Experimentos de fusão-desidratação com um biotita-hornblenda monzogranito, magnesiano, metaluminoso, cálcio-alcalino alto-K da suíte Braganca Paulista, SP, foram feitos sob condições de ca. 950°C e 400MPa, usando o Pistão-cilindro tipo Bristol end-loaded. A amostra é um granito porfirítico (M\' \'QUASE IGUAL A\' 20) com megacristais levemente rosados de feldspatos alcalino (microclinio pertitico) e uma matriz de plagioclásio relativamente homogêneo (An30Ab70), quartzo (ca. 17% em volume) e microclinio. Os principais minerais máficos são biotita (0,51<=mg#<= 0,57, ca. 10% em volume) e anfibólio cálcico (Pargasita, 0,55<=mg#<= 0,61, ca. 10% em volume) com fases acessórias como óxidos de ferro-titânio, allanita, apatita, zircão, titanita e algo de pirita. As condições de cristalização da amostra foram estimadas usando química de rocha total e química mineral. Nosso resultados, que podem ser expandidos para toda a Suíte Bragança Paulista, indicando temperatura de liquidus acima de 970°C (temperatura de saturação de apatita) e temperatura de equilíbrio plagioclásioanfibólio de ca. 756 (±45)°C e 510 (±60) MPa. Termo-oxibarometria com óxidos de ferro-titânio, sugerem que a cristalização aconteceu em condições de fO2 relativamente oxidantes, de ca. \'delta\'NNO +1,4 e ca. 910 °C. Dois experimentos foram realizados, o primeiro usando rocha natural como amostra inicial, o segundo usando esta mesma amostra sem os principais minerais acessórios (allanita + apatita + zircão + pirita + titanita), os quais foram extraídos. Em ambos os casos, foram gerados ca. 35 % de um fundido granítico pobre em Ca, ferroano e peraluminoso e ca. 65% em volume de fases residuais (reequilibradas) e neoformadas. Estas fases incluem plagioclásio (andesina alto-K), feldspato alcalino (sanidina), pigeonita (0,42<=mg#<=0,60), acompanhados de enstatita (0,53<=mg#<=0,65) e augita (0,53<=mg#<=0,69), e óxidos de ferro-titânio (ilmenita e ulvoespinélio ricos em MgO), e apatita. As condições de fO2 estão próximas de \'delta\'NNO + 0,6. Estes resultados indicam que a desidratação-fusão parcial de granitos cálcio-alcalinos sin-orogênicos sob baixas pressões e altas temperaturas são potencias fontes de fundidos póscolisionais, peraluminosos \"tipo A\". Os experimentos realizados aliados aos dados de literatura reafirmam que as assinaturas geoquímicas relativas aos elementos maiores e menores das fusões experimentais para as condições P-T-fO2 de referência são controladas pela mineralogia e proporções modais do protólito, composição química, particularmente AlT e mg# da fases máficas dominantes (biotita e anfibólio), pela mineralogia e composições químicas dos resíduos reequlibrados (particularmente plagioclásio, orto- e clinopiroxênio) e pela taxa de fusão. / Dehydration-melting experiments on a high-K calc-alkaline, metaluminous, magnesian, biotite-hornblende monzogranite from the Bragança Paulista Suite, SP, were carried out under ca. 950°C and 400 MPa conditions, using an end-loaded Bristol type piston-cylinder apparatus. The selected sample, a massive porphyritic granite (IC \'QUASE IGUAL A\' 20), presents slightly pink alkali feldspar megacrysts (perthitic microcline) within a matrix comprising relatively homogenous oligoclase-andesine (An30Ab70), intersticial quartz (ca. 17% em volume) and microcline. The main mafic minerals are biotite (0.51<=mg#<=0.57, ca. 9% vol.) and calcic amphibole (mainly pargasite, 0.55<=mg#<=0.61, ca. 9% vol.), while the accessory phases are Fe-ti-oxides, allanite, apatite, zircon, titanite and some pyrite (ca. 2 % vol) mafic minerals. Sample crystallization conditions were estimated using whole rock and mineral chemistry. Our results, which should be representative also to the whole Bragança Paulista Suite, indicates liquidus temperatures up to 970?C (apatite saturation temperature) and plagioclase-amphibole equilibrium at ca. 756 (±45)°C and 510 (±60) MPa. Fe-Ti oxide termo-barometry suggest that crystallization under relatively oxidizing fO2 conditions, close to \'delta\'NNO + 1.4 at ca. 910°C. Two main experiments were done, the first using the powdered natural rock as starting material, the second using this sample without the main accessory phases (allanite + apatite + zircon + pyrite + titanite) which were extracted. In both cases, ca. 35% vol. of a low-Ca, peraluminous and ferroan granitic melt and ca. 65% vol. of both residual (re-equilibrated) and neo-formed minerals phases were generated. These phases include mainly plagioclase (high-K andesine), alkali feldspar (sanidine) and pigeonite (0.42<=mg#<=0.60), accompanied by some (0.53<=mg#<=0.65), and augite (0.53<=mg#<=0.69), Fe-Ti oxides (Mg-enriched ilmenite and ulvospinel) and apatite. Estimated fO2 conditions were close to \'delta\'NNO + 0.6. These results indicate that dehydration partial melting of calc-alkaline syn-orogenic granites under relatively low pressures may be a potential source for relatively high-temperature, postcollisional, \"A-type\"-like peraluminous melts. Together with available dada on the literature, our experiments reassert that the geochemical signature of major and minor elements from the experimental melts, under reference P-T-fO2 conditions, are controlled by the protolith mineralogy and modal proportions, chemical composition, particularly AlT and mg# of dominant mafic phases (biotite and amphibole), mineralogy and chemical compositions of the reequilibrated residuum (mainly plagioclase and ortho- clinopyroxene) and melt proportion.