Análises químicas e modais de rochas alcalinas compiladas da literatura foram utilizadas para uma reavaliação de dados amostrais referentes às Províncias Petrográficas do Brasil Meridional. Foram determinados os parâmetros e índices da petrologia e traçados Diagramas de Variação, selecionados em função da literatura geológica com prioridade para aqueles escolhidos para representar províncias mundiais. Técnicas estatísticas multivariantes, tais como, Análise de Agrupamento, Análise Discriminante e Análise Fatorial foram utilizadas com o objetivo de descrever e classificar os vários tipos petrográficos das províncias. Foram computadas também estatísticas amostrais e descritivas dos elementos maiores em forma de óxidos e eventualmente dos elementos traços (em ppm), tanto para as unidades petrográficas, como maciços e para as rochas das províncias e, traçados histogramas e curvas de distribuição de freqüência cumulativa. Com base nos resultados obtidos pela combinação dos vários critérios foram delimitados vários campos composicionais e comparados dados modais e mineralógicos normativos, além de dados sobre proporções em óxidos e catiônicas. Os gráficos resultantes do tratamento dos dados químicos e petrográficos foram então integrados nos vários esquemas geotectônicos e petrológicos descritos na literatura. Foi demonstrado que existe uma interrelação entre os gráficos petrológicos clássicos e aqueles deduzidos da Análise Estatística Multivariante, principalmente a Análise Fatorial. As outras técnicas multivariantes tiveram apenas efeito descritivo. Quanto aos histogramas, foram utilizados com bons resultados, principalmente na delimitação de populações em função dos índices petrológicos ID e qz. Com relação aos Diagramas de Variação verificou-se que os mais adequados na representação de associações petrográficas e/ou províncias são aqueles que relacionam as composições modais e normativas (QLM e QAPF) porque) além de definirem claramente os campos composicionais permitem avaliar os prováveis erros analíticos amostrais pelo confronto dos dados. / Data from samples of alkaline rocks of S and SE Brasil were re-evaluated in terms of chemical and modal analysis. By means of variation diagrams, petrological indexes and parameters were determinated and plotted, selecting the types that are most adequated to represent world provinces. In order to classify and describe compositional types and their fields, several multivariate statistical procedures were used: cluster, discriminant and factor analysis. Univariate statistics analysis of chemical elements in the form of oxides and occasionally trace elements data were also computed. Histograms and cumulative frequency curves were drawn for each massif and petrographic unit belonging to the S and SE Brasil \"Province\". An integrative approach combines the chemical and petrological data into diagrams, in accordance with current geotectonic and petrological models. The results indicate limits of compositional fields by comparing norms, modes and data on oxide and cations proportions. Chemical graphs from petrology are clearly related to those of statistical methods, mainly factor analysis. Other multivariate techniques displayed mostly descriptive effects. Histograms showed good results, discriminating populations mainly in terms of the \"differentiation index\" (ID) and the Niggli number gz. The most important variation diagrams are the Streckeisen double triangles (QAPF) and the Niggli normative (QLM) since they compare modal and normative mineralogical data and evaluate sample and analytical errors eventually present.

Análises químicas e modais de rochas alcalinas compiladas da literatura foram utilizadas para uma reavaliação de dados amostrais referentes às Províncias Petrográficas do Brasil Meridional. Foram determinados os parâmetros e índices da petrologia e traçados Diagramas de Variação, selecionados em função da literatura geológica com prioridade para aqueles escolhidos para representar províncias mundiais. Técnicas estatísticas multivariantes, tais como, Análise de Agrupamento, Análise Discriminante e Análise Fatorial foram utilizadas com o objetivo de descrever e classificar os vários tipos petrográficos das províncias. Foram computadas também estatísticas amostrais e descritivas dos elementos maiores em forma de óxidos e eventualmente dos elementos traços (em ppm), tanto para as unidades petrográficas, como maciços e para as rochas das províncias e, traçados histogramas e curvas de distribuição de freqüência cumulativa. Com base nos resultados obtidos pela combinação dos vários critérios foram delimitados vários campos composicionais e comparados dados modais e mineralógicos normativos, além de dados sobre proporções em óxidos e catiônicas. Os gráficos resultantes do tratamento dos dados químicos e petrográficos foram então integrados nos vários esquemas geotectônicos e petrológicos descritos na literatura. Foi demonstrado que existe uma interrelação entre os gráficos petrológicos clássicos e aqueles deduzidos da Análise Estatística Multivariante, principalmente a Análise Fatorial. As outras técnicas multivariantes tiveram apenas efeito descritivo. Quanto aos histogramas, foram utilizados com bons resultados, principalmente na delimitação de populações em função dos índices petrológicos ID e qz. Com relação aos Diagramas de Variação verificou-se que os mais adequados na representação de associações petrográficas e/ou províncias são aqueles que relacionam as composições modais e normativas (QLM e QAPF) porque) além de definirem claramente os campos composicionais permitem avaliar os prováveis erros analíticos amostrais pelo confronto dos dados. / Data from samples of alkaline rocks of S and SE Brasil were re-evaluated in terms of chemical and modal analysis. By means of variation diagrams, petrological indexes and parameters were determinated and plotted, selecting the types that are most adequated to represent world provinces. In order to classify and describe compositional types and their fields, several multivariate statistical procedures were used: cluster, discriminant and factor analysis. Univariate statistics analysis of chemical elements in the form of oxides and occasionally trace elements data were also computed. Histograms and cumulative frequency curves were drawn for each massif and petrographic unit belonging to the S and SE Brasil \"Province\". An integrative approach combines the chemical and petrological data into diagrams, in accordance with current geotectonic and petrological models. The results indicate limits of compositional fields by comparing norms, modes and data on oxide and cations proportions. Chemical graphs from petrology are clearly related to those of statistical methods, mainly factor analysis. Other multivariate techniques displayed mostly descriptive effects. Histograms showed good results, discriminating populations mainly in terms of the \"differentiation index\" (ID) and the Niggli number gz. The most important variation diagrams are the Streckeisen double triangles (QAPF) and the Niggli normative (QLM) since they compare modal and normative mineralogical data and evaluate sample and analytical errors eventually present.

