O Terreno Andrelândia está localizado na porção sul da Faixa Brasília, é composto por pilha predominantemente metassedimentar, que foi submetida a metamorfismo de pressões relativamente altas durante o Neoproterozóico. Na área investigada o Terreno Andrelândia é formado, da base para o topo, pelas nappes Andrelândia e Liberdade e pela klippe Serra da Natureza, as duas últimas pertencem ao Domínio Serra da Natureza. O presente trabalho tem por objetivo a caracterização geológica, estrutural e petrológica das rochas da Klippe Serra da Natureza e seu contexto no Sistema de Nappes Andrelândia. Na Nappe Andrelândia ocorrem dois litotipos principais: o Xisto Santo Antônio e o Xisto Serra da Boa Vista. Dentro da estrutura são observadas paragêneses a estaurolita-cianita-biotita, no lado oeste da área, e a cianita-biotita-granada, no lado leste, padrão que configura caráter invertido do metamorfismo, com rochas de temperaturas mais elevadas no topo da estrutura. Cálculos geotermobarométricos indicam condições P-T de 668±15 ºC e 9,1±0,7 kbar, para a porção oeste, e 665±17 ºC e 10,4±0,7 kbar, para a porção leste. A Nappe Liberdade é composta por rochas metassedimentares com raras intercalações de anfibolito e rochas metaultramáficas. Na base ocorrem paragnaisses migmatíticos que transicionam para xistos com estaurolita, no topo, configuração que caracteriza metamorfismo de caráter normal. Cálculos geotermobarométricos indicam condições P-T de 714±29 ºC e 10,2±1 kbar, para a base, 678±60 ºC e 8,4±1,3 kbar, para a porção intermediária e 642±28 ºC e 8,2 kbar, para o topo, corroborando com as observações de campo do padrão metamórfico. Esta é a primeira caracterização detalhada das rochas da Klippe Serra da Natureza, formada por paragnaisse granulítico, com leucossoma contendo granada e cianita, e mesossoma com a paragênese, característica da fácies granulito de alta pressão, rutilo + ortoclásio + cianita + granada + quartzo ± plagioclásio ± biotita, sem muscovita e estaurolita. Cálculos termobarométricos em duas amostras da klippe indicam condições P-T de 815 ºC e 15 kbar. As trajetórias P-T inferidas para as rochas dos três alóctones são coerentes e paralelas, as feições retrometamórficas são mais evidentes nas rochas da Nappe Liberdade e da Klippe Serra da Natureza, sendo que na primeira há substituição de cianita por muscovita + estaurolita, rutilo por ilmenta; nos paragnaisses granulíticos da Klippe Serra da Natureza cianita é substituída por sillimanita, ou sillimanita + biotita±muscovita, ou ainda por muscovita + estaurolita, rutilo é substituído por ilmenita + zircão, granada por biotita + quartzo + feldspatos ± sillimanita e; ortoclásio por muscovita. Com os dados geotermobarométricos e as observações petrográficas estima-se taxa de exumação inicial para as rochas da klippe em torno de 5 kbar/50 ºC. O conjunto das três nappes é articulado pela foliação S2, a foliação principal que é paralela nas três estruturas. S1 é observada nas rochas da nappes Andrelândia e Liberdade em dobras intrafoliais com S2 em posição plano axial e ocorre paralela ao bandamento composicional. S3 é desenvolvida localmente. Dobras D4 e D5 são abertas, de grande amplitude e responsáveis pela acomodação do Domínio Serra da Natureza em calha sinformal, configurando padrão de interferência em domos e bacias. As lineações associadas a indicadores cinemáticos, como porfiroclastos e boudins assimétricos, pares SC e vergência de dobras D2, apontam direção de transporte para NNE. Uma segunda família de lineações de estiramento mineral indica transporte de topo para NW, estando associado ao rompimento de dobras D3. Foram datados grãos de monazita com a microssonda eletrônica. Na Nappe Liberdade foram obtidas datações de 622±6 Ma representativas da idade do pico metamórfico. Na Klippe Serra da Natureza datações de 616±16 Ma são representativas do pico metamórfico e valores de 602±7 Ma, obtidos em grãos da matriz, são interpretadas como idade do retrometamorfismo, implicando em taxa de resfriamento entre 7 e 9 ºC/Ma. Na Nappe Andrelândia, a datação obtida de 586±10 Ma é correlacionável à idade de corpos de leucogranito intrusivos e são interpretadas como idade da progressão do Domínio Serra da Natureza sobre a Nappe Andrelândia. Apesar das diferentes histórias metamórficas das rochas da região, todas as estruturas apresentam relações que permitem incluí-las em único evento metamórfico, com gradiente