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcosALNMestrado_ate cap4.pdf: 3022789 bytes, checksum: 8fd6ae233ea511af90c572bdfc91da52 (MD5) Previous issue date: 2000-03-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The area studied is located on the north-easternmost portion of the Borborema Province, on the so-called S?o Jos? de Campestre Massif, States of RN and PB, Northeast Brazil. Field relations and petrographic, geochemical and isotope data permitted the separation of five suites of plutonic rocks: alkali-feldspar granite (Caxexa Pluton), which constitutes the main subject of this dissertation, amphibole-biotite granite (Cabe?udo Pluton), biotite microgranite, gabbronorite to monzonite (Basic to Intermediate Suite) and aluminous granitoid. The Caxexa Pluton is laterally associated to the Rem?gio Pocinhos Shear Zone, with its emplacement along the mylonitic contact between the gneissic basement and the micashists. This pluton corresponds to a syntectonic intrusion elongated in the N-S direction, with about 50 km2 of outcropping surface. It is composed exclusively of alkali-feldspar granites, having clinopyroxene (aegirine-augite and hedenbergite), andradite-rich garnet, sphene and magnetite. It is classified geochemically as high silica rocks (>70 % wt), metaluminous to slightly peraluminous (normative corindon < 1%), with high total alkalis (>10% wt), Sr, iron number (#Fe=90-98) and agpaitic index (0.86-1.00), and positive europium anomaly. The Cabe?udo Pluton is composed of porphyritic rocks, commonly containing basic to intermediate magmatic enclaves often with mingling and mixing textures. Petrographically, it presents k-feldspar and plagioclase phenocrysts as the essential minerals, besides the accessories amphibole, biotite, sphene and magnetite. It is metaluminous and shows characteristics transitional between the calc-alkaline and alkaline series (or monzonitic subalkaline). Its REE content is greater than those ones of the Caxexa Pluton and biotite microgranite, and all spectra have negative europium anomalies. The biotite microgranites occur mainly on the central and eastern portion of the mapped area, as dykes and sheets with decimetric thickness, hosted principally in orthogneisses and micashists. Their field relationships as regards the Caxexa and Cabe?udo plutons suggested that they are late-tectonic intrusions. They are typically biotite granites, having also sphene, amphibole, allanite, opaques and zircon in the accessory assemblage. Geochemically they can be distinguished from the porphyritic types because the biotite microgranites are more evolved, peraluminous, and have more fractionated REE spectra. The Basic to Intermediate rocks form a volumetrically expressive elliptical, kilometric scale body on the Southeast, as well as sheets in micashists. They are classified as gabbronorites to monzonites, with the two pyroxenes and biotite, besides subordinated amounts of amphibole, sphene, ilmenite and allanite. These rocks do not show a well-defined geochemical trend, however they may possibly represent a monzonitic (shoshonitic) series. Their REE spectra have negative europium anomalies and REE contents greater than the other suites. The aluminous granitoids are volumetrically restricted, and have been observed in close association with migmatised micashists bordering the gabbronorite pluton. They are composed of almandine-rich garnet, andalusite, biotite and muscovite, and are akin to the peraluminous suites. Rb-Sr (whole rock) and Sm-Nd (whole-rock and mineral) isotopes furnished a minimum estimate of the crystallization (578?14 Ma) and the final resetting age of the Rb-Sr system (536?4 Ma) in the Caxexa Pluton. The aluminous granitoid has a Sm-Nd garnet age similar to that one of the Caxexa Pluton, that is 574?67 Ma. The strong interaction of shear bands and pegmatite dykes favoured the opening of the Rb-Sr system for the Caxexa Pluton and biotite microgranite. The amphibole-plagioclase geothermometer and the Al-in amphibole geobarometer indicate minimum conditions of 560?C and 7 kbar for the Cabe?udo Pluton, 730?C and 6 kbar for the microgranite and 743?C and 5 kbar for the basic to intermediate suite. The Zr saturation geothermometer reveals temperatures of respectively 855?C, 812?C and 957?C for those suites, whereas the Caxexa Pluton shows temperatures of around 757?C. The Caxexa, Cabe?udo and microgranites suites crystallized under high fO2 (presence of magnetite). On the other hand, the occurrence of ilmenite suggests less oxidant conditions in the basic to intermediate suite. Field relations demonstrate the intrusive character of the granitoids into a tectonically relatively stable continental crust. This is corroborated by petrographic and geochemical data, which suggest a late- or post-collisional tectonic context. It follows that the generation and emplacement of those granitoid suites is related to the latest events of the Brasiliano orogeny. Finally, the relationships between eNd (600 Ma), TDM (Nd) and initial Sr isotope ratio (ISr) do not permit to define the precise sources of the granitoids. Nevertheless, trace element modelling and isotopic comparisons suggest the participation of the metasomatised mantle in the generation of these suites, probably modified by different degrees of crustal contamination. In this way, a metasomatised mantle would not be a particular characteristic of the Neoproterozoic lithosphere, but a remarkable feature of this portion of the Borborema Province since Archaean and Paleoproterozoic times. / A ?rea estudada localiza-se na extremidade nordeste da Prov?ncia Borborema, no denominado Maci?o S?o Jos? de Campestre (RN e PB). Rela??es de campo e dados petrogr?ficos, geoqu?micos e isot?picos permitem individualizar cinco su?tes