O presente trabalho se ocupa da investigação petrológica, mineralógica e geoquímica das rochas alcalinas de Cananéia, no litoral sul do Estado de São Paulo. Elas possuem natureza eminentemente sienítica e ocorrem na forma de pequena intrusão (0,49 km2) aflorando numa elevação isolada (Morro de São João), com 137 m de altura, situada na porção meridional daquela localidade. Um corpo satélite de menor dimensão (Morrete), petrograficamente similar, é encontrado na vizinha Ilha Comprida. Os dados geoquímicos atestam o caráter marcadamente saturado, a afinidade potássica e o alto grau de evolução dessas rochas, enquanto que os diagramas multielementares, relacionando os teores dos elementos maiores e traços com a contentração de sílica, são indicativos de que processos de cristalização fracionada exerceram papel importante na sua formação. Por outro lado, a distribuição normalizada dos elementos incompatíveis, evidenciando a presença de anomalias negativas para Sr, Ti e Ba, e positivas para Zr e La, guarda concordância com o comportamento observado em outras ocorrências alcalinas brasileiras não-carbonatíticas portadoras de rochas evoluídas. A composição das rochas estudadas é formada essencialmente por feldspato alcalino; clinopiroxênios cálcicos e cálcico-sódicos; anfibólios cálcicos, sódico-cálcicos e sódicos; micas (biotita) ricas em Fe e fases acessórias (apatita, titanita, zircão e opacos). Com base nas suas características químicas e mineralógicas, propõe-se para essas rochas uma gênese relacionada com a cristalização fracionada a partir de uma fonte mantélica de composição peraluminosa. Quando comparadas às litologias mais representativas dos complexos alcalinos vizinhos (Jacupiranga, Juquiá e Pariquera-Açu), nota-se qua as rochas de Cananéia são petrográfica e quimicamente muito diferentes, tendo apenas como feição comum o mesmo condicionamento tectônico (Arco de Ponta Grossa). / This work presents the petrological, mineralogical and geochemical study of the alkaline rocks of Cananéia, south coast of the São Paulo State. The rocks are of syienitical nature and occur in the form of a small intrusion (0,49 km²) as an isolate hill (Morro de São Joäo), with 137 m height, situated in the southern portion of that locality. A satellite body of lesser dimension (Morrete), with similar petrography, occurs in the neighboring llha Comprida. The geochemical data show a highly saturated character with potassic affinity and a high evolved degree of these rocks, while the multielemental diagrams with contents of the major and trace elements and the silica concentration, are indicative that processes of fractional crystallization played an important role in this formation. On the other hand, the normalized distribution of incompatible elements shows negative anomalies for Sr, Ti and Ba, and positive for Zr and La, in agreement with other Brazilian alkaline occurrences carrying carbonatite-free evolved rocks. The studied rocks are formed essentially by alkaline feldspar; calcic and calcic-sodic clinopyroxenes; calcic, sodic-calcic and sodic amphiboles; micas (biotite) rich in Fe and accessory phases (apatite, titanite, zircon and opaque minerals). lt is proposed for these rocks a genesis related with the fractional crystallization from a mantle source of peraluminous composition, based on the chemical and mineralogical characteristics. When compared with the most representative lithology of neighboring alcaline complexes (Jacupiranga, Juquiá and Pariquera-Açu), it is observed that the rocks of Cananéia are petrologically and chemically very different, having only the same tectonic condition (Ponta Grossa Arch) in common.

Este trabalho propõe-se acompanhar o comportamento do zircônio durante os processos de alteração endógena e supérgena de rochas alcalinas do maciço de Poços de Caldas, Minas Gerais, Brasil. Estas rochas constituem objetos de estudo particularmente interessante, no campo das alterações pós-magmáticas, por apresentarem uma excepcional mineralogia do Zr e por serem de fácil dissolução sob condições de clima subtropical. Nesta região, para condições climáticas e geomorfológicas equivalentes, é possível distinguir processos de alteração seletivos essencialmente controlados por fatores internos tais como o tipo de rocha mãe e sua textura, e a intensidade de atuação dos processos de alteração hidrotermal. Por esta razão, foram escolhidos três sítios de estudo que permitem ilustrar três contextos de evolução distintos, através de perfis de alteração desenvolvidos sobre rochas alcalinas ricas em Zr: - o morro do Cristo: nefelina sienito microgranular (tinguaíto), não afetado pela alteração endógena no qual a haínita (fluorozirconossilicato) é a principal fase portadora do Zr, seguida pela aegirina, que tem participação acessória; - a Pedra Balão; nefelina sienito granular (lujaurito), parcialmente hidrotermalizado, cuja paragênese pré-laterítica do Zr é complexa: e eudialita (zirconossilicato) e acessoriamente a aegirina são os minerais magmáticos, a catapleiita e outros zirconossilicatos não identificados provémda alteração hidrotermal parcial da eudialita; - o morro doTaquari: nefelina sienito totalmente metassomatizado, \"rocha potássica\", na qual a única fase portadora de Zr é um zircão uranífero. Este sítio é, ainda, atravessado por numerosos materiais de origem hidrotermal testemunhando a intensidade destes fenômenos nesta região do maciço. O tinguaíto de morro do Cristo gera um espesso manto bauxítico, enquanto o lujaurito de Pedra Balão transforma-se em um saprolito bauxítico comcaolinita, pouco espesso, e, finalmente, a rocha potássica do morro do Taquari altera-se em um espesso saprolito bauxítico com ilita. Os estudos químico, mineralógico e micromorfológico de numerosas amostras, representando os diferentes fácies que constituem os perfis de alteração, permitiram mostrar que nestes três ambientes, o Zr liberado da estrutura dos minerais primários e hidrotermais, por dissolução incongruente, segue diferentes itinerários e reencontra-se (em parte pelo menos) concentrado nos materiais secundários sob diferentes formas; - na bauxita do morro do Cristo, a dissolução incongruente da haínita gera uma fase Zr-Ti na zona de transição rocha-bauxita, que no decorrer da alteração evolui para formar, na bauxita sensos stricto, um plasma o Zr encontra-se sob forma de tipo baddeleita \'ZrO IND.2\' em adsorsão na superfície dos cristais de goethita; - nos saprolitos de Pedra Balão e do morro do Taquari, o Zr encontra-se na forma de um plasma Zr-Si de composição variável com razão Zr/Si entre 1,6 e 2,6. No saprolito de Pedra Balão, foram identificados, em alguns casos, zekzerite e zircão, que são minerais nitidamente secundários. Nestes saprolitos, ainda encontram-se, em quantidade menor, fases compostas unicamente de Zr, sugerindo a existência ora de uma evolução do plasma Zr-Si (por lixiviação tardia da Si) para um plasma Zr (talvez evoluindo de forma semelhante à encontrada na bauxita do Morro do Cristo), ora de microdomínios correspondendo a microsistemas cujas condições geoquímicas locais variam e influem no comportamento do zircônio. Vê-se então, que nos três contextos estudados, há persistência, pelo menos parcial, deste elemento nos materiais de alteração supérgena apesar da sua mobilização a partir dos minerais primários. Observou-se, ainda, que o Zr localiza-se nas zonas de acumulações em Fe e Ti. O fato do Fe, Ti e Zr permanecerem nestes materiais secundários, mostra que eles possuem o mesmo caráter residual na globalidade destes processos de alteração supérgena. Além disso, nota-se a existência de uma segregação sistemática entre zonas zirconíferas e zonas com Mn. Al ou minerais argilosos, provando assim que não há afinidade entre estes elementos, e nem absorsão do Zr na superfície da gibbsita ou das argilas. / The aim of this work is to study the behaviour of zirconium during processes of endogeneous and supergeneous weathering associated with the alkaline rocks from the Poços de Caldas caldeira, Minas Gerais, Brazil. The alkaline rocks constitute objects of particular interest, for post-magmatic weathering studies, because of their exceptional Zr mineralogy and their weatherability in subtropical climate conditions. In Poços de Caldas, for equivalent climatic and geomorphological conditions, it is possible to distinguish selective weathering processes primarily controlled by internal factors as nature and texture of the bed rock and its degree of assignment or not assignment by the processes of hydrothermal weathering. For this reason, three sites of study have been chosen allowing to illustrate three distinct contexts of evolution through weathering profiles developed on Zr rich alkaline rocks; - morro do Cristo: micrograines nephelinic syenite (tinguaite) exempt of endogenous weathering origin, in what hainite (zirconosilicate) is the principal Zr host mineral, and aegerine has an accessory participation; - Pedra do balão: grained nephelinic syenite (lujavrite), partially hydrothermalized, whose lateritic Zr mineral paragenese is complex: eudialyte (zirconosilicate) and accessory aegirine are magmatic minerals, catapleiite and other not identified zirconosilicates are from eudialyte hydrothermal weathering; - morro do Taquari: completely metasomatized syenite (\"potassic rock\") whose only Zr host mineral is uraniferous zircon. This area is corssed by a lot of hydrothermal filonar