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Evolução petrológica do magmatismo TTG paleoproterozoico do Complexo Arroio dos Ratos, Distrito de Quitéria, São Jerônimo/RSGregory, Tiago Rafael January 2014 (has links)
No sul do Brasil, três associações do tipo tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) foram identificadas no Complexo Arroio dos Ratos (CAR), e sua idade determinada (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Os metatonalitos da Associação 1 (A1 – 2.148 ± 33 Ma) têm trama resultande de deformação no estado sólido. Os tonalitos e granodioritos da Associação 2 (A2 – 2.150 ± 28 Ma) são intrusivos na A1 e têm composição similar, mas são menos deformados e preservam parcialmente suas estruturas primárias. Ambas as associações coexistem com magmas básicos a intermediários. Os gnaisses granodioríticos da Associação 3 (A3 – 2.077 ± 13 Ma) não têm magmatismo máfico associado, e seu bandamento bem desenvolvido localmente mostra feições de fusão parcial. As características geoquímicas das três associações são similares e indicam fontes relacionadas a ambiente de arco magmático continental. As razões 87Sr/86Sr(i) (0,701 a 0,703), os valores positivos de ƐNd(t) (+1,45 a +5,19) e as idades TDM próximas das de cristalização indicam fontes juvenis para A1 e A2. As rochas da A3 têm razão 87Sr/86Sr(i) de 0,715, valores de ƐNd(t) de +0,47 e idades TDM próximas das de cristalização, indicando fonte de composição similar à das outras associações, embora mais rica em Rb, porém sua origem permanece em discussão. As razões isotópicas de Pb de A1 e A2 são similares e compatíveis com a evolução do manto e orógeno (208Pb/204Pb = 37,3-37,6; 207Pb/204Pb = 15,62-15,65; 206Pb/204Pb = 18,0-18,2). As razões isotópicas de Pb da A3 são diferentes das da A1 e A2, indicando fonte mais pobre em Th (208Pb/204Pb = 37,1; 207Pb/204Pb = 15,64; 206Pb/204Pb = 18,5). A geoquímica de A1 e A2 sugere fonte juvenil com contaminação por material crustal. Contudo, a assinatura isotópica de Sr-Nd-Pb desse material crustal é similar à da fonte que gerou essas associações, e pode ter sido a crosta gerada no arco magmático, o que é compatível com os resultados geocronológicos. O conjunto de dados aponta para processos de auto-canibalismo na geração das rochas do CAR. Os dados geoquímicos e isotópicos sugerem fusão de manto metassomatizado (tipo E-MORB) como fonte geradora das rochas do CAR. Neste caso, a geração de associações de rochas com as típicas características de associações TTG (e.g., depleção em elementos terras raras pesadas) pode ter resultado da fusão de um manto tipo granada-lherzolito, o que também é indicado pelas relações de contemporaneidade com magmas básicos a intermediários. Um volume subordinado de paragnaisses foi identificado no CAR, representado por metapelitos, com rochas calcissilicáticas subordinadas, ambos de estruturação similar à das associações TTG. Estas rochas são cortadas por anfibolitos, interpretados como antigos diques máficos, 1.716 ± 72 Ma (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Esses dados são inéditos no Escudo Sul-rio-grandense e, juntamente com dados geoquímicos preliminares, permitem comparar esse magmatismo ao enxame de diques máficos anorogênicos da região de Florida, Uruguai, que cortam o Cráton Rio de La Plata. Os dados obtidos são compatíveis com a evolução geológica do CAR como registro de um arco magmático meso- a tardi-rhyaciano seguido de um período intraplaca (anorogênico, ou mesmo tafrogênico), estateriano. / In southern Brazil, three TTG-type associations have been identified within the Arroio dos Ratos Complex (ARC) and their ages determined by LA-MC-ICP-MS U-Pb in zircons. The metatonalites of Association 1 (A1 – 2,148 ± 33 Ma) have strong solid-state fabric. The tonalites and granodiorites of Association 2 (A2 – 2,150 ± 28 Ma) are intrusive in A1 and have similar composition, but are less deformed, and their primary structures are partly preserved. Both associations display coeval basic to intermediate magmas. Association 3 (A3 – 2,077 ± 13 Ma) tonalitic to granodioritic gneisses have no coeval mafic magmas, and its characteristic banding shows local partial melting features. The geochemical characteristics of the three associations are similar and indicate sources related to continental magmatic arc environment. The 87Sr/86Sr(i) ratios (0.701 to 0.703), positive ƐNd(t) values (+1.45 to +5.19), and TDM ages close to crystallization ages indicate juvenile sources for A1 and A2. The A3 rocks have 87Sr/86Sr(i) ratio of 0.715, ƐNd(t) value of +0.47 and a TDM age that is close to the crystallization age, indicating source composition similar to that of the other associations, although richer in Rb, but its origin remains under discussion. Pb isotopic ratios of A1 and A2 are similar and compatible with the evolution of the mantle and orogen (208Pb/204Pb = 37.3-37.6; 207Pb/204Pb = 15.62-15.65; 206Pb/204Pb = 18.0-18.2). A3 Pb isotopic ratios differ from A1 and A2, indicating a source that was poorer in Th (208Pb/204Pb = 37.1; 207Pb/204Pb = 15.64; 206Pb/204Pb = 18.5). A1 and A2 geochemichal characteristics suggest juvenile source with contamination by crustal material. However, the Sr-Nd-Pb isotopic signature of this crustal material is similar to the source material that originates these associations, and that may be the crust generated in the magmatic arc, which is compatible with the geochronological results. The dataset points to processes of self-cannibalism during the generation of the ARC rocks. The geochemical and isotopic data suggest melting of metasomatized mantle (E-MORB type) as source for the ARC rocks. In this case, the generation of rock associations with typical TTG characteristics (e.g., the depletion in heavy rare earth elements) may have arisen from the melting of a garnet-lherzolite-type mantle, which is also indicated by their coexistence with basic to intermediate magmas. A subordinate volume of ARC rocks comprises high-grade paragneisses, mostly pelitic but also calc-silicate, which exhibit similar structural relations as observed in the TTG-type associations. They are crosscut by amphibolites interpreted as former mafic dykes dated at 1,716 ± 72 Ma (U-Pb LA-MC-ICP-MS zircon).The data presented here represents the first Staterian age value obtained from mafic rocks in southern Brazil, and together with preliminary geochemical data indicate that they may be correlated in age and composition with the well-known anorogenic Florida dyke swarm in Uruguay, wich crosscuts the Rio de la Plata Craton. The ARC is here interpreted to represent the register of a mid- to late Rhyacian magmatic arc, followed by a Staterian intraplate (anorogenic, or maybe even tafrogenic) stage.
