O Platô da Ramada é uma feição geomorfológica localizada na região de Vila Nova do Sul, porção oeste do Escudo Sul-rio-grandense e é constituído por rochas vulcânicas do Neoproterozóico pertencentes à Bacia do Camaquã. Na porção basal do platô aflora um pequeno volume de rochas vulcânicas de afinidade shoshonítica correlacionadas a Formação Hilário (cerca de 592 Ma). Esta unidade é sucedida por um expressivo vulcanismo de afinidade moderadamente alcalina sódica, com amplo predomínio dos termos ácidos, vinculados a Formação Acampamento Velho que corresponde a porção extrusiva do magmatismo alcalino (570-550 Ma) vinculado aos estágios pós-colisionais do Ciclo Brasiliano-Panafricano no Escudo Sul-Rio-Grandense. Estudos realizados na porção sul do Platô da Ramada permitiram a caracterização de um corpo hipabissal diorítico, intrusivo em rochas piroclásticas da Formação Acampamento Velho. A intrusão diorítica possui uma forma elíptica com dimensões em torno de 5 km E-W x 2 km N-S e apresenta uma variação petrográfica desde termos dioríticos até quartzo-monzoníticos. As bordas do corpo intrusivo são caracterizadas por textura porfirítica, com fenocristais de plagioclásio envoltos por uma matriz afanítica e a textura equigranular média predomina na parte central do corpo, onde é comum a presença de textura micrográfica e feições de zonações e reabsorções no plagioclásio. As rochas dioríticas são moderadamente alcalinas e saturadas em sílica e vinculadas a série sódica no diagrama sliding normalization, com caráter metaluminoso a peralcalino. Os padrões observados para os ETR, LILs HFSE e os altos teores de Zr e, subordinadamente, Nb, Y e Ga são típicos de fontes mantélicas modificadas e característicos de magmatismo de afinidade alcalina. A geoquímica dos elementos maiores, traços e ETR das rochas dioríticas do Platô da Ramada permitiu correlacioná-las ao magmatismo da Formação Acampamento Velho nesta região, principalmente aos termos básico-ácidos alto Ti. As composições obtidas preenchem a lacuna entre os pólos básico e ácido da Formação Acampamento Velho, porém não foram identificados andesitos nesta formação. A evolução do magmatismo alcalino da Formação Acampamento Velho nesta região pode ser explicada, principalmente, por processos de cristalização fracionada que podem ter envolvido três estágios principais, como testados através de modelamentos petrogenéticos. No entanto, face ao grande volume de rochas riolíticas alta-sílica e a complexidade que envolve a geração e a evolução destes líquidos, é forte a possibilidade de que tenham ocorrido processos de cristalização fracionada associados possivelmente a mecanismos de assimilação crustal. A identificação e caracterização de rochas intermediárias relacionadas à Formação Acampamento Velho no Platô da Ramada indica, portanto, que o magmatismo evoluiu desde composições básicas até ácidas. Entretanto, a bimodalidade do vulcanismo permanece devida a ausência de lavas andesítícas, o que pode ser atribuída a uma “barreira de densidade” gerada pela diferenciação dos líquidos básicos para intermediários enriquecidos em FeO, que, por esta razão, estacionariam nos níveis crustais rasos. / The Ramada Plateau is a geomorphological feature located in the region of Vila Nova do Sul, western portion of the Sul-Rio-Grandense shield and consists of Neoproterozoic volcanic rocks belonging to Camaquã Basin. In the basal portion of the Plateau outcrops a small volume of volcanic rocks of shoshonitic affinity correlated with Hilário Formation (about 592 Ma). This unit is succeeded by a significant volcanism with sodic alkaline moderately affinity, with a wide prevalence of acid terms, linked to Acampamento Velho Formation, corresponding to extrusive portion of the alkaline magmatism (570-550 Ma) linked to post-collisional stages of the Brasiliano-Pan African cycle of Sul-Rio-Grandense shield. Studies conducted in the southern portion of the Ramada Plateau led to the characterization of a dioritic hipabissal body intrusive in pyroclastic rocks of the Acampamento Velho Formation. The dioritic intrusion has an elliptical shape with dimensions of around 5 km E-W x 2 km N-S and shows a petrographic variation from dioritic to quartz-monzonitic terms. The edges of the intrusive body are characterized by porphyritic texture with phenocrysts of plagioclase surrounded by a matrix aphanitic and the equigranular texture predominates in the central part of the body, where it is common to have micrographic texture and features of zoning and reabsorption in plagioclase. The dioritic rocks are moderately alkaline and silica-saturated and linked to sodic series in the sliding normalization diagram with metaluminous to peralkaline character. The patterns observed for the REE, HFSE LILS and high Zr and subordinate, Nb, Y and Ga are typical of modified mantle sources and characteristic of magmatism alkaline affinity. The geochemistry of major, trace and REE of dioritic rocks of the Ramada Plateau allowed to correlating them to the Acampamento Velho Formation magmatism in this region, particularly with the high-Ti basic-acids terms. The compositions obtained occupy the gap between basic and acid terms of the Acampamento Velho Formation, but andesites were not identified in this formation. The development of alkaline magmatism of the Acampamento Velho Formation in this region can be explained mainly by fractional crystallization processes that may have involved three main stages, as tested through petrogenesis models. However, given the huge volume of high-silica rhyolitic rocks and complexity involved in the generation and evolution of these fluids, there is a strong possibility that occurred fractional crystallization processes possibly associated with mechanisms of crustal assimilation. The identification and characterization of the intermediate rocks related to Acampamento Velho Formation in the Ramada Plateau thus indicates that the magmatism evolved from basic to acidic compositions. However, the bimodal volcanism remains due to the absence of andesitic lavas, which can be attributed to a "density barrier" created by the differentiation of basic to intermediate liquids enriched in FeO, which, therefore, parked in shallow crustal levels.

