Afinidades petrológicas e geocronologia U-Pb em zircão de ortognaisses do Complexo Gnáissico-Migmatítico Água Azul, Terreno Sapucaia, Província Carajás.

A área de Água Azul do Norte está inserida no contexto geológico da Província Carajás, precisamente no Terreno Sapucaia conforme as recentes propostas de compartimentação tectônica apresentadas pelo Grupo de Pesquisa Petrologia de Granitoides (GPPG/UFPA). Esta região é formada por um embasamento ortognáissico mesoarqueano de afinidade TTG (Complexo Gnáissico-Migmatítico Água Azul; 2,93 Ga) associado a intrusões mesoarqueanas tardias e de assinaturas sanukitoide (Granodioritos Água Azul e Água Limpa; 2,88-2,87 Ga), sódica de alto Ba-Sr (Granodiorito Nova Canadá; 2,89-2,87 Ga) e cálcico-alcalina de alto-K (Granito Boa Sorte; 2,89-2,85 Ga). A revisão dos dados geológicos e petrográficos apontaram que a crosta TTG de Água Azul do Norte é composicionalmente heterogênea e registram fortes evidências de metamorfismo progressivo e migmatização. Sendo assim, este trabalho reclassifica este embasamento TTG como sendo formado por ortognaisses, que eventualmente apresentam variações para composições tonalíticas a quartzo dioríticas que lembram fragmentos de uma crosta mais primitiva, intensamente deformada e gnaissificada. Tais variedades apresentam bandamento composicional de direção E-W frequentemente perturbado por bandas de cisalhamento e dobras de arrasto. Considerando a classificação de migmatitos, apresentam paleossoma ortognáissico e leucossomas ricos em Qz+Pl±Bt paralelos ao bandamento (metatexito estromático) e frequentemente contornados por agregados máficos (melanossoma rico em biotita e hornblenda). Além disso, formam quatrovariedades composicionais: i) hornblenda±biotita ortognaisse tonalítico (HBTnl), ii) clinopiroxênio-hornblenda ortognaisse tonalítico (CHTnl), iii) epídoto-biotita ortognaisse quartzo diorito (EBQzD) e iv) hornblenda-biotita ortognaisse quartzo diorito (HBQzD). Apresentam uma grande proporção de minerais máficos (M’> 15%), especialmente a biotita e a hornblenda que podem ocorrer ligeiramente estiradas segundo o plano de foliação. O plagioclásio e o quartzo secundário são abundantes e ocorrem na matriz ou, no caso apenas do plagioclásio, como fenocristais, enquanto que o álcali-feldspato e o quartzo primário são praticamente insignificantes. As análises geoquímicas em rocha total apontaram que as amostras MED-120A (EBQzD) e MEP-53B (HBQzD) apresentam caráter moderadamente magnesiano, assinatura cálcico-alcalina de médio-K, relativo empobrecimento em K2O, MgO, Ba, Ni e Cr e enriquecimento em Na2O, Al2O3, TiO2, Fe2O3 e Zr, refletindo certa afinidade com associações tonalíticas-trondhjemíticas tradicionais. A presença de muitos cristais de zircão com feições ígneas preservadas nessas amostras marca a idade de cristalização do protólito em 3,06 Ga, sugerindo tratarem-se de fragmentos crustais cerca de 100 Ma mais antigos que a crosta encaixante (Complexo Ortognáissico de Água Azul). Já a MED-144 (HBTnl) exibiu caráter fortemente magnesiano, assinatura cálcico-alcalina de alto-K, alta razão K2O/Na2O e enriquecimento em MgO, Ba, Ni e Cr, muito semelhante à composição observada em sanukitoides. Os dados U-Pb obtidos para esta amostra indicaram uma idade de cristalização em 2,92 Ga, similar ao observado nos sanukitoides descritos na região de Ourilândia do Norte (Granodiorito Arraias). As demais amostras apresentaram conteúdos significativos de elementos compatíveis (e.g. Fe, Mg, Ni, Cr) e moderados de incompatíveis (e.g. K, Rb, Ba, Sr, Zr, Ti) e revelaram um comportamento intermediário entre TTGs e granitoides enriquecidos em Mg, além de forte afinidade com o Ortognaisse São Carlos (2,93 Ga) descrito no mesmo terreno. Idades U-Pb concordantes obtidas para as amostras MED-95A (HBTnl) e EDC-28B (CHTnl) apontaram para uma cristalização em 2,95-2,93 Ga contemporânea à colocação dos TTGs de Água Azul e ao Ortognaisse São Carlos. O comportamento textural do quartzo e dos minerais máficos indicam mecanismos de recristalização dinâmica de temperaturas intermediárias à altas (~500-650ºC), enquanto que a morfologia observada nos migmatitos (metatexítica estromática e leucossomas portadores de minerais hidratados) sugerem que houve baixa quantidade de melt produzido e participação de fluidos no processo de fusão parcial. Aliado a paragênese mineral (Pl+Qz+Bt±Hbl±Ep), estes fatores apontam para um protólito de composição granítica metamorfizado em condições de fácies anfibolito, sendo a migmatização fortemente contemporânea à deformação e ao pico de metamorfismo regional descrito na região de Carajás (2,89 Ga; MED-95A).