distintas de rochas plut?nicas representados por: ?lcali-feldspato granito (Pl?ton Caxexa), que constitui o principal alvo desta disserta??o, anfib?lio-biotita granito (Pl?ton Cabe?udo), biotita microgranito, gabronorito a monzonito (Su?te B?sica a Intermedi?ria) e granit?ide aluminoso. O Pl?ton Caxexa est? lateralmente associado a Zona de Cisalhamento Rem?gio-Pocinhos, alojado ao longo da interface milon?tica entre o substrato gn?issico e os micaxistos. Este pl?ton corresponde a uma intrus?o sintect?nica alongada na dire??o N-S, com cerca de 50 km2 de superf?cie aflorante. Ele ? formado exclusivamente por ?lcali-feldspato granitos, tendo como minerais acess?rios clinopirox?nio (aegirina-augita e hedenbergita), granada (andradita), titanita e magnetita. Quimicamente, classificam-se como rochas alcalinas de alta s?lica (>70% em peso), metaluminosas a fracamente peraluminosas (cor?ndon normativo <1%), com altos valores de Na2O+K2O (>10%), Sr, raz?es de #Fe (90-98) e ?ndice agpa?tico (0,86-1,00), e anomalia positiva de Eu. O Pl?ton Cabe?udo comp?e-se de rochas com textura porfir?tica, comumente contendo enclaves magm?ticos de composi??o b?sica a intermedi?ria, mostrando fei??es do tipo mingling e mixing. Petrograficamente, ? constitu?do por fenocristais de k-feldspato e plagiocl?sio como minerais essenciais, al?m de anfib?lio, biotita, titanita e magnetita como acess?rios. Quimicamente, mostra caracter?sticas metaluminosas e afinidade com rochas transicionais c?lcio-alcalina e alcalina (subalcalina monzon?tica). Apresentam espectros de terras raras com anomalia negativa de Eu e conte?dos de terras raras leves e pesadas mais elevados do que as rochas do Pl?ton Caxexa e do microgranito. Os microgranitos ocorrem predominantemente na por??o centro-leste, sob a forma de diques e soleiras, com espessura decim?trica, alojados principalmente nas ortoderivadas e com menor freq??ncia nos micaxistos. Seu posicionamento tardio com rela??o ?s demais plut?nicas ? evidenciado atrav?s de diques encaixados em rochas dos pl?tons Caxexa e Cabe?udo. Petrograficamente, s?o biotita granitos, contendo tamb?m titanita, anfib?lio, allanita, opacos e zirc?o como minerais acess?rios. Quimicamente, diferem das rochas porfir?ticas, por serem peraluminosas, mais evolu?das, e terem espectros de terras raras mais fracionados. As rochas b?sicas a intermedi?rias ocorrem como um grande corpo el?ptico de dire??o NE-SW, na parte SE da ?rea, bem como soleiras em micaxistos. Modalmente, s?o gabronoritos a monzonitos, contendo os dois pirox?nios e biotita como minerais m?ficos mais freq?entes, al?m de anfib?lio, titanita, ilmenita e allanita. Essas rochas mostram um comportamento qu?mico que n?o se adequa nem ?s s?ries c?lcio-alcalinas t?picas, nem ?s alcalinas, podendo representar possivelmente uma s?rie monzon?tica (shoshon?tica). Os espectros de terras raras possuem anomalia negativa de Eu menos pronunciada e conte?dos de terras raras maiores do que nas outras su?tes. Os granit?ides aluminosos s?o volumetricamente restritos, sendo identificados atrav?s da forte migmatiza??o em micaxistos que bordejam a su?te b?sica a intermedi?ria, destacando-se alguns corpos na por??o sul da ?rea. Mineralogicamente, s?o identificados granada, andaluzita, biotita e muscovita, sendo a su?te de caracter?stica geoqu?mica peraluminosa. Dados isot?picos de Rb-Sr [rocha total (RT)] e Sm-Nd (RT + mineral) permitem estimar a idade m?nima de cristaliza??o (578?14 Ma) e a idade de fechamento final do sistema Rb-Sr (536?4 Ma) para o Pl?ton Caxexa. Os granit?ides aluminosos possuem idade Sm-Nd (rocha total + mineral) semelhante a do Pl?ton Caxexa, com valor de 574?67 Ma. A forte intera??o de bandas de cisalhamento e diques pegmat?ticos, facilitou a abertura do sistema Rb-Sr, impossibilitando a obten??o de idades geocronol?gicas para o Pl?ton Cabe?udo e o microgranito. Dados termobarom?tricos utilizando o geoterm?metro anfib?lio-plagiocl?sio e geobar?metro do Al em anfib?lio indicam condi??es m?nimas de 560?C e 7 kbar para o Pl?ton Cabe?udo, 730?C e 6 kbar para o microgranito e 743?C e 5 kbar para a su?te b?sica a intermedi?ria. O geoterm?metro de Zr mostra temperaturas mais elevadas, de 855?C, 812?C e 957?C, respectivamente, para aquelas su?tes, enquanto o Pl?ton Caxexa apresenta temperaturas da ordem de 757?C. Os pl?tons Caxexa, Cabe?udo e microgranito cristalizaram-se sob condi??es de alta fugacidade de oxig?nio (presen?a de magnetita). Por outro lado, a ocorr?ncia de ilmenita na su?te b?sica a intermedi?ria indica condi??es menos oxidantes para a sua evolu??o. Rela??es de campo demonstram o car?ter intrusivo dos granit?ides em uma crosta continental j? relativamente estabilizada. Isto ? comprovado por dados petrogr?ficos e geoqu?micos, que sugerem um contexto tect?nico tardi- ou p?s-colisional. Interpreta-se, da?, a gera??o e posicionamento das su?tes granit?ides durante os eventos tardios da orog?nese brasiliana. Finalmente, o confronte de eNd (600 Ma), TDM e raz?es isot?picas iniciais de estr?ncio (ISr) n?o permitem definir a(s) fonte(s) adequada(s) dentre as unidades crustais do substrato gn?issico atualmente aflorante no MSJC. Ensaios preliminares levando em conta a rela??o Rb/Sr vs. Sr deixam em aberto a possibilidade do manto metassomatisado (enriquecido em TRL, Ba, Sr, Zr) ter sido uma das fontes principais, contaminada em diferentes propor??es (menor na b?sica a intermedi?ria) por material da crosta continental. Desta forma, um manto enriquecido n?o seria uma particularidade da litosfera neoproteroz?ica, mas uma caracter?stica marcante da por??o nordeste da Prov?ncia Borborema desde o Arqueano e o Paleoproteroz?ico.

