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Petrological and volcanological insights into acid lavas from the Paraná-Etendeka Magmatic Province on the surroundings of Guarapuava city, Paraná, Southern Brazil: a contribution of detailed textural characterization combined with in situ Sr isotopes in plagioclase phenocrysts / not availableAngelini, Pedro Geraldi 12 June 2018 (has links)
Nos entornos da cidade de Guarapuava (Paraná, Brasil) afloram rochas vulcânicas ácidas do tipo Chapecó associadas ao magmatismo Eocretáceo da Formação Serra Geral. Tais rochas formam extensos corpos tabulares com dezenas de metros de espessura, sobrepondo-se aos derrames basálticos correlatos. Classificam-se como traquidacitos pobres em sílica (63-66% SiO2). A textura porfirítica caracteriza-se por 10 - 20% de macrocristais de plagioclásio, piroxênio (augita, principalmente) e óxidos de Fe-Ti, em ordem decrescente de abundância; imersos em uma matriz microgranular a afanítica. Em escala de afloramento, os traquidacitos possuem um padrão zebrado, alternando bandas sinuosas claras e escuras dispostas de maneira sub-horizontal. Vesículas e amídalas, apesar de pouco abundantes, são recorrentes. Macrocristais de plagioclásio foram amplamente investigados do ponto de vista petrográfico e isotópico. Tais cristais caracterizam-se por hábitos tabulares euedrais atingindo comprimentos de até 2 cm. Menos comuns, mas presentes, são agregados deste mineral com piroxênio e óxidos de Fe-Ti, definindo textura glomeroporfirítica. Neste caso, o plagioclásio ocorre em menores tamanhos, com formas irregulares e contatos interdigitados. Independente da associação petrográfica, o plagioclásio é predominantemente homogêneo, com ausência de zoneamentos. Imagens de catodoluminescência e microscopia eletrônica de varredura em matriz de traquidacito revelaram que esta é composta por dois domínios petrograficamente distintos; um contínuo e maciço caracterizado por um fino intercrescimento de sanidina e quartzo, e outro irregular e esburacado dominado apenas por sanidina. As bandas escuras observadas nos respectivos afloramentos são enriquecidas no primeiro, enquanto as bandas claras são relativamente empobrecidas neste e dominadas pelo segundo tipo. Todas amostras apresentaram curvas crystal size distribution (CSD) côncavas para cima, possibilitando sua subdivisão em fenocristais (> 3mm) e microfenocristais (< 3mm). Tal divisão guarda relação com o período de residência e ambiente de cristalização, estimados da ordem de 40 anos em câmara magmática profunda (taxa de crescimento de 10-9 mm.s-1), e 2 anos durante ascensão e erupção (taxa de crescimento de 10-8 mm.s-1), respectivamente. Assinaturas de isótopos de Sr em plagioclásio revelam sutis flutuações intra e intercristalinas das razões de 87Sr/86Sr, com média de 0.70566 ± 0.00004 (2\'sigma\'). Tais razões de 87Sr/86Sr em plagioclásio sobrepõem-se às de rocha total, condizente com uma cristalização em equilíbrio e sua classificação como fenocristais sensu stricto. As altas temperaturas dos magmas traquidacíticos (~1000°C) associadas aos cristais sinuosos de plagioclásio nos agregados e às curvas CSD côncavas para cima indicam relevante ação de coarsening durante estágio de câmara magmática. A limitada variação de isótopos de Sr obtida em plagioclásio sugere sua cristalização em uma câmara magmática com contínua injeção de magmas cogenéticos capazes de interagir e homogeneizar todo o ambiente. Tais eventos de injeção magmática causaram rompimento e remobilização de partes das paredes da câmara, redistribuindo os fragmentos cumuláticos, posteriormente preservados como os agregados (clusters). Tal magma ascendeu pela crosta com 10-15% de cristalinidade. As baixíssimas quantidades de água dissolvidas (<1.5% H2O) foram exsolvidas apenas em profundidades muito rasas até a superfície. Tal exsolução magmática ocorreu de maneira heterogênea, gerando zonas discretas com reologias e propriedades diferentes numa escala centimétrica. Fraturas sub-horizontais finamente espaçadas condicionadas pela direção do fluxo e pelo padrão de resfriamento possibilitaram o escape de tais fluidos, que teriam interagido seletivamente com as porções imediatamente próximas, gerando as diferentes cores observadas nos afloramentos bandados. Relações estratigráficas, ausência de texturas/estruturas piroclásticas, imponente presença de cristais euedrais de plagioclásio e homogeneidade isotópica associadas às baixas concentrações de água e altas temperaturas magmáticas refutam uma origem piroclástica para tais depósitos. Sugere-se um modelo eruptivo predominantemente efusivo na forma de extensos derrames de lavas ácidas a partir de condutos na região de Guarapuava. / Acid volcanic rocks of Chapecó affinity crops out on the surroundings of Guarapuava city (Paraná, Brazil) associated with the Eocretaceous magmatism of the Serra Geral Formation. Such rocks constitute extensive tabular deposits up to tens of meters thick, resting directly above the correlate basaltic flows. They classify as low-silica trachydacites (63-66% SiO2). Their porphyritic texture is characterized by 10-20% of macrocrysts of plagioclase, pyroxene (augite, chiefly) and Fe-Ti oxides, in decreasing order of abundance; these are set in a microgranular fine to aphanytic groundmass. Trachydacite outcrops show a zebra-like pattern characterized by a rhythmic alternation of sub-horizontal light and dark bands in a sub-horizontal fashion. Vesicles and amygdales, although rare, are ubiquitous in these outcrops. Plagioclase macrocrysts were thoroughly investigated via petrography and isotopy. Crystals typically exhibit tabular euhedral habits up to 2 cm long. Less frequent, but ubiquitous, are clusters composed of plagioclase + pyroxene ± Fe-Ti oxides, that define a glomeroporphyritic texture. In this case, plagioclase is smaller and show irregular, interfingered contacts. Regardless of the petrographic association, the plagioclase is predominantly unzoned. Cathodoluminescence and scanning electron microscopy reveal the trachydacite groundmass to be composed of two petrographically distinct domains; one massive and continuous composed of a fine intergrowth of sanidine and quartz, and another one irregular and porous dominated only by sanidine. The dark bands observed on the respective outcrops are enriched in the former, whereas the light bands are relatively depleted in this and dominated by the latter type. All samples show concave-up