Recent regional bedrock mapping carried out on the Hall Peninsula, Baffin Island, Nunavut has revealed previously unknown rock units, structural relationships and metamorphic conditions achieved. Mafic and ultramafic rocks occur primarily intercalated with metasedimentary rocks in the east-central region of the Hall Peninsula. Focused mapping was carried out in the Quaqqanituaq Area (QA), now the type locality for metasedimentary-mafic/ultramafic occurrences on the Hall Peninsula. The QA records an east-west compression event, D1, which produced in the dominant regional S1 fabric and tight, nearly isoclinal F1 folds. The QA also records a north-south compression event, D3 (regional D2 event not observed in QA) resulting in an S3 crenulation cleavage and open F3 folds. U-Pb detrital zircon geochronology and U-Pb geochronology of a cross-cutting monzogranite dyke bracket sediment accumulation and mafic/ultramafic intrusion/extrusion between 2.13 and 1.87 Ga and place a maximum age on D1 at 1.87 Ga. Garnet – biotite – K-feldspar – ± sillimanite mineral assemblages observed in QA pelites indicate that upper amphibolite facies metamorphic conditions were reached. This observation is empirically confirmed by the implementation of winTWQ software which indicates that the peak pressure and temperature conditions reached in the QA were 4.8±2.1 kbars and 645±50°C. Whole-rock major and trace element geochemical data was obtained for 75 mafic and ultramafic samples from all regions of the Hall Peninsula including 20 from the QA. Mafic samples were classified on the basis of N-MORB normalized trace element geochemistry as being alkaline (La/Sm ~ 4.9; Gd/Yb ~ 2.7), calc-alkaline (La/Sm ~ 4.3; Gd/Yb ~ 2.4), tholeiitic (La/Sm ~ 2.1; Gd/Yb ~ 1.1), or transitional (La/Sm ~ 2.7; Gd/Yb ~ 1.6). A negative Nb anomaly, which is on average 5.4 times lower with respect to Th and Ce is observed in all mafic samples with the exception of alkaline mafic rocks. On the basis of their geochemical profiles and comparative study of adjacent terrains, the mafic rocks are concluded result from partial melting a subduction modified mantle source during plume-initiated rifting of the North Atlantic Craton.

Apesar da existência de vários estudos geológicos detalhados no segmento norte do Andes, muitos aspectos estão ainda por serem resolvidos, principalmente aqueles concernentes ao tipo, grau e evolução metamórfica, ambiente tectônico de formação e correlação com margem paleozóica do continente Gondwana e com os terrenos mesozóicos oceânicos. A Cordilheira Central dos Andes Colombianos, é representada por um complexo polimetamórfico com magmatismo associado e uma fina pilha de sedimentos suprajacente em algumas partes da cordilheira. O embasamento desta cordilheira é principalmente composto por rochas metamórficas e por isto a sua compreensão deve ser feita a partir do entendimento dos processos de metamorfismo que afetaram a área. Na Cordilheira Central, a caracterização dos distintos processos geológicos, tem sido interpretada em termos de eventos orogênicos em escala regional, pelo que muitas incongruências são percebidas na aplicação dos diferentes modelos e o análise detalhado da evolução metamórfica permitiria separar os diferentes eventos e a possibilidade de reconstruir as condições de pressão e temperatura (P-T) da crosta, podendo definir a natureza do ambiente tectônico assim como a relação entre as unidades. Nos arredores da cidade de Medellín (municípios de Caldas e El Retiro) afloram rochas metamórficas com protólitos básicos e pelíticos (Anfibólio Xistos de Caldas e Xistos de Ancón), com alguns aportes de material granítico, às vezes metamorfisado (Gnaisse de La Miel). Outro conjunto de rochas metabásicas e metapelíticas associadas apresenta-se ao oriente destas unidades. Este conjunto de rochas é nomeado Anfibolitos, Migmatitos e Granulitos de El Retiro. A termobarometria nos Anfibólio Xistos de Caldas indicam condições de pressão e temperatura próprias da facies anfibolito e descrevem uma trajetória em sentido antihorário sem ficar claro o caminho de regresso das condições de retrometamorfismo. As pressões nestas rochas variam entre ~6.3 e 13.5 Kb com variações relativamente estreitas da temperatura, com valores que estão entre ~550 e 630ºC. No caso dos Xistos de Ancón, a trajetória resultante é em sentido anti-horário e reflete aumentos de temperatura evidenciados na petrografia pela presença de sillimanita e o regresso da trajetória é pela zona da cianita. As temperaturas neste conjunto variam entre ~400 e 555ºC para pressões constantes de 5 e 6Kb en condições de metamorfismo progressivo. O retrometamorfismo apresenta pressões entre ~7.6 e 7.2Kb com temperaturas ~645 e 635ºC, além de temperaturas entre ~500 e 600ºC com pressão constante de 6Kb. No conjunto de rochas de El Retiro, apresenta-se uma forte descompressão com variações estreitas no campo da temperatura, apresentando valores de pressão entre ~8.7 e 2.7Kb com variação na temperatura de ~740 e 633ºC. As unidades conhecidas como Anfibólio Xistos de Caldas, Xistos de Ancón e Gnaisse de