materials indicators of these processes intensity. Morro do Cristo tinguaite transforms in a thick bauxitic mantle, whereas Pedra Balão lujavrite transforms in a thin bauxitic saprolite with kaolinite, and, finally, morro do Taquari potassic rock weathering generates a thick bauxitic saprolite with illite. Chemical, mineralogical and morphological studies of numerous samples, representative of the different facies of the weathering profiles, allowed to show that in these three environments, Zr released from the structure of primary and hydrothermal minerals, by incongruent dissolution, have different itineraries and is found (at least partly) concentrated in supergeneous materials in different forms: - in morro do Cristo bauxite, hainite incongruent dissolution generated Zr-Ti phase in rock-bauxite transition zone, those evolving to form a plasma in which Zr is of baddeleyite type form in adsorption on the surface of the crystals of goethite; - in Pedra Balão and morro do taquari saprolites, Zr constitutes a Zr-Si plasma of variable composition with a Zr/Si ratio ranging between 1.6 and 2.6 Zircon and zekzerite, obviously secondary minerals, have been identified in some of these phases in pedra Balão saprolite. In these saprolites, one also meets, but in less significant quantity, phases only made up of Zr, suggesting that it exists, or an evolution of plasma Zr-Si towards a Zr plasma (perhaps of identical nature than in morro do Cristo bauxite), even microdomains corresponding to microsystems whose local geochemical conditions vary, and implicate different behavior of Zr whithin the same material. It appears that, in these three studied contexts, Zr remains, at least in part, in supergeneous weathered materials, despite it had been mobilized from primary minerals. Moreover, Zr is noted to locate in the zones of accumulation of Fe and Ti. The fact that Fe, Ti and Zr remain in these secondary materials testifies that they have identical residual character in the globality of these processes of supergeneous weathering. Finally, it has been observed a systematic segregation between Zr zones and Mn, Al and clayey zones, proving that there is no affinity between these elements, nor adsorption of Zr on gibbsite and clay minerals.

O Maciço Alcalino de Itatiaia (MAI) representa uma das maiores ocorrências alcalinas mesocenozóicas do Brasil, com aproximadamente 215 km², situado entre os estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro. Ocorre como um corpo alongado com 30 km de comprimento por 4,5 a 11,5 km de largura, orientado segundo SE-NW, e alojado ao longo de zonas de acomodação do Rifte Continental do Sudeste Brasileiro, em metapelitos, ortognaisses e granitos dos cinturões dobrados Ribeira e Brasília. Novos dados de mapeamento geológico sugerem que o maciço evoluiu segundo um centro magmático, que migrou de sudeste para noroeste, gerando um complexo anelar com sucessivas intrusões em forma de meia lua, com idades variando de 71,3 a 67,5 Ma (U-PB em zircão). O MAI pode ser estruturalmente dividido em três setores: Sudeste (S-SE), Central (S-C) e Noroeste (S-NW). Esses setores possuem características litológicas e geomorfológicas distintas, sugerindo diferentes origens e/ou estágios de evolução. O S-SE consiste de nefelina sienitos miaskíticos a agpaíticos onde ocorrem diques de fonolito afíricos, porfiríticos (alguns com pseudoleucita) ou brechóides, além de nefelinitos. A fácies mais insaturada encontra-se na borda em contato com as encaixantes regionais, sendo localmente peraluminosa, com a presença de coríndon modal e hercinita. O S-C é representado por nefelina sienitos miaskíticos a agpaíticos, pulaskitos, nordmarkitos, quartzo álcali feldspato sienitos, um pequeno corpo granítico (alaskito) e traquitos porfiríticos a brechóides. Diques sin-plutônicos de traquitos sustentam o anel externo e diques de traquito e riolito ocorrem em diversos lugares pela área. O S-NW apresenta nefelina sienitos e nordmarkitos, e localmente melagabro cumulático e biotita monzonito. Em sua parte central ocorre traquitos porfiríticos a brechóide e traquibasalto porfirítico. As variedades litológicas nos três setores apresentam-se como possíveis intrusões distintas, cada uma com diferentes características petrográficas, assim podendo ser divididas em cinco grupos: 1) nefelina sienitos sem plagioclásio, caracterizados por uma forte insaturação em sílica e uma tendência de evolução tardi-magmática agpaítica (comumente com låvenita, hiortdahlita, rinkite, dentre outros minerais); 2) nefelina sienitos/pulaskitos com plagioclásio, que mostram-se menos insaturados em sílica e mais máficos, com diopsídio largamente substituído por magnésio-hastingsita e presença de plagioclásio (normalmente com textura anti-rapakivi); 3) série nordmarkito-granito, onde álcali feldspato quartzo sienitos e granito mostram uma variação progressiva nos teores de quartzo, índice de cor e granulação, enquanto os nordmarkitos não mostram uma clara ralação evolutiva; 4) associação anti-rapakivi, caracterizado pela textura porfirítica a glomeroporfirítica antirapakivi nas rochas e presença ocasional de enclaves microgranulares máficos arredondados; a 5) rochas básicas representadas pela ocorrência de um melagabro metassomatizado e um traquibasalto não mostrando relações geológicas claras com os sienitos. Essas rochas foram originadas através da evolução de dois magmas parentais mantélicos distintos, por diferenciação fracionada e com alguma participação de processos de contaminação crustal: I) ankaratrito/basanito, que deram origem aos nefelinitos por fracionamento de diopsídio e aos nefelina sienitos do S-SE por fracionamento de diopsídio, apatita e ±anfibólio; II) basanito/álcali basalto que geraram os traquibasaltos por fracionamento de diopsídio e os sienitos dos S-C e S-NW por fracionamento de plagioclásio, diopsídio e apatita, que por sua vez a) evoluíram para nefelina sienitos e b) para sienitos com quartzo, ultrapassando a barreira termal por processos assimilação crustal. / The Itatiaia alkaline massif (IAM) comprises some of the largest Meso-Cenozoic alkaline igneous occurrences in Brazil, covering over 215 km2 between Minas Gerais and Rio de Janeiro states. It appears as an elongated, 30 km long and 4.5 -11.5 km wide SE-NW-trending body emplaced along accommodation zones of the Continental Rift of Southern Brazil, intruding metapelites, orthogneiss and granites of the Brasília and Ribeira fold belts. New data and geological mapping suggest that the massif evolved from a migratory magmatic center that manifested as ring structures and successive moon-shaped intrusions from SE to NW in three sectors: Southeastern (SE-S), Central (C-S) and Northwestern (NW-S). The distinct lithological and geomorphological characteristics of these sectors could be related to different origin and/or evolution stages. SE-S consists of miaskitic to agpaitic nepheline syenites with dykes of aphiric, porphyritic (some with pseudoleucite) and breccioid phonolites and nephelinites. Its most silica-undersaturated units are in contact with the basement, being locality peraluminous with modal hercynite and corundum. C-S is represented by miaskitic to agpaitic nepheline syenites, pulaskites, nordmarkites, quartz alkali feldspar syenites, a small alaskite body and porphyritic to breccioid trachytes. Sin-plutonic trachytes sustain the external ring and dykes of trachyte and rhyolite occur throughout this sector. NW-S presents nepheline syenites and nordmarkites and locality cumulatic melagabro and biotite monzonite. In its central parts, porphyritic to breccioid trachytes and a trachybasalt body occur. The lithological variants in the three sectors present themselves as discrete intrusive bodies, each one characterized by distinct petrographical features that correspond to five distinct petrographic sets: 1) plagioclase-free nepheline syenites, characterized by strong silica-undersaturation and late agpaitic tendency (commonly with låvenite, hiortdahlite and/or rinkite); 2) plagioclase-bearing nepheline syenite and pulaskite showing weak silica-undersaturation and increased mafic content, with widespread diopside replaced with magnesio-hastingsite and presence of plagioclase (usually with anti-rapakivi texture); 3) a nordmarkite-granite series in which alkali feldspar quartz syenite and granite show progressive variation in quartz content, color index and granulation, whereas nordmarkites do not show a clear common evolution; 4) a quartz syenite association characterized by anti-rapakivi porphyritic to glomeroporphyritic texture and occasional presence of rounded mafic enclaves; and 5) basic rocks represented by metasomatized melagabbro and trachybasalt, with an unclear geological relation to the syenites. These rocks originated through the evolution of two distinct mantellic parental magma, which had some involvement of crustal contamination processes: I) ankaratrite/basanite, which generated the nephelinites of SE-S by fractional crystallization of diopside and the nepheline syenites by fractionation of diopside, apatite and ±amphibole; II) basanite/alkali basalt, with generated the trachybasalt by fractionation of diopside and the syenites of C-S and NW-S by fractionation of plagioclase, diopside, and apatite, which evolved to a) nepheline-bearing syenites and b) quartzbearing syenites, crossing the thermal barrier though crustal assimilation processes.