O Platô da Ramada é uma feição geomorfológica localizada na região de Vila Nova do Sul, porção oeste do Escudo Sul-rio-grandense e é constituído por rochas vulcânicas do Neoproterozóico pertencentes à Bacia do Camaquã. Na porção basal do platô aflora um pequeno volume de rochas vulcânicas de afinidade shoshonítica correlacionadas a Formação Hilário (cerca de 592 Ma). Esta unidade é sucedida por um expressivo vulcanismo de afinidade moderadamente alcalina sódica, com amplo predomínio dos termos ácidos, vinculados a Formação Acampamento Velho que corresponde a porção extrusiva do magmatismo alcalino (570-550 Ma) vinculado aos estágios pós-colisionais do Ciclo Brasiliano-Panafricano no Escudo Sul-Rio-Grandense. Estudos realizados na porção sul do Platô da Ramada permitiram a caracterização de um corpo hipabissal diorítico, intrusivo em rochas piroclásticas da Formação Acampamento Velho. A intrusão diorítica possui uma forma elíptica com dimensões em torno de 5 km E-W x 2 km N-S e apresenta uma variação petrográfica desde termos dioríticos até quartzo-monzoníticos. As bordas do corpo intrusivo são caracterizadas por textura porfirítica, com fenocristais de plagioclásio envoltos por uma matriz afanítica e a textura equigranular média predomina na parte central do corpo, onde é comum a presença de textura micrográfica e feições de zonações e reabsorções no plagioclásio. As rochas dioríticas são moderadamente alcalinas e saturadas em sílica e vinculadas a série sódica no diagrama sliding normalization, com caráter metaluminoso a peralcalino. Os padrões observados para os ETR, LILs HFSE e os altos teores de Zr e, subordinadamente, Nb, Y e Ga são típicos de fontes mantélicas modificadas e característicos de magmatismo de afinidade alcalina. A geoquímica dos elementos maiores, traços e ETR das rochas dioríticas do Platô da Ramada permitiu correlacioná-las ao magmatismo da Formação Acampamento Velho nesta região, principalmente aos termos básico-ácidos alto Ti. As composições obtidas preenchem a lacuna entre os pólos básico e ácido da Formação Acampamento Velho, porém não foram identificados andesitos nesta formação. A evolução do magmatismo alcalino da Formação Acampamento Velho nesta região pode ser explicada, principalmente, por processos de cristalização fracionada que podem ter envolvido três estágios principais, como testados através de modelamentos petrogenéticos. No entanto, face ao grande volume de rochas riolíticas alta-sílica e a complexidade que envolve a geração e a evolução destes líquidos, é forte a possibilidade de que tenham ocorrido processos de cristalização fracionada associados possivelmente a mecanismos de assimilação crustal. A identificação e caracterização de rochas intermediárias relacionadas à Formação Acampamento Velho no Platô da Ramada indica, portanto, que o magmatismo evoluiu desde composições básicas até ácidas. Entretanto, a bimodalidade do vulcanismo permanece devida a ausência de lavas andesítícas, o que pode ser atribuída a uma “barreira de densidade” gerada pela diferenciação dos líquidos básicos para intermediários enriquecidos em FeO, que, por esta razão, estacionariam nos níveis crustais rasos. / The Ramada Plateau is a geomorphological feature located in the region of Vila Nova do Sul, western portion of the Sul-Rio-Grandense shield and consists of Neoproterozoic volcanic rocks belonging to Camaquã Basin. In the basal portion of the Plateau outcrops a small volume of volcanic rocks of shoshonitic affinity correlated with Hilário Formation (about 592 Ma). This unit is succeeded by a significant volcanism with sodic alkaline moderately affinity, with a wide prevalence of acid terms, linked to Acampamento Velho Formation, corresponding to extrusive portion of the alkaline magmatism (570-550 Ma) linked to post-collisional stages of the Brasiliano-Pan African cycle of Sul-Rio-Grandense shield. Studies conducted in the southern portion of the Ramada Plateau led to the characterization of a dioritic hipabissal body intrusive in pyroclastic rocks of the Acampamento Velho Formation. The dioritic intrusion has an elliptical shape with dimensions of around 5 km E-W x 2 km N-S and shows a petrographic variation from dioritic to quartz-monzonitic terms. The edges of the intrusive body are characterized by porphyritic texture with phenocrysts of plagioclase surrounded by a matrix aphanitic and the equigranular texture predominates in the central part of the body, where it is common to have micrographic texture and features of zoning and reabsorption in plagioclase. The dioritic rocks are moderately alkaline and silica-saturated and linked to sodic series in the sliding normalization diagram with metaluminous to peralkaline character. The patterns observed for the REE, HFSE LILS and high Zr and subordinate, Nb, Y and Ga are typical of modified mantle sources and characteristic of magmatism alkaline affinity. The geochemistry of major, trace and REE of dioritic rocks of the Ramada Plateau allowed to correlating them to the Acampamento Velho Formation magmatism in this region, particularly with the high-Ti basic-acids terms. The compositions obtained occupy the gap between basic and acid terms of the Acampamento Velho Formation, but andesites were not identified in this formation. The development of alkaline magmatism of the Acampamento Velho Formation in this region can be explained mainly by fractional crystallization processes that may have involved three main stages, as tested through petrogenesis models. However, given the huge volume of high-silica rhyolitic rocks and complexity involved in the generation and evolution of these fluids, there is a strong possibility that occurred fractional crystallization processes possibly associated with mechanisms of crustal assimilation. The identification and characterization of the intermediate rocks related to Acampamento Velho Formation in the Ramada Plateau thus indicates that the magmatism evolved from basic to acidic compositions. However, the bimodal volcanism remains due to the absence of andesitic lavas, which can be attributed to a "density barrier" created by the differentiation of basic to intermediate liquids enriched in FeO, which, therefore, parked in shallow crustal levels.

O Platô da Ramada é uma feição geomorfológica localizada na região de Vila Nova do Sul, porção oeste do Escudo Sul-rio-grandense e é constituído por rochas vulcânicas do Neoproterozóico pertencentes à Bacia do Camaquã. Na porção basal do platô aflora um pequeno volume de rochas vulcânicas de afinidade shoshonítica correlacionadas a Formação Hilário (cerca de 592 Ma). Esta unidade é sucedida por um expressivo vulcanismo de afinidade moderadamente alcalina sódica, com amplo predomínio dos termos ácidos, vinculados a Formação Acampamento Velho que corresponde a porção extrusiva do magmatismo alcalino (570-550 Ma) vinculado aos estágios pós-colisionais do Ciclo Brasiliano-Panafricano no Escudo Sul-Rio-Grandense. Estudos realizados na porção sul do Platô da Ramada permitiram a caracterização de um corpo hipabissal diorítico, intrusivo em rochas piroclásticas da Formação Acampamento Velho. A intrusão diorítica possui uma forma elíptica com dimensões em torno de 5 km E-W x 2 km N-S e apresenta uma variação petrográfica desde termos dioríticos até quartzo-monzoníticos. As bordas do corpo intrusivo são caracterizadas por textura porfirítica, com fenocristais de plagioclásio envoltos por uma matriz afanítica e a textura equigranular média predomina na parte central do corpo, onde é comum a presença de textura micrográfica e feições de zonações e reabsorções no plagioclásio. As rochas dioríticas são moderadamente alcalinas e saturadas em sílica e vinculadas a série sódica no diagrama sliding normalization, com caráter metaluminoso a peralcalino. Os padrões observados para os ETR, LILs HFSE e os altos teores de Zr e, subordinadamente, Nb, Y e Ga são típicos de fontes mantélicas modificadas e característicos de magmatismo de afinidade alcalina. A geoquímica dos elementos maiores, traços e ETR das rochas dioríticas do Platô da Ramada permitiu correlacioná-las ao magmatismo da Formação Acampamento Velho nesta região, principalmente aos termos básico-ácidos alto Ti. As composições obtidas preenchem a lacuna entre os pólos básico e ácido da Formação Acampamento Velho, porém não foram identificados andesitos nesta formação. A evolução do magmatismo alcalino da Formação Acampamento Velho nesta região pode ser