La Miel, evidenciam uma historia metamórfica comum de processos de tipo colisional. Os Anfibólio Xistos de Caldas e os Xistos de Ancón poderiam representam fragmentos de crosta oceânica com sedimentos pelíticos intercalados, a qual foi exumada, além de ter um corpo metagranítico relacionado (Gnaisse de La Miel) cuja geoquímica evidencia seu caráter colisional. Este corpo granítico pode ser o resultado do metamorfismo ou do processo de exumação que afetou a região e gerou o pacote de xistos ou pelo menos começou fazer parte da história geológica da área logo depois da formação dos xistos. As rochas de El Retiro (Anfibolitos, Migmatitos e Granulitos de El Retiro) sugerem que seja um bloco que colidiu com as de Caldas (Anfibólio Xistos de Caldas, Xistos de Ancón e Gnaisse de La Miel) e a partir de então têm uma história conjunta, no mínimo, a partir do Triássico, como é indicado pela geocronologia e pela ausência de estruturas regionais entre estas unidades. Finalmente um possível processo de rifteamento que da origem a pontos restritos de calor e que geram as rochas em facies granulito, assim como estruturas de cisalhamento mais marcadas em alguns litotipos. / In spite of the existence of several detailed geological studies in the northern segment of the Andes Cordillera, many aspects are still to be resolved, mainly those concerning the type, grade and metamorphic evolution, tectonic setting formation and correlation with the Palaeozoic margin of Gondwana and with Mesozoic oceanic terranes. The Central Cordillera is represented by a polimetamorphic complex with associated magmatism, and a thin pile of cover sediments in some parts of the mountain range. The basement of the Central Cordillera is mainly constituted by metamorphic rocks and for that its comprehension should be done from the understanding of the metamorphism that affected the area. In the Central Cordillera, the characterization of the different geological processes has been interpreted in terms of orogenic events in regional scale, however, a lot of incongruities are perceived in the application of the different models, and the detailed analysis from the metamorphic evolution would permit the separation distinct events and the reconstruction possibility of the crusts pressure and temperature (P-T) conditions, being able to define the nature of the tectonic setting, as well as the relation among the units. In the surroundings of the city of Medellín (Caldas and El Retiro cities) occur metamorphic rocks with basic and pelitic protolites (Amphibole Schist of Caldas and Schists of Ancón), with some contributions of granitic material, sometimes affected by metamorphic processes (Gneiss of La Miel). Another group of metabasic and metapelitic rocks associated is observed to the east of these units. This group is named Amphibolites, Migmatites and Granulites of El Retiro. The group Amphibole Schist of Caldas and Schists of Ancón could be formed in an distal environment and under reduct conditions and later inserted to the continent by a possible subduction zone. El Retiro rocks could be correspond to the continental basement of the area and it leaves of them it can correspond to impure sediments, of continental margin, formed under high grade metamorphic conditions. The metamorphism in these last rocks was more intense, originating the rocks in the granulite facies in portions of the crust in which the partial pressure of H2O was relatively lowers, as well as of migmatites, result of the anatexis of quartz-feldspatic composition rocks, in places which the partial pressure of H2O was higher. This metamorphism was accompanied of intense deformation, which to have juxtaposed both migmatites and granulites blocks. Therefore later there was intense interaction fluid-rock, as well as restricted points of heat caused by igneous intrusions and that are responsible for the variations in the size of grain of the minerals and especially by the fortress retrometamorphic reequilibrium and by the fluids transport. Thermobarometric data in Amphibole Schist of Caldas indicate pressure and temperature conditions of the amphibolite facies and they describe a counterclockwise path, with no precise retrometamorphic P-T-t trajectory. The pressures in these rocks vary between 6.3 and 13.5Kb with narrow variations of the temperature, with values between ~550 and 630ºC. In the case of the Schists of Ancón, the result is a counterclockwise path and it reflects increases of temperature evidenced by the occurence of sillimanite and the return of the path to the kyanite zone (amphibolite facies). The temperatures in this group vary between ~400 and 555ºC for constant pressures of 5 and 6Kb in prograde metamorphic conditions. The retrometamorphism presents pressures between ~7.6 and 7.2Kb with temperatures aproximately between ~645 and 635ºC, besides temperatures between ~500 and 600ºC with constant pressure of 6Kb. The El Retiro set presents a strong decompression with narrow variations in the temperature field, showing pressure values between ~8.7 and 2.7Kb with temperatures of ~740 and 633ºC.

