Petrologia magnética e química mineral dos granitoides mesoarqueanos de Ourilândia do Norte (PA)

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).