5. O BHMzGR cristalizou sob condições fortemente reduzidas equivalentes a FMQ-0,5 a FMQ-1. Os magmas das variedades monzograníticas evoluíram com alto teor de H2O (≥4% em peso), atingindo 7% no caso dos monzogranitos reduzidos. Isso é comparável ou ligeiramente superior aos níveis geralmente atribuídos aos granitos neoarqueanos de Carajás (>4%). Em contraste, a variedade com piroxênio tem um teor de água (~4%), tal como os do Enderbiro Café e do Charnoquito Rio Seco da Província Carajás, e do Pluton Matok do Cinturão do Limpopo. Com base na composição química, as rochas do SIG são ferrosas, reduzidas a oxidadas e com composição similar a granitos tipo A, semelhantes a outras suítes graníticas neoarqueanas da Província de Carajás. As idades da SIG são mais jovens do que as idades de 2,76-2,73 Ga atribuídas aos granitos neoarqueanos da Província Carajás. Uma idade concordante de cristalização de ~2,68 Ga foi obtida por U-Pb SHRIMP em zircão para a variedade BHMzGR, e idades de intercepto superior semelhantes foram fornecidas pelas outras variedades da SIG, exceto aquelas de ~2,5 Ga que se assemelham às idades do depósito IOCG Salobo associadas à reativação do Lineamento Cinzento. As zonas de cisalhamento associadas a este lineamento são responsáveis pela deformação das rochas da SIG, que moldou corpos alongados com foliação variada. Essas zonas facilitaram a migração e causaram deformação dos magmas desde o estágio final da cristalização até seu resfriamento completo, caracterizando um processo sintectônico. O sintectonismo destes granitos está associado à inversão da Bacia Carajás, e a idade de cristalização mais jovem dessas rochas indica que a inversão ocorreu até 2,68 Ga, estendendo o intervalo estimado anteriormente (2,76–2,73 Ga). A SIG exibe valores negativos a ligeiramente positivos de εNd(t)(-2,86 a 0,18) e εHf(t)(-3,3 a 0,1), e idades TDM do Paleoarqueano ao Mesoarqueano [Nd-TDM(2,98-2,84) e Hf-TDM C(3,27-3,12)]. Os valores positivos de εNd(t) e εHf(t) para a variedade BHMzGR, sugerem possível contribuição juvenil ou contaminação na fonte de seu magma. As rochas da SIG foram geradas por fusão de 19% (PBHTnGd) e 14% (BHTnGd) de granulito máfico contaminado e por fusão de 9% (BHMzG) e 7% (BHMzGR) de um granulito máfico toleítico. A área de ocorrência da SIG é marcada por hidrotermalismo que modificou localmente a composição de rochas e minerais, permitindo a lixiviação de ETR e Y que fez com que algumas amostras de BHMzG fujam do padrão dominante e apresentem características geoquímicas de granitos do subtipo A1. Além disso, esses processos foram responsáveis pela transformação do zircão, que resultou em grãos com enriquecimento em U, Th e ETRL, e aspecto maciço, que apresentam idades U-Pb de intercepto superior, ao contrário dos cristais de zircão da variedade BHMzGR que preservaram características primárias e apresentam idades Concordia.
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Petrologia magnética e química mineral dos granitoides mesoarqueanos de Ourilândia do Norte (PA)
(Universidade Federal do Pará, 2020-06-29) NASCIMENTO, Aline Costa do; OLIVEIRA, Davis Carvalho de; http://lattes.cnpq.br/0294264745783506; https://orcid.org/0000-0001-7976-0472
A área de Ourilândia do Norte está situada na porção centro-oeste da Província Carajás, no limite entre os domínios Rio Maria (DRM) e Carajás (DC), onde afloram três principais grupos de granitoides mesoarqueanos (2,92-2,88 Ga), assim distinguidos: (i) leucogranitos e granodiorito alto-Ti associado – compreendem monzogranitos equi- a heterogranular e granodiorito porfirítico enriquecido em titanita. Ambos apresentam biotita como principal fase máfica, ausência de anfibólio, além de xenólitos do embasamento TTG; (ii) sanukitoides – constituídos por granodioritos (equigranular, heterogranular e porfirítico), com tonalito, quartzo monzodiorito e quartzo diorito subordinados. Caracterizam-se pela presença de hornblenda como mineral varietal e inúmeros enclaves máficos; e (iii) trondhjemito - representado como um granitoide porfirítico com finos enclaves máficos. A partir do estudo de suscetibilidade magnética (SM) estes granitoides foram divididos em três populações magnéticas: (i) baixos valores de SM (A; SM varia de 0,05x10-3 a 0,57x10-3 