O presente trabalho teve como objetivo investigar e determinar condições P-T de rochas metamórficas da fácies granulito em altas pressões, usando diversos métodos geotermobarométricos. Foram usados termobarometria convencional, com os geotermômetros: granada-clinopiroxênio e granada-ortopiroxênio; e os geobarômetros: granada-clinopiroxênio-plagioclásio, granada-clinopiroxênio-ortopiroxênio-plagioclásio e granada-ortopiroxênio-plagioclásio; métodos otimizados como o THERMOCALC, e método que, por meio de correções nas composições de ortopiroxênio e granada, tenta calcular condições P-T de pico metamórfico; pseudosseções e métodos que usam elementos traço na composição dos minerais, tais como Zr-rutilo e Ti-quartzo. Para o estudo foram escolhidas rochas da Nappe Três Pontas-Varginha e da Nappe Socorro-Guaxupé, que constituem a porção meridional do Orógeno Brasília. Na primeira ocorrem granulitos de alta pressão de composição pelítica, máfica e calciossilicática. Dois conjuntos de granulitos de alta pressão foram analisados, um representado por amostras de rutilo-cianita-granada granulito, com quartzo e feldspato potássico abundantes, e o outro de rocha calciossilicática com clinopiroxênio, granada, quartzo , raro plagioclásio e hornblenda retrometamórfica. O granulito félsico da Nappe Socorro-Guaxupé é constituído de granada, dois feldspatos, quartzo, orto- e clinopiroxênio e ilmenita, com hornblenda e biotita retrometamórficas. Em todas as rochas é comum a presença de leucossoma, indicando que todas as rochas sofreram maior ou menor grau de fusão parcial. Para o rutilo-cianita-granada granulito da Nappe Três Pontas-Varginha, condições P-T do pico metamórfico foram calculadas com o par Zr-rutilo e Ti-quartzo e com pseudosseções e condições de ~850 °C a 15 kbar foram determinadas, com geração de pelo menos 25% de fundido. Os diversos geotermobarômetros usados, baseados em granad a, clinopiroxênio e plagioclásio, apresentam resultados compatíveis, da ordem de 850 °C e pressões entre 14 e 16 kbar. Para o granulito félsico, termobarometria convencional e THERMOCALC forneceram condições de temperatura ultra-alta para o pico metamórfico, em 950 °C e 11 - 13 kbar. Um método baseado no recálculo das composições dos minerais não gerou bons resultados, diminuindo as condições P-T. Os resultados indicam que as rochas da Nappe Três Pontas-Varginha foram metamorfizadas em condições da fácies eclogito e cavalgadas pelo granulito basal da Nappe Socorro-Guaxupé, que foi metamorfizado em regime de temperaturas mais elevadas. / The aim of the present work is to investigate and determine P-T conditions of high pressures metamorphic rocks at granulite facies, using a variety of geothermobarometric methods. There were used conventional thermobarometry with thermometers: garnet-clinopyroxene and garnet-orthopyroxene; and barometers: garnet-clinopyroxene-plagioclase, garnet-clinopyroxene-orthopyroxene-plagioclase and garnet-orthopyroxene-plagioclase; optimized methods as THERMOCALC, and a method that with corrections in orthopyroxene and garnet compositions try to re-calculate P-T conditions of metamorphic peak; pseudosections; and methods that use trace elements in mineral compositions, such as Zr in rutile and Ti in quartz. For this study rocks of Três Pontas-Varginha and Socorro-Guaxupé nappes were chosen, which are part of southern portion of the Brasília Orogen. In the first unit, there are high-pressure granulites of pelitic composition, mafic and calc-silicate rocks. Two sets of high-pressure granulites were analyzed, one is represented by rutile-kyanite-garnet granulite samples, with abundant quartz and potassium feldspar, and the other is a calc-silicate rock with clinopyroxene, garnet, sphene, quartz, rare plagioclase and retrograde hornblende. The Socorro-Guaxupé nappe felsic granulite consists of garnet, two feldspars, quartz, ortho- and clinopyroxene and ilmenite, with retrograde hornblende and biotite. Leucosome is present in all rocks, indicating that those underwent some degree of partial melting. For the rutile-kyanite-garnet granulite of Três Pontas-Varginha nappe, metamorphic peak conditions were calculated with Zr-rutile and Ti-quartz pair and pseudosections, resulting in ~ 850 ° C at 15 kbar with genaration of at least 25% of melt. Conventional geothermobarometers based on garnet, clinopyroxene and plagioclase, present compatible results of 850 ° C and pressures between 14 and 16 kbar. For the felsic granulite of the Socorro-Guaxupé nappe, conventional geothermobarometry and THERMOCALC provide ultra-high temperature conditions for the metamorphic peak, with 950 ° C and 11-13 kbar. A method based on mineral compositions recalculation did not produced good results, with lower final P-T conditions. The results of this work indicate that Três Pontas-Varginha nappe was metamorphosed under eclogite facies conditions and was thrusted by hotter basal granulites of the Socorro-Guaxupé nappe.