metamórfico de campo semelhante ao das rochas dos Altos Himalaias, ou seja, em regime de alta pressão e temperatura reinante na crosta inferior de ambiente colisional envolvendo blocos continentais. / The Andrelândia Terrain is located in the southern portion of the Brasília Fold Belt and it comprises metasedimentary pile that underwent relative high-pressure metamorphism during the Neoproterozoic. In the investigated area, the Andrelândia Terrain is composed, from bottom to top, by the Andrelândia and Liberdade nappes and the Serra da Natureza Klippe, and the last two belong to the Serra da Natureza Domain. The present work aims the characterization of geology, structure and petrology of rocks of the Serra da Natureza klippe and its context in relation to the Andrelândia Terrain. In the Andrelândia Nappe two kinds of lithotypes occur: the Santo Antônio Schist and Serra da Boa Vista Schist. Inside the nappe, rocks bearing staurolite-kyanite-biotite mineral assemblage are topped by rocks with kyanite-biotite-garnet, characterizing an inverted metamorphic pattern. Geothermobarometric calculating estimates P-T condition of 668±15 ºC and 9.1±0.7 kbar for rocks at the bottom and 665±17 ºC and 10.4±0.7 kbar for rocks at the top. The Liberdade Nappe is composed of metasedimentary rocks, with rare intercalations of amphibolite and metaultramafic rocks. At its base a migmatitic paragneiss dominates and a transition to schists with staurolite-kyanite occurs, at the top of structure, in a normal metamorphic pattern. P-T calculations yielded 714±29 ºC and 10.2±1 kbar to rocks at the base, 678±60 ºC and 8.4±1.3 kbar to rocks of middle portion, and 642±28 ºC and 8.2 kbar to rocks of upper part. It is the first detailed characterization of Serra da Natureza Klippe rocks, which is composed of granulitic paragneiss, in which leucosome-rearing garnet and kyanite are observed along with rutile-orthoclase-kyanite-garnet-quartz±plagioclase±biotite mesosome, without muscovite and staurolite. Thermobarometry in two samples yielded P-T conditions of 815 ºC and 15 kbar. The P-T paths inferred for rocks of the three units are consistent and parallel, and features related to retrometamorphism are recorded more intensively in rocks of the Liberdade Nappe and Serra da Natureza Klippe. In the first, replacement of kyanite by muscovite + staurolite and rutile by ilmenite are common; in the Serra da Natureza Klippe, there is replacement of kyanite either by sillimanite, or sillimanite + biotite ± muscovite, or muscovite + staurolite, rutile by ilmenite + zircon, garnet by biotite + quartz + feldspars ± sillimanite; and of orthoclase by muscovite. These observations give the initial exhumation rate of 5 kbar/50 ºC. All the three nappes are linked by S2, which is the main and parallel foliation in all of them. S1 is observed in the Andrelândia and Liberdade nappes, defining fold hinges that have S2 in axial plane position and is parallel to S0. S3 is locally developed. Late D4 and D5 deformation are responsible for large amplitude open folds, to the synform of Serra da Natureza Domain, as well as regional dome and basin interference pattern. Mineral and stretching lineations are associated with kinematic indicators, such as porphyroclast, asymmetric boundins, SC foliation and vergence of folds (D2), indicate transport to NNE. A second family of mineral and stretch lineations indicates transport to NW, associated with the disruption of D3 folds. Monazite grains have been dated by electron microprobe (EPMA). In the Liberdade Nappe, value of 622±6 Ma was obtained and is interpreted as the age of metamorphic peak. In the Serra da Natureza Klippe, a date of 616±16 Ma represents the age of metamorphic peak and the value of 602±7 Ma is interpreted as age of retrometamorphism, implying a cooling rate between 7 and 9 ºC/Ma. In the Andrelândia Nappe monazite dating yielded 586±10 Ma, what is correlated to the age of leucogranite intrusions and is interpreted as age of the progression of de Serra da Natureza Domain over the Andrelândia Nappe. Although the investigated rocks present different metamorphic stories, all of them, and their major structures, are connected by a single tectono-metamorphic event, with a high pressure and temperature metamorphic field gradient, which is similar to the rocks of High Himalayan, and typical of lower crust in collisional setting involving continental blocks.