explicada, principalmente, por processos de cristalização fracionada que podem ter envolvido três estágios principais, como testados através de modelamentos petrogenéticos. No entanto, face ao grande volume de rochas riolíticas alta-sílica e a complexidade que envolve a geração e a evolução destes líquidos, é forte a possibilidade de que tenham ocorrido processos de cristalização fracionada associados possivelmente a mecanismos de assimilação crustal. A identificação e caracterização de rochas intermediárias relacionadas à Formação Acampamento Velho no Platô da Ramada indica, portanto, que o magmatismo evoluiu desde composições básicas até ácidas. Entretanto, a bimodalidade do vulcanismo permanece devida a ausência de lavas andesítícas, o que pode ser atribuída a uma “barreira de densidade” gerada pela diferenciação dos líquidos básicos para intermediários enriquecidos em FeO, que, por esta razão, estacionariam nos níveis crustais rasos. / The Ramada Plateau is a geomorphological feature located in the region of Vila Nova do Sul, western portion of the Sul-Rio-Grandense shield and consists of Neoproterozoic volcanic rocks belonging to Camaquã Basin. In the basal portion of the Plateau outcrops a small volume of volcanic rocks of shoshonitic affinity correlated with Hilário Formation (about 592 Ma). This unit is succeeded by a significant volcanism with sodic alkaline moderately affinity, with a wide prevalence of acid terms, linked to Acampamento Velho Formation, corresponding to extrusive portion of the alkaline magmatism (570-550 Ma) linked to post-collisional stages of the Brasiliano-Pan African cycle of Sul-Rio-Grandense shield. Studies conducted in the southern portion of the Ramada Plateau led to the characterization of a dioritic hipabissal body intrusive in pyroclastic rocks of the Acampamento Velho Formation. The dioritic intrusion has an elliptical shape with dimensions of around 5 km E-W x 2 km N-S and shows a petrographic variation from dioritic to quartz-monzonitic terms. The edges of the intrusive body are characterized by porphyritic texture with phenocrysts of plagioclase surrounded by a matrix aphanitic and the equigranular texture predominates in the central part of the body, where it is common to have micrographic texture and features of zoning and reabsorption in plagioclase. The dioritic rocks are moderately alkaline and silica-saturated and linked to sodic series in the sliding normalization diagram with metaluminous to peralkaline character. The patterns observed for the REE, HFSE LILS and high Zr and subordinate, Nb, Y and Ga are typical of modified mantle sources and characteristic of magmatism alkaline affinity. The geochemistry of major, trace and REE of dioritic rocks of the Ramada Plateau allowed to correlating them to the Acampamento Velho Formation magmatism in this region, particularly with the high-Ti basic-acids terms. The compositions obtained occupy the gap between basic and acid terms of the Acampamento Velho Formation, but andesites were not identified in this formation. The development of alkaline magmatism of the Acampamento Velho Formation in this region can be explained mainly by fractional crystallization processes that may have involved three main stages, as tested through petrogenesis models. However, given the huge volume of high-silica rhyolitic rocks and complexity involved in the generation and evolution of these fluids, there is a strong possibility that occurred fractional crystallization processes possibly associated with mechanisms of crustal assimilation. The identification and characterization of the intermediate rocks related to Acampamento Velho Formation in the Ramada Plateau thus indicates that the magmatism evolved from basic to acidic compositions. However, the bimodal volcanism remains due to the absence of andesitic lavas, which can be attributed to a "density barrier" created by the differentiation of basic to intermediate liquids enriched in FeO, which, therefore, parked in shallow crustal levels.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-06-16T17:59:22Z No. of bitstreams: 1 Tese_Doutorado_Emerson_12_05.pdf: 13972129 bytes, checksum: 03e60d51fc2dc2192c5e2e2d84468941 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-16T17:59:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Doutorado_Emerson_12_05.pdf: 13972129 bytes, checksum: 03e60d51fc2dc2192c5e2e2d84468941 (MD5) / Os maciços do Estreito (MES), Canabrava (MCB) e Mato Verde (MMV) localizam-se no extremo sudoeste do Estado da Bahia e nordeste do Estado de Minas Gerais. Estes maciços possuem forma alongada, controlada por sistemas de falhas regionais, estão intrudidos nas rochas arqueanas do Complexo Santa Izabel (CSI), e são constituídos essencialmente por rochas monzoníticas, sieníticas e graníticas, com grandes cristais de feldspato alcalino, tendo a biotita como mineral máfico principal. Os dados geocronológicos (U-Pb e 207Pb/206Pb) existentes para o Maciço do Estreito possibilitam estabelecer que 2,05 Ga, representa sua idade de colocação e cristalização. As similaridades entre os maciços estudados permitem sugerir que foi nesta época que se colocaram os corpos Canabrava e Mato Verde. Esta idade confirma que este magmatismo faz parte não só do Batólito Guanambi, mas, também, do magmatismo alcalino-potássico Transamazônico no Estado da Bahia. Os maciços em estudo são compostos predominantemente por rochas hololeucocráticas a leucocráticas, levemente anisotrópicas. A mineralogia e história de cristalização destas rochas são muito semelhantes, e apontam para condições de evolução e de cristalização similares. Os dados químicos mostram que as rochas do MES, MCB e MMV são: saturadas a super-saturadas em sílica; alcalinas, com alcalinidade média; potássicas a fortemente potássicas; metaluminosas a peraluminosas; enriquecidas em Ba, Sr, K, P2O5, ETR e empobrecidas em Y, Nb e Ti. Os padrões dos ETR mostram um forte enriquecimento dos ETRL em relação aos ETRP. Os espectros obtidos nos diagramas multielementares são caracterizados por: acentuados vales em Nb, P e Ti; vales ocasionais em Ba e Sr; picos em Rb; e anomalias positivas e negativas de Th. As relações entre os elementos maiores, elementos incompatíveis e compatíveis, bem como o modelamento petrogenético, indicam que a cristalização fracionada foi o principal processo atuante na evolução das rochas destas intrusões. Os diversos dados químicos e petrográficos evidenciam uma afinidade shoshonítica para as rochas dos maciços em estudo. As assinaturas geoquímicas identificadas são compatíveis com a de magmas associados a ambiente orogênico do tipo arco continental. / The Estreito, Canabrava and Mato Verde massifs are located in the southwester of Bahia State and northeast of Minas Gerais State. Theses massifs have elongated shape, are controlled by faults regional systems and intrude Archean rocks from Santa Izabel Complex. They are composed by monzonitic, syenitic and granitic rocks with porphires of alkali feldspar and biotite as the main mafic mineral. The geochronological data (U-Pb and 207Pb/206Pb) for the Estreito Massif demonstrate that it was emplaced 2.05 Ga ago, and the similarity with the others studied massifs suggest that they were emplaced at the same time. This age also allow us to relate this magmatism with the Guanambi Batholith and the Transamazonic alkaline-potassic magmatism in the Bahia State. These massifs are composed by hololeucocratic to leucocratic and anisotropic rocks. The mineralogy and crystallization history are very similar and point out to the same conditions of crystallization and evolution. Geochemical data show that all the rocks of these massifs are Si-satured to – oversatured; alkaline, with medium alcalinity; potassic; metaluminous to peraluminous; Ba, Sr, K, P2O2 and REE enriched; low Ti, Nb and Y content. Chondrite-normalized REE patterns show strongly fractionated LREE. The multielementar diagrams are characterized by Nb, P and Ti depletions, occasionally with Ba and Sr; peak in Rb; and negative and positive anomalies in Th. The relationship between major, incompatible and compatible elements, together with the petrogenetic modeling show that fractionated crystallization was the main controlled process during the massifs rocks evolution. Chemical and petrographic data reveal a shoshonitic affinity for these massifs. The geochemical signature point to a magma associated with orogenic environment as continental arc.