O presente trabalho teve como objetivo investigar e determinar condições P-T de rochas metamórficas da fácies granulito em altas pressões, usando diversos métodos geotermobarométricos. Foram usados termobarometria convencional, com os geotermômetros: granada-clinopiroxênio e granada-ortopiroxênio; e os geobarômetros: granada-clinopiroxênio-plagioclásio, granada-clinopiroxênio-ortopiroxênio-plagioclásio e granada-ortopiroxênio-plagioclásio; métodos otimizados como o THERMOCALC, e método que, por meio de correções nas composições de ortopiroxênio e granada, tenta calcular condições P-T de pico metamórfico; pseudosseções e métodos que usam elementos traço na composição dos minerais, tais como Zr-rutilo e Ti-quartzo. Para o estudo foram escolhidas rochas da Nappe Três Pontas-Varginha e da Nappe Socorro-Guaxupé, que constituem a porção meridional do Orógeno Brasília. Na primeira ocorrem granulitos de alta pressão de composição pelítica, máfica e calciossilicática. Dois conjuntos de granulitos de alta pressão foram analisados, um representado por amostras de rutilo-cianita-granada granulito, com quartzo e feldspato potássico abundantes, e o outro de rocha calciossilicática com clinopiroxênio, granada, quartzo , raro plagioclásio e hornblenda retrometamórfica. O granulito félsico da Nappe Socorro-Guaxupé é constituído de granada, dois feldspatos, quartzo, orto- e clinopiroxênio e ilmenita, com hornblenda e biotita retrometamórficas. Em todas as rochas é comum a presença de leucossoma, indicando que todas as rochas sofreram maior ou menor grau de fusão parcial. Para o rutilo-cianita-granada granulito da Nappe Três Pontas-Varginha, condições P-T do pico metamórfico foram calculadas com o par Zr-rutilo e Ti-quartzo e com pseudosseções e condições de ~850 °C a 15 kbar foram determinadas, com geração de pelo menos 25% de fundido. Os diversos geotermobarômetros usados, baseados em granad a, clinopiroxênio e plagioclásio, apresentam resultados compatíveis, da ordem de 850 °C e pressões entre 14 e 16 kbar. Para o granulito félsico, termobarometria convencional e THERMOCALC forneceram condições de temperatura ultra-alta para o pico metamórfico, em 950 °C e 11 - 13 kbar. Um método baseado no recálculo das composições dos minerais não gerou bons resultados, diminuindo as condições P-T. Os resultados indicam que as rochas da Nappe Três Pontas-Varginha foram metamorfizadas em condições da fácies eclogito e cavalgadas pelo granulito basal da Nappe Socorro-Guaxupé, que foi metamorfizado em regime de temperaturas mais elevadas. / The aim of the present work is to investigate and determine P-T conditions of high pressures metamorphic rocks at granulite facies, using a variety of geothermobarometric methods. There were used conventional thermobarometry with thermometers: garnet-clinopyroxene and garnet-orthopyroxene; and barometers: garnet-clinopyroxene-plagioclase, garnet-clinopyroxene-orthopyroxene-plagioclase and garnet-orthopyroxene-plagioclase; optimized methods as THERMOCALC, and a method that with corrections in orthopyroxene and garnet compositions try to re-calculate P-T conditions of metamorphic peak; pseudosections; and methods that use trace elements in mineral compositions, such as Zr in rutile and Ti in quartz. For this study rocks of Três Pontas-Varginha and Socorro-Guaxupé nappes were chosen, which are part of southern portion of the Brasília Orogen. In the first unit, there are high-pressure granulites of pelitic composition, mafic and calc-silicate rocks. Two sets of high-pressure granulites were analyzed, one is represented by rutile-kyanite-garnet granulite samples, with abundant quartz and potassium feldspar, and the other is a calc-silicate rock with clinopyroxene, garnet, sphene, quartz, rare plagioclase and retrograde hornblende. The Socorro-Guaxupé nappe felsic granulite consists of garnet, two feldspars, quartz, ortho- and clinopyroxene and ilmenite, with retrograde hornblende and biotite. Leucosome is present in all rocks, indicating that those underwent some degree of partial melting. For the rutile-kyanite-garnet granulite of Três Pontas-Varginha nappe, metamorphic peak conditions were calculated with Zr-rutile and Ti-quartz pair and pseudosections, resulting in ~ 850 ° C at 15 kbar with genaration of at least 25% of melt. Conventional geothermobarometers based on garnet, clinopyroxene and plagioclase, present compatible results of 850 ° C and pressures between 14 and 16 kbar. For the felsic granulite of the Socorro-Guaxupé nappe, conventional geothermobarometry and THERMOCALC provide ultra-high temperature conditions for the metamorphic peak, with 950 ° C and 11-13 kbar. A method based on mineral compositions recalculation did not produced good results, with lower final P-T conditions. The results of this work indicate that Três Pontas-Varginha nappe was metamorphosed under eclogite facies conditions and was thrusted by hotter basal granulites of the Socorro-Guaxupé nappe.