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O estudo litoquímico dessas rochas permitiu interpretá-las como de origem para e ortoderivadas. A foliação milonítica apresenta um padrão entrelaçado com resultantes na direção NE-SW, com mergulhos fortes e moderados para SE, e a lineação de estiramento com concentrações de polos em torno de N 75 E, com mergulhos que não ultrapassam 25º. As idades radiométricas obtidas através do método Rb/Sr, Rocha Total, forneceram valores de 1.915 ± 19 Ma e 1,929 ± 60 Ma. O complexo Granja domina a porção central da área e mostra um relêvo arrasado. Predominam gnaisses tonalíticos-granodioríticos, com gnaissesbtrondhemíticos e monzo-graníticos, e corpos de anfibolitos subordinados. Estas rochas provalvemente originaram-se de rochas ígneas, com tendência cálcio-alcalinas. O padrão geométrico da foliação milonítica obedece o trend regional NE-SW, com mergulhos para SE, e a lineação de estiramento com valores próximos daqueles observados no Complexo Gameleira. As idades radiométricas obtidas também através do método Rb/Sr, Rocha Total, nesses gnaisses foram de 2.402 ± 82 Ma, 1.796 ± 105 Ma, 1.791 ± 141 Ma, 1.581 ± 43 Ma e 498 ± 31 Ma O Grupo Martinópole ocorre na porção sul da área, formando serras alongadas na direção NE-SW. Encontra-se representado por quartzitos e gnaisses cálcio-silicáticos, paraderivados. A foliação milonítica S tem direção nE-SW, e mergulhos médios a fortes para SE. A idade de 2.4 Ga obtida para os gnaisses do Complexo Granja, sugere que a formação da Zona de Cisalhamento Granja foi um evento tectônico do final do Arqueano, quando rochas da crosta infrior ascenderam através de um sistema oblíquo, durante o movimento do Bloco Ceará para WSW cavalgando o bloco São Luís. As idades mais novas encontradas nas rochas dos complexos Gameleira e Granja são interpretadas como rejuvenescimentos isotópicos importantes, relacionados ao cisalhamnto, metamorfismo e fusão parcial, durante os efeitos termais do Proterozóico Inferior e Superior. / This work is about the geology of the northeast part of the Granja Shear Zone, in the northwest portion of State of Ceará, Brazil. This part of shear zone consist of rocks from Gameleira and Granja complexes, and Martinópole Group. These units were individualized from geologic mapping, petrography, lithochemistry, tectonic regime and geocronology. The Gameleira Complex is present in the northern part of area, and in conventional air photos and image of radar shows a peneplanized relief Pattern. The lithological types are represented by kizingitic gneisses and ultramaficy mafic and enderbitic granulites. From lithochemistry study these rocks can be interpreted from and orthoderived origin. The milonitic foliation shows anastomosed pattern with trend NE - SW, with strong dips to SE, and the stretching lineations concentrated in poles around N 75 E, dipping not over than 25'. Radiometric ages obtained from Rb/Sr methods, Total Rock, were 1.915±19 Ma and 1.929+60 Ma. The Granja Complex is located in the center part of the area and shows either a peneplanized relief. The main lithological type is the tonalitic-granodioritic gneisses with trondhjemitic and monzo-granitic gneisses, and amphibolite lenses with subordinated ocurrence. Probably these rocks are derived from igneous rocks with calc-alkaline trend. The geometric pattern of milonitic foliation presents the same regional trend NE - SW, dipping to SE, with stretching lineations poles concentrated near those observed in Gameleira Complex. Radiometric ages obtained from Rb/Sr methods, Total Rock, were 2.40282 Ma, i.796±105 Ma, 1.791±141 Ma, 1.581±43 Ma and 498±31 Ma. The Martinópole Group occurs in southern part of the area, as elongated hills with trend NE - SW. The lithological type are represented by quartzites and calc-silicate gneisses, of paraderivated origin. The S milonitic foliation has NE SW trend, with strong to moderate dips to SE. The isotopic age of 2.4 Ga obtained from gneisses of Granja Complex, suggest that the Granja Shear Zone formation is related to a tectonic event of the end of Archaean, when rocks from lower crust upflit to higher level through an oblique sistem during the movement of Ceará Block to WSW overridding the São Luis Block. The goungest ages from rocks of Granja Complex are interpretated as due importants isotopft resetting related to sheary metamorphism and partial melting during the Lower Proterozoic and Upper Proterozoic thermal effects.