Neste trabalho são apresentados os resultados de estudo geológico-petrográfico da província alcalina Itatiaia-Passa Quatro, localizada na Serra da Mantiqueira, nos limites dos Estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro e São Paulo. Esta região já foi mencionada como exemplo de uma das maiores ocorrências de rochas sieníticas, com área de aproximadamente 1.300 km2, conforme estimativa de Lamego 45. De acordo com os dados do mapa geológico elaborado durante as nossas pesquisas a área de rochas alcalinas é estimada em 330 km2, correspondendo a menos da metade da extensão do maciço alcalino de Poços de Caldas, Minas Gerais. Do total desta área, o maciço do Itatiaia compreende 220 km2 e o Passa Quatro 110 km2. Ambos os corpos de rochas alcalinas são de contorno elíptico, sendo que o do Itatiaia tem seu maior eixo, com 31 km, na direção NW-SE e o menor, com 12 km, na direção NE-SW. O maciço de Passa Quatro possui o maior eixo na direção NE-SW e o menor na direção NW-SE, respectivamente com 17 e com 8 km de extensão. O complexo alcalino do Itatiaia é formado de sienitos, foiaítos, quartzo-sienitos e brechas. A existência dos diferentes tipos petrográficos é mais uma consequência da distribuição dos minerais em proporções variáveis, bem como de modificações na textura, do que das diferenças mineralógicas. Principalmente na área do planalto, onde afloram os quartzo-sienitos, há uma transição gradual de rochas saturadas e supersaturadas. Assim é que os teores de quartzo aumentam gradativamente de 2% nos quartzo sienitos em contato com as brechas, a mais de 5% nos nordmarkitos, e atingem o máximo de 27,5% no granito alcalino que aflora na parte central do maciço. Os quartzo-sienitos que afloram mais ou menos na região central do maciço alcalino, devem representar a fase final da diferenciação magmática. A textura granofirítica, frequente nos quartzo-sienitos e no granito alcalino do Itatiaia, ) sugerem cristalização final em cúpula de sistema fechado. O contato das rochas sieníticas, na maior parte da área, é com gnaisses pré-cambrianos, com orientação predominante N-NE, mergulhando para o sul. A sudeste, o maciço do Itatiaia está em contato pouco nítido com sedimentos clásticos pertencentes à bacia terciária (?) de Resende e com talus mais recentes que possivelmente recobrem rochas do embasamento cristalino. As brechas magmáticas do Itatiaia mostram variações quanto à natureza, forma e dimensões dos fragmentos, quanto à relação quantitativa matriz-fragmentos e consequentemente quanto à cor. Além das brechas magmáticas, em algumas zonas ocorrem brechas monolitológicas de origem tectônica. Para a gênese das rochas alcalinas é admitida uma provável diferenciação a partir do magma basáltico, responsável pela grande atividade vulcânica do Mesozóico, que se estendeu sobre enorme área ao sul do continente. Por outro lado, é também ressaltada a importância do ambiente tectônico nestes eventos. Os halos pleocróicos evidenciados em cristais de biotita de alguns dos sienitos e foiaítos do Itatiaia, possivelmente se originaram em biotita primariamente ligada ao magma alcalino. Na província alcalina Itatiaia-Passa Quatro há ocorrências de bauxito, algumas das quais já em exploração como fonte de matéria prima para a produção de sulfato de alumínio. / Not available

O presente trabalho apresenta um estudo da geologia do maciço alcalino de Poços de Caldas. Pela sua área, que é da ordem de 800 quilômetros quadrados, é considerado um dos maiores complexos formados exclusivamente por rochas nefelínicas. Possui forma elíptica, com 35 Km no sentido NE-SW e 30 Km no sentido NW-SE, e ainda, um "stock" de foiaíto com cerca de 10 quilômetros quadrados. À W limita-se com a bacia sedimentar do Paraná e à E com os contrafortes da serra da Mantiqueira. O maciço está encaixado entre o granito e gnaisse, que nos quadrantes SE e, em menor escala, no quadrante NW, foi afetado metassomaticamente pelo processo de fenitização, principalmente ao longo da direção de xistosidade. No quadrante NW, o fenito é de cor cinza esverdeada e no quadrante SE sua cor é vermelha. O maciço é constituído principalmente por rochas nefelínicas, tinguaítos e foiaítos, mas possui em seu interior rochas anteriores à intrusão alcalina. São sedimentos e rochas vulcânicas formadas por tufos, brechas, aglomerados e lavas ankaratríticas. Os sedimentos acompanham o contato com o gnaisse e afloram em maior extensão nas áreas W e S do complexo. A base do pacote sedimentar consta de camadas argilo-arenosas, com estratificação horizontal e o topo é formado por arenitos com estratificação cruzada. Acham-se perturbados e mergulham, no geral, para o interior do maciço. Sobre os sedimentos foram depositados brechas, tufos e lavas, que formam uma faixa contínua no bordo N-W. Nas brechas predominam fragmentos de sedimentos, gnaisse, diabásio e lavas. O cimento é rico em quartzo detrítico arredondado. Na diagênese, a ação de soluções hidrotermais é evidenciada pelo aparecimento de biotita autígena em um feltro de microcristais de aegerina e apatita. No cimento, a calcita secundária é muito comum, chegando a substituir parcial ou totalmente o quartzo. As lavas ankaratríticas, quase sempre em espessos derrames, formam freqüentemente aglomerados. Vestígios de rochas vulcânicas são encontrados em quase todo o bordo interno, indicando que a atividade vulcânica abrangeu grande área. Após essa atividade vulcânica formaram-se fonolitos, tinguaítos e foiaítos, com freqüentes passagens de um tipo de rocha a outro. Os tinguaítos constituem a maior área do complexo e apresentam grande uniformidade. Em algumas áreas, principalmente nas proximidades de Cascata, afloram variedades com pseudoleucita e analcita. Os foiaítos são intrusivos no tinguaíto, mas a "mise-en-place" provavelmente deu-se contemporaneamente, sugerida pela passagem, não raro gradual de uma rocha a outra. Além dos vários tipos de foiaítos, equigranulares e traquitóides, afloram em pequena extensão lujaurito e chibinito. Para o mecanismo da intrusão, é admitido o levantamento de blocos do embasamento cristalino, que precedeu a atividade vulcânica. Durante ou após a atividade vulcânica, deu-se o abatimento da parte central com formação de fendas radiais e circulares, que permitiram a subida do magma. A existência, mesmo no atual estágio de erosão, de pequenas áreas de material vulcânico perturbado pela intrusão, indica que o abatimento não foi total, tendo parte do teto servido de encaixante para a formação dos tinguaítos e diferenciação de foiaítos. Na periferia formou-se o grande dique anelar de tinguaíto, com mergulhos verticais ou quase verticais, de espessura variável, formando