O enxame de diques ácidos da região de Manaíra-Princesa Isabel aflora no na porção mais centro-ocidental do estado da Paraíba, geograficamente limitada pelas cidades de Manaíra, Princesa Isabel e Tavares. Geologicamente, intrude um substrato composto por rochas granitóides neoproterozóicas representadas pelos batólito de Triunfo e os plútons de Princesa Isabel e Tavares. Os diques estão distribuídos em um trend NNE-SSW, a sul dos milonitos verticais da Zona de Cisalhamento de Juru-Belém, compreendendo nefelina sienitos a sienitos supersaturados em sílica, com afinidade peralcalina a sub-metaluminosa, potássica a ultrapotássica. Um conjunto menor de diques é ainda representado por álcali-granitos, com afinidade peraluminosa. A assinatuura geoquímica-isotópica dos diques mostra forte enriquecimento em elementos incompatíveis (Rb, Ba, K, Th, U, Sr), depleção pronunciada em Nb, e razões 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd (= ?Nd negativos) muito radiogênicas. A combinação desses aspectos sugere uma fonte comum, provavelmente um manto litosférico enriquecido. Um componente de subducção, sugerido pelas anomalias negativas em Nb, seria o provável responsável pela modificação geoquímica desse manto. Ao contrário, razões 206,207,208Pb/204Pb mais baixas, em relação à média dos valores crustais, sugerem a participação conjunta de um componente não-radiogênico, ainda não identificado. Idades TDM entre 1,8-2,2 Ga indicam que o evento metassomático deve ter sido antigo, provavelmente relacionado à geração de crosta (em ambiente de arco) paleoproterozóica na região. Dados U/Pb SHRIMP em zircão e 40Ar/39Ar em anfibólio indicam idade c. 600 Ma para o magmatismo alcalino fissural na região de Manaíra-Princesa Isabel. Esse resultado é importante para definir um cenário geodinâmico de exumação crustal, no setor central da Zona Transversal, entre dois picos de atividade magmática a c. 630 Ma e 580 Ma. / The Manaíra-Princesa Isabel dike swarm forms one of the most expressive Neoproterozoic alkaline magmatism of the Borborema Province (NE Brazil). It consists of about a hundred NE-trending bodies intrusive in Neoproterozoic porphyritic granites (Princesa Isabel and Tavares plutons) and orthogneisses and low grade metasediments of the Eoneoproterozoic Riacho Gravatá Complex. The swarm was divided in four groups according its geographic location, i.e., the Tavares dikes to the north, the Princesa Isabel and Manaíra dikes, and the Serra Talhada dikes to the south. Silica oversatured nepheline syenites and syenites are typicall for Tavares, Princesa Isabel and Manaíra dikes, with potassic to ultrapotassic, peralkaline to sub-metaluminous affinity. A minor but distinct Serra Talhada dikes, show characteristically peraluminous affinity. Geochemical and isotopic signatures indicate strong enrichment in incompatible elements (Rb, Ba, K, Th, U, Sr), negative Nb anomaly, and quite radiogenic 87Sr/86Sr and 143Nd/144Nd (= negative eNd values) initial ratios. These features suggest a common source for the swarm, which was probably an enriched litosferic mantle reservoir. Nb depletion found in all dikes indicates an important subduction component geochemical signature. Conversely, the 206,207,208Pb/204Pb ratios are lower than crustal values, indicating participation of an unradiogenic component. Paleoproterozoic Sm-Nd model ages, between 1.8-2.2 Ga, are interpreted as age of an older metasomatic event modifying the dike mantle source. SHRIMP U/Pb (zircon) and 40Ar/39Ar (amphibole) data yielded crystallization age of c. 600 Ma for the Manaíra-Princesa Isabel dike swarm. This allows to define an important crustal exumation period in the Zona Transversal domain between two significant magmatic activity peaks, at c. 630 Ma and 580 Ma.

Os modelos para a formação de plútons alcalinos da Província Alcalina do Sudeste Brasileiro ou Alinhamento Poços de Caldas-Cabo Frio associam a gênese destas rochas a grandes reativações ou a passagem de uma pluma mantélica, registrada pelo traço de um hot spot. O objetivo desta tese é, apresentar novos dados e interpretações para contribuir com a melhor elucidação e discussão destes modelos. Os estudos incluem mapeamento, petrografia, litogeoquímica, geoquímica isotópica de Sr, Nd e Pb e datação 40Ar/39Ar. As intrusões selecionadas correspondem ao Morro Redondo, Mendanha e Morro de São João, no Rio de Janeiro, localizados em posições distintas no alinhamento Poços de Caldas-Cabo Frio. A intrusão alcalina do Morro Redondo é composta majoritariamente de nefelina sienitos e sienitos com nefelina, com rara ocorrência de rochas máficas e é caracterizada por uma suíte alcalina sódica insaturada em sílica, de caráter metaluminosa a peralcalina. Esta intrusão foi datada em aproximadamente 74 Ma (idade-platô 40Ar/39Ar). A intrusão alcalina do Mendanha é composta por diversos tipos de rochas sieníticas, além de brechas e estruturas subvulcânicas, como rochas piroclásticas e diques e caracteriza-se por ser uma suíte alcalina sódica saturada em sílica, de caráter metaluminosa, diferente do que ocorre no Marapicu, este subsaturado em sílica. Esta intrusão apresentou duas idades-platô 40Ar/39Ar distintas de magmatismo: 64 Ma para as rochas do Mendanha e 54 Ma em dique de lamprófiro, registrando magmatismo policíclico. O Morro do Marapicu foi datado em aproximadamente 80 Ma. Já a intrusão alcalina do Morro de São João possui uma ampla variedade de litotipos saturados a subsaturados em sílica, tais como sienitos, álcali-sienitos e monzossienitos (alguns portadores de pseudoleucita), com variedades melanocráticas, tais como malignitos e fergustios. Estas rochas definem suas distintas suítes alcalinas subsaturadas em sílica: Uma de composição sódica e outra potássica. Há também uma suíte alcalina saturada em sílica, definida por gabros alcalinos e shonkinitos. A petrogênese destas intrusões corresponde ao modelo de cristalização fracionada, com assimilação de rochas encaixantes (AFC) como indicado pela alta variabilidade de razões isotópicas de estrôncio. No Morro de São João é sugerido o modelo de mistura magmática. Estas intrusões foram geradas a partir de magmas mantélicos enriquecidos, possivelmente associados à antiga zona de subducção relacionada ao orógeno Ribeira. Em razão das novas idades obtidas, o modelo de hot spot proposto fica prejudicado, visto que o Marapicu é de idade mais antiga das intrusões analisadas, o que era esperado para o Morro Redondo. Alguns modelos projetam plumas mantélicas com aproximadamente 1000 km de diâmetro, o que poderia explicar o Mendanha ser contemporâneo ao Morro de São João. As assinaturas isotópicas obtidas para as intrusões não se associam à assinatura isotópica de Trindade e, caso o modelo de plumas mantélicas seja o correto, a pluma que teria maior semelhança de assinatura isotópica é a pluma de Tristão da Cunha. / The models for formation of alkaline plutons of the Southeastern Brazil Alkaline Province or Poços de Caldas-Cabo Frio Magmatic Lineament, which genetic modeling associates crust reactivations or mantle plumes, with definition of a hot spot track. The objective of this work is to report new data and interpretations to contribute to a better understanding and discussion about the model of alkaline rock generation. The studies involved geological mapping, petrography, litogeochemistry, Sr-Nd-Pb isotopes and 40Ar/39Ar geochronology. The selected alkaline complexes are the Morro Redondo, Mendanha and Morro de São João, located at Rio de Janeiro State. These intrusions are well-distributed along the Poços de Caldas-Cabo Frio Magmatic Lineament. The Morro Redondo alkaline intrusion is composed mainly by nepheline syenites and nepheline-bearing syenites and mafic rocks are rare. It was defined as a sodic silica-undersaturated alkaline suite, with metaluminous to peralkaline characteristics. The intrusion was dated at 74 Ma (40Ar/39Ar plateau age). The Mendanha alkaline intrusion is compose by various types of syenitic rocks, breccias and subvulcanic structures, as pyroclastic rocks and dikes. It was defined by a sodic silica-saturated alkaline suite with metaluminous characterisics. The intrusion presented two distinct 40Ar/39Ar ages for the magmatism: 64 Ma for Mendanha rocks and 54 Ma to lamprophyre dike, which illustrates a polycyclic magmatism. The Morro do Marapicu 40Ar/39Ar age yielded 80 Ma. The Morro de São João alkaline intrusion has a large variety of silica-undersaturated to silica-saturated rocks, as syenites, alkali-syenites and monzosyenites (some pseudoleucite-bearing), with melanocratic varieties, as malignites and ferguites. These rocks defined distinct alkaline silica-undersaturated suggenting sodic and potassic types. There was found an alkaline silica-saturated suite, defined by alkaline gabbros and shonkinites. The petrogenesis of these intrusions corresponds to the fractional crystallization, with assimilation of host rocks, and the crustal contamination is indicated by high variability of Sr isotope ratios. For Morro de São João origin is suggested a K-Na bimodal magma. These intrusions were generated from enriched mantle-derived magmas, possible associated to ancient subduction zone of Ribeira orogen. In terms of the new 40Ar/39Ar data, the hot spot model is not plausible, because the Morro do Marapicu is older than the other studied intrusions. Some models projected mantle plumes with 1000 Km size, what may explain the reason for Mendanha and Morro de São João have the nearly the same age. The obtained isotopic signatures for these intrusions were not associated to Trindade signature and, if the mantle plumes model is correct, the plume that has the most similar signature is Tristão da Cunha.