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Caracterização geoquímica e estrutural do granodiorito Cruzeiro do Sul : magmatismo shoshonítico pós-colisional neoproterozóico em zona de transcorrência, região de Quitéria, Rio Grande do SulKnijnik, Daniel Barbosa January 2011 (has links)
No sul do Brasil, a gênese e a evolução da porção leste do Escudo Sul-rio-grandense tem sido um tema muito discutido. Para alguns autores, essa faixa seria o registro de uma associação de arco magmático neoproterozoico, no entanto; outros autores relacionam esse magmatismo a um ambiente pós-colisional neoproterozoico. Nesta região podem ser citadas como características comuns a este ambiente a formação de um sistema de zonas de cisalhamento transcorrentes de escala regional vinculadas ao posicionamento de um grande volume de granitoides neoproterozoicos e rochas máficas em menor volume. Essas zonas de cisalhamento têm direção preferencial NE e ocorrem em uma faixa de mesma direção, que se estende desde o Uruguai até o estado de Santa Catarina, denominada Cinturão de Cisalhamento Sul-brasileiro (CCSb). As duas zonas principais desse sistema estão representadas pela Zona de Cisalhamento Transcorrente Dorsal de Canguçu (ZCTDC) e pela Zona de Cisalhamento Marjor Gercino, com cinemática sinistral e dextral respectivamente. A atividade magmática deste cinturão ocorreu em um período de aproximadamente 70 Ma, marcada inicialmente pelo Granito Quitéria, pela Suíte cordilheira e pelo Granodiorito Cruzeiro do Sul (GCS), todos com idades em torno de 640 Ma, e finalizando com granitos de ± 580 Ma. A variação composicional e a evolução geoquímica do magmatismo no interior do CCSb, demonstra dominância do magmatismo subalcalino médio a alto-K, na fase precoce (650-620 Ma), seguido por associações shoshoníticas (ca. 600 Ma) e associações alcalinas (590-580 Ma). Rochas de afinidade shoshonítica relacionadas com o ambiente pós-colisional do sul do Brasil podem ser encontradas tanto no interior do CCSb como associadas a rochas vulcânicas de bacias sedimentares neoproterozoicas do tipo strike-slip. O GCS pode ser citado como exemplo de um magmatismo shoshonítico sintectônico no contexto geológico do pós-colisional do sul do Brasil, gerado na fase precoce de formação do CCSb. Associados a sua litologia, ocorrem enclaves microgranulares máficos alongados e diques sinplutônicos de composição diorítica a tonalítica. A zona de cisalhamento transcorrente que abriga o GCS possui direção ENE, sentido de movimento lateral esquerdo e condições de deformação compatíveis com o fácies anfibolito, sendo relacionada com a ZCTDC. As características composicionais são consistentes com o caráter pós-colisional do magmatismo, e a afinidade shoshonítica é revelada pelos altos teores de Sr, pelo comportamento linear e homogêneo dos Elementos Terras Raras e abundância dos LREE em relação aos HREE. Os padrões de elementos traço, com enriquecimento em Ba e Rb e empobrecimento dos HFS em relação aos LILE, bem como seu caráter metaluminoso, também são importantes características que marcam a sua afinidade shoshonítica.As condições de P e T, calculadas a partir do geobarômetro Alt-Hb e do thermobarometro Plg-Hb foram estimadas em cerca de 4,3 a 5.3 kbars e temperaturas de cristalização na ordem de 720 a 760 °C. / In southern Brazil, the origin and evolution of the eastern portion of the Sul-rio-grandense shield has been a much discussed topic. For some authors, this portion would be a record of an association of Neoproterozoic magmatic arc, however, other authors report this magmatism to a post-collisional Neoproterozoic setting. In this area, can be cited as common characteristics of this setting, the form a regional-scale system of transcurrent shear zones related to the emplacement of a large volume of neoproterozoic granites, and mafic rocks in lower volume. These shear zones have a preferred NE direction and occur in a belt of the same direction, which extends from Uruguay to the Santa Catarina state, called Southern Brazilian Shear Belt (SBSB). The two main shear zones of this system are represented by the Transcurrent Shear Zone of Dorsal do Canguçu (DCSZ) and the Shear Zone Marjor Gercino, with NE-SW orientation and sinistral and dextral shear sense respectively. This discontinuities of lithospheric scale was active between 650 and 580 Ma, providing space for continuous emplacement of magmas and contributing to their generation by re-activating previous mantle and crustal sources. Early magmatism were marked by the Quitéria Granite, Cordilheira Suite and by the Cruzeiro do Sul Granodiorite (CSG), all aged around 640 Ma, and finishing with granite of age around 580 ± Ma. The compositional variation and geochemical evolution of magmatism within SBSB demonstrates the dominance of subalkaline magmatism medium to high-K at an early stage (650-620 Ma), followed by shoshonitic associations (ca. 600 Ma) and alkalines associations (590-580 Ma). Shoshonitic rocks affinity related to the post-collisional setting of southern Brazil can be found both inside the SBSB and associated with volcanic rocks of Neoproterozoic sedimentary basins of strike-slip type. The CSG can be cited as an example of a syntectonic shoshonitic magmatism in the geological context of post-collisional of southern Brazil, generated at the early stage of formation of SBSB. Associated with their lithology, occur dioritic to tonalitic mafic microgranular enclaves and synplutonic dykes. The Cruzeiro do Sul Granodiorite (CGS) is an elongate, ENE-trending body of approximately 4 km² emplaced in a sinistral, ENE to NE-trending strike-slip shear zone that is part of the SBSB, and possibly a branch of the DCSZ. The CSG shoshonitic affinity is given by its high level of Sr contents, regular REE chondrite-normalized patterns and the abundance of LREE regarding HREE. Patterns of trace elements with enrichment in Ba and Rb. Its low content of HFS, in relation to LIL, elements is also an important feature of shoshonitic affinity rocks. Their medium- to high-K content, and metaluminous to slightly peraluminous character are possibly indicative of some crustal contamination during differentiation. The conditions of P and T, calculated with the geobarometer Alt-Hb and Plg -Hb thermobarometer were estimated at about 4.3 to 5.3 kbars and crystallization temperatures on the order of 720 to 760 ° C.