um anel quase completo. A dedução da forma geométrica da intrusão de tinguaítos da parte central do maciço é dificultada pela grande homogeneidade mineral e textural das rochas. O abatimento iniciou-se no centro, onde a intensidade deste fenômeno deu-se em maior escala, sendo anterior à formação do dique anelar. Evidenciando este fato, observamos no interior do dique numerosos xenólitos de rochas do interior do maciço. Finalizando os eventos magmáticos na região, deu-se a intrusão dos foiaítos sob a forma de diques menores cortando o grande dique anelar. A sequência das intrusões parece ser do centro para a periferia, contrariando a observada na maioria das intrusões alcalinas. O planalto é formado de duas áreas geomorfologicamente distintas: a maior, com drenagem anelar e a menor, com relevo entre juventude e maturidade, na qual predomina a drenagem radial. É provável que parte do sistema de drenagem obedeça às direções principais de diaclases. Após a atividade do magma alcalino, ocorreram falhamentos em grande área, das quais o principal formou o "graben" E-W que tangencia o bordo sul do complexo. Os recursos minerais são representados por jazidas de bauxita e de minerais zirconíferos como zircão, caldasita, badeleyta, nos quais há teores variáveis de urânio, e os depósitos de tório são formados a partir de fenômenos ligados a processos hidrotermais, que destruíram os minerais primários e possibilitaram a posterior precipitação em fendas. / Not available

A Suíte Alcalina da llha Monte de Trigo localiza-se no litoral norte do Estado de São Paulo. Representa uma manifestação do tipo sienito-gabróide alcalina mu lti-intrusiva rasa (<1 kbar), do Cretáceo Superior (86,5 Ma), associada à Província Alcalina da Serra do Mar. Aloja-se em rochas granítico gnáissicas neoproterozóicas da Faixa Ribeira, contudo estas não aparecem in situ na ilha. Tal suite é comparável às ocorrências das ilhas de São Sebastião, Búzios e Vitória. O magmatismo inicial é representado por um corpo máfico/ultramáfico cumulático, onde predominam melateralitos, olivina melagabros com nefelina, olivina gabros, clinopiroxenitos e olivina clinopiroxenitos. As rochas são maciças, inequigranulares média a grossa e com grande variação modal, Compõem-se predominantemente de diopsídio a diopsídio subsilíssico com Fe\'POT.3+\' zonado, além de olivina (crisolita a hialosiderita), plagioclásio (bytownita a andesina), magnetita e apatita. Nefelina, kaersutita e biotita têm desenvolvimento intersticial. O caráter cumulático destas rochas é consistente com a natureza ultrabásica (mg# entre 73,4 e 44,7), os baixos conteúdos de Na e K, e as diferenças entre o mg# da rocha e da composição do líquido em equilíbrio com as olivinas, conforme a partição do Ni e do mg#. Associados a estas litologias ocorrem diques sin-plutônicos de microteralito e microessexito, e um pequeno corpo de nefelina monzossienito, representando possivelmente diferenciados magmáticos. São rochas básicas (mg# entre 61,6 e 11,6), mesocráticas, maciças a orientadas, média a fina. Diferem do corpo máfico/ultramáfico pela cristalização inicial de feldspato alcalino, anfibólio (kaersutita a pargasita) e nefelina. No corpo máfico/ultramáfico cumulático e seus diferenciados, as relações texturais, as variações petrográficas e geoquímicas, e os os modelos de balanço de massa indicam o fracionamento de diopsídio e, em menor proporção, de olivina como o principal mecanismo de evolução magmática. O magmatismo segue com a colocação de uma brecha magmática intrusiva, cortando o olivina gabro. O corpo tem forma aproximadamente circular, com diâmetro de 50 a 60 m, compondo aparentemente uma estrutura tipo pipe. Compõe-se de uma matriz afanítica rica em sulfetos e fragmentos arredondados (até 2m) do corpo máfico/ultramáfico e do embasamento granítico-gnáissico. A terceira manifestação magmática resultou na formação de um stock zonado de nefelina sienito e álcali feldspato sienito com nefelina, e de diques sin-plutônicos de nefelina microssienito. Essas rochas ocupam toda a faixa central e sul da ilha, representando a litologia dominante. As variedades nefelina sieníticas são maciças, foiaíticas e hipidiomórficas, de granulometria média a grossa e coloração cinza claro a bege. Predominam os tipos miaskíticos e hipersolvus. Compõem-se de feldspato alcalino mesopertítico, nefelina intersticial, anfibólio subedral zonado (ferropargasita - hastingsita - catoforita), piroxênio subedral zonado (diopsídio - hedenbergita - egirina) e biotita, além dos acessórios apatita, titanita e magnetita. Os dados mineralógicos e geoquímicos indicam uma evolução magmática a partir do álcali feldspato sienito com nefelina para o nefelina sienito e, por fim, os diques de nefelina microssienitos. Durante a cristalização e evolução ocorreram mudanças na \'alfa\'SiO\'IND.2\', fH\'IND.2\', e em menor grau na fO\'IND.2\' e fF, que se traduzem nas variações paragenéticas e texturais observadas. Destacam-se entre os diques de nefelina microssienitos uma variedade de afinidade agpaítica, representando os termos mais evoluídos da associação. A paragênese identificada inclui zirconolita, loparita-(Ce), pirocloro, britholita-(Ce), eudialita, hiortdahlita, wohlerita e lavenita, além de um possível mineral novo denominado \"trigoíta\". À manifestação magmática final pertence uma série de diques de lamprófiros (monchiquitos e camptonitos), tefritos, nefelinitos, fonotefritos, tefrifonólitos e fonólitos, cortando as demais litologias de forma rúptil. São rochas porfiríticas de matriz afanítica contendo principalmente olivina, piroxênio, espinélio, anfibólio, biotita, plagioclásio, feldspato alcalino, nefelina e analcima. Esta paragênese e a composição mineral variam aparentemente num contínuo. Os dados geoquímicos sugerem que estes diques derivaram de um magma parental comum, e assim representando a uma mesma série magmática. O curto intervalo deste magmatismo (<0,5Ma) e o caráter recorrente de magmas primitivos, como os que geraram o corpo máfico/ultramáfico e os diques lamprofíricos, apontam para uma fonte magmática comum para todas as rochas da suíte. Este magma parental parece ter uma composição basanítica similar à dos lamprófiros mais primitivos, gerado pela fusão parcial de <5% de uma paragênese mantélica contendo granada previamente metassomatisada, com limitada influência do CO\'IND.2\', sob condições de aproximadamente 1300°C e de 2 a 3GPa. As razões isotópicas de Sr e Nd e as razões entre elementos traços incompatíveis dos litotipos mais primitivos (lamprófiros), indicam uma fonte litosférica heterogênea, com assinatura do tipo EMI-HIMU. Esta assinatura é coerente com o restante das ocorrências