This geothermobarometric investigation of St Persholmen, Utö, in the south central part of Sweden presents an attempt at determining the metamorphic conditions of this important part of the Svecofennian province. Belonging to the geology of the Bergslagen area, Utö historically represent part of Sweden’s vast ore resources with concentrations of iron, copper and sulfides. Rock types from this area are around 1.91-1.89 Ga old (Stephens et al. 2009) and as such Paleoproterozoic in age. The rocks on Utö are considered representative of Bergslagen and record the closing of an ocean starting with subduction followed by volcanic episodes and orogeny (Talbot 2008). The bedrock we observe at Persholmen is thought to represent the remains of the aforementioned orogeny where greywackes from the oceanic stage have been preserved at the base of the mountain range (Stålhös 1982). The two rock types of interest at Persholmen which have been evaluated in this study are 1) normal greywackes and 2) greywackes which have been migmatised either because of the influence of fluids, reworking in an accretionary prism or melted at the base of a mountain range. In this project the area of study has been mapped and samples have been retrieved in order to distinguish the mineralogy and metamorphic history of the bedrock. After petrographic analysis I have determined mineral chemistry by the use of a SEM (Scanning Electron Microscope). These chemical data have then been entered into the computer programs AX and THERMOCALC for determination of temperature and pressure. For the normal/migmatised greywackes a temperature of 538 ±36/756±133°C and a pressure of 3.1±1.3/3.8±3.2 kbars respectively have been estimated. Two generations of muscovite provide evidence of fluid-rock interactions and at the north coast of Persholmen the occurrence of sillimanite indicates a high grade of metamorphism.

The polymetallic Hornkullen deposit is situated in the western part of the Bergslagen ore province, Sweden. It is hosted by an inlier of approximately 1.90-1.88 Ga Svecofennian volcanic and sedimentary metasupracrustal rocks enclosed in a significantly younger, c. 1.8 Ga TIB granitoid (Filipstad granite). Although being mined intermittently for silver during the last 100s of years in addition to been the subject for more recent exploration work, the genesis of this deposit and others in a similar geological position is poorly understood. The hypothesis is that the Hornkullen deposit represents a metamorphically overprinted, syn-volcanic Svecofennian mineralisation. The main ore assemblage comprises magnetite, pyrrhotite, galena, chalcopyrite and arsenopyrite with subordinate pyrite, sphalerite, ilmenite and löllingite. Pb-Fe-Ag-Sb sulphosalts include boulangerite, meneghinite, jamesonite, freibergite-tetrahedrite, pyrargyrite, and stephanite, which mainly occur in trace amounts. Gudmundite and molybdenite are rare accessories. Generally, galena, chalcopyrite and pyrrhotite have accommodated strain in a ductile manner. Locally, this can also be seen in boulangerite, meneghinite and sphalerite. Magnetite, arsenopyrite and pyrite frequently have been deformed in a brittle way. The contrast in competence resulted in the remobilisation of the more ductile minerals into fractures in the more competent minerals. In massive parts, this contrast also resulted in more fragmented clasts of competent minerals within a less competent matrix, similar to “ball ore” texture. Recrystallisation is particularly evident in magnetite and pyrrhotite but also seen in coarser aggregates of ilmenite. Additionally, these minerals and also pyrite and arsenopyrite frequently exhibit euhedral morphology when occurring within less ductile minerals. Inclusions of ore minerals in porphyroblastic garnet are abundant. Geothermobarometry of arsenopyrite and sphalerite suggests temperatures and pressures of 525°C (between 440°C and c. 590°C) and c. 300-400 MPa, consistent with regional Svecokarelian amphibolite facies metamorphism, albeit with some caveats. Fluid inclusion entrapment conditions were determined to c. 440°C (between 400°C and 600°C) and c. 280 MPa. The observed textures are a result of deformation and remobilisation of diverse ore minerals during the Svecokarelian orogeny. Remobilisation was possibly initiated during prograde metamorphism, followed by additional and more extensive modification during retrograde conditions, at least to temperatures below 200°C. Sulphosalt formation is considered to reflect an evolution from prograde through retrograde metamorphism, although most of them formed during the retrograde stage, including the Ag-minerals. No evidence for any additional introduction of elements from later TIB magmatism is present. The combined observations can most easily be reconciled with a metamorphically overprinted syn-volcanic Svecofennian mineralisation. / Den polymetalliska