Os modelos para a formação de plútons alcalinos da Província Alcalina do Sudeste Brasileiro ou Alinhamento Poços de Caldas-Cabo Frio associam a gênese destas rochas a grandes reativações ou a passagem de uma pluma mantélica, registrada pelo traço de um hot spot. O objetivo desta tese é, apresentar novos dados e interpretações para contribuir com a melhor elucidação e discussão destes modelos. Os estudos incluem mapeamento, petrografia, litogeoquímica, geoquímica isotópica de Sr, Nd e Pb e datação 40Ar/39Ar. As intrusões selecionadas correspondem ao Morro Redondo, Mendanha e Morro de São João, no Rio de Janeiro, localizados em posições distintas no alinhamento Poços de Caldas-Cabo Frio. A intrusão alcalina do Morro Redondo é composta majoritariamente de nefelina sienitos e sienitos com nefelina, com rara ocorrência de rochas máficas e é caracterizada por uma suíte alcalina sódica insaturada em sílica, de caráter metaluminosa a peralcalina. Esta intrusão foi datada em aproximadamente 74 Ma (idade-platô 40Ar/39Ar). A intrusão alcalina do Mendanha é composta por diversos tipos de rochas sieníticas, além de brechas e estruturas subvulcânicas, como rochas piroclásticas e diques e caracteriza-se por ser uma suíte alcalina sódica saturada em sílica, de caráter metaluminosa, diferente do que ocorre no Marapicu, este subsaturado em sílica. Esta intrusão apresentou duas idades-platô 40Ar/39Ar distintas de magmatismo: 64 Ma para as rochas do Mendanha e 54 Ma em dique de lamprófiro, registrando magmatismo policíclico. O Morro do Marapicu foi datado em aproximadamente 80 Ma. Já a intrusão alcalina do Morro de São João possui uma ampla variedade de litotipos saturados a subsaturados em sílica, tais como sienitos, álcali-sienitos e monzossienitos (alguns portadores de pseudoleucita), com variedades melanocráticas, tais como malignitos e fergustios. Estas rochas definem suas distintas suítes alcalinas subsaturadas em sílica: Uma de composição sódica e outra potássica. Há também uma suíte alcalina saturada em sílica, definida por gabros alcalinos e shonkinitos. A petrogênese destas intrusões corresponde ao modelo de cristalização fracionada, com assimilação de rochas encaixantes (AFC) como indicado pela alta variabilidade de razões isotópicas de estrôncio. No Morro de São João é sugerido o modelo de mistura magmática. Estas intrusões foram geradas a partir de magmas mantélicos enriquecidos, possivelmente associados à antiga zona de subducção relacionada ao orógeno Ribeira. Em razão das novas idades obtidas, o modelo de hot spot proposto fica prejudicado, visto que o Marapicu é de idade mais antiga das intrusões analisadas, o que era esperado para o Morro Redondo. Alguns modelos projetam plumas mantélicas com aproximadamente 1000 km de diâmetro, o que poderia explicar o Mendanha ser contemporâneo ao Morro de São João. As assinaturas isotópicas obtidas para as intrusões não se associam à assinatura isotópica de Trindade e, caso o modelo de plumas mantélicas seja o correto, a pluma que teria maior semelhança de assinatura isotópica é a pluma de Tristão da Cunha. / The models for formation of alkaline plutons of the Southeastern Brazil Alkaline Province or Poços de Caldas-Cabo Frio Magmatic Lineament, which genetic modeling associates crust reactivations or mantle plumes, with definition of a hot spot track. The objective of this work is to report new data and interpretations to contribute to a better understanding and discussion about the model of alkaline rock generation. The studies involved geological mapping, petrography, litogeochemistry, Sr-Nd-Pb isotopes and 40Ar/39Ar geochronology. The selected alkaline complexes are the Morro Redondo, Mendanha and Morro de São João, located at Rio de Janeiro State. These intrusions are well-distributed along the Poços de Caldas-Cabo Frio Magmatic Lineament. The Morro Redondo alkaline intrusion is composed mainly by nepheline syenites and nepheline-bearing syenites and mafic rocks are rare. It was defined as a sodic silica-undersaturated alkaline suite, with metaluminous to peralkaline characteristics. The intrusion was dated at 74 Ma (40Ar/39Ar plateau age). The Mendanha alkaline intrusion is compose by various types of syenitic rocks, breccias and subvulcanic structures, as pyroclastic rocks and dikes. It was defined by a sodic silica-saturated alkaline suite with metaluminous characterisics. The intrusion presented two distinct 40Ar/39Ar ages for the magmatism: 64 Ma for Mendanha rocks and 54 Ma to lamprophyre dike, which illustrates a polycyclic magmatism. The Morro do Marapicu 40Ar/39Ar age yielded 80 Ma. The Morro de São João alkaline intrusion has a large variety of silica-undersaturated to silica-saturated rocks, as syenites, alkali-syenites and monzosyenites (some pseudoleucite-bearing), with melanocratic varieties, as malignites and ferguites. These rocks defined distinct alkaline silica-undersaturated suggenting sodic and potassic types. There was found an alkaline silica-saturated suite, defined by alkaline gabbros and shonkinites. The petrogenesis of these intrusions corresponds to the fractional crystallization, with assimilation of host rocks, and the crustal contamination is indicated by high variability of Sr isotope ratios. For Morro de São João origin is suggested a K-Na bimodal magma. These intrusions were generated from enriched mantle-derived magmas, possible associated to ancient subduction zone of Ribeira orogen. In terms of the new 40Ar/39Ar data, the hot spot model is not plausible, because the Morro do Marapicu is older than the other studied intrusions. Some models projected mantle plumes with 1000 Km size, what may explain the reason for Mendanha and Morro de São João have the nearly the same age. The obtained isotopic signatures for these intrusions were not associated to Trindade signature and, if the mantle plumes model is correct, the plume that has the most similar signature is Tristão da Cunha.