crystal size distribution (CSD) curves, allowing sub-division in two groups: phenocrysts (> 3mm) and microphenocrysts (< 3mm). Such division bears relation with residence times and crystallization environment, estimated about 40 years in a deep-seated magmatic chamber (growth rate of 10-9 mm.s-1) and 2 years during ascent and eruption (growth rate of 10-8 mm.s-1), respectively. Plagioclase Sr isotopes signatures reveal subtle intra and intercrystalline fluctuations in 87Sr/86Sr ratios with a mean value of 0.70566 ± 0.00004 (2\'sigma\'). These signatures overlap with the whole-rock Sr isotopes, implying equilibrium crystallization and their classification as phenocrysts sensu stricto. The high magmatic temperatures of trachydacite magmas (~1000°C) associated with the irregular plagioclase crystals in the clusters and the concave-up CSD curves indicate the importance of coarsening during the magmatic chamber stage. The restricted variation of Sr isotopes obtained in plagioclase suggest their crystallization in a magmatic chamber protractedly supplied by cogenetic magmas capable to interact and homogenize the entire environment. These injection events promoted disruption and remobilization of parts of the chamber walls, redistributing the observed cumulate fragments that form the glomerocrysts. The magmas ascended through the crust bearing 10-15% crystallinity. The very low water contents dissolved (< 1.5% H2O) were exsolved in very shallow depths up to the surface. Such exsolution was heterogeneous through the magma, generating discrete zones with different rheology and properties up to the centimeter scale. Finely spaced sub-horizontal fractures enabled the exsolved fluids to escape and these would have interacted selectively with the immediately adjacent portions, generating the different colors observed on the banded outcrops. Stratigraphic relationships together with the lack of pyroclastic textures/structures, ubiquitous presence of euhedral plagioclase crystals and isotopic homogeneity associated with the low water contents and high magmatic temperatures refutes a pyroclastic origin for such deposits. Otherwise, it is suggested a mainly effusive eruption style as vast acid lava flows fed by discrete conduits on the neighborhoods of Guarapuava.
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Petrological and volcanological insights into acid lavas from the Paraná-Etendeka Magmatic Province on the surroundings of Guarapuava city, Paraná, Southern Brazil: a contribution of detailed textural characterization combined with in situ Sr isotopes in plagioclase phenocrysts / not availablePedro Geraldi Angelini 12 June 2018 (has links)
Nos entornos da cidade de Guarapuava (Paraná, Brasil) afloram rochas vulcânicas ácidas do tipo Chapecó associadas ao magmatismo Eocretáceo da Formação Serra Geral. Tais rochas formam extensos corpos tabulares com dezenas de metros de espessura, sobrepondo-se aos derrames basálticos correlatos. Classificam-se como traquidacitos pobres em sílica (63-66% SiO2). A textura porfirítica caracteriza-se por 10 - 20% de macrocristais de plagioclásio, piroxênio (augita, principalmente) e óxidos de Fe-Ti, em ordem decrescente de abundância; imersos em uma matriz microgranular a afanítica. Em escala de afloramento, os traquidacitos possuem um padrão zebrado, alternando bandas sinuosas claras e escuras dispostas de maneira sub-horizontal. Vesículas e amídalas, apesar de pouco abundantes, são recorrentes. Macrocristais de plagioclásio foram amplamente investigados do ponto de vista petrográfico e isotópico. Tais cristais caracterizam-se por hábitos tabulares euedrais atingindo comprimentos de até 2 cm. Menos comuns, mas presentes, são agregados deste mineral com piroxênio e óxidos de Fe-Ti, definindo textura glomeroporfirítica. Neste caso, o plagioclásio ocorre em menores tamanhos, com formas irregulares e contatos interdigitados. Independente da associação petrográfica, o plagioclásio é predominantemente homogêneo, com ausência de zoneamentos. Imagens de catodoluminescência e microscopia eletrônica de varredura em matriz de traquidacito revelaram que esta é composta por dois domínios petrograficamente distintos; um contínuo e maciço caracterizado por um fino intercrescimento de sanidina e quartzo, e outro irregular e esburacado dominado apenas por sanidina. As bandas escuras observadas nos respectivos afloramentos são enriquecidas no primeiro, enquanto as bandas claras são relativamente empobrecidas neste e dominadas pelo segundo tipo. Todas amostras apresentaram curvas crystal size distribution (CSD) côncavas para cima, possibilitando sua subdivisão em fenocristais (> 3mm) e microfenocristais (< 3mm). Tal divisão guarda relação com o período de residência e ambiente de cristalização, estimados da ordem de 40 anos em câmara magmática profunda (taxa de crescimento de 10-9 mm.s-1), e 2 anos durante ascensão e erupção (taxa de crescimento de 10-8 mm.s-1), respectivamente. Assinaturas de isótopos de Sr em plagioclásio revelam sutis flutuações intra e intercristalinas das razões de 87Sr/86Sr, com média de 0.70566 ± 0.00004 (2\'sigma\'). Tais razões de 87Sr/86Sr em plagioclásio sobrepõem-se às de rocha total, condizente com uma cristalização em equilíbrio e sua classificação como fenocristais sensu stricto. As altas temperaturas dos magmas traquidacíticos (~1000°C) associadas aos cristais sinuosos de plagioclásio nos agregados e às curvas CSD côncavas para cima indicam relevante ação de coarsening durante estágio de câmara magmática. A limitada variação de isótopos de Sr obtida em plagioclásio sugere sua cristalização em uma câmara magmática com contínua injeção de magmas cogenéticos capazes de interagir e homogeneizar todo o ambiente. Tais eventos de injeção magmática causaram rompimento e remobilização de partes das paredes da câmara, redistribuindo os fragmentos cumuláticos, posteriormente preservados como os agregados (clusters). Tal magma ascendeu pela crosta com 10-15% de cristalinidade. As baixíssimas quantidades de água dissolvidas (<1.5% H2O) foram exsolvidas apenas em profundidades muito rasas até a superfície. Tal exsolução magmática ocorreu de maneira heterogênea, gerando zonas discretas com reologias e propriedades diferentes numa escala centimétrica. Fraturas sub-horizontais finamente espaçadas condicionadas pela direção do fluxo e pelo padrão de resfriamento possibilitaram o escape de tais fluidos, que teriam interagido seletivamente com as