mineraliseringen vid Hornkullen är belägen i västra Bergslagen i Mellansverige. Den uppträder i ca. 1,90-1,88 miljarder år gamla Svekofenniska metavulkaniska- och sedimentära ytbergarter inneslutna i en yngre, ca. 1,8 miljarder år gammal intrusiv bergart, så kallad Filipstadsgranit. Trots att mineraliseringen ganska nyligen varit ett mål för prospektering samt tidigare brutits på silver, saknas fortfarande information om dess malmmineralogi och hur den bildats. Hypotesen är att Hornkullen utgörs av en metamorft överpräglad synvulkanisk Svekofennisk mineralisering. Den domineras av magnetit, magnetkis, blyglans, kopparkis och arsenikkis och i mindre mängd pyrit, zinkblände, ilmenit och löllingit. Pb-Fe-Ag-Sb-sulfosalter finns lokalt och inkluderar boulangerit, meneghinit, jamesonit, freibergit-tetrahedrit, pyrargyrit, och stephanit. Gudmundit och molybdenglans är andra sällsynta accessoriska malmmineral. Blyglans, kopparkis och magnetkis har deformerats plastiskt men lokalt också boulangerit, meneghinit och zinkblände. Magnetit, arsenikkis och pyrit har deformerats sprött. Denna tydliga skillnad i kompetens har resulterat i att inkompetenta mineral ommobiliserats och kommit att fylla sprickor i de mer kompetenta mineralen. I massiva delar av mineraliseringen har denna skillnad även resulterat i en textur av kulmalmstyp. Granoblastisk omkristallisering är särskilt tydligt i magnetit och magnetkis, men även i grovkorniga aggregat av ilmenit. Vidare så förekommer dessa mineral liksom pyrit och arsenikkis ofta som euhedrala kristaller i mindre kompetent matrix. Inneslutningar av malmmineral i porfyroblastisk granat är vanligt förekommande. Geotermobarometri på arsenikkis och zinkblände gav temperatur och tryck på 525°C (mellan 440°C och ca. 590°C) och ca. 300-400 MPa, vilket överensstämmer med regional Svekokarelsk amfibolitfaciesmetamorfos. Förhållandena vid infångandet av synmetamorfa vätskeinneslutningar har uppskattats till en temperatur på ca. 440°C (mellan 400 och 600°C) och tryck på ca. 280 MPa. Merparten av de observerade texturerna är resultat av deformation och ommobilisering relaterad till de förhållanden som rådde under den Svekokarelska orogenesen. Ommobiliseringen av vissa mineral startades förmodligen redan under prograd metamorfos, vilket sedan följdes av mer omfattande modifikation under retrograda förhållanden, åtminstone till temperaturer under 200°C. Bildningen av sulfosalter reflekterar en utveckling från prograd till retrograd metamorfos där de flesta bildats under den senare, retrograda fasen, däribland de olika silvermineralen. Alla observationer resulterar sammantaget i tolkningen att Hornkullen är en regional-metamorft överpräglad och deformerad synvulkanisk Svekofennisk mineralisering.

京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(理学) / 甲第23713号 / 理博第4803号 / 新制||理||1687(附属図書館) / 京都大学大学院理学研究科地球惑星科学専攻 / (主査)准教授 河上 哲生, 教授 田上 高広, 教授 下林 典正 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Science / Kyoto University / DFAM

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A região entre Bom Jesus de Itabapoana e Italva tem seu contexto geológico situado no Terreno Oriental (Domínios Cambuci, Costeiro e Italva) do Setor Central da Faixa Ribeira. Esta Faixa foi formada durante a Orogenia Brasiliana (Neoproterozóico-Cambriano), na borda sul/sudeste do Cráton São Francisco. A partir de mapas publicados na área e coletas de amostra em dois perfis estruturais, desenvolveu-se o presente trabalho, cuja meta foi a análise química de mineral para a investigação do metamorfismo dos Domínios Cambuci, Costeiro (Unidades Angelim e São Fidélis) e Italva. Para tal, foi objeto de estudo os metapelitos e metabasitos dos domínios supracitados. A identificação de associações minerais, a discriminação de diferentes equilíbrios metamórficos e a determinação de valores absolutos de pressão e temperatura (geotermobarometria) para cada um dos Domínios Tectônicos do Terreno Oriental foram os parâmetros fundamentais para a caracterização da evolução metamórfica da área de estudo. Estes dados indicaram diferentes condições e evoluções metamórficas, com distintos níveis crustais, para os diferentes domínios do Terreno Oriental. As rochas do Domínio Cambuci registram dois eventos térmicos distintos, ambos sob condições de alta temperatura, sendo o primeiro formado sob condições de pressão mais baixas que o segundo. Os litotipos do Domínio Costeiro registram pico metamórfico sob condições de facies granulito de pressão intermediária e os valores de pressão e temperatura obtidos foram os mais altos dentre os três domínios estudados. As rochas do Domínio Italva fornecem valores de temperatura correspondentes às condições de facies anfibolito superior a granulito, sob pressão baixa a intermediária. / The region between Bom Jesus de Itabapoana and Italva consists of a high-grade metamorphic terrane situated within the so-called Oriental Terrane