O enxame de diques ácidos da região de Manaíra-Princesa Isabel aflora no na porção mais centro-ocidental do estado da Paraíba, geograficamente limitada pelas cidades de Manaíra, Princesa Isabel e Tavares. Geologicamente, intrude um substrato composto por rochas granitóides neoproterozóicas representadas pelos batólito de Triunfo e os plútons de Princesa Isabel e Tavares. Os diques estão distribuídos em um trend NNE-SSW, a sul dos milonitos verticais da Zona de Cisalhamento de Juru-Belém, compreendendo nefelina sienitos a sienitos supersaturados em sílica, com afinidade peralcalina a sub-metaluminosa, potássica a ultrapotássica. Um conjunto menor de diques é ainda representado por álcali-granitos, com afinidade peraluminosa. A assinatuura geoquímica-isotópica dos diques mostra forte enriquecimento em elementos incompatíveis (Rb, Ba, K, Th, U, Sr), depleção pronunciada em Nb, e razões 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd (= ?Nd negativos) muito radiogênicas. A combinação desses aspectos sugere uma fonte comum, provavelmente um manto litosférico enriquecido. Um componente de subducção, sugerido pelas anomalias negativas em Nb, seria o provável responsável pela modificação geoquímica desse manto. Ao contrário, razões 206,207,208Pb/204Pb mais baixas, em relação à média dos valores crustais, sugerem a participação conjunta de um componente não-radiogênico, ainda não identificado. Idades TDM entre 1,8-2,2 Ga indicam que o evento metassomático deve ter sido antigo, provavelmente relacionado à geração de crosta (em ambiente de arco) paleoproterozóica na região. Dados U/Pb SHRIMP em zircão e 40Ar/39Ar em anfibólio indicam idade c. 600 Ma para o magmatismo alcalino fissural na região de Manaíra-Princesa Isabel. Esse resultado é importante para definir um cenário geodinâmico de exumação crustal, no setor central da Zona Transversal, entre dois picos de atividade magmática a c. 630 Ma e 580 Ma. / The Manaíra-Princesa Isabel dike swarm forms one of the most expressive Neoproterozoic alkaline magmatism of the Borborema Province (NE Brazil). It consists of about a hundred NE-trending bodies intrusive in Neoproterozoic porphyritic granites (Princesa Isabel and Tavares plutons) and orthogneisses and low grade metasediments of the Eoneoproterozoic Riacho Gravatá Complex. The swarm was divided in four groups according its geographic location, i.e., the Tavares dikes to the north, the Princesa Isabel and Manaíra dikes, and the Serra Talhada dikes to the south. Silica oversatured nepheline syenites and syenites are typicall for Tavares, Princesa Isabel and Manaíra dikes, with potassic to ultrapotassic, peralkaline to sub-metaluminous affinity. A minor but distinct Serra Talhada dikes, show characteristically peraluminous affinity. Geochemical and isotopic signatures indicate strong enrichment in incompatible elements (Rb, Ba, K, Th, U, Sr), negative Nb anomaly, and quite radiogenic 87Sr/86Sr and 143Nd/144Nd (= negative eNd values) initial ratios. These features suggest a common source for the swarm, which was probably an enriched litosferic mantle reservoir. Nb depletion found in all dikes indicates an important subduction component geochemical signature. Conversely, the 206,207,208Pb/204Pb ratios are lower than crustal values, indicating participation of an unradiogenic component. Paleoproterozoic Sm-Nd model ages, between 1.8-2.2 Ga, are interpreted as age of an older metasomatic event modifying the dike mantle source. SHRIMP U/Pb (zircon) and 40Ar/39Ar (amphibole) data yielded crystallization age of c. 600 Ma for the Manaíra-Princesa Isabel dike swarm. This allows to define an important crustal exumation period in the Zona Transversal domain between two significant magmatic activity peaks, at c. 630 Ma and 580 Ma.

Essa tese de Doutorado tem por objetivo apresentar uma discussão sobre a evolução do manto litosférico subcontinental na região nordeste da Província Borborema, desde o Mesozóico até Cenozóico. Para isso foram obtidos dados de geoquímica elementar e isotópica de dois importantes eventos magmáticos expostos na região: (i) o enxame de diques toleíticos Ceará-Mirim (Cretáceo Inferior) e (ii) o vulcanismo alcalino Macau representado por plugs, necks e lavas com idades distribuídas desde o Oligoceno ao Mioceno.O enxame de diques de Ceará Mirim é composto de (i) olivina toleítos de alto-Ti, (ii) toleítos evoluídos de alto-Ti (TiO2>1,5 wt.%; Ti/Y>360), e (iii) toleítos de baixo-Ti (TiO2<1,5wt%; Ti/Y<360), todos com forte enriquecimento em elementos incompatíveis relativo ao manto primitivo. Os olivina toleitos exibem teores em Nb-Ta semelhante àqueles de magmas do tipo OIB. Ao contrário, os toleitos evoluídos de alto-Ti e os toleítos a baixo-Ti mostram anomalias negativas em Nb-Ta, as quais são mais pronunciadas nos basaltos de baixo-Ti. Os olivina toleítos mostram a razões iniciais 87 Sr/86Sr uniformes (0,7034-0,7037), enquanto que as composições isotópicas de Nd e Pb são variáveis, parte delas moderadamente radiogênicas(0,512518- 0,512699; 19,13-19,25). As composições isotópicas de Pb sugerem a contribuição de um componente FOZO na gênese desses olivina toleitos. Os outros toleítos apresentam valores muito mais variáveis, com 87Sr/86Sr radiogênicas (em comparação ao BSEt=127) e valores subcondríticos para Nd (<0,512442 ou \'épsilon\'Nd< -0,6). Quando combinadas com razões 206Pb/204Pb entre 17,08 e 18,41, os toleitos evoluídos de alto-Ti e os toleitos de baixo-Ti mostram afinidade com o componente EMI, sendo as características enriquecidas dos toleitos de baixo-Ti mais acentuadas devido a contaminação crustal durante ascensão. As similaridades com EMI, as anomalia de Nb e idades modelo TDM> 1 Ga, são evidências composicionais para atribuir a origem dos toleítos evoluídos de altoe baixo-Ti à fusão do manto litosférico subcontinental proterozóico, metasomatizado por um componente de subducção. Os dados de termometria aliados aos padrões fracionados de elementos terras raras indicam que a fusão deve ter acontecido a ~60 km,na região de transição granada-espinélio assumindo uma litosfera afinada durante o Cretáceo. Os olivina toleitos, por sua vez, teriam fundido em profundidades de ~75 km a partir da astenosfera tipo-FOZO, passivamente soerguida em decorrência de afinamento litosférico relacionado a esforços distensivos duranteo Cretáceo. O vulcanismo cenozóico Macau é representado por alcali-basaltos, basanitos e nefelinitos. Basaltos toleíticos são menos comuns. Em geral, os basaltos Macau guardam alguma semelhança com os olivina toleitos cretáceos. São enriquecidos em elementos incompatíveis e 6 em Nb-Ta, mas com características mais primitivas como10<MgO<15wt.% e 200<Ni<500ppm. Todos experimentaram fracionamento de olivina e clinopiroxênio, enquanto plagioclásio contribuiu em menor importância. O modelamento feito a partir de razões entre elementos terras raras combinado a dados termométricos indicam que os basanitos e alcali-basaltos teriam fundido a partir de lherzolitos a profundidade entre 80-90 km, na região de transição espinéliogranada, enquanto que os nefelinitos seriam produto da fusão (<0,1%) mais profunda,a ~120 km de profundidade (~1470ºC). As composições isotópicas Sr-Nd-Pb são semelhantes a magmas OIB gerados pela mistura de dois reservatórios, odelados como FOZO e EM. A identificação de FOZO no Cenozóico da Província Borborema aliada à ausência de um cenário tectônico compatível com afinamento litosférico/ascensão passiva da astenosfera e/ou presença de plumas,nos leva a propor que a astenosfera tipo-FOZO teria se re-equilibrado termalmente com o manto litosférico subcontinental desde o Cretáceo. Ao contrário, o componente EM nos basaltos Macau não pode ser correlacionado ao mesmo manto litosférico enriquecido identificado nos toleitos. Embora ainda não muito clara, sua origem é por ora atribuída a metassomatismo potássico provavelmente relacionado ao impacto da pluma de Fernando de Noronha sob o continente. As similaridades isotópicas entre esses basaltos oceânicos e os basaltos continentais sugerem que alguma ligação genética deve ser considerada. Por fim, composições isotópicas de Os e idades modelo TRD obtidos de xenólitos peridotíticos nos basaltos cenozóicos, registram a recorrência de múltiplos eventos de extração de magmas (1,3 a 0,1 Ga) e metassomatismo, confirmando a evolução química complexa experimentada pelo manto litosférico subcontinental no extremo nordeste da Província Borborema. / The objective of this doctoral thesis is to present a discussion on the evolution of the subcontinental lithospheric mantle in the northeast of the Borborema Province from the Mesozoic to the Cenozoic. For this reason, element and isotope geochemical data were obtained from two important magmatic events in the region: (i) the Lower Cretaceous Ceará-Mirim dyke swarm and (ii) the Macau alkaline volcanism characterized by plugs, necks and flows of Oligocene to Miocene ages. The Ceará-Mirim dyke swarm is composed of (i) high-Ti olivine tholeiites, (ii) evolved high-Ti tholeiites (TiO2>1.5 wt.