porções imediatamente próximas, gerando as diferentes cores observadas nos afloramentos bandados. Relações estratigráficas, ausência de texturas/estruturas piroclásticas, imponente presença de cristais euedrais de plagioclásio e homogeneidade isotópica associadas às baixas concentrações de água e altas temperaturas magmáticas refutam uma origem piroclástica para tais depósitos. Sugere-se um modelo eruptivo predominantemente efusivo na forma de extensos derrames de lavas ácidas a partir de condutos na região de Guarapuava. / Acid volcanic rocks of Chapecó affinity crops out on the surroundings of Guarapuava city (Paraná, Brazil) associated with the Eocretaceous magmatism of the Serra Geral Formation. Such rocks constitute extensive tabular deposits up to tens of meters thick, resting directly above the correlate basaltic flows. They classify as low-silica trachydacites (63-66% SiO2). Their porphyritic texture is characterized by 10-20% of macrocrysts of plagioclase, pyroxene (augite, chiefly) and Fe-Ti oxides, in decreasing order of abundance; these are set in a microgranular fine to aphanytic groundmass. Trachydacite outcrops show a zebra-like pattern characterized by a rhythmic alternation of sub-horizontal light and dark bands in a sub-horizontal fashion. Vesicles and amygdales, although rare, are ubiquitous in these outcrops. Plagioclase macrocrysts were thoroughly investigated via petrography and isotopy. Crystals typically exhibit tabular euhedral habits up to 2 cm long. Less frequent, but ubiquitous, are clusters composed of plagioclase + pyroxene ± Fe-Ti oxides, that define a glomeroporphyritic texture. In this case, plagioclase is smaller and show irregular, interfingered contacts. Regardless of the petrographic association, the plagioclase is predominantly unzoned. Cathodoluminescence and scanning electron microscopy reveal the trachydacite groundmass to be composed of two petrographically distinct domains; one massive and continuous composed of a fine intergrowth of sanidine and quartz, and another one irregular and porous dominated only by sanidine. The dark bands observed on the respective outcrops are enriched in the former, whereas the light bands are relatively depleted in this and dominated by the latter type. All samples show concave-up crystal size distribution (CSD) curves, allowing sub-division in two groups: phenocrysts (> 3mm) and microphenocrysts (< 3mm). Such division bears relation with residence times and crystallization environment, estimated about 40 years in a deep-seated magmatic chamber (growth rate of 10-9 mm.s-1) and 2 years during ascent and eruption (growth rate of 10-8 mm.s-1), respectively. Plagioclase Sr isotopes signatures reveal subtle intra and intercrystalline fluctuations in 87Sr/86Sr ratios with a mean value of 0.70566 ± 0.00004 (2\'sigma\'). These signatures overlap with the whole-rock Sr isotopes, implying equilibrium crystallization and their classification as phenocrysts sensu stricto. The high magmatic temperatures of trachydacite magmas (~1000°C) associated with the irregular plagioclase crystals in the clusters and the concave-up CSD curves indicate the importance of coarsening during the magmatic chamber stage. The restricted variation of Sr isotopes obtained in plagioclase suggest their crystallization in a magmatic chamber protractedly supplied by cogenetic magmas capable to interact and homogenize the entire environment. These injection events promoted disruption and remobilization of parts of the chamber walls, redistributing the observed cumulate fragments that form the glomerocrysts. The magmas ascended through the crust bearing 10-15% crystallinity. The very low water contents dissolved (< 1.5% H2O) were exsolved in very shallow depths up to the surface. Such exsolution was heterogeneous through the magma, generating discrete zones with different rheology and properties up to the centimeter scale. Finely spaced sub-horizontal fractures enabled the exsolved fluids to escape and these would have interacted selectively with the immediately adjacent portions, generating the different colors observed on the banded outcrops. Stratigraphic relationships together with the lack of pyroclastic textures/structures, ubiquitous presence of euhedral plagioclase crystals and isotopic homogeneity associated with the low water contents and high magmatic temperatures refutes a pyroclastic origin for such deposits. Otherwise, it is suggested a mainly effusive eruption style as vast acid lava flows fed by discrete conduits on the neighborhoods of Guarapuava.
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Petrologia e aspetos geoquímicos das rochas ácidas do tipo Palmas e Chapecó da Província Magmática do Paraná / Petrology and geochemical aspects of the Palmas and Chapecó type rocks of the Magmatic Province of ParanáVieira, Nuno Manuel Martinho [UNESP] 28 April 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / 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 corroídas, texturas corona e de embaiamento pela matriz, em “peneira” (sieve texture) entre outras, indicam o desiquilíbrio destes minerais com o líquido que gerou a matriz. Os valores de coeficiente de distribuição (Kd) desses minerais também mostram o desiquilíbrio com a rocha total e sugerem um provável equilíbrio com líquidos de composição menos evoluída, tais como rochas básicas (i.e. basaltos) e/ou rochas intermediárias (i.e. andesitos). Com todos estes dados considera-se que grande maioria dos feno e microfenocristais, principalmente de piroxênio, e subordinadamente, plagioclásio, sejam antecristais, e assim teriam sido gerados no mesmo sistema magmático mas em líquidos com graus de diferenciação e/ou evolução diferentes. / 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, "sieve texture", among others, indicate the disequilibrium of these minerals with the liquid that generated the matrix. The distribution coefficient (Kd’s) values of these minerals also show unbalance with total rock and suggest a probable equilibrium with less evolved composition liquids, such as basic rocks (e.g., basalts) and / or intermediate rocks (e.g., andesites). With all these data it is considered that a great majority of the phenocrysts and microphenocrysts, mainly of pyroxene, and subordinately, plagioclase, are both anticrystals, and thus they would have been generated in the same magmatic system but in liquids with different degrees of differentiation and / or evolution.