of the Central Sector of the Ribeira Belt. This belt, of neoproterozóic-cambrian age, was formed during the Brasiliano Orogeny, in the south / southeast margin of the São Francisco Craton. The present work was developed on the basis of preexisting geological maps and collection of samples along two structural sections of the study area. The aim of this work is the investigation of the metamorphism of the Cambuci, Costeiro and Italva Domains of the Oriental Terrane. This investigation was based on the acquisition and interpretation of chemical analyses of mineral phases from metapelites and metabasites of the previously quoted domains. The identification of mineral parageneses, the discrimination of different metamorphic equilibriums and the determination of absolute values of pressure and temperature (geothermobarometry) for each one of the study tectonic domains were the basic tools used for the characterization of the metamorphic evolution of the area. The obtained data indicated different conditions and metamorphic evolutions, including different crustal levels, for the different tectonic domains of the Oriental Terrane. The rocks of the Cambuci Domain register two different thermal events, both under high temperature and medium pressure conditions. The first event, not inequivocaly metamorphic, was developed under lower pressures than the second one. The rocks of the Costeiro Domain record metamorphic peak under conditions of medium pressure granulite facies. The obtained pressure and temperature values were the highest among the three studied domains. The rocks of the Italva Domain yield temperature values of the transition zone between upper anfibolite and granulite facies conditions. Low to medium pressure values were obtained for this domain.

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Tal estrutura é composta majoritariamente por metapelitos e quartzitos do Grupo Carrancas. O presente trabalho foca na caracterização metamórfica de metapelitos e quartzitos do Grupo Carrancas na Nappe Luminárias. Para tal, utiliza-se modelagem metamórfica através de pseudosseções (THERMOCALC), química mineral e os geotermômetros Zr em rutilo e Ti em quartzo. Com base na mineralogia e nas relações texturais e estruturais observadas em lâmina, foram identificadas paragêneses distintas nas porções norte, centro-norte e sul da Nappe Luminárias. Na porção norte, a paragênese é Cld+Chl+Ky+Rt+Qtz+Ms. Na porção centro-norte, ocorre a paragênese St+Grt+Rt+Qtz+Ms, com biotita, clorita e ilmenita retrometamórfica. A assembleia de pico metamórfico registrada nas rochas da porção sul é Grt+Ky+St+Rt+Qtz+Ms com biotita, clorita e ilmenita retrometamórfica. Os resultados indicam a presença de um gradiente metamórfico com condições variando de fácies xisto-verde na porção norte (560˚C e 10kbar) e centro-norte (610˚C e 12,5kbar) a fácies anfibolito / eclogito na porção sul (630˚C e 15kbar). As rochas metapelíticas da Nappe de Luminárias evoluíram através de trajetórias P-T-t horárias, que indicam aquecimento seguido de uma forte descompressão. Análises de elementos traço em grãos de rutilo derivados de quartzito indicam que os mesmos podem ser utilizados para cálculo de temperatura utilizando-se o geotermômetro Zr no rutilo. Todavia, os dados indicam que a homogeneização, ou reequilíbrio, da concentração de Zr em rutilos detríticos em quartzitos ocorre em temperaturas mais elevadas que nos metapelitos, em torno de 580˚C. Não foi observada sillimanita nas rochas estudadas. Estes dados colocam em dúvida a extensão da Zona de Interferência entre as Faixas Brasília e Ribeira até a região de Luminárias. Além disso, os dados de modelagem do presente trabalho mostram que seria necessária descompressão isotérmica de aproximadamente 8 kbar para a cristalização de sillimanita, o que é incompatível com a superposição da Faixa Ribeira sobre a Faixa Brasília, que levaria a um soterramento ainda maior das unidades. / The Luminárias Nappe is a 40 km long, NNE-SSW elongated structure, located in the southern portion of the Neoproterozoic Brasília Orogen, which borders the São Francisco Craton (Minas Gerais, Brazil). It is composed of high aluminium metapelites and quartzites from the Carrancas Group. The present work focuses on the metamorphic characterization of the metapelites and the quartzites of the Luminárias Nappe by means of pseudosection modelling, mineral chemistry and the Zr-in-rutile thermometer. In the northern portion, the paragenesis is Cld + Chl + Ky + Rt + Qtz + Ms. In the center-north portion, the paragenesis is St + Grt + Rt + Qtz + Ms, with retro-metamorphic biotite, chlorite and ilmenite. The metamorphic peak assembly recorded in rocks from the southern portion is Grt + Ky + St + Rt + Qtz + Ms with retro-metamorphic biotite, chlorite and ilmenite. Results indicate the presence of a metamorphic gradient with conditions increasing from green-schist