%; Ti/Y>360), and (iii) low-Ti tholeiites (TiO2<1.5 wt.%; Ti/Y<360), all exhibiting strong enrichment in incompatible elements relative to the primitive mantle. The Nb-Ta abundance in the olivine tholeiites is of OIB affinity, while the evolved high-Ti and the low-Ti tholeiites demonstrate Nb-Ta negative anomalies, more accentuated in the low-Ti basalts. Initial 87Sr/86Sr ratios in the olivine tholeiites are less variable (0.7034-0.7037), but have variable Nd and Pb isotopic compositions with some moderately radiogenic (0.512518-0.512699; 19.13-19.25). The Pb isotopic compositions suggest the contribution of a FOZO component in the genesis of the olivine tholeiites. The other tholeiites exhibit more variable values, with radiogenic 87Sr/86Sr (relative to BSEt=127) and subchondritic Nd <;0.512442 or \'èpsilon\'Nd < -0.6). When combined with the 206Pb/204Pb ratios of 17.08 to 18.41, the evolve high-Ti tholeiites demonstrate EM1 affinity, with the enriched nature of the low-Ti tholeiites more enhanced due to crustal assimilation during ascent. The similarities with EM1, the Nb anomaly and the TDM model age> 1 Ga, are compositional evidence that suggest the magmas of the evolved high-Ti and low-Ti tholeiites were generated from the melting of the Proterozoic subcontinental lithospheric mantle, metasomatized by a subduction component. A combination of the inferred temperature data with the fractionated rare earth element patterns indicate that melting might have occurred at ~60km, at the garnet-spinel lherzolites transition zone in a thinned lithosphere during the Cretaceous. On the other hand, the olivine tholeiite magma might have been generated at ~75 km depth, in a FOZO-type asthenosphere that passively welled up due to the lithospheric extension and thinning in the Cretaceous. The Macau volcanism is composed of alkali basalts, basanites and nephelinites, and rare tholeiitic basalts. Generally, the Macau basalts and the Cretaceous olivine tholeiites share some similarities. They are enriched in incompatible elements and in Nb-Ta, but with more primitive characteristics like 10<MgO<15 wt.% and 200<Ni<500 ppm. All experienced fractionation of olivine and clinopyroxene, but less important for plagioclase. Rare earth element modeling and inferred temperature data indicate that the basanitic and the alkaline basaltic magmas melted from lherzolites at 80-90 km depth, at the spinel-garnet transition, while the nephelinitic magmas were generated from melting (<0.1%) at deeper levels, at ~120 km of depth (~1470°C). The Sr-Nd-Pb isotopic compositions have affinity to OIB magmas generated from the mixing of two reservoirs, modeled as FOZO and EM. The identification of FOZO in the Borborema Province in the Cenozoic with the absence of a compatible tectonic scenario such as lithospheric thinning/passive asthenospheric upwelling and/or the presence of plumes, make us to propose that a FOZO-type asthenosphere might have thermally re-equilibrated as a subcontinental lithospheric mantle since the Cretaceous. On the other hand, the EM component in the Macau basalts cannot be linked to the same enriched lithospheric mantle identified with the tholeiites. However, their origin, though not very clear, is attributed to potassic metasomatism probably linked to the impact of the Fernando de Noronha plume on the continent. The similarities in isotopic signatures between the oceanic and continental basalts suggest a genetic link between both. Lastly, the Os isotopic compositions and TRD model ages contrained from the peridotite xenoliths in the Cenozoic basalts, record the occurrence of multiple magma extraction (1.3 to 0.1 Ga) and metasomatism events, confirming a complex chemical evolution in the subcontinental lithosphere in the far northeast of the Borborema Province.

O maciço alcalino máfico-ultramáfico Ponte Nova (SP-MG) apresenta uma associação litológica eminentemente gabróide, gerada por sucessivos pulsos magmáticos, há aproximadamente 86 Ma. Constitui a única ocorrência de tendência alcalina do setor norte da província Serra do Mar com predomínio acentuado de rochas máficas e ultramáficas cumuláticas. Apresenta duas áreas de exposição: uma principal, maior (~5,5 km2), de forma elíptica e com grande variedade de litotipos, e uma menor (~1 km2), localizada a sul da primeira, estando ambas separadas por rochas do embasamento Pré-Cambriano. Na área principal, o pulso central é constituido de uma seqüência inferior, cumulática, caracterizada pela presença de cumulatos ultramáficos e melagábricos (e.g., olivina clinopiroxenitos e melagabros com olivina), e uma seqüência superior, com rochas gábricas e monzogábricas porfiríticas e equigranulares. Tais seqüências associadas a um mesmo pulso são confirmada pelas variações crípticas em minerais, pela composição geoquímica das rochas e pelas assinaturas isotópicas obtida. À região oeste e sul deste pulso central encontra-se, separada por falhas, uma seqüência inferior muito semelhante, cumulática porém com a seqüência superior caracterizada principalmente pela ocorrência de rochas bandadas e com maior concentração de nefelina em relação às rochas da área central. Estas ocorrências parecem estar relacionadas a um segundo pulso associado à esta área principal, conforme indicado pela evolução da seqüência superior, pelas assinaturas isotópicas e condições de fO2 calculadas e por variações crípticas encontradas em alguns minerais das rochas bandadas, como olivina. Já na área satélite a sul, predominam melamonzonitos com nefelina que, embora permitam algumas correlações com as rochas da seqüência superior do pulso central, o enriquecimento em diferentes traços bem como a assinatura isotópica apontam para um pulso magmático isolado. Esta área ainda apresenta litotipos mais evoluídos (e.g., monzonitos com nefelina) que, conforme as características isotópicas e também a distribuição dos traços, permite individualizá-lo como um pulso separado. Outros pulsos isolados e menores são caracterizados, predominando rochas melagábricas, variando entre olivina melamonzodioritos a melamonzodioritos com olivina no pulso satélite norte e rochas mais evoluídas, variando entre nefelina monzodioritos a monzodioritos com nefelina, no pulso satélite leste. Diferenciados félsicos finais ocorrem sob a forma de diques, vênulas e possivelmente bolsões, e variam de leucocráticos a mesocráticos, com rochas de composições monzoníticas a monzossieníticas, chegando a nefelina sienitos em alguns casos, e podem ser considerados representativas do líquido residual dos diferentes pulsos que sofreram migração para diferentes porções do maciço. Um corpo de brecha magmática ocorre confinado à região leste, posterior aos pulsos anteriormente descritos, com fragmentos líticos de todos os litotipos gabróides anteriormente descritos. Diques máficos (lamprófiros, tefritos e basanitos) e félsicos (tefrifonólitos a fonotefritos) intrudem as rochas do maciço, sendo estes representativos de diferentes fontes mantélicas e possivelmente ocorrendo em estágios distintos. As diferentes assinaturas isotópicas registradas para os diques, que abrangem o amplo espectro obtido para os diferentes pulsos do maciço, confirmam o caráter multi-intrusivo desta ocorrência. O caráter cumulático é bastante pronunciado nos principais pulsos do maciço Ponte Nova. Os altos índices de máficos (M), os baixos conteúdos de Na e K, o caráter ultrabásico e a composição de picrito e picrobasalto de parte das amostras evidenciam este caráter e apontam a cristalização fracionada como principal mecanismo atuante na evolução do maciço. A variação composicional das fases cumulus ao longo de todo maciço, especialmente relacionada aos índices envolvendo a razão Mg/(Mg+Fe2+) tanto na olivina quanto no clinopiroxênio, com a progressiva diminuição deste índice em direção às rochas da seqüência superior, indicam que mecanismos de fracionamento magmático dominam a variação vertical modal e geoquímica do maciço em seus principais pulsos. Variações crípticas obtidas também em fases intercumulus, compatíveis com o trend evolutivo dos minerais cumulus, favorecem a idéia de estas fases serem representativas principalmente de um líquido aprisionado (trapped liquid) no momento da acumulação, guardando portanto a composição do líquido