SI) – caracteriza- se pela escassez de fases opacas, onde há predominância de sanukitoides e trondhjemitos; (ii) valores intermediários de SM (B; SM entre 0,59x10-3 a 2,35x10-3 SI) – o conteúdo modal de ilmenita prevalece sobre o de magnetita, e há variáveis proporções de sanukitoides e leucogranitos; e (iii) altos valores de SM (C; SM 2,35x10-3 a 17,0x10-3 SI) – é constituída essencialmente por magnetita, e a ilmenita ocorre subordinada como os tipos texturais em treliça e composta; e os leucogranitos e granodiorito alto-Ti predominam sob os sanukitoides. Os anfibólios foram classificados como magnesio-hornblenda, razão Mg/(Mg+Fe+2) ≥ 0,70, com subordinada ocorrência de ferropargasita e actinolita-hornblenda. No trondhjemito, o anfibólio ocorre como mineral acessório, e é classificado como magnesio-hornblenda e tschermakita. A biotita apresenta razão Fe+2/(Mg + Fe+2) < 0,6 nos leucogranitos e granodiorito alto-Ti, e ≤ 0,4 nos sanukitoides e trondhjemito. O plagioclásio foi classificado como oligoclásio, com menor ocorrência de albita, sem significante variação composicional entre fenocristais e matriz; comumente é encontrado com alteração para sericita. Epídoto e titanita ocorrem sob a forma de quatro tipos texturais, porém foram analisados dois principais tipos texturais, o primeiro associado aos minerais ferromagnesianos e atribuído a origem magmática e o segundo ocorre nos planos de clivagem de biotita, de origem tardi-magmática. Em termos do conteúdo de pistacita no epídoto {Ps = [Fe+3/(Fe+3 + Al)]*100}, valores entre Ps 25 a 36 %, 26 a 36 %, e 22 a 30 %, foram estimados para os leucogranitos, sanukitoides e trondhjemito, respectivamente, além de TiO2 ≤ 0,137 %. Tais valores indicam origem magmática. Estimativas de temperatura baseadas na saturação de zircão (TZr) e apatita (TAp) em rocha total variam de TZr 841-990 °C e TAp 884-979 °C (leucogranitos e granodiorito alto- Ti), TZr 826-972 °C e TAp 864-886 °C (sanukitoides) e TZr 853-977 °C e TAp 909 °C (trondhjemito), interpretadas como próximo ao liquidus. Geotermômetros e barômetros baseados no conteúdo de alumínio no anfibólio indicam temperaturas entre 738-811 °C (sanukitoides) e 779-892 °C (trondhjemitos), com pressão entre 100 a 280 MPa, representando condições de crosta superior. Entretanto, os valores abaixo de 800 °C denotam que recristalização dinâmica pode ter ocorrido a temperaturas próximas a do solidus, conforme a natureza sintectônica destas rochas. Admite-se que as temperaturas e pressões mais baixas estimadas correspondam a condições de abertura do sistema magmático relacionado à deformação. Apesar dos leucogranitos e granodiorito alto-Ti apresentarem relativo enriquecimento de #Fe (rocha total), os mesmos são rochas de afinidade cálcico- alcalina, superpondo-se aos granitos Cordilheiranos com SiO2 > 70 %, de baixo HFSE (high field strength elements), magnetita primária, e elevada SM. Isto é indicativo de que as mesmas foram formadas em condições oxidantes (provavelmente no domínio do tampão ∆NNO+2,8). Os sanukitoides apresentam FeOt/(FeOt + MgO) em rocha total, anfibólio e biotita inferior a 0,7, e moderada a baixa SM, com formação atribuída a condições menos oxidantes (no domínio do tampão ∆NNO+1,0). Admite-se que estas rochas se formaram em tais condições, porém para as variedades de sanukitoides equigranulares e o trondhjemito estimam-se condições próximo a do tampão ΔFMQ+0,5). A baixa SM e baixo conteúdo de magnetita reportada para os sanukitoides equigranulares e trondhjemito também pode ser atribuída à formação precoce do epídoto e processos tardi-magmáticos responsável pela desestabilização de magnetita. Conclui-se que o magma precursor dos sanukitoides era hidratado (H2O > 4-7 %), enquanto H2O < 4-7 % foi admitido para os magmas formadores dos leucogranitos e granodiorito alto-Ti; e trondhjemito, como indicado pela ausência ou escassez de anfibólio e minerais hidratados na paragênese. Tais resultados são comparados aqueles estimados para rochas cálcico-alcalinas da Suíte Rio Maria na Província Carajás e membros oxidados de outros terrenos Arqueanos a Paleoproterozoicos do Cinturão Báltico, orógeno Sarmatiano (Europa Ocidental), granitos tipo-Closepet e granodioritos alto-Mg do plúton Matok (Cinturão Limpopo – África do Sul).