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Caracterização geoquímica e estrutural do granodiorito Cruzeiro do Sul : magmatismo shoshonítico pós-colisional neoproterozóico em zona de transcorrência, região de Quitéria, Rio Grande do SulKnijnik, Daniel Barbosa January 2011 (has links)
No sul do Brasil, a gênese e a evolução da porção leste do Escudo Sul-rio-grandense tem sido um tema muito discutido. Para alguns autores, essa faixa seria o registro de uma associação de arco magmático neoproterozoico, no entanto; outros autores relacionam esse magmatismo a um ambiente pós-colisional neoproterozoico. Nesta região podem ser citadas como características comuns a este ambiente a formação de um sistema de zonas de cisalhamento transcorrentes de escala regional vinculadas ao posicionamento de um grande volume de granitoides neoproterozoicos e rochas máficas em menor volume. Essas zonas de cisalhamento têm direção preferencial NE e ocorrem em uma faixa de mesma direção, que se estende desde o Uruguai até o estado de Santa Catarina, denominada Cinturão de Cisalhamento Sul-brasileiro (CCSb). As duas zonas principais desse sistema estão representadas pela Zona de Cisalhamento Transcorrente Dorsal de Canguçu (ZCTDC) e pela Zona de Cisalhamento Marjor Gercino, com cinemática sinistral e dextral respectivamente. A atividade magmática deste cinturão ocorreu em um período de aproximadamente 70 Ma, marcada inicialmente pelo Granito Quitéria, pela Suíte cordilheira e pelo Granodiorito Cruzeiro do Sul (GCS), todos com idades em torno de 640 Ma, e finalizando com granitos de ± 580 Ma. A variação composicional e a evolução geoquímica do magmatismo no interior do CCSb, demonstra dominância do magmatismo subalcalino médio a alto-K, na fase precoce (650-620 Ma), seguido por associações shoshoníticas (ca. 600 Ma) e associações alcalinas (590-580 Ma). Rochas de afinidade shoshonítica relacionadas com o ambiente pós-colisional do sul do Brasil podem ser encontradas tanto no interior do CCSb como associadas a rochas vulcânicas de bacias sedimentares neoproterozoicas do tipo strike-slip. O GCS pode ser citado como exemplo de um magmatismo shoshonítico sintectônico no contexto geológico do pós-colisional do sul do Brasil, gerado na fase precoce de formação do CCSb. Associados a sua litologia, ocorrem enclaves microgranulares máficos alongados e diques sinplutônicos de composição diorítica a tonalítica. A zona de cisalhamento transcorrente que abriga o GCS possui direção ENE, sentido de movimento lateral esquerdo e condições de deformação compatíveis com o fácies anfibolito, sendo relacionada com a ZCTDC. As características composicionais são consistentes com o caráter pós-colisional do magmatismo, e a afinidade shoshonítica é revelada pelos altos teores de Sr, pelo comportamento linear e homogêneo dos Elementos Terras Raras e abundância dos LREE em relação aos HREE. Os padrões de elementos traço, com enriquecimento em Ba e Rb e empobrecimento dos HFS em relação aos LILE, bem como seu caráter metaluminoso, também são importantes características que marcam a sua afinidade shoshonítica.As condições de P e T, calculadas a partir do geobarômetro Alt-Hb e do thermobarometro Plg-Hb foram estimadas em cerca de 4,3 a 5.3 kbars e temperaturas de cristalização na ordem de 720 a 760 °C. / In southern Brazil, the origin and evolution of the eastern portion of the Sul-rio-grandense shield has been a much discussed topic. For some authors, this portion would be a record of an association of Neoproterozoic magmatic arc, however, other authors report this magmatism to a post-collisional Neoproterozoic setting. In this area, can be cited as common characteristics of this setting, the form a regional-scale system of transcurrent shear zones related to the emplacement of a large volume of neoproterozoic granites, and mafic rocks in lower volume. These shear zones have a preferred NE direction and occur in a belt of the same direction, which extends from Uruguay to the Santa Catarina state, called Southern Brazilian Shear Belt (SBSB). The two main shear zones of this system are represented by the Transcurrent Shear Zone of Dorsal do Canguçu (DCSZ) and the Shear Zone Marjor Gercino, with NE-SW orientation and sinistral and dextral shear sense respectively. This discontinuities of lithospheric scale was active between 650 and 580 Ma, providing space for continuous emplacement of magmas and contributing to their generation by re-activating previous mantle and crustal sources. Early magmatism were marked by the Quitéria Granite, Cordilheira Suite and by the Cruzeiro do Sul Granodiorite (CSG), all aged around 640 Ma, and finishing with granite of age around 580 ± Ma. The compositional variation and geochemical evolution of magmatism within SBSB demonstrates the dominance of subalkaline magmatism medium to high-K at an early stage (650-620 Ma), followed by shoshonitic associations (ca. 600 Ma) and alkalines associations (590-580 Ma). Shoshonitic rocks affinity related to the post-collisional setting of southern Brazil can be found both inside the SBSB and associated with volcanic rocks of Neoproterozoic sedimentary basins of strike-slip type. The CSG can be cited as an example of a syntectonic shoshonitic magmatism in the geological context of post-collisional of southern Brazil, generated at the early stage of formation of SBSB. Associated with their lithology, occur dioritic to tonalitic mafic microgranular enclaves and synplutonic dykes. The Cruzeiro do Sul Granodiorite (CGS) is an elongate, ENE-trending body of approximately 4 km² emplaced in a sinistral, ENE to NE-trending strike-slip shear zone that is part of the SBSB, and possibly a branch of the DCSZ. The CSG shoshonitic affinity is given by its high level of Sr contents, regular REE chondrite-normalized patterns and the abundance of LREE regarding HREE. Patterns of trace elements with enrichment in Ba and Rb. Its low content of HFS, in relation to LIL, elements is also an important feature of shoshonitic affinity rocks. Their medium- to high-K content, and metaluminous to slightly peraluminous character are possibly indicative of some crustal contamination during differentiation. The conditions of P and T, calculated with the geobarometer Alt-Hb and Plg -Hb thermobarometer were estimated at about 4.3 to 5.3 kbars and crystallization temperatures on the order of 720 to 760 ° C.
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Caracterização estrutural e petrológica de metatonalitos e metadioritos co Complexo Arroio dos Ratos na sua seção-tipo, Região de Quitéria, RSGregory, Tiago Rafael January 2010 (has links)
Associações do tipo tonalito, trondhjemito, granodiorito (TTG) são importantes componentes de acresção juvenil à crosta continental desde o Arqueano. Inúmeros trabalhos têm demonstrado a sua forte vinculação com ambientes que envolvem o consumo de crosta oceânica em zonas de subducção, apontando para a fusão da placa basáltica subductada como o mecanismo mais promissor para a sua gênese. Dentre estes modelos petrogenéticos, um resíduo de fusão eclogítico ou granulítico contendo granada é citado como o mais provável para explicar a depleção em ETRP, típica destas rochas. Apesar do grande consenso, há autores que consideram outros processos plausíveis para a geração de tais litologias, como fusão parcial de rochas máficas hidratadas na base da crosta, e que cenários contendo zonas de subducção como as encontradas hoje em dia deveriam ser aventados com mais restrição para o período Arqueano. Uma associação do tipo TTG foi reconhecida no Complexo Arroio dos Ratos, o qual faz parte do embasamento do Batólito Pelotas, no Escudo Sul-rio-grandense. O mapeamento geológico-estrutural de sua seção-tipo, na região de Quitéria, RS, levou à identificação de um conjunto de rochas tonalíticas a dioríticas foliadas, denominado Associação 1 (A1), intrudido discordantemente por rochas de composição similar. O embasamento destas litologias compreende gnaisses calcissilicáticos, gnaisses tonalíticos e rochas metavulcano-sedimentares. A A1 é composta por granada-biotita metatonalitos de textura média a grossa e por metadioritos a metatonalitos de textura fina, com granada restrita aos termos mais diferenciados. As relações de campo indicam que os termos finos constituem diques sinplutônicos nos demais. Em ambos os grupos, a textura granoblástica é atribuída a recristalização sob temperaturas compatíveis com as da fácies anfibolito superior a granulito. A foliação principal, S1, tem direção NW-SE a EW, e a sua dispersão é atribuída principalmente aos efeitos das dobras F2, cujo eixo tem caimento baixo a médio para WSW, coincidente com a posição da lineação de estiramento. Retirando-se os efeitos