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Rochas basálticas da formação serra geral no município de Araçatuba, estado de São PauloTorres, Marli [UNESP] 22 December 2004 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2004-12-22Bitstream added on 2014-06-13T19:33:39Z : No. of bitstreams: 1
torres_m_me_rcla.pdf: 1805669 bytes, checksum: d973e91da82ae1928d863d8f021b62ab (MD5) / A área de ocorrência de rochas basálticas, objeto do estudo da presente dissertação, está localizada no noroeste do Estado de São Paulo, no Município de Araçatuba. Os estudos das rochas basáticas da Formação Serra Geral, da área em questão, abrangeram trabalhos de campo e de laboratório. Os trabalhos de campo compreenderam levantamentos de superfície e de subsuperfície, através da perfuração do poço profundo - PMA. As amostragens de superfície ocorreram em cavas de antigas pedreiras desativadas e em afloramentos do leito do Ribeirão Baguaçu. Em subsuperfície, foram coletadas 490 amostras de calha de rochas basálticas da Formação Serra Geral, em intervalos regulares de 2 metros, até a profundidade de 980 metros. Os estudos desenvolvidos, a partir das amostras de calha, permitiram a identificação de uma sucessão de 27 derrames, com espessuras que variam entre 10 e 84 metros, que edificaram o pacote vulcânico, atravessado pela perfuração do poço PMA. A classificação e nomenclatura, baseada em critérios químicos, revelaram, não somente, a natureza toleítica das rochas estudadas mas, também, que a maioria dessas rochas são representadas predominantemente por basaltos e andesi-basaltos. A partir das concentrações de elementos maiores, menores, dos teores de TiO2 e de elementos traços incompatíveis, bem como dos padrões de abundância de elementos terras raras, essas rochas vulcânicas foram divididas em dois grupos a saber: Paranapanema e Pitanga (Peate et al, 1992). / The area of occurrence of basaltic rocks, object of these studies, is located in the northwest of the State of São Paulo, in the Araçatuba City. The studies of the basaltic rocks of the Serra Geral Formation, of the area in question, has enclosed laboratory and field works. The field works had understood surveys surface and of subsurface, through the borehole s samplings, cutting through 980 m of basaltic rocks (deep well PMA). The samplings of surface had occurred on disabled stone pits of old quarries and outcrops of the of the Baguaçu s stream s bed . In subsurface, 490 samples of basaltic rocks of the Serra Geral Formation had been collected, in regular intervals of 2 meters, until the depth of 980 meters. The developed studies had allowed the identification of a succession of 27 basaltic flows, with thicknesses that vary between 10 and 84 meters, that had built the volcanic sequence, crossed for the drilling s deep well PMA. The classification and nomenclature, based on chemical criteria, had revelead, not only, the tholeiitic nature of the studied rocks but, also, that the majority of these rocks is predominantly represented by basalts and andesi-basalts. From the concentrations of larger and minors elements, of tenors of TiO2 and incompatible trace elements, as well as of the standards of abundance of REE, these volcanic rocks had been divided in two groups: Paranapanema and Pitanga.
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Geometry and stratigraphy of the Limeira tholeiitic intrusion, Paraná¡ magmatic province (SP-Brazil) / Geometria e estratigrafia da intrusão de Limeira (SP-Brasil)Santos, Lucas Martins A. dos 23 November 2018 (has links)
The Limeira Intrusion is an occurrence related to the Mesozoic continental flood basalts of Paraná Magmatic Province, cropping out at the eastern São Paulo state. It is made up of basic- intermediate rocks with a great diversity of structures, textures, and modal compositions, related to the specific evolutionary process in a magma chamber. 2D forward modeling of magnetometric data, based on available aerial and newly obtained ground data integrated with in situ rock magnetic susceptibility measurements, were used to establish its geometry. The results, even considering intrinsic drawbacks of magnetometric theoretical models, are compatible with the geologic-based presumed intrusion geometry. In addition, the stratigraphic analysis of compositional and textural variations, coupled with the structural and geometric features, allowed the interpretation of its emplacement mechanism and thermal evolution. Quantitative textural analysis through crystal size distribution (CSD) of plagioclase crystals, the spatial distribution pattern of structures, microtextures, granulation, and rock-types, evidenced the internal heterogeneities of this occurrence. An approximately 110 m top-to-floor exposure section reveals that its internal heterogeneity was caused by non-instantaneous successive emplacement of three different magma injections. The textural analysis also reveals fine-grained crystals formed under different cooling paths, present in medium- to coarse- grained rocks within the intrusion, next to sharp contacts between different rock compositions. The contacts between different rocks are characterized by hybridization textures and by significant amounts of plumose granophyre-type and plumose plagioclase. The time lapse between consecutive pulses is responsible for a stepwise cooling-path, preservation of hybridization textures, and the development of almost rigid surfaces providing crystals alignment during magma flow. High-resolution Sr-isotopy data demonstrates a complex assembly history, possibly involving filter pressing of residual liquids, and pre-existent crystals before magma installation in coarse-grained rocks. It is also possible to recognize fewer amounts of country-rocks assimilation, which decreases towards the intrusion\'s core and can be associated with magma migration due to filter pressing processes. In the feeder zone, the evolution of emplacement was marked by an almost continuous decrease in wall-rock assimilation by the consecutive magma batches. / A intrusão de Limeira é uma ocorrência associada aos basaltos continentais Mesozoicos da Província Magmática do Paraná, aflorando na região leste do estado de São Paulo. Esta intrusão é composta por rochas básico-intermediárias que ocorrem com grande diversidade de estruturas, texturas e composições modais, relacionados aos mecanismos evolutivos específicos desta câmara. A modelagem magnetométrica bidimensional, baseado em aerolevantamentos disponíveis e dados recentes obtidos em campo e integrados às medidas de suscetibilidade magnética em rocha, foram utilizados para estabelecer sua geometria. Os resultados, mesmo considerando as desvantagens intrínsecas teóricas do método, são compatíveis com o modelo geológico presumido para esta intrusão. Adicionalmente, a análise das variações estratigráficas de composição e texturas, associados aos parâmetros estruturais e geológicos, permitiram a interpretação dos mecanismos de colocação e evolução térmica desta intrusão. Análises texturais quantitativas através da análise de distribuição de tamanho de cristais (DTC), a distribuição espacial de padrões estruturais, microtexturas, granulação e litotipos, evidenciam a heterogeneidade interna desta ocorrência. A seção de aproximadamente 110 metros de topo- a-base revela que sua heterogeneidade interna foi causada pela injeção sucessiva de pelo menos três pulsos magmáticos. Através da análise textural foram reconhecidos cristais de plagioclásio de granulação muito fina a fina presentes em rochas de granulação média a grossa, formados em diferentes razões de resfriamento e próximo ao contato abrupto entre rochas de diferentes composições. Estes contatos caracterizam zonas onde são reconhecidas texturas híbridas e são marcados pela presença e abundância de intercrescimentos granofíricos do tipo plumoso e plagioclásios plumosos. O espaço de tempo entre pulsos magmáticos consecutivos é responsável pela evolução térmica em etapas nesta intrusão, preservando as texturas de hibridização, e desenvolvendo superfícies com rigidez suficiente para promover o alinhamento de cristais de plagioclásio por fluxo magmático. Análises isotópicas demonstram um processo de colocação complexo para este corpo, possivelmente envolvendo a filtragem por pressão dos líquidos residuais da cristalização dos pulsos iniciais, além da existência de ante-cristais formados antes da instalação das rochas de granulação grossa. Também é possível reconhecer o processo de assimilação de uma pequena parcela das rochas encaixantes, principalmente pelas rochas das bordas, que decai para o centro da intrusão e é marcado pela migração dos líquidos residuais. Na zona de alimentação, a evolução da colocação é marcada pela diminuição do processo de assimilação pelos pulsos seguintes.