da Província Alcalina da Serra do Mar. As idades modelos de Nd em relação ao manto empobrecido, de aproximadamente 650Ma, para as rochas da Ilha Monte de Trigo, sugerem um enriquecimento metassomático mantélico ligado aos eventos neoprotezóicos que registrados nas rochas encaixantes. Dentre os fatores que teriam contribuído para a fusão mantélica destaca-se: (1) a despressurização da região fonte no manto superior, relacionada à tectônica dos riftes quando da abertura do Atlântico Sul; (2) o aumento generalizado da temperatura no manto relacionado a anomalias termais regionais ou à presença de plumas mantélicas; e (3) a influência de fases voláteis (e.g. anfibólio, flogopita e carbonatos) abaixando a temperatura do solidus mantélico. / Monte de Trigo Island Alkaline Suite is located in the north coastal area of the State of Sao Paulo. It represents a Late Cretaceous (86,5Ma) shallow (< 1 kbar) multi-intrusive alkaline syen ite-gabbroid complex, associated with the Serra do Mar Alkaline Province. It is emplaced into Neoproterozoic graniticgneisses of the Ribeira Belt, which do not croop out in situ. This suite is similar to the alkaline suites that occur in the Sao Sebastiao, Buzios and Vitoria islands. The cumulate mafic-ultramafic rocks represent the beginning of the magmatism, comprising melatheralites, nepheline-bearing olivine melagabbros, olivine gabbros, clinopyroxenite and olivine clinopyroxenite. They are massive, medium- to coarse-grained inequigranular with plonounced modal variation. They are mainly composed of pyroxene (zoned diopside to subsilicic ferrian diopside), in addition to olivine (chrysolite to hialosiderite), plagioclase (bytownite to andesine), magnetite and apatite. Nepheline, kaersutite and biotite are interstitial phases. The cumulate character of these rocks is consistent with their ultrabasic nature (mg# 73.4 - 44.7), low Na and K contents, and with differences in composition of the rock and the liquid in equilibrium with olivine, according to the partition of Ni and mg#. Syn-plutonic microtheralite and microessexite dykes as well as a small nepheline monzosyenite body occur in association with the above mentioned lithologies, possibly representing differentiated magmatic rocks. They are basic (mg# 61.6-11.6), mesocratic, massive to foliated, medium- to coarse-grained rocks. They differ from the mafic/ultramafic body due to the early clystallization of alkali feldspar, amphibole (kaersutite to pargasite) and nepheline. In the cumulate mafic/ultramafic body and its differentiated rocks, textural relationships, petrographic and geochemical variations, as well as mass balance models, indicate fractional crystallization of diopside and, to a lesser extent, olivine as the main magmatic evolution mechanism. Magmatism follows with the formation of an intrusive magmatic breccia, which cuts the olivine gabbro. The breccia is apparently a nearly circular-shaped pipe with 50-60m in diameter. It is composed of a sulphide-rich aphanitic matrix with rounded fragments (up to 2m) of the mafic/ultramafic body and granitic-gneisses country rocks. The third magmatic manifestation led to the formation of a nepheline syenite and nepheline-bearing alkali feldspar syenite zoned stock and synplutonic nepheline microsyenite dykes. These rocks are the prevailing lithologies in the island, covering its central and southern portions. Nepheline syenitic varieties are massive, foyaitic to hypidiomorphic, medium- to coarse-grained, and light grey to beige colored. Miaskitic and hipersolvus types prevail. They are composed by mesoperthitic alkali feldspar-, interstitial nepheline, zoned subhedral amphibole (ferro-pargasite - hastingsite - katophorite), zoned subhedral pyroxene (diopside - hedenbergite - aegirine) and biotite, in addition to apatite, titanite and magnetite as accessory phases. Mineralogical and geochemical data suggest a magmatic evolution from nephelinebearing alkali feldspar syenite to nepheline syenite and finally to nepheline microsyenites dykes. Changes in \'alfa\'\'SiO IND.2\', fH\'IND.2\', and to a lesser extent in fO\'IND.2\' and fF occurred throughout the crystallization and magmatic evolution, and were responsible for the observed paragenetic and textural variations. Among the nepheline microsyenite dykes, an agpaitic variety occurs, representing the most evolved terms of this association. The identified paragenesis includes zirconolite, loparite-(Ce), pyrochlore, britholite-(Ce), eudialyte, hiortdahlite, wohlerite and lavenite, as well as a possibly new mineral named \"trigoite\". The last magmatic manifestation comprises lamprophyres (monchiquites and camptonites), tephrites, nephelinites, phonotephrites, tephriphonolites and phonolites, that cross cut the older lithologies. These rocks are porphyritic with aphanitic groundmass, mainly constituted by olivine, pyroxene, spinel, amphibole, biotite, plagioclase, alkali feldspar, nepheline and analcime. This paragenesis and the mineral composition apparently vary in a continuum, Geochemical data suggests that these dykes are derived from a commom parental magma, thus representing a single magmatic series. A common magmatic source for all the rocks of this suite is evidenced by the short magmatic interval (<0.5Ma) and the recurrent nature of primitive magmatic episodes, such as those that originated the mafic/ultramafic body and lamprophyric dykes. This parental magma seems to have had a basanitic composition similar to those of the most primitive lamprophyres, generated by the partial melting (<5%) of a previously metasomatized garnet-bearing mantle, with limited CO\'IND.2\' influence, under approximately 1300°C at 2 to 3GPa. A heterogeneous lithospheric source with EMI-HIMU signature is indicated by \'ANTPOT.87Sr\'/\'ANTPOT.86 Sr\', \'ANTPOT. 143 Nd\'/\'ANTPOT.144Nd\' and incompatible element ratios of most primitive lithologies (lamprophyres). This signature is consistent with other occurrences of the Serra do Mar Alkaline Province. Depleted mantle Nd model ages (\'TIND. DM), of nearly 65OMa, for Monte de Trigo lsland rocks suggest a mantle that was metasomatically enriched during the Neoproterozoic events recorded in the country rocks. Several factors might have contributed to the mantle partial melting, such as: (1) pressure release in the source region on the upper mantle, related to the rift tectonic evolution during the South Atlantic opening: (2) the general mantle temperature increase related to regional thermal anomalies or to the presences of mantle plumes; and (3) the influence of volatile phases (e.g. amphibole, phlogopite and carbonates) lowering the mantle solidus temperature.