das dobras F2, a geometria original da foliação na Associação 1 teria sido suborizontal, com mergulho suave para WSW. O sentido de movimento dado por estruturas de macro e microescala indica topo para E. Os metatonalitos e metadioritos da A1 são meta a peraluminosos e pertencem à série cálcio-alcalina médio a alto-K. O comportamento dos elementos maiores e traços, bem como o padrão de fracionamento moderado dos ETR, com enriquecimento dos leves em relação aos pesados, indicam ambiente de arco continental maduro para o magmatismo desta associação, sendo a mesma comparável a associações TTG. Dados preliminares situam a A1 no Paleoproterozóico, e o conjunto das informações permite compará-las aos ortognaisses do Complexo Encantadas, embora estes registrem com mais intensidade o metamorfismo regional orogênico. Assim, presume-se que as rochas da A1 representem o registro da fase mais madura do mesmo arco continental onde teria se gerado o Complexo Encantadas. / Tonalite, trondhjemite, granodiorite (TTG) associations have played a major role as components of juvenile acrescion to the continental crustal since the Archaean. Several papers have demonstrated their intimate relation to geological environments involving consume of oceanic crust in subduction zones, and point towards melting of the subducted basaltic plate as the most promising mechanism for their genesis. Among these petrogenetic models, a garnet-bearing eclogitic or granulitic melt residue is accepted as the most probable one to account for the HREE depletion typically found in these rocks. In spite of this general agreement, other genetic processes are referred by several authors as feasible ones for the generation of these rocks, such as partial melting of hydrated mafic rocks at the base of the crust. It is also pointed out that modern subduction zone scenarios should be applied with caution to Archaean times. A TTGtype association has been recognized in the Arroio dos Ratos Complex, which is part of the Pelotas Batholith basement in the Sul-rio-grandense Shield. Geological and structural mapping of its type-section, in the region of Quitéria, RS, has led to the discrimination of the so-called Association 1 (A1), consisting of foliated tonalitic to dioritic rocks discordantly intruded by compositionally similar ones. Their basement comprises calc-silicate and tonalitic gneisses, as well as metavolcano-sedimentary rocks. The A1 rocks are medium- to coarse-grained, garnet-bearing biotite metatonalites, and mafic-rich, fine-grained metadiorites to metatonalites, where garnet is restricted to the most differentiated varieties. Field relations indicate that these finegrained varieties have intruded the coarser ones as synplutonic dykes. The granoblastic texture found in both rock groups is attributed to their recrystallization under temperatures compatible with upper amphibolite to granulite facies conditions. The main foliation, S1, is NW- to EW-striking, and its variation is attributed mainly to the effects of F2 folds, whose axes plunge with low to moderate angles towards WSW, and coincides with the stretching lineation position. The original orientation of S1, later fold effects being suppressed, is interpreted to have been sub-horizontal, with shallow dip angles towards WSW. Sense of movement determined from macro- and micro-scale structures indicates top-to-E. The A1 metatonalites and metadiorites are meta- to peraluminous rocks and belong to the medium to high-K calcalkaline series. The behaviour of major and trace elements, together with moderately fractionated REEpatterns, with enrichment of LREE in relation to HREE, indicate that this magmatism took place in a mature continental arc environment, and that the A1 is comparable to other TTG associations. Preliminary data indicate a Paleoproterozoic age for the A1 rocks. The information gathered in this paper enables the comparison of this association with the Encantadas Complex othogneisses, although the latter show stronger effects of regional, orogenic metamorphism. Thus, the A1 rocks are interpreted to represent the more mature phase of the same magmatic arc where the Encantadas Complex protoliths were formed.
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Evolução petrológica do magmatismo TTG paleoproterozoico do Complexo Arroio dos Ratos, Distrito de Quitéria, São Jerônimo/RSGregory, Tiago Rafael January 2014 (has links)
No sul do Brasil, três associações do tipo tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) foram identificadas no Complexo Arroio dos Ratos (CAR), e sua idade determinada (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Os metatonalitos da Associação 1 (A1 – 2.148 ± 33 Ma) têm trama resultande de deformação no estado sólido. Os tonalitos e granodioritos da Associação 2 (A2 – 2.150 ± 28 Ma) são intrusivos na A1 e têm composição similar, mas são menos deformados e preservam parcialmente suas estruturas primárias. Ambas as associações coexistem com magmas básicos a intermediários. Os gnaisses granodioríticos da Associação 3 (A3 – 2.077 ± 13 Ma) não têm magmatismo máfico associado, e seu bandamento bem desenvolvido localmente mostra feições de fusão parcial. As características geoquímicas das três associações são similares e indicam fontes relacionadas a ambiente de arco magmático continental. As razões 87Sr/86Sr(i) (0,701 a 0,703), os valores positivos de ƐNd(t) (+1,45 a +5,19) e as idades TDM próximas das de cristalização indicam fontes juvenis para A1 e A2. As rochas da A3 têm razão 87Sr/86Sr(i) de 0,715, valores de ƐNd(t) de +0,47 e idades TDM próximas das de cristalização, indicando fonte de composição similar à das outras associações, embora mais rica em Rb, porém sua origem permanece em discussão. As razões isotópicas de Pb de A1 e A2 são similares e compatíveis com a evolução do manto e orógeno (208Pb/204Pb = 37,3-37,6; 207Pb/204Pb = 15,62-15,65; 206Pb/204Pb = 18,0-18,2). As razões isotópicas de Pb da A3 são diferentes das da A1 e A2, indicando fonte mais pobre em Th (208Pb/204Pb = 37,1; 207Pb/204Pb = 15,64; 206Pb/204Pb = 18,5). A geoquímica de A1 e A2 sugere fonte juvenil com contaminação por material crustal. Contudo, a assinatura isotópica de Sr-Nd-Pb desse material crustal é similar à da fonte que gerou essas associações, e pode ter sido a crosta gerada no arco magmático, o que é compatível com os resultados geocronológicos. O conjunto de dados aponta para processos de auto-canibalismo na geração das rochas do CAR. Os dados geoquímicos e isotópicos sugerem fusão de manto metassomatizado (tipo E-MORB) como fonte geradora das rochas do CAR. Neste caso, a geração de associações de rochas com as típicas características de associações TTG (e.g., depleção em elementos terras raras pesadas) pode ter resultado da fusão de um manto tipo granada-lherzolito, o que também é indicado pelas relações de contemporaneidade com magmas básicos a intermediários. Um volume subordinado de paragnaisses foi identificado no CAR, representado por metapelitos, com rochas calcissilicáticas subordinadas, ambos de estruturação similar à das associações TTG. Estas rochas são cortadas por anfibolitos, interpretados como antigos diques máficos, 1.716 ± 72 Ma (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Esses dados são inéditos no Escudo Sul-rio-grandense e, juntamente com dados geoquímicos preliminares, permitem comparar esse magmatismo ao enxame de diques máficos anorogênicos da região de Florida, Uruguai, que cortam o Cráton Rio de La Plata. Os dados obtidos são compatíveis com a evolução geológica do CAR como registro de um arco magmático meso- a tardi-rhyaciano seguido de um período intraplaca (anorogênico, ou mesmo tafrogênico), estateriano. / In southern Brazil, three TTG-type associations have been identified within the Arroio dos Ratos Complex (ARC) and their ages determined by LA-MC-ICP-MS U-Pb in zircons. The metatonalites of Association 1 (A1 – 2,148 ± 33 Ma) have strong solid-state fabric. The tonalites and granodiorites of Association 2 (A2 – 2,150 ± 28 Ma) are intrusive in A1 and have similar composition, but are less deformed, and their primary structures are partly preserved. Both associations display coeval basic to intermediate magmas. Association 3 (A3 – 2,077 ± 13 Ma) tonalitic to granodioritic gneisses have no coeval mafic magmas, and its characteristic banding shows local partial melting features. The geochemical characteristics of the three associations are similar and indicate sources related to continental magmatic arc environment. The 87Sr/86Sr(i) ratios (0.701 to 0.703), positive ƐNd(t) values (+1.45 to +5.19), and TDM ages close to crystallization ages indicate juvenile sources for A1 and A2. The A3 rocks have 87Sr/86Sr(i) ratio of 