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Nas unidades mais antigas, do Proterozóico Inferior, são reconhecidos conjuntos de rochas ortoderivadas compreendendo basaltos toleíticos tipo TH-1, basaltos cálcio-alcalinos e tonalitos bem como seqüências paraderivadas incluindo grauvacas, pelitos, sedimentos grafitosos e sílico-ferromanganesíferos estabilizados em alto grau metamórfico, os quais são representados pelo Complexo Porto Nacional e Formação Morro do Aquiles. Outro conjunto engloba suítes de rochas tonalíticas com variações granodioríticas e graníticas associadas a unia seqüência supracrustal de natureza cálcio-silicática, pelítica, psamitica e sílico-manganesífera, gnaissificadas e metamorfizadas na fácies anfibolito, reunidas sob a designação de Complexo Rio dos Mangues. Suítes plutônicas anortosítica (Carreira Comprida), nefelina sienitica (Estrela) e granítica potássica (Matança, Serrote), metamorfizadas na fácies anfibolito, constituem plutons e batólitos individuais embutidos nas seqüências acima. Eles representam eventos magmáticos de diferentes origens e cronologia. Outras unidades do final do Proterozóico Inferior estão representadas pela Formação Monte do Carmo, que compreende uma seqüência supracrustal formada por conglomerados e arenitos arcoseanos, grauvacas e vulcânicas ácidas a intermediárias, e pela Suíte Lajeado reunindo uma série de corpos graníticos intrusivos, relacionados á tectônica extensional em ambiente intraplaca continental. O Proterozóico Superior e o Fanerozóico são representados, respectivamente, por uma seqüência de metassedimentos psamiticos e pelíticos de baixo grau metamórfico (Grupo Natividade) e por seqüência de rochas sedimentares da borda oeste da Bacia do Parnaíba (formações Serra. Grande e Pimenteiras). O contexto tectono-estrutural está sintetizado no Cinturão de Cisalhamento Tocantins que se estende por direção principal NE-SW, entre os cratons arqueanos Amazônico e Paramirim, compondo um sistema macro-imbricado de aproximadamente 300 km de largura, onde se acham misturados tectonicamente segmentos de diferentes níveis crustais. A sua evolução está ligada á convergência obliqua dos blocos Porangatu e Araguacema no Proterozóico Inferior, seguido por transcorrências tardias, resultando num intrincado quadro de segmentos alóctones. O estudo do metamorfismo desenvolvido no Cinturão de Cisalhamento Tocantins, definido em termos de domínios referentes a variações espaciais e temporais, permitiu caracterizar condições mais elevadas no Domínio 1, representando um terreno de alto grau metamórfico, no qual dominaram condições geotermobarométricas máximas acima de 850°C e 8 kbar, traduzindo a existência de rochas estabilizadas na fácies granulito, geradas em profundidades da ordem de 30 a 35 km. O Domínio 2 compreende um terreno de pressão mais baixa, metamorfizado na fácies anfibolito alta, estabilizado em aproximadamente 680°C e 5-6 kbar, estimando-se profundidades de geração em torno de 20 km. O Domínio 3 compreende um terreno gnáissico migmatizado, de grande extensão, submetido a condições metamórficas da fácies anfibolito média-alta, acima da isógrada da hornblenda e da curva de fusão granítica sob elevada atividade de H2O. Os registros petrogenéticos indicam a trajetória do metamorfismo de alto grau como tendo padrão P-T-t do tipo anti-horário, que se caracteriza por urna etapa inicial de progressivo aumento da temperatura, passando através das isó gradas da muscovita, biotita, andaluzita, granada e sillimanita, em seqüências aluminosas, e hornblenda, clivo e ortopiroxênio em composições básicas, ultrapassando a curva de fusão granítica sob baixa atividade de H20, gerando charnockitos e granitos S. O seu ápice termal é atingido a aproximadamente 880°C o qual é seguido por um aumento significativo da pressão, com estabilização de cianita, granada e espinélio. Tardiamente, estabeleceram-se padrões retrógrados cujos registros indicam imprint na fácies anfibolito e até xisto verde, sob temperaturas inferiores a 600°C e pressões de aproximadamente 5 kbar. Os dados geocronológicos obtidos através dos métodos Rb-Sr em rocha total e Pb-Pb em monocristais de zircão, indicam idades mínimas para o metamorfismo de alto grau em 2,1-2,2 Ga, relacionado ao evento termo-tectônico Tranzamazônico. As interpretações petrogenéticas baseadas nos dados litoquímicos e tectônicos apontam para a possibilidade do conjunto de rochas de alto grau terem evoluído através de ruptura da crosta arqueana preexistente, levando ao estabelecimento de oceanos restritos, em ambiente extensional, fortemente controlado por underplating magmático, seguido por subducção