Estudo isotópico do depósito aurífero Volta Grande, domínio Bacajá, sudeste do cráton amazônico

A área da Volta Grande do Rio Xingu é crucial para o entendimento geológico dos períodos Sideriano e Riaciano do Domínio Bacajá, Província Maroni-Itacaiúnas, Cráton Amazônico, que comporta mineralizações auríferas. O Domínio Bacajá é composto por associações tectônicas com direção NW-SE que comportam fragmentos arqueanos e siderianos retrabalhados essencialmente no Riaciano com expressivo crescimento crustal durante o Ciclo Transamazônico (2,26 a 2,06 Ga). O objetivo desta tese é investigar o ambiente tectônico e discutir a evolução crustal em ambiente de terrenos acrescionários e colisionais continentais. O estudo baseou-se no levantamento de campo, mapeamento geológico-geofísico, petrografia, geoquímica, geocronologia e geoquímica isotópica, tendo sido aplicados os métodos U-Pb e Lu-Hf em zircão via SHRIMP e LA-ICP-MS, U-Pb em titanita via LA-ICP-MS e Sm-Nd em rocha total via TIMS. A integração geológica-geofísica destacou a Zona de Cisalhamento Bacajá de direção NW-SE, com bordas bem delimitadas, com terrenos foliados de altas susceptibilidades magnéticas, que deformou plasticamente os litotipos em seu interior. O estudo petrográfico identificou rochas metavulcanossedimentares da sequência Três Palmeiras, Suíte Intrusiva Oca (composta de granodiorito, quartzo monzodiorito, quartzo monzonito, monzodiorito e diorito), além de granodiorito, monzogranito e sienogranito do Complexo Bacajaí e da Suíte Intrusiva Arapari. A mineralização orogênica hidrotermal zonada de ouro ocorre no contato entre o Grupo Três Palmeiras com a Suíte Intrusiva Oca. A geoquímica das rochas vulcânicas máficas da Formação Itatá (inferior) do Grupo Três Palmeiras é de caráter toleítico evoluído em uma dorsal mesoceânica e em arcos de ilha juvenis, enquanto as rochas vulcânicas da Formação Bacajá (superior) estão relacionadas a arcos vulcânicos cálcioalcalinos em margens continentais ativas de domínio compressional. Distingue-se três grupos de granitoides que representam diferentes fases da evolução magmática e tectônica do Domínio Bacajá no Riaciano, cujos resultados revelaram idades num intervalo de cerca de 110 Ma: granitoides de 2,20-2,17 Ga da Suíte Intrusiva Oca, e 2,17 Ga, sienogranito com biotita do Complexo Bacajaí, além do monzogranito com biotita de 2,09 Ga da Suíte Intrusiva Arapari. A Suíte Intrusiva Oca é composta de rochas intermediárias a ácidas, cálcico a álcali-cálcico, ultramagnesianas a médio magnesianas, metaluminosas a peraluminosas formadas em ambiente de granitos de cordilheira relacionadas a arcos vulcânicos. Os ETR dos granitoides da Suíte Intrusiva Oca mostram forte fracionamento magmático, traduzido pela alta razão (La/Lu)N, e enriquecimento nos elementos Rb, Th e K, e empobrecimento em Ba, Nb, P e Ti, tendo como fonte rochas máficas com alto a baixo teores de K. O Complexo Bacajaí é representado por viii quartzo monzonito, granito e granodiorito cálcico a álcali-cálcico, médio-magnesianos e peraluminosos, cujas fontes são rocha máficas com baixo-K e alto-K com alguma contribuição de metassedimentos. As rochas da Suíte Intrusiva Arapari são médio-magnesianas, cálcio-álcali a álcali-cálcico e metaluminosas, tendo como fontes rochas máficas com alto-K. Os granitoides sin a tardi-colisionais (Complexo Bacajaí e Suíte Intrusiva Arapari) são ricos em LILE e ETRL, apresentam anomalias negativas de Ni, P e Ti, e depletação em HFSE, típicos de granitos orogênicos de arcos vulcânicos. Em termos de isotópicos. a sequência Três Palmeiras possui Nd-TDM de 2,35 a 2,58 Ga com Nd(t) de -0,41 a +3,20. A Suíte Intrusiva Oca encerra rochas com Nd-TDM entre 2,24 e 3,06 Ga e εNd(t) que variam entre -5,99 e +2,44. As idades de cristalização U-Pb em zircão dessa suíte são: 2203 ± 23 Ma com Hf-TDM C entre 2,4 e 2,8 Ga e ɛHf(2,20Ga) entre -0,45 e +5,24 para o corpo Ouro Verde; 2173 ± 7 Ma com Hf-TDM C entre 2,3 e 2,6 Ga e ɛHf(2,17Ga) entre +2,04 e +7,65, adicionado a uma idade U-Pb 2171 ± 17 Ma em titanita, para o corpo Central, e 2171 ± 13 Ma com Hf-TDM C entre 2,4 e 3,4 Ga e ɛHf(2,17Ga) entre -10,32 e +4,34 para o corpo Buma, com gerações distintas de crosta entre o Mesoarqueano e o Sideriano/Riaciano. O Complexo Bacajaí apresenta idade de cristalização de 2165 ± 10 Ma, Hf-TDM C entre 2,5 e 2,8 Ga e ɛHf(2,16Ga) de -0,35 a +3,04, com fontes mantélicas do Neoarqueano. A Suíte Intrusiva Arapari possui idade de cristalização 2094 ± 13 Ma, Nd-TDM de 2,38 Ga, εNd(2,09Ga) de -1,15, Hf-TDM C entre 2,6 e 2,8 Ga, e o ɛHf(2,09Ga) variando de -2,77 a +1,59, o que indica mistura de fonte mantélica e crustal geradas do Neoarqueano ao Sideriano. A evolução geológica da região estudada é marcada por diversos eventos. No Sideriano, sequências vulcanosedimentares com basaltos toleíticos e andesitos de arco de ilhas foram depositados, seguidas de colocação de granitoides durante a colisão e formação de arco continental composto por dioritos a granitos entre 2,20 e 2,09 Ga. O estágio mais avançado e tardio da orogenia Transamazônica na região da Volta Grande é representado pela colocação granitoides peraluminosos da Suíte Intrusiva Arapari, que encerram a complexa evolução geológica da região. A análise realizada neste estudo destaca a proposta de similaridade fundamentada na similaridade petrográfica, geocronológica e isotópica entre a região da Volta Grande e os domínios Lourenço e Carecuru, localizados no estado do Amapá, na porção nordeste da Província Maroni-Itacaiúnas.