0.715, ƐNd(t) value of +0.47 and a TDM age that is close to the crystallization age, indicating source composition similar to that of the other associations, although richer in Rb, but its origin remains under discussion. Pb isotopic ratios of A1 and A2 are similar and compatible with the evolution of the mantle and orogen (208Pb/204Pb = 37.3-37.6; 207Pb/204Pb = 15.62-15.65; 206Pb/204Pb = 18.0-18.2). A3 Pb isotopic ratios differ from A1 and A2, indicating a source that was poorer in Th (208Pb/204Pb = 37.1; 207Pb/204Pb = 15.64; 206Pb/204Pb = 18.5). A1 and A2 geochemichal characteristics suggest juvenile source with contamination by crustal material. However, the Sr-Nd-Pb isotopic signature of this crustal material is similar to the source material that originates these associations, and that may be the crust generated in the magmatic arc, which is compatible with the geochronological results. The dataset points to processes of self-cannibalism during the generation of the ARC rocks. The geochemical and isotopic data suggest melting of metasomatized mantle (E-MORB type) as source for the ARC rocks. In this case, the generation of rock associations with typical TTG characteristics (e.g., the depletion in heavy rare earth elements) may have arisen from the melting of a garnet-lherzolite-type mantle, which is also indicated by their coexistence with basic to intermediate magmas. A subordinate volume of ARC rocks comprises high-grade paragneisses, mostly pelitic but also calc-silicate, which exhibit similar structural relations as observed in the TTG-type associations. They are crosscut by amphibolites interpreted as former mafic dykes dated at 1,716 ± 72 Ma (U-Pb LA-MC-ICP-MS zircon).The data presented here represents the first Staterian age value obtained from mafic rocks in southern Brazil, and together with preliminary geochemical data indicate that they may be correlated in age and composition with the well-known anorogenic Florida dyke swarm in Uruguay, wich crosscuts the Rio de la Plata Craton. The ARC is here interpreted to represent the register of a mid- to late Rhyacian magmatic arc, followed by a Staterian intraplate (anorogenic, or maybe even tafrogenic) stage.
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Caracterização estrutural e petrológica de metatonalitos e metadioritos co Complexo Arroio dos Ratos na sua seção-tipo, Região de Quitéria, RSGregory, Tiago Rafael January 2010 (has links)
Associações do tipo tonalito, trondhjemito, granodiorito (TTG) são importantes componentes de acresção juvenil à crosta continental desde o Arqueano. Inúmeros trabalhos têm demonstrado a sua forte vinculação com ambientes que envolvem o consumo de crosta oceânica em zonas de subducção, apontando para a fusão da placa basáltica subductada como o mecanismo mais promissor para a sua gênese. Dentre estes modelos petrogenéticos, um resíduo de fusão eclogítico ou granulítico contendo granada é citado como o mais provável para explicar a depleção em ETRP, típica destas rochas. Apesar do grande consenso, há autores que consideram outros processos plausíveis para a geração de tais litologias, como fusão parcial de rochas máficas hidratadas na base da crosta, e que cenários contendo zonas de subducção como as encontradas hoje em dia deveriam ser aventados com mais restrição para o período Arqueano. Uma associação do tipo TTG foi reconhecida no Complexo Arroio dos Ratos, o qual faz parte do embasamento do Batólito Pelotas, no Escudo Sul-rio-grandense. O mapeamento geológico-estrutural de sua seção-tipo, na região de Quitéria, RS, levou à identificação de um conjunto de rochas tonalíticas a dioríticas foliadas, denominado Associação 1 (A1), intrudido discordantemente por rochas de composição similar. O embasamento destas litologias compreende gnaisses calcissilicáticos, gnaisses tonalíticos e rochas metavulcano-sedimentares. A A1 é composta por granada-biotita metatonalitos de textura média a grossa e por metadioritos a metatonalitos de textura fina, com granada restrita aos termos mais diferenciados. As relações de campo indicam que os termos finos constituem diques sinplutônicos nos demais. Em ambos os grupos, a textura granoblástica é atribuída a recristalização sob temperaturas compatíveis com as da fácies anfibolito superior a granulito. A foliação principal, S1, tem direção NW-SE a EW, e a sua dispersão é atribuída principalmente aos efeitos das dobras F2, cujo eixo tem caimento baixo a médio para WSW, coincidente com a posição da lineação de estiramento. Retirando-se os efeitos das dobras F2, a geometria original da foliação na Associação 1 teria sido suborizontal, com mergulho suave para WSW. O sentido de movimento dado por estruturas de macro e microescala indica topo para E. Os metatonalitos e metadioritos da A1 são meta a peraluminosos e pertencem à série cálcio-alcalina médio a alto-K. O comportamento dos elementos maiores e traços, bem como o padrão de fracionamento moderado dos ETR, com enriquecimento dos leves em relação aos pesados, indicam ambiente de arco continental maduro para o magmatismo desta associação, sendo a mesma comparável a associações TTG. Dados preliminares situam a A1 no Paleoproterozóico, e o conjunto das informações permite compará-las aos ortognaisses do Complexo Encantadas, embora estes registrem com mais intensidade o metamorfismo regional orogênico. Assim, presume-se que as rochas da A1 representem o registro da fase mais madura do mesmo arco continental onde teria se gerado o Complexo Encantadas. / Tonalite, trondhjemite, granodiorite (TTG) associations have played a major role as components of juvenile acrescion to the continental crustal since the Archaean. Several papers have demonstrated their intimate relation to geological environments involving consume of oceanic crust in subduction zones, and point towards melting of the subducted basaltic plate as the most promising mechanism for their genesis. Among these petrogenetic models, a garnet-bearing eclogitic or granulitic melt residue is accepted as the most probable one to account for the HREE depletion typically found in these rocks. In spite of this general agreement, other genetic processes are referred by several authors as feasible ones for the generation of these rocks, such as partial melting of hydrated mafic rocks at the base of the crust. It is also pointed out that modern subduction zone scenarios should be applied with caution to Archaean times. A TTGtype association has been recognized in the Arroio dos Ratos Complex, which is part of the Pelotas Batholith basement in the Sul-rio-grandense Shield. Geological and structural mapping of its type-section, in the region of Quitéria, RS, has led to the discrimination of the so-called Association 1 (A1), consisting of foliated tonalitic to dioritic rocks discordantly intruded by compositionally similar ones. Their basement comprises calc-silicate and tonalitic gneisses, as well as metavolcano-sedimentary rocks. The A1 rocks are medium- to coarse-grained, garnet-bearing biotite metatonalites, and mafic-rich, fine-grained metadiorites to metatonalites, where garnet is restricted to the most differentiated varieties. Field relations indicate that these finegrained varieties have intruded the coarser ones as synplutonic dykes. The granoblastic texture found in both rock groups is attributed to their recrystallization under temperatures compatible with upper amphibolite to granulite facies conditions. The main foliation, S1, is NW- to EW-striking, and its variation is attributed mainly to the effects of F2 folds, whose axes plunge with low to moderate angles towards WSW, and coincides with the stretching lineation position. The original orientation of S1, later fold effects being suppressed, is interpreted to have been sub-horizontal, with shallow dip angles towards WSW. Sense of movement determined from macro- and micro-scale structures indicates top-to-E. The A1 metatonalites and metadiorites are meta- to peraluminous rocks and belong to the medium to high-K calcalkaline series. The behaviour of major and trace elements, together with moderately fractionated REEpatterns, with enrichment of LREE in relation to HREE, indicate that this magmatism took place in a mature continental arc environment, and that the A1 is comparable to other TTG associations. Preliminary data indicate a Paleoproterozoic age for the A1 rocks. The information gathered in this paper enables the comparison of this association with the Encantadas Complex othogneisses, although the latter show stronger effects of regional, orogenic metamorphism. Thus, the A1 rocks are interpreted to represent the more mature phase of the same magmatic arc where the Encantadas Complex protoliths were formed.