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Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-05-09T19:18:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudosIsotopicosU-Pb.pdf: 18578167 bytes, checksum: 6ac6e2933d5e4e0178b25c5e87680ce7 (MD5) / Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-05-09T19:21:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudosIsotopicosU-Pb.pdf: 18578167 bytes, checksum: 6ac6e2933d5e4e0178b25c5e87680ce7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-09T19:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_EstudosIsotopicosU-Pb.pdf: 18578167 bytes, checksum: 6ac6e2933d5e4e0178b25c5e87680ce7 (MD5) Previous issue date: 2018-04-05 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Em ~1880 Ma, um extenso evento magmático gerou granitos tipo-A com afinidade rapakivi no Cráton Amazônico, com destaque para a Província Carajás. Nesta província, esse magmatismo compreende batólitos e stocks anorogênicos agrupados em três suítes: (1) Suíte Jamon oxidada; (2) Suíte Velho Guilherme, ferrosa reduzida, com leucogranitos estaníferos associados; (3) Suíte Serra dos Carajás, constituída por plutons moderadamente reduzidos. Além dessas três suítes, também ocorrem nos diferentes domínios da província outros corpos graníticos tipo-A com características semelhantes aos das suítes mencionadas. Entre eles, dispõem-se de informações sobre os granitos Seringa, São João, Gogó da Onça, Rio Branco e Gradaús. O Granito Gogó da Onça Granite (GGO) compreende um stock localizado no sudeste de Canaã dos Carajás, composto por biotita-anfibólio granodiorios, biotita-anfibólio monzogranito e biotita-anfibólio sienogranito. Apresenta comportamento geoquímico similar aos granitos anorogênicos de Carajás. É um granito metaluminoso, ferroso do subtipo A2- com caráter reduzido. O comportamento dos elementos traços sugere que suas diferentes fácies são relacionadas por cristalização fracionada. Dados U-Pb SHRIMP em zircão e titanita mostraram que o GGO cristalizou entre ~ 1880 e 1870 Ma. Esse granito mostra contrastes significativos com as suítes Jamon e Velho Guilherme. O GGO é mais parecido com a Serra dos Carajás e com os granitos Seringa e São João, e aos granitos Sherman (mesoproterozóico) dos EUA e o Batólito Suomenniemi (paleoproterozóico) da Finlândia. Novos dados U-Pb SHRIMP para os granitos das suítes Jamon, Serra dos Carajás e Velho Guilherme, e para os granitos Seringa e São João mostraram que esses plutons cristalizaram entre 1880 Ma e 1857 Ma, situando-se o principal pico do magmatismo em cerca de 1880 Ma. As análises em zircão e titanita revelaram ainda idades de ~1900 Ma a ~1920 Ma nas suítes Velho Guilherme e Jamon e no Granito Seringa que representam possivelmente fases cristalizadas precocemente, incorporadas nos pulsos magmáticos dominantes, mais tardios. Também foram obtidas idades mais jovens (~1865 Ma a ~1857 Ma), comparadas aquelas obtidas para as fases menos evoluídas, para leucogranitos que formam stocks tardios nos corpos Bannach e Redenção. Esses dados sustentam a interpretação de que estes leucogranitos foram gerados por pulsos magmáticos independentes e tardios na evolução daqueles corpos, conforme já havia sido proposto por outros autores. Além das idades mencionadas, uma idade de 1732 ± 6 Ma foi obtida na facies de leucogranita do pluton Antônio Vicente da Suite Velho Guilherme, e poderia representar um evento magmático na região do Xingu ainda não relatado ou, eventualmente, poderia corresponder a um evento hidrotermal isolado que permitiu o crescimento de zircões. Além dos dados geocronológicos esses granitos foram analisados por isótopos de Hf, O e alguns plutons por isótopos de Nd. Em geral, os zircões analisados desses granitos têm composição inicial 176Hf/177Hf razoavelmente restrita, variando entre 0,281156 e 0,281384, com valores fortemente negativos εHf(t) variando de -9 a -18 e δ18O homogêneos variando de 5,50 ‰ a 7,00 ‰. Os valores obtidos para o ƐHf(t) nos diferentes granitos analisados são fortemente negativos e coerentes de modo geral com os dados isótopicos de Nd. Na Suíte Serra dos Carajás os valores de ƐHf(t) variam entre -14 a -15,5, na Suíte Jamon entre -9,5 a -15, e na Suíte Velho Guilherme entre -12 a -15, enquanto que os granitos São João, Seringa e Gogó da Onça tendem a apresentar valores mais acentuadamente negativos [ƐHf(t)= -12 a -18]. Apesar dos dados isotópicos serem homogêneos, pequenas variações foram observadas em diferentes plutons de uma mesma suíte e em diferentes fácies de um pluton. Com por exemplo na Suite Jamon, as composições isotópicas são mais variáveis, especialmente nos leucogranitos evoluídos dos plutons Bannach e Redenção, e fontes com contraste no grau de oxidação podem ser desenvolvidas na geração desses leucogranitos. Os dados isotópicos de Hf indicaram fontes crustais paleoarqueanas (3.3Ga 3.6 Ga) com menor contribuição mesoarquena (3,0 Ga a 3,2 Ga) como fontes desses granitos. Essas idades são mais antigas que as idades das rochas Arquenas encaixantes desses granitos, que estão expostas na Província Carajás, e é necessário investigar a