facies in the northern portion (560˚C and 10kbar) and center-north (610˚C and 12,5kbar) to amphibolite / eclogite facies in the southern portion (630˚C and 15kbar). Metapelitic rocks of the Luminárias Nappe followed a clockwise P-T-t path, characterised by an initial heating stage that is followed by strong decompression. Analyses of trace elements in rutile grains derived from quartzite indicate that they can be used for temperature calculation using the geothermometer Zr in rutile. However, the data shows that the homogenisation, or reequilibration, of the Zr content detrital rutile in quartzites occurs at higher temperatures than in the metapelites, at about 580˚C. No sillimanite has not been described in the studied rocks. Therefore, it suggests that the Interference Zone between the Brasília and Ribeira belts does not extent to the Luminárias Nappe region. In addition, our modelling shows that it would be require an isothermal decompression of approximately 8 kbar for the crystallization of sillimanite, which is incompatible with the overlapping of the Ribeira Belt over the Brasilia Belt, which would lead to an even greater burial of the units. / FAPESP: 2015/05230-0 / FAPESP: 2015/07750-0

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A região entre Bom Jesus de Itabapoana e Italva tem seu contexto geológico situado no Terreno Oriental (Domínios Cambuci, Costeiro e Italva) do Setor Central da Faixa Ribeira. Esta Faixa foi formada durante a Orogenia Brasiliana (Neoproterozóico-Cambriano), na borda sul/sudeste do Cráton São Francisco. A partir de mapas publicados na área e coletas de amostra em dois perfis estruturais, desenvolveu-se o presente trabalho, cuja meta foi a análise química de mineral para a investigação do metamorfismo dos Domínios Cambuci, Costeiro (Unidades Angelim e São Fidélis) e Italva. Para tal, foi objeto de estudo os metapelitos e metabasitos dos domínios supracitados. A identificação de associações minerais, a discriminação de diferentes equilíbrios metamórficos e a determinação de valores absolutos de pressão e temperatura (geotermobarometria) para cada um dos Domínios Tectônicos do Terreno Oriental foram os parâmetros fundamentais para a caracterização da evolução metamórfica da área de estudo. Estes dados indicaram diferentes condições e evoluções metamórficas, com distintos níveis crustais, para os diferentes domínios do Terreno Oriental. As rochas do Domínio Cambuci registram dois eventos térmicos distintos, ambos sob condições de alta temperatura, sendo o primeiro formado sob condições de pressão mais baixas que o segundo. Os litotipos do Domínio Costeiro registram pico metamórfico sob condições de facies granulito de pressão intermediária e os valores de pressão e temperatura obtidos foram os mais altos dentre os três domínios estudados. As rochas do Domínio Italva fornecem valores de temperatura correspondentes às condições de facies anfibolito superior a granulito, sob pressão baixa a intermediária. / The region between Bom Jesus de Itabapoana and Italva consists of a high-grade metamorphic terrane situated within the so-called Oriental Terrane of the Central Sector of the Ribeira Belt. This belt, of neoproterozóic-cambrian age, was formed during the Brasiliano Orogeny, in the south / southeast margin of the São Francisco Craton. The present work was developed on the basis of preexisting geological maps and collection of samples along two structural sections of the study area. The aim of this work is the investigation of the metamorphism of the Cambuci, Costeiro and Italva Domains of the Oriental Terrane. This investigation was based on the acquisition and interpretation of chemical analyses of mineral phases from metapelites and metabasites of the previously quoted domains. The identification of mineral parageneses, the discrimination of different metamorphic equilibriums and the determination of absolute values of pressure and temperature (geothermobarometry) for each one of the study tectonic domains were the basic tools used for the characterization of the metamorphic evolution of the area. The obtained data indicated different conditions and metamorphic evolutions, including different crustal levels, for the different tectonic domains of the Oriental Terrane. The rocks of the Cambuci Domain register two different thermal events, both under high temperature and medium pressure conditions. The first event, not inequivocaly metamorphic, was developed under lower pressures than the second one. The rocks of the Costeiro Domain record metamorphic peak under conditions of medium pressure granulite facies. The obtained pressure and temperature values were the highest among the three studied domains. The rocks of the Italva Domain yield temperature values of the transition zone between upper anfibolite and granulite facies conditions. Low to medium pressure values were obtained for this domain.