O Maciço Alcalino de Itatiaia (MAI) representa uma das maiores ocorrências alcalinas mesocenozóicas do Brasil, com aproximadamente 215 km², situado entre os estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro. Ocorre como um corpo alongado com 30 km de comprimento por 4,5 a 11,5 km de largura, orientado segundo SE-NW, e alojado ao longo de zonas de acomodação do Rifte Continental do Sudeste Brasileiro, em metapelitos, ortognaisses e granitos dos cinturões dobrados Ribeira e Brasília. Novos dados de mapeamento geológico sugerem que o maciço evoluiu segundo um centro magmático, que migrou de sudeste para noroeste, gerando um complexo anelar com sucessivas intrusões em forma de meia lua, com idades variando de 71,3 a 67,5 Ma (U-PB em zircão). O MAI pode ser estruturalmente dividido em três setores: Sudeste (S-SE), Central (S-C) e Noroeste (S-NW). Esses setores possuem características litológicas e geomorfológicas distintas, sugerindo diferentes origens e/ou estágios de evolução. O S-SE consiste de nefelina sienitos miaskíticos a agpaíticos onde ocorrem diques de fonolito afíricos, porfiríticos (alguns com pseudoleucita) ou brechóides, além de nefelinitos. A fácies mais insaturada encontra-se na borda em contato com as encaixantes regionais, sendo localmente peraluminosa, com a presença de coríndon modal e hercinita. O S-C é representado por nefelina sienitos miaskíticos a agpaíticos, pulaskitos, nordmarkitos, quartzo álcali feldspato sienitos, um pequeno corpo granítico (alaskito) e traquitos porfiríticos a brechóides. Diques sin-plutônicos de traquitos sustentam o anel externo e diques de traquito e riolito ocorrem em diversos lugares pela área. O S-NW apresenta nefelina sienitos e nordmarkitos, e localmente melagabro cumulático e biotita monzonito. Em sua parte central ocorre traquitos porfiríticos a brechóide e traquibasalto porfirítico. As variedades litológicas nos três setores apresentam-se como possíveis intrusões distintas, cada uma com diferentes características petrográficas, assim podendo ser divididas em cinco grupos: 1) nefelina sienitos sem plagioclásio, caracterizados por uma forte insaturação em sílica e uma tendência de evolução tardi-magmática agpaítica (comumente com låvenita, hiortdahlita, rinkite, dentre outros minerais); 2) nefelina sienitos/pulaskitos com plagioclásio, que mostram-se menos insaturados em sílica e mais máficos, com diopsídio largamente substituído por magnésio-hastingsita e presença de plagioclásio (normalmente com textura anti-rapakivi); 3) série nordmarkito-granito, onde álcali feldspato quartzo sienitos e granito mostram uma variação progressiva nos teores de quartzo, índice de cor e granulação, enquanto os nordmarkitos não mostram uma clara ralação evolutiva; 4) associação anti-rapakivi, caracterizado pela textura porfirítica a glomeroporfirítica antirapakivi nas rochas e presença ocasional de enclaves microgranulares máficos arredondados; a 5) rochas básicas representadas pela ocorrência de um melagabro metassomatizado e um traquibasalto não mostrando relações geológicas claras com os sienitos. Essas rochas foram originadas através da evolução de dois magmas parentais mantélicos distintos, por diferenciação fracionada e com alguma participação de processos de contaminação crustal: I) ankaratrito/basanito, que deram origem aos nefelinitos por fracionamento de diopsídio e aos nefelina sienitos do S-SE por fracionamento de diopsídio, apatita e ±anfibólio; II) basanito/álcali basalto que geraram os traquibasaltos por fracionamento de diopsídio e os sienitos dos S-C e S-NW por fracionamento de plagioclásio, diopsídio e apatita, que por sua vez a) evoluíram para nefelina sienitos e b) para sienitos com quartzo, ultrapassando a barreira termal por processos assimilação crustal. / The Itatiaia alkaline massif (IAM) comprises some of the largest Meso-Cenozoic alkaline igneous occurrences in Brazil, covering over 215 km2 between Minas Gerais and Rio de Janeiro states. It appears as an elongated, 30 km long and 4.5 -11.5 km wide SE-NW-trending body emplaced along accommodation zones of the Continental Rift of Southern Brazil, intruding metapelites, orthogneiss and granites of the Brasília and Ribeira fold belts. New data and geological mapping suggest that the massif evolved from a migratory magmatic center that manifested as ring structures and successive moon-shaped intrusions from SE to NW in three sectors: Southeastern (SE-S), Central (C-S) and Northwestern (NW-S). The distinct lithological and geomorphological characteristics of these sectors could be related to different origin and/or evolution stages. SE-S consists of miaskitic to agpaitic nepheline syenites with dykes of aphiric, porphyritic (some with pseudoleucite) and breccioid phonolites and nephelinites. Its most silica-undersaturated units are in contact with the basement, being locality peraluminous with modal hercynite and corundum. C-S is represented by miaskitic to agpaitic nepheline syenites, pulaskites, nordmarkites, quartz alkali feldspar syenites, a small alaskite body and porphyritic to breccioid trachytes. Sin-plutonic trachytes sustain the external ring and dykes of trachyte and rhyolite occur throughout this sector. NW-S presents nepheline syenites and nordmarkites and locality cumulatic melagabro and biotite monzonite. In its central parts, porphyritic to breccioid trachytes and a trachybasalt body occur. The lithological variants in the three sectors present themselves as discrete intrusive bodies, each one characterized by distinct petrographical features that correspond to five distinct petrographic sets: 1) plagioclase-free nepheline syenites, characterized by strong silica-undersaturation and late agpaitic tendency (commonly with låvenite, hiortdahlite and/or rinkite); 2) plagioclase-bearing nepheline syenite and pulaskite showing weak silica-undersaturation and increased mafic content, with widespread diopside replaced with magnesio-hastingsite and presence of plagioclase (usually with anti-rapakivi texture); 3) a nordmarkite-granite series in which alkali feldspar quartz syenite and granite show progressive variation in quartz content, color index and granulation, whereas nordmarkites do not show a clear common evolution; 4) a quartz syenite association characterized by anti-rapakivi porphyritic to glomeroporphyritic texture and occasional presence of rounded mafic enclaves; and 5) basic rocks represented by metasomatized melagabbro and trachybasalt, with an unclear geological relation to the syenites. These rocks originated through the evolution of two distinct mantellic parental magma, which had some involvement of crustal contamination processes: I) ankaratrite/basanite, which generated the nephelinites of SE-S by fractional crystallization of diopside and the nepheline syenites by fractionation of diopside, apatite and ±amphibole; II) basanite/alkali basalt, with generated the trachybasalt by fractionation of diopside and the syenites of C-S and NW-S by fractionation of plagioclase, diopside, and apatite, which evolved to a) nepheline-bearing syenites and b) quartzbearing syenites, crossing the thermal barrier though crustal assimilation processes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-02-05T17:40:57Z No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2015-02-11T16:36:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-11T16:36:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JoseLucianoStropper.pdf: 6055108 bytes, checksum: d436db43eebb1980375e16aa9929af3a (MD5) / O complexo alcalino Planalto da Serra (CAPS), situado na porção central do Estado de Mato Grosso, é intrusivo na Faixa Paraguai, a qual, por sua vez, constitui-se de rochas metassedimentares neoproterozóicas inseridas entre os crátons Amazonas e Paranapanema. Com 598,2 ± 4,7 Ma, o CAPS é dominado por intrusões de bebedouritos, essencialmente formados por flogopita, perovskita, piroxênio, apatita, e