presença de crosta arqueana mais antiga em Carajás. As composições de Nd, Hf e O dos granitos paleoprozozóicos da Província de Carajás atestam claramente fonte crustais ígnea arqueanas na origem de seus magmas. As diferenças observadas podem resultar em contrastes nos domínios crustais da Província Carajás que foram a fonte dos granitos ou por processos de contaminação local. / In ca. 1880 Ma an extensive magmatic event generated A-type granites with rapakivi affinity in the Amazonian Craton, especially in the Carajás Province. In this Province these granites are grouped into three main suites according to mineralogy, geochemistry, and state of oxidation of their magmas – Jamon, Velho Guilherme, and Serra dos Carajás – and include also the Gogó da Onça, Seringa, São João, Gradaús, and Rio Branco plutons. The Gogó da Onça Granite (GOG) comprise a stock composed by biotite-amphibole granodiorite, biotiteamphibole monzogranite and amphibole-biotite syenogranite. The GGO crosscut discordantly the Archean country rocks and are not foliated. All Gogó da Onça Granite varieties are metaluminous, ferroan A2-subtype granites with reduced character. The major and trace element behavior suggests that its different facies are related by fractional crystallization. Zircon and titanite U–Pb SHRIMP ages show that the pluton crystallized at ~1880-1870 Ma. This is more akin to the Serra dos Carajás Suite and to the Seringa and São João granites of Carajás and to the Mesoproterozoic Sherman granite of USA and the Paleoproterozoic Suomenniemi Batholith of Finland. New U-Pb SHRIMP data for the Serra dos Carajás, Velho Guilherme and Jamon Suite and for Seringa and São João Granite show that these plutons crystallized between 1880 Ma to 1857 Ma. Some granites of the Velho Guilherme and Jamon suites and of the Seringa Granite presented 1920 to 1900 m. y. old zircon and titanite crystals interpreted here as antecrysts from an earlier pulse of magma that were incorporated in the main later pulse of 1880 Ma. We also obtained ages of 1865 Ma to 1857 Ma in the leucogranite facies of the Redenção and Bannach plutons, which indicate that the leucogranites of these plutons are younger than their ~1880 Ma old granites and were generated by independent magma pulses that are not cogenetic with the less evolved facies of the respective plutons. Besides it, an age of 1732 ± 6 Ma obtained in the leucogranite facies of the Antônio Vicente pluton of the Velho Guilherme Suite that could represent a magmatic event in the Xingu Region not yet reported or, eventually, could correspond to an isolate hydrothermal event that allowed the growth of zircons. This ranites have been also analysed by Lu–Hf and Oxygen isotopes and few granites also by Nd isotopes. Zircons from all the granites have remarkably restricted initial 176Hf/177Hf (0.281156 and 0.281384) and strongly negative εHf(t) values ranging from –9 to -18, and δ18O fairly homogeneous varying from 5.50‰ to 7.00‰. Small differences were observed internally in the plutons or between them. The ƐHf(t) values of the analysed plutons are strongly negative and similar to Nd isotopic data. The Serra dos Carajás Suite has ƐHf(t) values of -14 to -15.5, the Jamon Suite of -9.5 to -15 and values of -12 to -15 for the Velho Guilherme Suite, while São João, Seringa and Gogó da Onça granites have stronger negative values (ƐHf(t)= -12 to -18). Crustal model ages indicate a Paleoarchean source (3.3 Ga to 3.6 Ga) with a minor contribution from Mesoarchean (3.0 Ga to 3.2 Ga) melts for these granites. This model ages are older than the exposed Archean country rocks of the Orosirian granites of the Carajás Province and more investigation is needed to verify the real existence of that older Archean crust. The studied samples have Hf– O isotopic compositions that overlap within error, and evidence of contamination (crustal assimilation or mixing) of a mantle-derived magma cannot be seen. These plutons crystallized from magmas generated by melting of pre-existing igneous rocks with possibly in the Velho Guilherme Suite a minor contribution from a supracrustal (metasedimentary) component. The Nd, Hf, and O isotope compositions of the Paleoproterozoic granites of Carajás Province clearly attest to an igneous ancient crustal source in the origin of their magmas. The differences observed can result for contrasts in the crustal domains of the Carajás Province that were the source of the granites or of local contamination processes.

Em levantamento recentente realizado, foi constatada a ocorrência de rochas charnokíticas na área situada entre São José do Rio Pardo e Divinolândia, Estado de São Paulo. Estudos petrográficos levados a efeito em nove amostras, evidenciaram uma estrutura granulítica e uma textura granoblástica. Os minerais componentes são quartzo, pertita, oligoclásio e ortopiroxênio (hiperstênio e ferrohiperstênio). Na primeira parte do trabalho são tecidas considerações gerais sobre nomenclatura, coloração, mineralogia e gênese das rochas charnokíticas. Em seguida, são apresentadas descrições petrográficas das amostras coletadas. / Not available.