A, delaminação crustal, e embricamento tectônico, e finalmente á translação de segmentos infracrustais para níveis mais superiores da crosta. / The Porto Nacional region, located at central-southern portion of the Tocantins State, is part of Structural Tocantins Province. That region forms a crustal segment mainly composed by granulitic and gneissic terraines, with a wide variety of lithotypes due to the effects of successive magmatic, sedimentary, tectonic and metamorphic processes during the Precambrian Eon. In the oldest units, from the Lower Proterozoic, have been recognized orthoderived rocks, as tholeiitic basalts type TH-1, calc-alkaline basalts and tonalites as well as paraderived rocks as graywackes, pelites, graphitic and silicic-iron-manganesiferous, submited to high grade metamorphism (Porto Nacional Complex, Morro do Aquiles Formation). Another set of rocks includes tonalites associated with minor granodiorites and granites, occurring along with a supracrustal sequence made up of calc-silicate gnaisses, pelites, psamites and gondites, metamorphosed in the amphibolite facies (Rio dos Mangues Complex). Meta-igneous bodies of anorthositic (Carreira Comprida Anorthosite), nepheline-sienitic (Estrela Suite) and K-rich granitic rock compositions (Matança and Serrote Suite), metamorphosed in the amphibolite facies, constitutes batholites and stocks enclosed by the former units. They represent magmatic events of different origins and ages. Other units from the end of Lower Proterozoic are represented by the Monte do Carmo Formation, composed by conglomerates, arkoses, graywackes and acid to intermediary volcanic rocks, and the Lajeado Suite, which encloses a set of granites. These unites represent intra-continental volcanic and plutonic magmatic processes related to extensional tectonic environment. The Upper Proterozoic and the Phanerozoic are represented, respectivelly, by psamo-pelites low grade metassediments (Natividade Group) and by sedimentary rocks of the Parnaiba Basin (Serra Grande and Pimenteiras Formations). The tectono-structural framework is here designed by the Tocantins Shear Belt, which trends NE-SW between the Amazônico and Paramiririm Archean cratons. This belt defines a regional imbricated system wide about 300 km, where mixed segments of different crustal level. The evolution of the belt is related to the oblique colision of Porangatu and Araguacema crustal blocks during the Lower Proterozoic, and to late transcurrent shears. The metamorphic studies developed in the Tocantins Shear Belt allowed characterize rocks of high grade metamorphism (Domine 1), with maximum temperature of 850°C and pressure of 8 kbar, which indicate that the rocks reached the granulite facies in a depth of about 30-35 km. The second terrain (Domine 2) includes rocks of high amphibolite facies with temperatures of 680°C and pressures of 6-5 kbar, indicating depths of about 20 km. The Domine 3 includes a migmatized gnaissic terrain, that underwent a middle to high amphibolite facies metamorphism, above the hornblende isograde and the curve of granite melt in high H2O activity. The petrogenetic records suggest a anticlockwise P-T-t path for the high grade metamorphism. This path is initially progressive with an increase of temperature, and crosses muscovite, biotite, andaluzite, garnet and sillimanite isogrades in the aluminous sequences, and hornblende, clivo and orthopyroxene in mafic compositions. The metamorphic path cross cuts the curve of granite melt in low H2O activity and generates S-type granites, and charnockites. The thermal peak is reached near 880°C and is followed by a significative increasing in pressure, with the stabilization of kyanite and garnet. Later, there was stablished retrograde pattern whose records suggest an overprinting in amphibolite and greenschist facies conditions at temperatures lower than 600°C and pressures about 5 kbar. The geochronologic data obtained by whole-rock Rb-Sr and single zircon Pb evaporation analysis suggests a minimum ages 2,1 - 2,2 Ga for the high grade metamorphism, indicating effects of the Transamazonian thermo-tectonic event. The petrogenetic interpretations based on lithochemical and tectonic data, suggest that the evolution of the high grade rocks may be related to the rupture of the pre-existent Archean crust. In this crust affected by extensional tectonism, and strongly controled by magmatic underplating, restricted oceans were installed. The crustal evolution was followed by A subduction, delamination and crustal-stacking wedge, which end up with the transportation of infracrustal segments to upper leveis of the crust.