Geologia, geoquímica e isótopos (U-Pb, Lu-Hf e Sm-Nd) de granitos orosirianos do Domínio Iriri-Xingu setentrional, Província Amazônia Central

O Orosiriano do sudeste do Cráton Amazônico se caracteriza por associações ígneas dos tipos I, A e raro tipo S aflorantes nos domínios, de oeste para leste, Tapajós, Iriri-Xingu e Carajás. O Domínio Tapajós representa, pelo menos em parte, a porção mais proximal de uma borda continental ativa, enquanto o Domínio Carajás representaria a porção crustal mais antiga, estabilizada no Neoarqueano. Já o Domínio Iriri-Xingu (DIX), no centro, ainda tem seu significado tectônico incerto. Os episódios magmáticos que afetaram essa região no Orosiriano se dividem em três intervalos temporais. O primeiro intervalo, entre 2030 e 2000 Ma, é marcado por um vulcano-plutonismo juvenil, cálcio-alcalino do tipo I, presente no Domínio Tapajós. O segundo intervalo, entre 2000 a 1960 Ma, é composto por uma série de rochas vulcano-plutônicas cálcio-alcalinas de alto K a shoshoníticas do tipo I, que afloram no Domínio Tapajós e se expandem para leste, até o DIX. As associações ígneas ligadas ao terceiro intervalo (1900 a 1860 Ma) representam um magmatismo cálcio-alcalino do tipo I e um magmatismo do tipo A associado a rochas máficas. O magmatismo do tipo A - do sub-tipo A 2 - possui um contexto geográfico mais amplo que a associação do tipo I e aflora em uma área extensiva ao longo do Cráton Amazônico (cerca de 1.500.000 km 2 ). Essas rochas são atribuídas genericamente à Silicic LIP Uatumã. Nesta tese são apresentados novos dados geológicos, litoquímicos e isotópicos (U-Pb, Lu-Hf em zircão e Sm-Nd em rocha total) de diferentes corpos graníticos do segundo e terceiro episódios magmáticos que afloram na região centro-leste e noroeste do DIX. No centro-leste do domínio foram estudados os granitos São Pedro do Iriri, Vila Primavera, Caboclo e Jabá, todos alcalinos a subalcalinos, metaluminosos a ligeiramente peraluminosos, ferroanos a pouco magnesianos. Os três primeiros granitos possuem afinidade com os granitos tipo A reduzidos estaníferos da Suíte Velho Guilherme. Dados U-Pb e Lu-Hf permitiram estabelecer uma idade de 1897 ± 8 Ma para o Granito São Pedro do Iriri, com valores de εHf (t), entre -8,22 e -17,44, apontando para uma mistura de fontes crustais do Meso e Paleoarqueano. Já o Granito Jabá apresenta afinidade química com outros granitos tipo A oxidados dos domínios DIX e Carajás. Esse granito apresentou uma idade U-Pb em zircão de 1887 ± 14 Ma e valores de εHf (t) de -6,43 a -10,21, indicando uma fonte crustal mais radiogênica, homogênea e de idade predominantemente mesoarqueana. As rochas cálcio-alcalinas do tipo I típicas estudadas neste trabalho compreendem os granitos Rio Bala, Porto Estrela e amostras graníticas esparsas do Rio Iriri - que representam, entre outros plutons, os granitos Serra do Chavito e Pedra do O. Em comum, essas rochas apresentam caráter magnesiano, cálcio-alcalino de alto K a subordinadamente shoshonítico e são metaluminosas à anfibólio e biotita. O Granito Portovi Estrela possui fácies de composição tonalítica a granítica e tem idade U-Pb em zircão de 1972 ± 6,6 Ma. As amostras de granitos cálcio-alcalinos do Rio Iriri são quartzo-monzoníticas a graníticas. Entre elas, amostras dos granitos Serra do Chavito e Pedra do O apresentaram, respectivamente, idades de 1987 ± 6,6 e 1988 ± 8 Ma. As idades aqui apresentadas para o Granito Porto Estrela e granitos do Rio Iriri permitem correlacioná-los à associação vulcano-plutônica de 2,00 a 1,96 Ga aflorante nos domínios DIX e Tapajós. O Granito Rio Bala apresentou fácies quartzo-monzoníticas a graníticas, trend químico típico das rochas subalcalinas e idade de 1877 ± 8,2 Ma. Esse granito corresponde ao primeiro registro do