Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17542
Tipo: | Tese |
Data do documento: | 30-Abr-2025 |
Autor(es): | MESQUITA, Caio José Soares |
Primeiro(a) Orientador(a): | DALL’ AGNOL, Roberto |
Título: | Petrogênese da Suíte Igarapé Gelado: implicações para o magmatismo neoarqueano da Província Carajás, Cráton Amazônico |
Agência de fomento: | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior |
Citar como: | MESQUITA, Caio José Soares. Petrogênese da Suíte Igarapé Gelado: implicações para o magmatismo neoarqueano da Província Carajás, Cráton Amazônico. Orientador: Roberto Dall' Agnol. 2025. xxii, 193 f. Tese (Doutorado em Geologia e Petrologia) - Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2025. Disponível em:https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17542 . Acesso em:. |
Resumo: | 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. |
Abstract: | The Igarapé Gelado suite (IGS) is located near the northern border of the Carajás Province, almost at its boundary with the Bacajá Domain, along the Cinzento lineament, and is intrusive in metavolcanic mafic rocks and banded iron formations. The central-eastern portion of the IGS comprises four rock varieties: tonalite to granodiorite with varying contents of biotite and amphibole, (1) with associated clinopyroxene and/or orthopyroxene (PBHTnGd) or (2) devoid of pyroxenes (BHTnGd); and monzogranites that exhibit variable biotite and amphibole content and can be (3) moderately (BHMzG) or (4) strongly (RBHMzG) reduced. The PBHTnGd shows ferrosilite and/or augite with subordinate hedenbergite. The amphiboles are K-hastingsite and, subordinately, Fe-Tschermakite in monzogranites. Biotites are ferroan, and in reduced granites show #Fe > 0.90. These micas are similar to those of alkaline to subalkaline rocks and compositionally akin of primary magmatic biotites. Plagioclase is oligoclase. The integration of thermineral chemistry;mobarometry results and thermodynamic modeling and their comparison with the paragenesis present in natural rocks improved the estimation of crystallization parameters (T, P, ƒO2, H2O), and allowed a better interpretation of magmatic evolution. The IGS granites crystallized at pressures of 550 ± 100 MPa, higher than those attributed to other Neoarchean granites in Carajás provinve. The estimated liquidus temperature for the IGS pyroxene variety is ~1000±50°C. BHTnGd and BHMzG formed within a similar temperature range to PBHTnGd, while RBHMzG had lower liquidus temperatures (≤900°C). Solidus temperatures of around ~660 °C were estimated for the four IGS varieties. The BHMzG magma evolved under conditions of low ƒO2, slightly above or below the FMQ buffer (FMQ±0.5), like those of the Planalto suite and the reduced granites of the Vila Jussara and Vila União suites of Carajás province. In the magmas of the PBHTnGd and BHTnGd varieties the oxygen fugacity attained FMQ+0.5. The RBHMzG crystallized under strongly reduced conditions equivalent to FMQ-0.5 to FMQ-1. The magmas of the monzogranitic varieties evolved with a H2O content of ≥4 wt%, attaining 7 wt% in the case of the reduced monzogranites. This is comparable to, or slightly exceeding, the levels typically attributed to the Neoarchean granites of Carajás province (≥ 4% wt%). In contrast, the variety with pyroxene has a water content (~4 wt%) like that of Café enderbite and Rio Seco charnockite from Carajás province, and Matok Pluton from Limpopo belt. Based on the chemical composition, the rocks from IGS are ferroan, reduced to oxidized A-type-like granites, akin to other Neoarchean granite suites from the Carajás province. The IGS are younger than the 2.76-2.73 Ga Neoarchean granites from the Carajás province. A crystallization concordia age of ~2.68 Ga was obtained by U-Pb SHRIMP in zircon for the RBHMzG variety, and similar upper intercept ages were furnished by the other IGS varieties, except for ages of ~2.5 Ga that resemble the ages of the IOCG Salobo deposits associated with reactivation of the Cinzento Lineament. Tmineral chemistry;he deformation of the IGS rocks was influenced by shear zones linked to that lineament, forming elongated bodies with varied foliation. These zones facilitated the migration and deformation of magmas from the final crystallization stages until their complete cooling, characterizing a syntectonic process. This syntectonicity is associated with the inversion of the Carajás Basin, and the younger crystallization age of these rocks indicates that the inversion occurred up to 2.68 Ga, extending the previously estimated interval (2.76– 2.73 Ga). The IGS displays negative to slightly positive values of εNd(t)(-2.86 to 0.18) and εHf(t)(-3.3 to 0.1), and Paleoarchean to Mesoarchean TDM ages [Nd-TDM(2.98-2.84) and Hf-TDM C (3.27-3.12)]. The positive values of εNd(t) and εHf(t) for the RBHMzG variety, suggest possible juvenile contribution or contamination in the source of its magma. The IGS rocks come from the melting of 19% (PBHTnGd) or 14% (BHTnGd) of contaminated mafic granulite, - and from melting of 9% (BHMzG) and 7% (RBHMzG) of a tholeiitic mafic granulite. The area of occurrence of the IGS is marked by hydrothermalism and mineralizations that locally modified the composition of rocks and minerals, allowing the leaching of REE and Y that changed the composition of some samples of BHMzG approaching them of (false) A1- subtype granites. In addition, these processes were responsible for zircon alteration, which resulted in grains showing enrichment of U, Th, and LREE, and massive textures, that furnished upper intercept U-Pb ages, contrarily to the zircon crystals of the RBHMzG variety that preserved primary characteristics and presented Concordia ages. |
Palavras-chave: | Geoquímica-Pará Petrologia Granitoides Província Carajás Arqueano Pará-geochemistry Mineral chemistry Crystallization parameters Thermodynamic modeling Geochronology Geochemistry Isotopes Zircon A-type Granite Archean Carajás Amazonian Craton |
Área de Concentração: | GEOQUÍMICA E PETROLOGIA |
Linha de Pesquisa: | EVOLUÇÃO CRUSTAL E METALOGÊNESE |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal do Pará |
Sigla da Instituição: | UFPA |
Instituto: | Instituto de Geociências |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Fonte URI: | Disponível na internet via correio eletrônico: bibgeociencias@ufpa.br |
Aparece nas coleções: | Teses em Geologia e Geoquímica (Doutorado) - PPGG/IG |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Tese_PetrogeneseSuiteIgarape.pdf | 8,93 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Este item está licenciado sob uma Licença Creative Commons