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Geometry and stratigraphy of the Limeira tholeiitic intrusion, Paraná¡ magmatic province (SP-Brazil) / Geometria e estratigrafia da intrusão de Limeira (SP-Brasil)Lucas Martins A. dos Santos 23 November 2018 (has links)
The Limeira Intrusion is an occurrence related to the Mesozoic continental flood basalts of Paraná Magmatic Province, cropping out at the eastern São Paulo state. It is made up of basic- intermediate rocks with a great diversity of structures, textures, and modal compositions, related to the specific evolutionary process in a magma chamber. 2D forward modeling of magnetometric data, based on available aerial and newly obtained ground data integrated with in situ rock magnetic susceptibility measurements, were used to establish its geometry. The results, even considering intrinsic drawbacks of magnetometric theoretical models, are compatible with the geologic-based presumed intrusion geometry. In addition, the stratigraphic analysis of compositional and textural variations, coupled with the structural and geometric features, allowed the interpretation of its emplacement mechanism and thermal evolution. Quantitative textural analysis through crystal size distribution (CSD) of plagioclase crystals, the spatial distribution pattern of structures, microtextures, granulation, and rock-types, evidenced the internal heterogeneities of this occurrence. An approximately 110 m top-to-floor exposure section reveals that its internal heterogeneity was caused by non-instantaneous successive emplacement of three different magma injections. The textural analysis also reveals fine-grained crystals formed under different cooling paths, present in medium- to coarse- grained rocks within the intrusion, next to sharp contacts between different rock compositions. The contacts between different rocks are characterized by hybridization textures and by significant amounts of plumose granophyre-type and plumose plagioclase. The time lapse between consecutive pulses is responsible for a stepwise cooling-path, preservation of hybridization textures, and the development of almost rigid surfaces providing crystals alignment during magma flow. High-resolution Sr-isotopy data demonstrates a complex assembly history, possibly involving filter pressing of residual liquids, and pre-existent crystals before magma installation in coarse-grained rocks. It is also possible to recognize fewer amounts of country-rocks assimilation, which decreases towards the intrusion\'s core and can be associated with magma migration due to filter pressing processes. In the feeder zone, the evolution of emplacement was marked by an almost continuous decrease in wall-rock assimilation by the consecutive magma batches. / A intrusão de Limeira é uma ocorrência associada aos basaltos continentais Mesozoicos da Província Magmática do Paraná, aflorando na região leste do estado de São Paulo. Esta intrusão é composta por rochas básico-intermediárias que ocorrem com grande diversidade de estruturas, texturas e composições modais, relacionados aos mecanismos evolutivos específicos desta câmara. A modelagem magnetométrica bidimensional, baseado em aerolevantamentos disponíveis e dados recentes obtidos em campo e integrados às medidas de suscetibilidade magnética em rocha, foram utilizados para estabelecer sua geometria. Os resultados, mesmo considerando as desvantagens intrínsecas teóricas do método, são compatíveis com o modelo geológico presumido para esta intrusão. Adicionalmente, a análise das variações estratigráficas de composição e texturas, associados aos parâmetros estruturais e geológicos, permitiram a interpretação dos mecanismos de colocação e evolução térmica desta intrusão. Análises texturais quantitativas através da análise de distribuição de tamanho de cristais (DTC), a distribuição espacial de padrões estruturais, microtexturas, granulação e litotipos, evidenciam a heterogeneidade interna desta ocorrência. A seção de aproximadamente 110 metros de topo- a-base revela que sua heterogeneidade interna foi causada pela injeção sucessiva de pelo menos três pulsos magmáticos. Através da análise textural foram reconhecidos cristais de plagioclásio de granulação muito fina a fina presentes em rochas de granulação média a grossa, formados em diferentes razões de resfriamento e próximo ao contato abrupto entre rochas de diferentes composições. Estes contatos caracterizam zonas onde são reconhecidas texturas híbridas e são marcados pela presença e abundância de intercrescimentos granofíricos do tipo plumoso e plagioclásios plumosos. O espaço de tempo entre pulsos magmáticos consecutivos é responsável pela evolução térmica em etapas nesta intrusão, preservando as texturas de hibridização, e desenvolvendo superfícies com rigidez suficiente para promover o alinhamento de cristais de plagioclásio por fluxo magmático. Análises isotópicas demonstram um processo de colocação complexo para este corpo, possivelmente envolvendo a filtragem por pressão dos líquidos residuais da cristalização dos pulsos iniciais, além da existência de ante-cristais formados antes da instalação das rochas de granulação grossa. Também é possível reconhecer o processo de assimilação de uma pequena parcela das rochas encaixantes, principalmente pelas rochas das bordas, que decai para o centro da intrusão e é marcado pela migração dos líquidos residuais. Na zona de alimentação, a evolução da colocação é marcada pela diminuição do processo de assimilação pelos pulsos seguintes.