plutonismo cálcio-alcalino de alto K cronocorrelato às rochas vulcânicas do Grupo Iriri (riolitos e dacitos cálcio-alcalinos de 1,88-1,87 Ga) no DIX. Quimicamente, ele possui caráter mais evoluído e afinidade à fácies granítica da Suíte Parauari. As demais rochas estudadas da região noroeste do DIX constituem duas amostras atípicas de granitos tipos A e I, oriundas respectivamente dos plútons Cachoeira do Julião e Igarapé Limão. O granito tipo A é representado por um Cpx-hb-bt quartzo-sienito, cujos dados geocronológicos prévios (1889 ± 3 Ma) permitem uma correlação direta com o plutonismo alcalino associado à SLIP Uatumã. A outra rocha constitui um biotita monzogranito de caráter fracamente peraluminoso, magnesiano e cálcio alcalino de médio a alto potássio, com características químicas afins aos granitos tipo I e também às rochas adakíticas. O padrão concavo para cima de ETR e a razão relativamente baixa de Dy/Yb (1,04) sugerem anfibólio residual ou fracionamento desse mineral em relativamente alta P com granada. Os baixos teores de MgO, #Mg, Yb e Ni e alto FeO t /MgO indicam uma afinidade dessa amostra com os adakitos de fusão de crosta inferior espessada. As condições necessárias para a gênese dessa rocha são satisfeitas se considerarmos que a crosta desse domínio foi deformada e espessada no Ciclo Transamazônico e posteriormente estirada no Orosiriano. Uma compilação de dados relacionados ao magmatismo do tipo I com idades entre 2,00 e 1,96 Ga sugerem um evento extenso, com uma área mínima de 190.000 km 2 , mas relativamente breve, com duração de cerca de 40 Ma. Extrapolando-se condições geodinâmicas modernas para o Paleoproterozoico, conclui-se que esse padrão espacial-temporal não pode ser explicado unicamente pelo processo de subducção. Depreende-se, portanto, que pelo menos parte desse magmatismo seja gerado em ambiente de margem convergente por processo outro que não a subducção ou, alternativamente, um evento pós-orogênico. O mesmo encadeamento lógico pode ser adequadamente utilizado para as rochas cálcio-alcalinas 100 M.a. mais jovens. Os dados isotópicos de Nd para as amostras estudadas apresentaram valores de εNd (t) moderadamente a fortemente negativos e idades modelo Nd-T DM siderianas a mesoarqueanas. Esses dados, juntamente aos dados da literatura, evidenciam uma crosta heterogênea, pelo menos em parte composta por uma crosta similar à de Carajás. As assinaturas isotópicas neoarqueanas e siderianas poderiam representar, de modo não mutualmente excludente: a presença de segmentos crustais juvenis; mistura entre crosta antiga arqueana e material mantélico (provavelmente do Riaciano e/ou Orosiriano); ou ainda mistura de componentes crustais variados. Essa crosta poderia ser interpretada como núcleos preservados paleo a mesoarqueanos margeados por crosta retrabalhada e possivelmente afetada por inputs juvenis no Riaciano e/ou Eo-Orosiriano, além de apresentar blocos/segmentos isolados de rochas juvenis neoarqueanas e riacianas. No que concerne a litoestratigrafia do DIX, sugere-se que o Grupo Iriri seja composto das formações Santa Rosa, formada por vulcânicas ácidas do tipo A, e Confresa, formada por vulcânicas ácidas cálcio-alcalinas do tipo I, ambas com idades entre 1,90 e 1,86 Ga. Propomos que as rochas vulcânicas cálcio-alcalinas com idades entre 2,00 e 1,96 Ga, anteriormente relacionadas ao Grupo Iriri, sejam agrupadas na Formação Jarinã. Também recomendamos a adoção do termo Suíte Vila Rica para designar os granitos do tipo I cronocorrelatos à Formação Jarinã. Sugerimos o agrupamento dos granitos tipo A afins aos granitos oxidados de Carajás na Suíte Rio Dourado. Em respeito aos granitos tipo A reduzidos potencialmente estaníferos, recomendamos sua inclusão na unidade proposta Suíte São Pedro do Iriri.