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Caracterização geoquímica e estrutural do granodiorito Cruzeiro do Sul : magmatismo shoshonítico pós-colisional neoproterozóico em zona de transcorrência, região de Quitéria, Rio Grande do SulKnijnik, Daniel Barbosa January 2011 (has links)
No sul do Brasil, a gênese e a evolução da porção leste do Escudo Sul-rio-grandense tem sido um tema muito discutido. Para alguns autores, essa faixa seria o registro de uma associação de arco magmático neoproterozoico, no entanto; outros autores relacionam esse magmatismo a um ambiente pós-colisional neoproterozoico. Nesta região podem ser citadas como características comuns a este ambiente a formação de um sistema de zonas de cisalhamento transcorrentes de escala regional vinculadas ao posicionamento de um grande volume de granitoides neoproterozoicos e rochas máficas em menor volume. Essas zonas de cisalhamento têm direção preferencial NE e ocorrem em uma faixa de mesma direção, que se estende desde o Uruguai até o estado de Santa Catarina, denominada Cinturão de Cisalhamento Sul-brasileiro (CCSb). As duas zonas principais desse sistema estão representadas pela Zona de Cisalhamento Transcorrente Dorsal de Canguçu (ZCTDC) e pela Zona de Cisalhamento Marjor Gercino, com cinemática sinistral e dextral respectivamente. A atividade magmática deste cinturão ocorreu em um período de aproximadamente 70 Ma, marcada inicialmente pelo Granito Quitéria, pela Suíte cordilheira e pelo Granodiorito Cruzeiro do Sul (GCS), todos com idades em torno de 640 Ma, e finalizando com granitos de ± 580 Ma. A variação composicional e a evolução geoquímica do magmatismo no interior do CCSb, demonstra dominância do magmatismo subalcalino médio a alto-K, na fase precoce (650-620 Ma), seguido por associações shoshoníticas (ca. 600 Ma) e associações alcalinas (590-580 Ma). Rochas de afinidade shoshonítica relacionadas com o ambiente pós-colisional do sul do Brasil podem ser encontradas tanto no interior do CCSb como associadas a rochas vulcânicas de bacias sedimentares neoproterozoicas do tipo strike-slip. O GCS pode ser citado como exemplo de um magmatismo shoshonítico sintectônico no contexto geológico do pós-colisional do sul do Brasil, gerado na fase precoce de formação do CCSb. Associados a sua litologia, ocorrem enclaves microgranulares máficos alongados e diques sinplutônicos de composição diorítica a tonalítica. A zona de cisalhamento transcorrente que abriga o GCS possui direção ENE, sentido de movimento lateral esquerdo e condições de deformação compatíveis com o fácies anfibolito, sendo relacionada com a ZCTDC. As características composicionais são consistentes com o caráter pós-colisional do magmatismo, e a afinidade shoshonítica é revelada pelos altos teores de Sr, pelo comportamento linear e homogêneo dos Elementos Terras Raras e abundância dos LREE em relação aos HREE. Os padrões de elementos traço, com enriquecimento em Ba e Rb e empobrecimento dos HFS em relação aos LILE, bem como seu caráter metaluminoso, também são importantes características que marcam a sua afinidade shoshonítica.As condições de P e T, calculadas a partir do geobarômetro Alt-Hb e do thermobarometro Plg-Hb foram estimadas em cerca de 4,3 a 5.3 kbars e temperaturas de cristalização na ordem de 720 a 760 °C. / In southern Brazil, the origin and evolution of the eastern portion of the Sul-rio-grandense shield has been a much discussed topic. For some authors, this portion would be a record of an association of Neoproterozoic magmatic arc, however, other authors report this magmatism to a post-collisional Neoproterozoic setting. In this area, can be cited as common characteristics of this setting, the form a regional-scale system of transcurrent shear zones related to the emplacement of a large volume of neoproterozoic granites, and mafic rocks in lower volume. These shear zones have a preferred NE direction and occur in a belt of the same direction, which extends from Uruguay to the Santa Catarina state, called Southern Brazilian Shear Belt (SBSB). The two main shear zones of this system are represented by the Transcurrent Shear Zone of Dorsal do Canguçu (DCSZ) and the Shear Zone Marjor Gercino, with NE-SW orientation and sinistral and dextral shear sense respectively. This discontinuities of lithospheric scale was active between 650 and 580 Ma, providing space for continuous emplacement of magmas and contributing to their generation by re-activating previous mantle and crustal sources. Early magmatism were marked by the Quitéria Granite, Cordilheira Suite and by the Cruzeiro do Sul Granodiorite (CSG), all aged around 640 Ma, and finishing with granite of age around 580 ± Ma. The compositional variation and geochemical evolution of magmatism within SBSB demonstrates the dominance of subalkaline magmatism medium to high-K at an early stage (650-620 Ma), followed by shoshonitic associations (ca. 600 Ma) and alkalines associations (590-580 Ma). Shoshonitic rocks affinity related to the post-collisional setting of southern Brazil can be found both inside the SBSB and associated with volcanic rocks of Neoproterozoic sedimentary basins of strike-slip type. The CSG can be cited as an example of a syntectonic shoshonitic magmatism in the geological context of post-collisional of southern Brazil, generated at the early stage of formation of SBSB. Associated with their lithology, occur dioritic to tonalitic mafic microgranular enclaves and synplutonic dykes. The Cruzeiro do Sul Granodiorite (CGS) is an elongate, ENE-trending body of approximately 4 km² emplaced in a sinistral, ENE to NE-trending strike-slip shear zone that is part of the SBSB, and possibly a branch of the DCSZ. The CSG shoshonitic affinity is given by its high level of Sr contents, regular REE chondrite-normalized patterns and the abundance of LREE regarding HREE. Patterns of trace elements with enrichment in Ba and Rb. Its low content of HFS, in relation to LIL, elements is also an important feature of shoshonitic affinity rocks. Their medium- to high-K content, and metaluminous to slightly peraluminous character are possibly indicative of some crustal contamination during differentiation. The conditions of P and T, calculated with the geobarometer Alt-Hb and Plg -Hb thermobarometer were estimated at about 4.3 to 5.3 kbars and crystallization temperatures on the order of 720 to 760 ° C.