Orientador: Antonio Misson Godoy / Banca: Antonio Carlos Artur / Banca: Marcos Aurélio Farias de Oliveira / Banca: Larissa Marques de Araújo / Banca: Fábio Machado Braz / Resumo: Este trabalho verificou que as rochas metacarbonatíticas do Complexo Metacarbonatítico de Angico dos Dias (CMCAD), constituídas principalmente por calcita, apatita, olivina, flogopita e magnetita dispõem-se em dois conjuntos: um localizado na mina de fosfato da Galvani (corpo principal, Campo Alegre de Lourdes-BA) e o outro na Fazenda Pimenteira (Caracol-PI). Variação no conteúdo de apatita, minerais ferro-magnesianos e magnetita configura um acamadamento cumulático e permite individualizar cinco fácies petrográficas (contatos graduais). Além disso, exibem manto intempérico, que resulta no minério de fosfato residual (apatitito). Registram pelo menos três fases deformacionais marcadas por estruturas primárias (acamamento reliquiar - S0) que devido aos processos de transposição (D1) da foliação S1 e da deformação D2 associada às zonas de cavalgamento (S2) se mantêm de forma escassa nas áreas menos deformadas. D2 evolui para um bandamento tectônico vertical (S3) nas zonas de cisalhamento (D3). Dados isotópicos indicam que as rochas metacarbonatíticas, datadas em 2.011±6Ma (U-PB em badeleíta e zircão), originaram-se de uma fonte mantélica enriquecida e que o enriquecimento em 18O é reflexo do reequilíbrio durante o metamorfismo/ hidrotermalismo relacionado ao Evento Brasiliano. Dados petrográficos e de química mineral apontam: que a olivina altera para serpentina, tremolita, antofilita e magnetita; que é comum a exsolução de dolomita em calcitas e de ilmenita em magnetitas e; que os carbonatitos foram parcialmente silicificados. As demais rochas do CMCAD, milonitizadas e metamorfizadas em fácies anfibolito alto (mesopertitas), exibem processo de potassificação (fenitização), metassienito e metassienogranito, além de processos de sericitização, saussuritização e epidotização dos plagioclásios ... (Resumo completo clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study found that the metacarbonatite rocks of the Angico dos Dias Metacarbonatite Complex (CMCAD), consisting mainly of calcite, apatite, olivine, phlogopite and magnetite are arranged in two sets: one located at the phosphate mine Galvani (main body, Campo Alegre de Lourdes-BA) and the other at the Farm Pimenteira (Caracol-PI). Variation in the content of apatite, iron-magnesium minerals and magnetite sets up a cumulatic layering and allows individualize five petrographic facies (gradual contacts). Furthermore, exhibit weathering mantle, which results in the residual phosphate ore (apatite-rock). Register at least three deformational phases marked by primary structures (layering reliquiar - S0) that due to the transposition process (D1) of the foliation S1 and D2 deformation associated with thrust zones (S2) remain scantily the least deformed areas. D2 evolves into a tectonic vertical banding (S3) in the shear zones (D3). Isotopic data indicate that metacarbonatite rocks, dated at 2,011 ± 6Ma (U-PB in baddeleyite and zircon), originated from a mantle source enriched and the enrichment in 18O reflects the rebalancing during metamorphism/hydrothermalism related the Brasiliano Event. Petrography and mineral chemistry data point: the olivine changes to serpentine, tremolite, anthophyllite and magnetite; which it is common to exsolution of dolomite in calcite and ilmenite in magnetite and; that carbonatites were partially silicified. The other rocks CMCAD, mylonite and metamorphosed to amphibolite facies high (perthites) exhibit potassification process (fenitization), metasyenite and metasyenogranite, and sericitization, saussuritization and epidotization processes of plagioclase. The metasomatic/hydrothermal event (medium to high greenschist facies) has regional character and reaches beyond CMCAD rocks the rocks of ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Antenor Zanardo / Banca: Antonio Carlos Artur / Banca: Whashington Barbosa Leite Junior / Banca: Rômulo Machado / Banca: Silvio Roberto Farias Vlach / Resumo: O presente trabalho compreende os estudos de campo (mapeamento geológico), análises petrográficas e geoquímicas para as rochas da porção sul do Maciço Castelo (ES). O pluton Castelo é uma intrusão ígnea representante do magmatismo pós-colisional do Orógeno Araçuaí que aflora na região sul do Estado do Espírito Santo. O trabalho propõe o mapa geológico na escala de 1:50.000 para a porção sul do maciço e os resultados das análises petrográficas e geoquímicas, indicaram fontes diferentes para as rochas monzograníticas e monzodioríticas desta área. De acordo estas análises, os biotita monzogranitos são de origem crustal e os biotita- quartzo monzodioritos de origem mantélica. Os dados levantados no trabalho também demonstram evidências de mistura magmática entre as diferentes unidades mapeadas / Abstract: The present work includes the field studies (geological mapping), petrographic and geochemical analyzes for the rocks of the southern portion of the Castelo Maciço (ES). The Castelo pluton is an igneous intrusion representative of the post-collisional magmatism of the Araçuaí Orogen that emerges in the southern region of the State of Espírito Santo. The work proposes the geological map in the scale of 1: 50,000 for the southern portion of the pluton and the results of the petrographic and geochemical analysis indicated different sources for the monzogranitic and monzodioritic rocks of this area. According to these analyzes, the biotite monzogranites are of crustal origin and the biotite quartz monzodiorites of mantle origin. The data collected in the work also demonstrate evidence of magmatic mixing between the different mapped units / Doutor