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A formação Serra Geral na porção centro-norte do estado de São PauloSquisato, Eloiza [UNESP] 05 May 2008 (has links) (PDF)
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squisato_e_me_rcla.pdf: 1767564 bytes, checksum: 7402c6efa5c703b95454872a8a0b9bb4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho trata da investigação petrográfica e geoquímica dos derrames da Formação Serra Geral da Bacia do Paraná, distribuídas em quatro regiões distintas: Jaú, Ribeirão Preto, Franca e Fernandópolis, cobrindo praticamente toda a área de exposição dessas rochas no estado de São Paulo. As amostras coletadas nessas regiões foram analisadas através de microscopia de luz polarizada, evidenciando que os basaltos estudados são constituídos fundamentalmente por plagioclásio (30-40%), piroxênios (20-30%), magnetita (5-15%) e apatita (menos de 1%), apresentando textura predominantemente intergranular e suas variedades (intersertal, hialofítica e pilotaxítica). Os dados geoquímicos revelaram que as amostras estudadas correspondem a basaltos de natureza toleítica, com TiO2 ≥ 1,8%, característicos da região norte da Bacia do Paraná. Dados geoquímicos de elementos traços e terras raras mostraram que as rochas estudadas podem ser agrupadas em três diferentes magmas-tipo: Paranapanema (basaltos de Fernandópolis), Urubici (basaltos de Franca) e Pitanga (basaltos de Ribeirão Preto e de Jaú). Os padrões de distribuição desses elementos mostram que eles não podem ser gerados a partir de fontes mantélicas astenosféricas, mas sim, de fontes litosféricas distintas. / A petrographical and geochemistry characterization of flood basalts of Serra Geral Formation of Paraná Basin is here presented. The investigated area is sited in four different regions of São Paulo state: Jaú, Ribeirão Preto, Franca e Fernandópolis. It represents almost the total exposure area of lava flows in São Paulo State. The petrographical data of these rocks reveals that the basalts are constituted mainly by plagioclase (30-40%), pyroxene (20-30%), magnetite (5-15%) and apatite, that characterized a intergranular, intersertal, hialophitic and pilotaxitic textures. The geochemical data show a basic and tholeiitic composition of the studied basalts with TiO2 ≥ 1,8%, characterized of the northern of Paraná Basin. Three different magmatypes were recognized: Paranapanema (basalts of Fernandópolis region), Urubici (basalts of Franca region) and Pitanga (basalts of Ribeirão Preto and Jaú regions). The distribution patterns of these elements in a spider diagram have showed that they are generated by lithospheric mantle.
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\"Comportamento de terras raras e outros elementos-traço em soleiras e derrames da região norte-nordeste da província magmática do Paraná\" / Rare earth and other trace element behaviour in sills and flows from north-northeast region of Paraná Magmatic ProvinceRocha Júnior, Eduardo Reis Viana 15 May 2006 (has links)
Foram determinadas as concentrações de terras raras (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb e Lu) e outros elementos-traço (Cs, Rb, Ba, U, Th, Ta, Hf, Co e Sc) em 51 amostras representativas de derrames e soleiras das regiões norte e nordeste da Província Magmática do Paraná, que ocorrem no norte do estado de São Paulo e no sul de Minas Gerais. O método utilizado para estas determinações foi a técnica de ativação com nêutrons térmicos e epitérmicos, seguida de espectrometria gama de alta resolução, que forneceu resultados com elevados níveis de precisão e de exatidão (geralmente com valores inferiores a 10%), conforme atestado pelas concentrações determinadas no material geológico de referência JB-1. Os dados obtidos foram analisados conjuntamente com determinações de elementos maiores, menores e dos traços Sr, Y, Zr, Nb, Cr e Ni, realizadas por fluorescência de raios ? X. As rochas investigadas são quimicamente representadas por basaltos toleíticos, andesi-basaltos toleíticos e lati-basaltos, enquanto as mais evoluídas (MgO < 3%), que ocorrem de modo muito subordinado, são representadas por latitos e lati-andesitos, além de um riodacito. As rochas básicas (SiO2 < 55% e/ou MgO > 3%) são caracterizadas por apresentarem conteúdos de TiO2 maiores que 3%, sendo que grande maioria possui fortes semelhanças com os magmas-tipo Pitanga, embora tenham sido encontrados alguns derrames, localizados no norte do estado de São Paulo, geoquimicamente semelhantes aos magmas-tipo Urubici (típicos do sul da província). Rochas básicas com concentrações de TiO2 entre 2% e 3% foram também raramente encontradas, as quais representam equivalentes intrusivos de derrames Paranapanema. As rochas mais evoluídas só foram encontradas em soleiras e possuem características geoquímicas que indicam diferenciação a partir de magmas do tipo Pitanga. O comportamento de elementos maiores, menores e traços nas rochas intrusivas e extrusivas do tipo Pitanga, incluindo as mais diferenciadas, é compatível com um processo de evolução por cristalização fracionada envolvendo plagioclásios, clinopiroxênios e titano-magnetitas. A comparação entre derrames e soleiras do tipo Pitanga indica a atuação significativa de processos de diferenciação in situ nas rochas intrusivas, que causaram uma maior variabilidade composicional (soleiras: MgO entre 2,3% e 6,4%; derrames: MgO entre 3,2% e 5,5%). As rochas mais diferenciadas são também caracterizadas por anomalias positivas de európio, que sugerem o acúmulo de plagioclásio devido a esse processo de fracionamento. Os dados obtidos também reforçam que não houve participação significativa de componentes astenosféricos do tipo N-MORB, E-MORB e OIB na gênese das rochas básicas investigadas, as quais possuem grande similaridade geoquímica com os basaltos da Cadeia Rio Grande (sítio 516F) e Cadeia Walvis (sítio 525A), especialmente com os desta última, indicando o envolvimento do componente mantélico EMI. / It is presented the determination of rare earth (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb and Lu) and other trace (Cs, Rb, Ba, U, Th, Ta, Hf, Co and Sc) element concentrations in 51 representative samples of flows and sills from northern and northeastern Paraná Magmatic Province, particularly those located at north of São Paulo State and south of Minas Gerais. The employed analytical method to those determinations was thermal and epithermal neutron activation analysis, followed by high resolution gamma ray spectrometry, which provided high precision and accuracy results (in general better than 10%), as verified by determinations in the international geological reference material JB-1. The obtained results were integrated with major, minor and trace (Sr, Y, Zr, Nb, Cr and Ni) elements determined by X-ray fluorescence. The investigated rocks are mainly represented by tholeiitic basalts, tholeiitic andesi-basalts and lati-basalts, with subordinate relatively evolved (MgO < 3wt%) lithotypes, which are represented by latites and lati-andesites, besides one rhyodacite. The basic rocks (SiO2 < 55% and/or MgO > 3%) are characterized by presenting TiO2 contents higher than 3wt%, very similar to Pitanga magma-type, although some flows, located at northern São Paulo State, geochemically similar to Urubici magma-type (typical of southern Paraná) were also found. Basic rocks having TiO2 contents between 2 and 3 wt% were rarely encountered and represent intrusive equivalents of Paranapanema flows. The more evolved rocks were just found in sills and have geochemical characteristics that indicate differentiation from Pitanga magma-types. Major, minor and trace element behaviour of intrusive and extrusive rocks of Pitanga type, including those differentiated ones, is compatible with evolution by fractional crystallization of plagioclases, clinopyroxenes and titanium magnetites. The comparison between flows and sills of Pitanga type indicates the significant role of in situ differentiation in the genesis intrusive rocks, causing its larger compositional variability (sills: MgO between 2.3 and 6.4wt%; flows: MgO between 3.2 and 5.5wt%). The most evolved rocks are also characterized by positive europium anomalies, which suggest plagioclase accumulation caused by such fractionation process. The obtained data also corroborate the lack of significant participation of N-MORB, E-MORB and OIB asthenospheric mantle components in the genesis of basic rocks, which present very close geochemical similarity with Rio Grande Rise (site 516F) and Walvis Ridge (site 525A) basalts, particularly with the last ones, indicating the involvement of EMI mantle component.