em equilíbrio com o cumulato formado. Assim, infere-se que o processo de acumulação envolvido, com conseqüente aprisionamento de líquido, deve ter-se dado de maneira relativamente rápida. Tal consideração tende a indicar um processo gravitacional de acumulação para grande parte das rochas do maciço. Já os casos onde são encontradas estruturas bandadas, alternando-se bandas máficas e félsicas (associadas a regiões próximas ao contato com o embasamento), apontam para uma possível ação mais efetiva de correntes de convecção. Com relação aos parâmetros intensivos, as rochas do maciço Ponte Nova cristalizaram-se a uma profundidade relativamente rasa (entre 1 e 0,5 kbar), conforme indicado pela composição dos clinopiroxênios. A história de cristalização do maciço inicia-se algo acima de 1030ºC, que representa o início do equilíbrio olivinaclinopiroxênio, terminando em ±600º C, com o equilíbrio apatita-biotita (fases intersticiais finais). Conforme modelamentos geoquímicos evidenciam, os diques máficos junto ao Maciço Ponte Nova e os que são encaixados no embasamento adjacente a este, de composição principalmente basanito-tefrítica, podem ser considerados representativos do magma parental que levou à formação das rochas cumuláticas do maciço. Modelos de fusão indicam que os diques máficos que cortam o maciço e, conseqüentemente, o magma parental do Maciço Ponte Nova, podem ter como fonte mantélica tanto espinélio lherzolitos como granada lherzolitos. Em ambos os casos o manto deve estar previamente enriquecido em elementos traços. A este enriquecimento é atribuido como causa o metassomatismo mantélico. As assinaturas isotópicas encontradas para os diferentes litotipos do maciço Ponte Nova pressupõe uma fonte mantélica heterogênea, sendo representativas dos diferentes graus de enriquecimento do manto litosférico. As idades modelo (TDM) obtidas, que podem ser atribuídas aos períodos de enriquecimento metassomático do manto, são correlacionáveis com os eventos regionais de evolução crustal neoproterozóica, principalmente ligados a eventos de subducção. As evidências significativas das heterogeneidades mantélicas (tanto em escala regional quanto numa escala local) com assinaturas isotópicas tipicamente litosféricas, do enriquecimento geoquímico da fonte (indicando um metassomatismo mantélico e uma fonte rica em voláteis) e do claro controle tectônico dos pulsos alcalinos (associados à reativação das principais zonas de fraqueza regionais), tendenciam uma interpretação favorável a modelos relacionados principalmente a fenômenos litosféricos, se comparadas aos modelos envolvendo plumas mantélicas. / The Ponte Nova alkaline mafic-ultramafic massif (~85 Ma) is mainly composed of a gabbroic association, generated by successive magmatic pulses. It is the single alkaline massif of the northern sector of Serra do Mar Province with predominance of mafic and ultramafic cumulitic rocks. The Ponte Nova massif crops out in two areas: the larger one (~5.5 km2), with elliptical shape and a wide variety of lithotypes, and the smaller satellite area (~1 km2), located south of the main area. These are separated by outcrops of Precambrian basement. The central pulse of the larger area is composed by a lower sequence, cumulitic, characterized by the presence of ultramafic and melagabbroic cumulates (e.g., olivine clinopyroxenites and olivine-bearing melagabbros), and an upper sequence, with porphyritic and equigranular gabbroic and monzogabbroic rocks. Such sequences are associated with the same magmatic pulse, as indicated by cryptic variations in minerals, whole-rock geochemistry and isotopic signatures. At the western and southern adjoining regions of this central pulse, separated by faults, a similar cumulitic lower sequence crops out. However, the upper sequence of these regions is characterized by the occurrence of banded rocks with higher concentration of nepheline than in the central area. These occurrences seem to be related to a second magmatic pulse, as indicated by evolution of its upper sequence, by isotopic signatures, calculated fO2 conditions and cryptic variations in some minerals of the banded rocks, such as olivine. In the southern satellite area, nepheline-bearing melamonzonites are the predominant rocks. Although correlations with rocks of central pulse upper sequence can be established, the enrichment in several trace elements as well as its isotopic signatures point to an isolated magmatic pulse. This area also presents more evolved lithotypes (e.g., nepheline-bearing monzonites) that, as indicated by isotopic characteristics and the distribution of the trace elements, could be interpreted as a distinct pulse. There are other isolated and smaller pulses in the larger area. Melagabbroic rocks varying between olivine melamonzodiorites to olivine-bearing melamonzodiorites are found in a northern satellite pulse. More evolved rocks varying between nepheline monzodiorites and nepheline-bearing monzodiorites are found in an eastern satellite body. Late-stage felsic rocks occur as dykes, venules and patches, and vary from leucocratic to mesocratic rocks, monzonitic to monzosyenitic in composition (nepheline syenites in some cases). These rocks are possibly representative of residual liquids that had suffered migration for different portions of the massif. A magmatic breccia occurs in the eastern region of the main area, subsequent to the described pulses, with the previously described lithic fragments of all gabbroic lithotypes. Mafic (lamprophyres, tephrites, basanites) and felsic (tephriphonolites to phonotephrites) dykes intrude the massif rocks. These are representative of different mantle sources and possibly occur in distinct magmatic stages. The wide-range isotopic signatures of these dykes, that comprise the wide range obtained for the different pulses of the massif, confirm the multi-intrusive character of this occurrence. The cumulitic character is strongly characterized in the main pulses of the Ponte Nova massif. The high mafic index (M), the low Na and K contents, the ultrabasic character and the composition of picrite and picribasalt of part of the samples evidence this character and point to fractional crystallization as the main operating mechanism in the evolution of the massif. The compositional variation of the cumulus phases throughout all the massif, particularly in terms of Mg/ (Mg+Fe2+) ratios, either in olivine or clinopyroxene, with the gradual reduction of this index towards the upper sequence, indicates that magmatic fractionation dominates the modal and geochemical vertical variation of the massif in its main pulses. Cryptic variations obtained also in intercumulus phases, compatible with evolutive trend of cumulus minerals, suggest that these phases represent a trapped liquid at the moment of the accumulation, and the composition of liquid and cumulate were in equilibrium. Thus, it may be inferred that the process of accumulation must have been relatively fast, indicating a gravitational process of accumulation for most rocks of the massif. The banded structures near the contact with the basement, alternating mafic and felsic banding, suggest a more effective action of convection currents. The Ponte Nova massif crystallized at relatively low depth (between 1 and 0,5 kbar), as indicated by clinopyroxene compositions. The massif crystallization sequence begins above 1030ºC, representing the beginning of the olivine-clinopyroxene equilibrium, and did proceed until ±600oC, with the apatite-biotite equilibrium (final interstitial phases). The mafic dykes intruding the Ponte Nova massif and those in the adjacent basement, mainly of basanitictephritic composition, possibly represent the parental magma of the cumulitic rocks of the massif, as indicated by geochemical models. The Ponte Nova massif isotopic signatures of the different lithotypes indicate a heterogeneous mantle source, with variable degrees of lithospheric mantle enrichment. Model ages (TDM) can be attributed to periods of mantle metassomatic enrichment and are correlated with the regional events of Neoproterozoic crustal evolution, mainly related to subduction events. The significative evidences of mantle heterogeneities (both at regional and local scale) with typically lithospheric isotopic signatures, of geochemical source enrichment (indicative of mantle metassomatism and a volatile-rich source) and of clearly tectonic control of the alkaline pulses (associated to the reactivation of the main regional zones of weakness), led to a favorable interpretation of models mainly related to lithospheric phenomena, if compared with models involving mantle plumes.