Título: Petrologia e aspetos geoquímicos das rochas vulcânicas ácidas tipo Palmas e Chapecó da província magmática do Paraná / Orientador: Antonio José Ranalli Nardy / Banca: João Manuel Lima da Silva Mata / Banca: Fábio Braz Machado / Resumo: As rochas ácidas da Província Magmática do Paraná (PMP) cobrem cerca de 2,5% do volume total do vulcanismo intracontinental ocorrido durante o Cretáceo Inferior, o que levou à abertura do Atlântico Sul. As análises petrográficas e o estudo da química mineral dos principais constituintes minerais, plagioclásio, piroxênio (orto e clino) e Ti-magnetita, das rochas ácidas do tipo Palmas (ATP) e ácidas tipo Chapecó (ATC), permitiram obter dados inéditos e correlacionar, com maior rigor, os vários magmas-tipo que essas rochas geraram. Foi possível descriminar a mineralogia distinta do grupo Palmas, ao que diz respeito aos cristais de piroxênio, assim como as heterogeneidades geoquímicas deste mesmo grupo e de Chapecó. Ortopiroxênio é exclusivo das rochas ATP e especificamente do magma-tipo Caxias do Sul. Os clinopiroxênios, pigeonita e augita são comuns em todos os subtipos das ácidas, porém, esta última está ausente da associação mineralógicas das rochas do magma-tipo Santa Maria (ATP). Com o estudo detalhado da relação mineralógica entre os cristais permitiu inferir sobre a sequência de cristalização dos piroxênios e, por conseguinte das rochas tipo Palmas. As feições texturais, dados de química mineral e (raros) de geotermobarometria obtidos nas rochas ATP e ATC sugerem que os minerais presentes nestas rochas não estão em equilíbrio com o líquido que gerou a rocha hospedeira. As feições petrográficas encontradas nos cristais de piroxênio e plagioclásio, tais como, bordas corroíd... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The acid rocks of the Paraná Magmatic Province (PMP) cover about 2.5% of the total volume of intracontinental volcanism that occurred during the Lower Cretaceous, which led to the opening of the South Atlantic. Petrographic analyzes and the study of mineral chemistry of the main Palmas acid type (ATP) and Chapecó acid type rocks (ATC), made it possible to obtain unpublished data and correlate, with greater rigor, the various types of magmas these rocks generated. It was possible to discriminate the mineralogy distinct from the Palmas group, as regards the pyroxene crystals, as well as the geochemical heterogeneities of this group and Chapecó group. Orthopyroxene crystals are unique to ATP rocks and specifically to the Caxias do Sul magma-type. Clinopyroxenes crystals, pigeonite and augite, are very common in all acidic subtypes, but the latter is absent from the mineralogical association of the Santa Maria magma-type rocks (from ATP). With the detailed study of the mineralogical relationship between these crystals allowed us to infer about the crystallization sequence of the pyroxenes and, consequently, of the Palmas group. The textural features, mineral chemistry data and (rare) geothermobarometry data obtained in the ATP and ATC rocks suggest that the minerals present in these rocks are not in equilibrium with the liquid that generated the host rock. The petrographic features found in pyroxene and plagioclase crystals, such as corroded edges, corona and matrix impregnation,... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O presente trabalho apresenta uma descrição petrográfica e petrológica de uma das mais importantes rochas sob o ponto de vista econômico, os pegmatitos. Após as principais considerações sobre sua petrologia, são comentadas as experiências feitas no laboratório da Cadeira de Petrologia da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da Universidade de São Paulo com alguns dos mais importantes minerais gemológicos de origem pegmatítica, especialmente berilos e topázios. Com tratamentos térmicos consecutivos conseguiu-se, fato inédito na literatura científica, a transformação das variedades verdes e azuis de berilo par a cor de rosa. / Not available

Na porção do Cráton do São Francisco, no Estado da Bahia, foi definido um grupo de rochas supracrustais vulcano-sedimentares fortemente deformadas e intrudidas por domos granito-gnáissicos, que vieram a caracterizar o \"Greenstone Belt\" do Rio Itapicuru, de provável idade Arqueana ou Proterozóica inferior. A seqüência vulcano-sedimentar compreende extensos derrames de rochas basálticas e complexos lenticulares localizados constituídos por lavas e rochas piroclásicas intermediárias à ácidas. A sedimentação químca e detrítica imatura se faz presente ao longo de toda a seqüência associada ao vulcanismo máfico, intercalada e mesclada ao vulcanismo félsico e formando cobertura. Esta seqüência vulcano-sedimentar encontra-se metamorfizada regionalmente na fácies xisto verde e anfibolito baixo. As principais mineralizações auríferas estão restritas à parte sul deste terreno vulcano-sedimentar, encontrando-se ao longo de um \"trend\" de cisalhamento de direção geral E-W e com mais 9.5 km de extensão, denominado Faixa Weber, onde se localiza a Mina Fazenda Brasileiro. As mineralizações pertencem à Seqüência Fazenda Brasileiro e hospedam-se em um quartzo-clorita xisto portador de magnetita, denominado \"xisto-magnético\", e corpos lenticulares de uma rocha brechada, de composição essencialmente quartzo feldspática (brecha quartzo-feldspática). O ouro aparece nestas rochas no seu estado nativo associado a sulfetos, principalmente arsenopirita e pirita, e secundariamente disseminado em veios de quartzo de colocação tardia. Os estudos dee inclusões fluidas se concentraram ao longo das zonas mineralizadas da Mina Fazenda Brasileiro, especialmente na brecha quartzo-feldspática e veios de quartzo, onde tanto inclusões consideradas primárias como secundárias foram selecionadas, descritas e submetidas a estudos de microtermometria e analisadas por espectroscopia Raman. Os resultados dos estudos de microtermometria e espectroscopia ) Raman. Os resultados dos estudos de microtermometria e espectroscopia Raman em inclusões fluidas carbônicas e aquo-carbônicas permitiram definir os fluidos mineralizantes como soluções quentes (gt; \'400 GRAUS\'C), de densidade relativamente alta (0.85 - 0.90 g/c\'m POT. 3\'), inicialmente compostas por C\'O IND. 2\' (89.7 - 84.4 moles %) e pequenas quantidades de C\'H IND.4\' e \'N IND.2\', que evoluem com o abaixamento da temperatura (250-\'300 GRAUS\'C) e ascensão crustal para soluções que tronam-se gradativamente mais aquosas (40a 62.5 moles % de \'H IND.2\'O) e de baixa salinidade (lt;10 eq.