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Diques mesozoicos subalcalinos de baixo titânio da Região dos Lagos (RJ): geoquímica e geocronologia 40Ar/39Ar / Subalkaline low-Ti Mesozoic dykes from Região dos Lagos (RJ): geochemistry and 40Ar/39Ar geochronologyCarvas, Karine Zuccolan 14 December 2016 (has links)
Os diques da Região dos Lagos, localizados entre os municípios de Arraial do Cabo, Cabo Frio e Armação dos Búzios (RJ), integram o Enxame de Diques da Serra do Mar (ESM) e apresentam particularidades geoquímicas e geocronológicas que fazem com que seu papel na abertura do Atlântico Sul ainda seja pouco compreendido. Este estudo apresenta os resultados da investigação detalhada sobre a gênese e a idade dessas intrusões, através novas análises de elementos maiores, menores, traços, razões isotópicas (Sr, Nd e Pb) e datações 40Ar/39Ar. Os diques são quimicamente representados por basaltos toleíticos, andesibasaltos toleíticos e basaltos transicionais, com teores de TiO2, em sua maioria, inferiores a 2% (BTi). Os dados de geoquímica elemental permitem identificar dois grupos, um mais primitivo e empobrecido em elementos incompatíveis (grupo A), e outro mais evoluído e enriquecido nesses elementos (grupo B). Os dados sugerem pouca ou nenhuma influência de contaminação crustal durante a evolução e apontam semelhanças do grupo A com os basaltos BTi (Esmeralda) da Província Magmática do Paraná (PMP). O grupo B, por sua vez, apresenta características distintas dos derrames BTi da PMP. O grupo A possui composições isotópicas pouco radiogênicas em Sr e mais radiogênicas em Pb que o grupo B, assemelhando-se àquelas dos diques Horingbaai da Namíbia. As razões isotópicas de Pb sugerem que os dois grupos foram originados por fontes mantélicas distintas, as quais são também menos radiogênicas que os derrames BTi da PMP. Os dados não se adequam à diferenciação por cristalização fracionada com assimilação concomitante ou por mistura envolvendo os reservatórios mantélicos clássicos. Este comportamento pode estar relacionado a heterogeneidades do manto litosférico, causadas por longos processos de subducção durante a amalgamação do Gondwana ocidental. As análises 40Ar/39Ar mostram que a presença de sericitização e albitização nos plagioclásios pode imprimir as idades desses processos nos espectros. Plagioclásios sericitizados do grupo A forneceram idades de 106-108 Ma, e também um provável evento de albitização em 96 Ma. Tais idades discordam tanto das de plagioclásios frescos (idades máximas de 125-140 Ma), afetados por excesso de Ar em decorrência de inclusões de piroxênio e apatita, como daquelas de 132 Ma obtidas em anfibólio-biotita. Estas últimas devem marcar a intrusão dos diques do grupo A, confirmando sua associação com a PMP. A análise em rocha total de um dique do grupo B apresentou idade máxima de cerca de 108 Ma, sugerindo que a intrusão dos grupos A e B podem não ser contemporâneas. A similaridade entre a idade do grupo B e aquela de soerguimento da costa sudeste sugere que estes diques possam ter sido originados durante esse evento, que também teria causado a alteração (sericitização) dos plagioclásios do grupo A. / The Região dos Lagos tholeiitic dykes, located in Rio de Janeiro State, encompass the Arraial do Cabo, Cabo Frio and Armação de Búzios towns and integrate the Serra do Mar Dyke Swarm. Their role in the South Atlantic opening processes is still poorly defined because of their peculiar geochemical and geochronological features. In this work, the petrogenesis and the geochronology of these intrusions were investigated in detail based on new data of elemental (major, minor and trace elements) and isotope (Sr, Nd and Pb) geochemistry along with a careful 40Ar/39Ar dating. The dykes are chemically represented by tholeiitic basalts, andesi tholeiitic basalts and transitional basalts, usually presenting TiO2 contents lower than 2% (LTi). The elemental geochemistry allows the recognition of two magmatic groups; one of them is more primitive and depleted in incompatible elements (group A), whereas the other one is more evolved and enriched in these elements (group B). The data also indicate that crustal assimilation, if existed, had a small role in the magmatic evolution of both groups, and point out similarities between group A and the LTi flows (Esmeralda) from the Paraná Magmatic Province (PMP). Group B, in turn, displays geochemical features very different from those of the LTi basalts from PMP. The Sr isotope compositions of group A are less radiogenic than those of the B one, but the opposite occurs with Pb, which makes the first group similar to the Horingbaai dykes from Namibia. The Pb isotope ratios indicate that A and B were originated from distinct mantle sources, which also differ from those related to PMP LTi flows. The isotope data are not compatible with assimilation-fractional crystallization processes or simple mixtures involving the classic mantle reservoirs. This behavior suggests origin in heterogeneous lithospheric subcontinental mantle, probably affected by long subduction periods during Western Gondwana amalgamation. The 40Ar/39Ar geochronological data point out that the presence of plagioclase sericitization and albitization in their rims may imprint the age of these events in the age spectra. Sericitized plagioclase grains of group A displayed ages of 106-108 Ma, while the albitized fractions provided ages of 96 Ma. Such results disagree with both the fresh plagioclase grains (maximum ages of 125-140 Ma), very affected by excess Ar due to pyroxene and apatite inclusions, and the 132 Ma age of the amphibole-biotite aliquots. This last result very probably corresponds to the dyke emplacement event, confirming the genetic relationship between group A and the PMP. Whole rock dating in a sericite-free group B dyke provided maximum age of 108 Ma, which would imply that A and B groups are not coeval. The similarity between the last age and the uplifting event of Southwestern Brazilian coast suggests that the dykes of group B could have been generated during such process, which also altered (sericitized) the plagioclases of the group A dykes.