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Caracterização estrutural e petrológica de metatonalitos e metadioritos co Complexo Arroio dos Ratos na sua seção-tipo, Região de Quitéria, RSGregory, Tiago Rafael January 2010 (has links)
Associações do tipo tonalito, trondhjemito, granodiorito (TTG) são importantes componentes de acresção juvenil à crosta continental desde o Arqueano. Inúmeros trabalhos têm demonstrado a sua forte vinculação com ambientes que envolvem o consumo de crosta oceânica em zonas de subducção, apontando para a fusão da placa basáltica subductada como o mecanismo mais promissor para a sua gênese. Dentre estes modelos petrogenéticos, um resíduo de fusão eclogítico ou granulítico contendo granada é citado como o mais provável para explicar a depleção em ETRP, típica destas rochas. Apesar do grande consenso, há autores que consideram outros processos plausíveis para a geração de tais litologias, como fusão parcial de rochas máficas hidratadas na base da crosta, e que cenários contendo zonas de subducção como as encontradas hoje em dia deveriam ser aventados com mais restrição para o período Arqueano. Uma associação do tipo TTG foi reconhecida no Complexo Arroio dos Ratos, o qual faz parte do embasamento do Batólito Pelotas, no Escudo Sul-rio-grandense. O mapeamento geológico-estrutural de sua seção-tipo, na região de Quitéria, RS, levou à identificação de um conjunto de rochas tonalíticas a dioríticas foliadas, denominado Associação 1 (A1), intrudido discordantemente por rochas de composição similar. O embasamento destas litologias compreende gnaisses calcissilicáticos, gnaisses tonalíticos e rochas metavulcano-sedimentares. A A1 é composta por granada-biotita metatonalitos de textura média a grossa e por metadioritos a metatonalitos de textura fina, com granada restrita aos termos mais diferenciados. As relações de campo indicam que os termos finos constituem diques sinplutônicos nos demais. Em ambos os grupos, a textura granoblástica é atribuída a recristalização sob temperaturas compatíveis com as da fácies anfibolito superior a granulito. A foliação principal, S1, tem direção NW-SE a EW, e a sua dispersão é atribuída principalmente aos efeitos das dobras F2, cujo eixo tem caimento baixo a médio para WSW, coincidente com a posição da lineação de estiramento. Retirando-se os efeitos das dobras F2, a geometria original da foliação na Associação 1 teria sido suborizontal, com mergulho suave para WSW. O sentido de movimento dado por estruturas de macro e microescala indica topo para E. Os metatonalitos e metadioritos da A1 são meta a peraluminosos e pertencem à série cálcio-alcalina médio a alto-K. O comportamento dos elementos maiores e traços, bem como o padrão de fracionamento moderado dos ETR, com enriquecimento dos leves em relação aos pesados, indicam ambiente de arco continental maduro para o magmatismo desta associação, sendo a mesma comparável a associações TTG. Dados preliminares situam a A1 no Paleoproterozóico, e o conjunto das informações permite compará-las aos ortognaisses do Complexo Encantadas, embora estes registrem com mais intensidade o metamorfismo regional orogênico. Assim, presume-se que as rochas da A1 representem o registro da fase mais madura do mesmo arco continental onde teria se gerado o Complexo Encantadas. / Tonalite, trondhjemite, granodiorite (TTG) associations have played a major role as components of juvenile acrescion to the continental crustal since the Archaean. Several papers have demonstrated their intimate relation to geological environments involving consume of oceanic crust in subduction zones, and point towards melting of the subducted basaltic plate as the most promising mechanism for their genesis. Among these petrogenetic models, a garnet-bearing eclogitic or granulitic melt residue is accepted as the most probable one to account for the HREE depletion typically found in these rocks. In spite of this general agreement, other genetic processes are referred by several authors as feasible ones for the generation of these rocks, such as partial melting of hydrated mafic rocks at the base of the crust. It is also pointed out that modern subduction zone scenarios should be applied with caution to Archaean times. A TTGtype association has been recognized in the Arroio dos Ratos Complex, which is part of the Pelotas Batholith basement in the Sul-rio-grandense Shield. Geological and structural mapping of its type-section, in the region of Quitéria, RS, has led to the discrimination of the so-called Association 1 (A1), consisting of foliated tonalitic to dioritic rocks discordantly intruded by compositionally similar ones. Their basement comprises calc-silicate and tonalitic gneisses, as well as metavolcano-sedimentary rocks. The A1 rocks are medium- to coarse-grained, garnet-bearing biotite metatonalites, and mafic-rich, fine-grained metadiorites to metatonalites, where garnet is restricted to the most differentiated varieties. Field relations indicate that these finegrained varieties have intruded the coarser ones as synplutonic dykes. The granoblastic texture found in both rock groups is attributed to their recrystallization under temperatures compatible with upper amphibolite to granulite facies conditions. The main foliation, S1, is NW- to EW-striking, and its variation is attributed mainly to the effects of F2 folds, whose axes plunge with low to moderate angles towards WSW, and coincides with the stretching lineation position. The original orientation of S1, later fold effects being suppressed, is interpreted to have been sub-horizontal, with shallow dip angles towards WSW. Sense of movement determined from macro- and micro-scale structures indicates top-to-E. The A1 metatonalites and metadiorites are meta- to peraluminous rocks and belong to the medium to high-K calcalkaline series. The behaviour of major and trace elements, together with moderately fractionated REEpatterns, with enrichment of LREE in relation to HREE, indicate that this magmatism took place in a mature continental arc environment, and that the A1 is comparable to other TTG associations. Preliminary data indicate a Paleoproterozoic age for the A1 rocks. The information gathered in this paper enables the comparison of this association with the Encantadas Complex othogneisses, although the latter show stronger effects of regional, orogenic metamorphism. Thus, the A1 rocks are interpreted to represent the more mature phase of the same magmatic arc where the Encantadas Complex protoliths were formed.