olivina carbonatizada ou serpentinizada. Esses corpos alcalinos estão dispostos conforme a estrutura regional (N60-80E) na forma de plugs e diques métricos, encaixados nas rochas carbonáticas e silicáticas do Grupo Cuiabá e do Grupo Araras, e consistem de quatro áreas ou alvos principais, denominados Mutum, Chibata-Denizar, Lau-Massau e Big Valley. Apesar da idade do Complexo, a deformação imposta às rochas da Faixa Paraguai durante o Ciclo Brasiliano não deixou evidências relevantes nas rochas do CAPS, ou não é reconhecível nas condições atuais de exposição. Entretanto, associações mineralógicas como tremolita + clinocloro + serpentina, detectadas nos bebedouritos do CAPS, são típicas de metamorfismo regional em rochas ultramáficas e compatíveis com o grau metamórfico da Zona Interna da Faixa Paraguai. Vesuvianita, granadas cálcicas com baixo Ti e alanita, presentes nas rochas do CAPS, compõem assembleias metamórficas descritas em metacarbonatitos e rochas alcalinas silicáticas em outros locais. A composição mineralógica dos bebedouritos do CAPS, assim como a de outras ocorrências mundiais dessas rochas, é atípica, não se encaixando em nenhum esquema tradicional de classificação de rochas ígneas, mas coincidente com a definição original e histórica de bebedouritos. Os bebedouritos que compõem o CAPS são classificados em três grupos, com base em sua composição modal, assembleia mineralógica, química mineral e química de rocha total. O bebedourito B1 é mais primitivo e contém fases cujas soluções sólidas estão mais próximas aos respectivos membros finais menos evoluídos. O grupo B1a é caracterizado principalmente pela ocorrência de olivina carbonatizada ou serpentinizada. Os bebedouritos B1b são quimicamente muito semelhantes aos bebedouritos B1a, mas não apresentam vestígios de olivina. Os bebedouritos B2 têm comportamento intermediário entre B1 e B3, apresentando grande diversidade em sua mineralogia e em suas características químicas, tanto de rocha total quanto de minerais. O bebedourito B3 representa as rochas mais evoluídas, caracterizadas por acúmulo dos elementos mais incompatíveis, como os ETR, sendo que B3b apresenta minerais composicionalmente mais evoluídos do que B3a. Em termos de distribuição geográfica, o alvo Mutum contém toda a sequência de evolução (B1, B2 e B3), exceto pela ausência do bebedourito B1a. Rochas deste último grupo, que são as mais primitivas encontradas no CAPS, estão restritas ao alvo Lau-Massau. Uma vez que muitos bebedouritos são cumulados, e também em função do alto grau de instauração em sílica, o uso de índices de diferenciação e de diagramas de classificação convencionais é complicado. No presente trabalho optou-se por utilizar uma classificação química específica de rochas ultrapotássicas, limitada pelos valores de K2O/Na2O maior que 2, e K2O e MgO maiores que 3. Nas amostras do CAPS, verificam-se valores de MgO entre 8,86 e 20,51 e razões K2O/Na2O variando de 3 a acima de 800 devido ao Na2O extremamente baixo. O K2O apresenta valores abaixo do critério estipulado, característica comum em outras ocorrências de rochas ultrapotássicas do Brasil e geralmente atribuída à alteração por processos tardios ou intemperismo. Kamafugitos se caracterizam pelo baixo teor de SiO2, Al2O3 e Na2O, alto CaO e variável razão K2O/Al2O3, critérios atendidos pela ampla maioria das amostras do CAPS. Outras características de kamafugitos são a presença de kalsilita, melilita e perovskita, as duas últimas presentes nas rochas do CAPS. Com relação a elementos menores, a afinidade dos bebedouritos do CAPS com kamafugitos também é evidenciada por diagramas Th/Yb versus Ta/Yb e Th/Zr versus Nb/Zr. Estes diagramas demostram que as rochas do CAPS apresentam características muito similares aos kamafugitos das províncias do Alto Paranaíba (APIP), de Goiás (GAP) e da região de Toro-Ankole, na África, e consideráveis diferenças em relação aos kamafugitos italianos, Província Romana e rochas potássicas do leste do Paraguai, os quais possuem razões Nb/Zr e Ta/Yb mais baixas. Em diagramas multielementares, as amostras do CAPS apresentam diversas semelhanças com o padrão dos kamafugitos do rift africano, embora se observe enriquecimento relativo dos elementos Th, La e Nd, e empobrecimento do Ti bastante evidentes em todos os tipos de bebedouritos do CAPS em relação às rochas de Toro-Ankole. Admitindo-se como magma parental uma composição semelhante aos flogopita picritos dos complexos da APIP as rochas do CAPS desenvolveram-se a partir de uma combinação de cristalização fracionada e metassomatismo. A acumulação de perovskita e olivina (B1a) provoca um aumento de P2O5 e CO2 no magma, mas não o suficiente para geração de um líquido imiscível, principalmente se levada em consideração a quantidade de carbonato intercumulus presente nos bebedouritos B2 e B3a. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Planalto da Serra Alkaline Complex (PSAC) is exposed in central Mato Grosso State and intrudes the Neoproterozoic metasedimentary rocks of the Paraguay Belt. located between the Amazonas and the Paranapanema cratons. The PSAC has a 598.2 ± 4.7 Ma age and is dominated by bebedourites, composed of phlogopite, perovskite, pyroxenes, apatite, and carbonatized or serpentinized olivine. The alkaline bodies are exposed along the regional (N60-80E) structure and occur as small plugs and meter-sized dykes intruding the carbonates and siliciclastic metasedimentary rocks of the Cuiabá Group and Araras Group in four main areas: Mutum, Chibata-Denizar, Lau-Massau e Big Valley. The deformation that affected the Paraguay Belt during the Brasiliano Cycle did not leave a relevant record in the PSAC rocks or it is not recognizable due to poor exposures. However, mineral assemblages such as tremolite + clinochlore + antigorite + serpentine, which occur in the PSAC bebedourites, are typical of the regional metamorphism of ultramafic rocks, and consistent with the low-grade, greenschist facies conditions observed in the Paraguay Belt in the area. Vesuviante, low-Ti garnets and allanite which are also present in the PSAC rocks are often interpreted as metamorphic assemblages in metacarbonatites and alkaline silicate rocks elsewhere. Similarly to other bebedourite occurrences, PSAC bebedourites are mainly fine-grained cumulates with a mineral composition that does not fit tradtional igneous rock classification schemes. However, they coincide well with the historical definition of bebedourite. The PSAC bebedourites can be classified in three main groups based on their modal composition, mineralogy, mineral chemistry and whole rock chemistry. B1 bebedourites are more primitive, containing minerals whose solid solutions are closeest to the less evolved end-members. The B1a bebedourite is mainly characterized by the occurrence of serpentinized or carbonatized olivine. The B1b bebedourites are chemically very similar to B1a, but do not contain traces of olivine. B2 bebedourites have intermediate behavior between B1 and B3, and are characterized by a great diversity in mineralogy, mineral chemistry and whole-rock chemistry. B3 bebedourites, represent the most evolved rocks, characterized by the highest concentrations of incompatible elements (e.g. LREE). The B3b have more evolved mineral compositions than B3a. Different types of bebedourites are exposed in distinct locations. The Mutum target contains the whole evolution sequence (B1, B2 e B3), excepted for the most primitive B1a group, which is restricted to the Lau-Massau target. Since many bebedourites are cumulates and these rocks are highly silica undersaturated, differentiation indices and conventional classification diagrams are difficult to apply to these rocks. Therefore, in the present work we use a chemical classification specific for ultrapotassic rocks, limited by K2O/Na2O values greater than 2 and K2O and MgO wt% higher than 3. In the vi