Granitoides colisionais mesoarqueanos de Ourilândia do Norte (PA): geologia, microestrutural, afinidades petrológicas e implicações tectônicas para a Província Carajás

Este estudo investiga a diversidade, origem e significado tectônico dos granitoides mesoarqueanos de Ourilândia do Norte, que ocorrem próximo ao limite entre os domínios Rio Maria e Carajás, no sudeste do Craton Amazônico. Trabalhos anteriores, realizados nesta região, identificaram sanukitoides (~2,87 Ga), (quartzo) dioritos de afinidade BADR (basaltoandesito-dacito-riolito) e leucogranitos indiferenciados. Monzogranitos de afinidade charnokítica seccionam tais unidades. Os novos dados de mapeamento geológico obtidos neste trabalho permitiram definir a natureza e aspectos estruturais dos leucogranitos até então indiferenciados. Assim, foi possível diferenciar três novos grupos de granitoides: (i) biotita monzogranitos (BMzG); (ii) epidoto-biotita granodioritos (EBGd); e (iii) granitoides porfiríticos (Grtp). Com base nestas informações, esta dissertação visa definir a classificação, natureza, processos de formação e aspectos de deformação dessas rochas, e discutir, a partir da integração desses dados com aqueles gerados em trabalhos anteriores, as relações entre plutonismo e deformação para formação e colocação dos granitoides mesoarqueanos de Ourilândia do Norte. Para tanto, foi utilizada uma abordagem integrada de dados de campo, petrografia, microestrutural e geoquímica. Os dados de petrografia mostram que todos os grupos identificados são subdividos em duas fácies. Aquele de composição BMzG é diferenciado em uma fácies equigranular (BMzGe) e outra heterogranular (BMzGh) e o EBGd em epidoto-biotita granodiorito heterogranular (EBGdh) e titanita-epidoto-biotita granodiorito esparsamente porfirítico (TEBGdep). Esses granitoides compõem dois batólitos separados por uma faixa de sanukitoide e rochas de afinidade BADR. O batólito situado na porção central da área tem forma elipsoidal, com maior eixo orientado na direção ENE-WSW, e o outro, localizado na porção sudeste, é arciforme. Ambos são amplamente dominados por BMzG, com menor ocorrência de lentes de EBGd. O Grtp é individualizado em biotitahornblenda granodiorito porfirítico (BHGdp) e epidoto-biotita trondhjemito porfirítico (EBTdp), e ocorre como corpos menores, espacialmente associados com as rochas de afinidade sanukitoide e BADR, respectivamente. As relações de mingling estabeleceram a contemporaneidade entre todos os granitoides de Ourilândia do Norte, incluindo os de assinatura sanukitoide e BADR. Em termos de geologia estrutural, esses plútons foram afetados por deformação heterogênea. Suas porções centrais representam domínios de menor strain, onde mostram foliação magmática de direção principal ENE-WSW e mergulho subvertical, com fraca superimposição de deformação em estado sólido. Por outro lado, as bordas desses plútons são marcadas por zonas de cisalhamento de grande escala, onde foliações miloníticas são tipicamente desenvolvidas, com trend subparalelo às bordas e mergulho subvertical. Os dados meso- e microestruturais indicam que as rochas estudadas são sin- a tardi-tectônicas e foram afetadas por deformação de alta temperatura (> 500 ºC) e baixo esforço diferencial, em regime de transpressão sinistral, controlado predominantemente por cisalhamento puro, indicando que as tramas magmáticas e de estado sólido estão relacionadas a um mesmo evento deformacional. Geoquimicamente, com exceção do EBTdp que tem afinidade Mg-Na, os granitoides de Ourilândia do Norte podem ser agrupados em duas suítes: (i) suíte Fe-K que integra o grupo BMzG e a fácies TEBGdep; e (ii) suíte Mg-K composta por granitoides de afinidade sanukitoide (incluindo EBGdh e BHGdp) e (quartzo) dioritos de afinidade BADR. Ambos os grupos são cálcico-alcalinos a alcalino-cálcicos e diferem entre si com base em suas relações FeO t /MgO, Al2O3, K2O e alguns elementos traços (Sr, Ba, Rb). A origem do BMzGe é atribuída à anatexia de uma crosta TTG (2,92-2,98 Ga). O EBGdh tem afinidade sanukitoide e foi produzido por intenso fracionamento de hornblenda ±clinopiroxênio. Os granitoides de fácies TEBGdep, BMzGh, BHGdp e EBTdp mostram evidências de mingling entre magmas contrastantes, indicando que suas origens requerem interação entre magmas derivados do manto metassomatizado e da crosta. Dados geoquímicos e modelagem foram utilizados para identificar os diferentes processos relacionados à origem e formação destes granitoides: (i) o TEBGdep é enriquecido em HFSE (Ti, Zr e Y) e LILE (Ba e Sr) e foi admitido como produto da fusão parcial de uma fonte mantélica enriquecida, provavelmente em um ambiente de pós-subducção, com participação de magmas crustais; (i) o BMzGh é gerado pela interação entre magmas de composição TEBGdep (60%) e eBMzG (40%); (iii) o BHGdp é formado pela hibridização entre magmas sanukitoide (80%) e leucomonzogranítico (20%); e (iv) o EBTdp é originado por uma mistura incompleta entre líquido trondhjemítico de assinatura TTG (70-80%) e magma de afinidade BADR (20-30%). Portanto, podemos concluir que em ~2,87 Ga ocorreu um significativo crescimento e retrabalhamento crustal, nas fases finais de estabilização do primeiro ciclo geotectônico registrado na Província Carajás. Isto nos leva a sugerir que todos os granitoides mesoarqueanos de Ourilândia do Norte foram alojados durante a segunda etapa de um modelo tectono-magmático de dois estágios (subducção-colisão): (i) primeiro estágio (2.98-2.92 Ga) - subducção de baixo ângulo com colocação de slab-melt e consequente metassomatismo da cunha mantélica; (ii) segundo estágio (~2,87 Ga) – ambiente colisional, onde zonas de cisalhamento condicionaram a ascensão e colocação dos magmas, atuando como condutos pré-existentes para o transporte e interação entre magmas mantélicos e crustais.