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Caracterização geoquímica e isotrópica (Sr-Nd-Pb) dos litotipos subalcalinos diferenciados do enxame da serra do mar / Geochemical and isotopic (Sr-Nd-Pb) characterization of the subalkaline differentiated lithotypes from the Serra do Mar SwarmCaio Morelli Vicentini 12 February 2016 (has links)
Este trabalho apresenta a caracterização geoquímica e isotópica (Sr-Nd-Pb) das rochas subalcalinas diferenciadas dos diques do Enxame da Serra do Mar (ESM), localizado na costa dos estados de São Paulo e Rio de Janeiro, sendo constituído principalmente por diques básicos com altos teores de TiO2 (>3%). Os diques intermediários e ácidos, encontrados apenas na Ilha de São Sebastião e costa adjacente, foram submetidos à análise de elementos traços por ativação com nêutrons (AAN), que possibilitou a determinação de elementos terras raras (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb e Lu) e outros traços incompatíveis (U, Th, Hf, Ta, Ba e Rb), além de Co e Sc. As amostras foram também analisadas por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), que permitiu efetuar uma comparação entre os resultados obtidos pelos dois métodos. Foram ainda determinadas as razões isotópicas de Sr, Nd e Pb em cinco amostras representativas. Os dados obtidos por AAN indicam precisão de até 14% (maioria abaixo de 10%) e exatidão de até 4%. A comparação estatística dos dados de AAN com ICP-MS mostrou que as técnicas fornecem resultados estatisticamente concordantes para a grande maioria dos elementos analisados. Os diques diferenciados são quimicamente representados por lati-andesitos (LTA), dacitos (DAC) e riodacitos (RC). Dentre os LTA observa-se um conjunto de 4 amostras (Grupo 1) com características geoquímicas semelhantes às rochas basálticas Pitanga da Província Magmática do Paraná (PMP), embora apresentem razões isotópicas iniciais de Sr e Pb mais radiogênicas. Os demais LTA (Grupo 2) apresentam enriquecimento significativo de elementos fortemente incompatíveis. Entre as rochas mais diferenciadas dos LTA (Grupo 2) e aquelas dos DAC e RC há lacunas composicionais, sugerindo que a evolução não ocorreu por cristalização fracionada. À semelhança da gênese das rochas vulcânicas ácidas do tipo Chapecó-Ourinhos da PMP, é possível que os diques DAC e RC tenham sido originados por refusão de material de composição basáltica aprisionado na descontinuidade crosta-manto. As razões isotópicas dos diques do ESM sugerem que a gênese desse material basáltico envolveu fusão de manto litosférico subcontinental metassomatizado, conforme proposto para os diques mesozoicos do Espinhaço Meridional (Craton do São Francisco), que possuem composições isotópicas similares. Os magmas diferenciados gerados nesse processo podem ter sofrido contaminação crustal, conforme indicado também pelas composições isotópicas de Sr, Nd e Pb, requerendo, no entanto, um contaminante com características muito específicas. / The geochemical and isotopic (Sr-Nd-Pb) characterization of the subalkaline differentiated dykes from the Serra do Mar Swarm (ESM) is presented. These rocks are located at the coast of São Paulo and Rio de Janeiro states and are mainly composed by basic dikes with high contents of TiO2 (> 3%). Intermediate and acid dykes, which are found only in the São Sebastião Island and adjacent coast area were investigated by using neutron activation analysis (AAN), allowing determination of the concentrations of rare earth elements (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb and Lu) and other compatible (Co and Sc) and incompatible trace elements (U, Th, Hf, Ta, Ba and Rb). The samples were also analyzed by mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-MS), permitting the comparison between the results obtained by the two methods. The isotope compositions of Sr, Nd and Pb were also determined in five representative samples. The data obtained by AAN indicate precision of up to 14% (most below 10%) and accuracy of up to 4%. The statistical comparison of AAN and ICP-MS data showed that the techniques provide statistically identical results for the vast majority of the analyzed elements. The differentiated dykes are chemically represented by lati-andesites (LTA), dacites (DAC) and riodacites (RC). Four LTA samples (Group 1) have geochemical similarities with Pitanga basaltic flows from Paraná Magmatic Province (PMP), although presenting Sr and Pb initial ratios slightly more radiogenic. The remaining LTA (Group 2) rocks are enriched in highly incompatible trace elements. The compositional gap between the most evolved LTA (Group 2) and the DAC and RC suggests that the evolution of this rocks is not compatible with fractional crystallization processes. Likewise the genesis of Chapecó-Ourinhos acid volcanic rocks from PMP, it is possible that the DAC and RC have been generated by melting of basalt material, which was trapped in crust-mantle discontinuity. The isotope ratios of the ESM dykes suggest that this basaltic material was generated by melting of a metasomatized subcontinental lithospheric mantle source, due to ancient subduction processes, as proposed for the Mesozoic dykes from the Espinhaço Meridional (São Francisco Craton), whose isotope ratios are very similar. The differentiated magmas generated in this process would be affected by crustal contamination during their ascension, as also indicated by the Sr, Nd and Pb isotope compositions, requiring however, very specific characteristics for the contaminant.
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