% NaCl). Através das isócoras dos fluidos das inclusões carbônicas e aquo-carbônicas, juntamente com dados da paragênese mineral, sugere-se a existência de pelo menos dois períodos de decomposição do ouro: (1) 380-\'491 GRAUS\'C e 2.2-3.2 km na brecha quartzo-feldspática e veio de quartzo com arsenopirita e pirita e: (2) 270-\'300 GRAUS\'C e 1.2-1.4 kb no veio de quartzo maciço. Baseado em estudos experimentais da solubilidade de complexos auríferos, nas características químicas dos fluidos mineralizantes, na paragênese deminério e na razão Au/Ag, assume-se que o ouro deve ter sido transportado como tio-complexos do tipo \'(HS) POT.-IND.2\'/HAu\'(HS)IND.2\' e \'Au IND.2\'\'(HS) IND.2\'\'S POT.-2\' por soluções redutoras (razão \'sigma\'\'H IND.2\'S/\'sigma\'S\'O IND.4\' alta) e com pH em torno da neutralidadee ou levemente alcalino. Nos estágios mineralizantes iniciais, condições para a precipitação do ouro foram atingidass devido àss reações fluido/rocha que levaram ao decréscimo na atividade de \'S POT.-2\' com a precipitação dos sulfetos metálicos (arsenopirita, pirita, pirrotita, etc). Nos estágios de colocação dos veios dee quartzo tardios acredita-se que a deposição do ouro tenha ocorrido pela introdução de \'H IND.2\'O no sistema, causando a diluição de C\'O IND.2\', diminuição do pH, oxidação e conseqüente desestabilização dos complexos ) transportadores deste metal. A origem metamórfica destes fluidos mineralizantes é também indicada pelo estudo de inclusões fluidas, entendendo-se que possam ser derivados a partir de processos de devolatização das seqüências mais basais do \"Greenstone Belt\", capaz de produzir fluidos carbônicos e aquo-carbônicos de baixa salinidade, que posteriormente migram através de sítios estruturais favoráveis causam fraturamento hidráulico e depositam seu contúdo metálico. Finalmente, tornou-se aparente que os resultados e conclusões obtidas neste estudo estão de acordo com trabalhos de mesma natureza realizados em diversos depósitos de ouro em terrenos granito-\"greenstone\" arqueanos. / In the northeast portion of the São Francisco Craton, in the State of Bahia, a group of highly folded supracrustal rocks surrounded by oval granite-gneiss domes was defined and later knows as the Rio Itapicuru Greenstone Belt, of probable Archaean or Proterozoic age. The volcano-sedimentary sequence of this belt comprises large basaltic flows together with lenses of lavas and pyroclastic rocks of intermediate to felsic composition. Clastic and minor chemical sediments occur throughout the whole sequence and in the upper part they form thick individualized horizons. This whole sequence was regionally affected by a metamorphism of greenschist to lower amphibolite facies. In this region the main gold mineralizations occur in the southern part of the Rio Itapicuru Greenstone Belt, being restricted to a shear zone, called Faixa Weber, which extends for over 9.5 km along its E-W strike, and in which the Fazenda Brasileiro Mine is situated. The mineralizations are enclosed in the Fazenda Brasileiro Sequence and are hosted by a magnetite-bearing quartz-chlorite schist (\"magnetic schist\"), as well as discontinuous and strongly deformed lencticular-shaped bodies composed solely of quartz and feldspars (quartzofeldsphatic breccia). Gold occurs in its native state associated with sulphides, notably arsenopyrite and pirite, and secondarily disseminated in late quartz veins. Fluid inclusion studies were carried out on mineralized samples (quartzofeldsphatic breccia and quartz veins) of the Fazenda Brasileiro Mine with the aim of selecting and describing primary and secondary inclusions in order to analyse them by microthermometry and Raman spectroscopy. Based on the microthermometric and Raman spectroscopic data of carbonic and H2O-CO2 inclusions, it was possible to define the mineralizing fluids as relatively dense (0.85 - 0.95 g/cm3) and hot (gt;400°C) solutions composed essentially of CO2 (89.7 - 285-4 Mol%) and minor amounts of CH4 and N2, which gradually evolved to more aqueous fluids (40 to 62.5 mol% H2O) of low salinity (lt;10 wt% NaCl) at lower temperatures (250 - 300°C) and higher crustal levels. The sochores of the carbonic and H2O-CO2 fluids, the temperature of total homogeneization and mineral equilibrium in the ore paragenesis, point to at least two periods of gold deposition: (1) 380 - 491°C and 2.2 - 3.2 kb in the quartzofeldsphatic and arsenopyrite - pyrite quartz veins and; (2) 270 - 300°C and 1.2 - 1.4 kb in the massive quartz vein. Based on experimental work in the solubility of gold complexes, chemical characteristics of mineralizing fluids, ore paragenesis and Au/Ag ratio, it was possible to speculate that gold could be transported by reducing (high \'epsilon H2S/epsilon SO4), slightly neutral to alkaline solutions, as thio-complexes such as \'Au (HS) POT. - IND. 2\', \'HAu (HS) POT.O IND.2\' and \'Au2(HS)2S POT.-2\'. In the earliest stage of mineralization, conditions of gold deposition were probably attained due to fluid/rock reactions which led to a decrease in the activity of \'S POT.-2\' by precipitating sulphides (arsenopyrite, pyrite, pyrrhotite, etc). The predominance of the H2O regime over the CO2 regime at higher crustal levels might have been the cause of CO2 dilution, decrease in pH and oxidation and, as a consequence, the precipitation of gold. The fluid inclusion data also suggest a metamorphic origin for the mineralizing fluids, most likely through the devolatilization of the basal sequences of the volcano-sedimentary pile. The devolatilization process would be able to produce low salinity, H2O-CO2 fluids which would later migrate through favourable structural sites and deposit their metal content. Comparing the results of the present study, it is apparent that the data obtained and conclusions reached agree with work of the same nature carried out on other gold deposits of similar granite-greenstone terrains.