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Evolução petrológica do magmatismo TTG paleoproterozoico do Complexo Arroio dos Ratos, Distrito de Quitéria, São Jerônimo/RSGregory, Tiago Rafael January 2014 (has links)
No sul do Brasil, três associações do tipo tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) foram identificadas no Complexo Arroio dos Ratos (CAR), e sua idade determinada (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Os metatonalitos da Associação 1 (A1 – 2.148 ± 33 Ma) têm trama resultande de deformação no estado sólido. Os tonalitos e granodioritos da Associação 2 (A2 – 2.150 ± 28 Ma) são intrusivos na A1 e têm composição similar, mas são menos deformados e preservam parcialmente suas estruturas primárias. Ambas as associações coexistem com magmas básicos a intermediários. Os gnaisses granodioríticos da Associação 3 (A3 – 2.077 ± 13 Ma) não têm magmatismo máfico associado, e seu bandamento bem desenvolvido localmente mostra feições de fusão parcial. As características geoquímicas das três associações são similares e indicam fontes relacionadas a ambiente de arco magmático continental. As razões 87Sr/86Sr(i) (0,701 a 0,703), os valores positivos de ƐNd(t) (+1,45 a +5,19) e as idades TDM próximas das de cristalização indicam fontes juvenis para A1 e A2. As rochas da A3 têm razão 87Sr/86Sr(i) de 0,715, valores de ƐNd(t) de +0,47 e idades TDM próximas das de cristalização, indicando fonte de composição similar à das outras associações, embora mais rica em Rb, porém sua origem permanece em discussão. As razões isotópicas de Pb de A1 e A2 são similares e compatíveis com a evolução do manto e orógeno (208Pb/204Pb = 37,3-37,6; 207Pb/204Pb = 15,62-15,65; 206Pb/204Pb = 18,0-18,2). As razões isotópicas de Pb da A3 são diferentes das da A1 e A2, indicando fonte mais pobre em Th (208Pb/204Pb = 37,1; 207Pb/204Pb = 15,64; 206Pb/204Pb = 18,5). A geoquímica de A1 e A2 sugere fonte juvenil com contaminação por material crustal. Contudo, a assinatura isotópica de Sr-Nd-Pb desse material crustal é similar à da fonte que gerou essas associações, e pode ter sido a crosta gerada no arco magmático, o que é compatível com os resultados geocronológicos. O conjunto de dados aponta para processos de auto-canibalismo na geração das rochas do CAR. Os dados geoquímicos e isotópicos sugerem fusão de manto metassomatizado (tipo E-MORB) como fonte geradora das rochas do CAR. Neste caso, a geração de associações de rochas com as típicas características de associações TTG (e.g., depleção em elementos terras raras pesadas) pode ter resultado da fusão de um manto tipo granada-lherzolito, o que também é indicado pelas relações de contemporaneidade com magmas básicos a intermediários. Um volume subordinado de paragnaisses foi identificado no CAR, representado por metapelitos, com rochas calcissilicáticas subordinadas, ambos de estruturação similar à das associações TTG. Estas rochas são cortadas por anfibolitos, interpretados como antigos diques máficos, 1.716 ± 72 Ma (U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS). Esses dados são inéditos no Escudo Sul-rio-grandense e, juntamente com dados geoquímicos preliminares, permitem comparar esse magmatismo ao enxame de diques máficos anorogênicos da região de Florida, Uruguai, que cortam o Cráton Rio de La Plata. Os dados obtidos são compatíveis com a evolução geológica do CAR como registro de um arco magmático meso- a tardi-rhyaciano seguido de um período intraplaca (anorogênico, ou mesmo tafrogênico), estateriano. / In southern Brazil, three TTG-type associations have been identified within the Arroio dos Ratos Complex (ARC) and their ages determined by LA-MC-ICP-MS U-Pb in zircons. The metatonalites of Association 1 (A1 – 2,148 ± 33 Ma) have strong solid-state fabric. The tonalites and granodiorites of Association 2 (A2 – 2,150 ± 28 Ma) are intrusive in A1 and have similar composition, but are less deformed, and their primary structures are partly preserved. Both associations display coeval basic to intermediate magmas. Association 3 (A3 – 2,077 ± 13 Ma) tonalitic to granodioritic gneisses have no coeval mafic magmas, and its characteristic banding shows local partial melting features. The geochemical characteristics of the three associations are similar and indicate sources related to continental magmatic arc environment. The 87Sr/86Sr(i) ratios (0.701 to 0.703), positive ƐNd(t) values (+1.45 to +5.19), and TDM ages close to crystallization ages indicate juvenile sources for A1 and A2. The A3 rocks have 87Sr/86Sr(i) ratio of 0.715, ƐNd(t) value of +0.47 and a TDM age that is close to the crystallization age, indicating source composition similar to that of the other associations, although richer in Rb, but its origin remains under discussion. Pb isotopic ratios of A1 and A2 are similar and compatible with the evolution of the mantle and orogen (208Pb/204Pb = 37.3-37.6; 207Pb/204Pb = 15.62-15.65; 206Pb/204Pb = 18.0-18.2). A3 Pb isotopic ratios differ from A1 and A2, indicating a source that was poorer in Th (208Pb/204Pb = 37.1; 207Pb/204Pb = 15.64; 206Pb/204Pb = 18.5). A1 and A2 geochemichal characteristics suggest juvenile source with contamination by crustal material. However, the Sr-Nd-Pb isotopic signature of this crustal material is similar to the source material that originates these associations, and that may be the crust generated in the magmatic arc, which is compatible with the geochronological results. The dataset points to processes of self-cannibalism during the generation of the ARC rocks. The geochemical and isotopic data suggest melting of metasomatized mantle (E-MORB type) as source for the ARC rocks. In this case, the generation of rock associations with typical TTG characteristics (e.g., the depletion in heavy rare earth elements) may have arisen from the melting of a garnet-lherzolite-type mantle, which is also indicated by their coexistence with basic to intermediate magmas. A subordinate volume of ARC rocks comprises high-grade paragneisses, mostly pelitic but also calc-silicate, which exhibit similar structural relations as observed in the TTG-type associations. They are crosscut by amphibolites interpreted as former mafic dykes dated at 1,716 ± 72 Ma (U-Pb LA-MC-ICP-MS zircon).The data presented here represents the first Staterian age value obtained from mafic rocks in southern Brazil, and together with preliminary geochemical data indicate that they may be correlated in age and composition with the well-known anorogenic Florida dyke swarm in Uruguay, wich crosscuts the Rio de la Plata Craton. The ARC is here interpreted to represent the register of a mid- to late Rhyacian magmatic arc, followed by a Staterian intraplate (anorogenic, or maybe even tafrogenic) stage.
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Caracterização geoquímica e petrogenética dos granitóides Arroio Divisa, região de Quitéria, Rio Grande do SulFontana, Eduardo January 2011 (has links)
Os Granitóides Arroio Divisa (GAD), localizados na região de Quitéria, porção leste do Escudo Sul-rio-grandense, constituem um corpo alongado de direção NE-SW, com apro-ximadamente 30 km de extensão e 1 a 6 km de largura. Ao norte, são intrusivos em metatona-litos, metagranodioritos e gnaisses tonalíticos a dioríticos do Complexo Arroio dos Ratos, de idade paleoproterozóica, e ao sul são intrudidos por granitos e riolitos neoproterozóicos. Os GAD são predominantemente granodioritos e granitos foliados, de textura equigranular média a grossa, contendo anfibólio e biotita, além de titanita, zircão e apatita como minerais acessó-rios. Rochas dioríticas a tonalíticas ocorrem na forma de enclaves microgranulares, emulsões e diques sinplutônicos, de contatos interdigitados e interlobados, característicos de mistura heterogênea de magmas. Nas proximidades dos termos dioríticos observa-se um aumento no teor de máficos dos granitóides. É também comum a ocorrência de xenólitos centimétricos a decamétricos de gnaisses e metatonalitos do Complexo Arroio dos Ratos e hornblenda-biotita granodiorito correlacionado ao Granodiorito Cruzeiro do Sul. Nas proximidades das zonas de mistura e de xenólitos maiores, observa-se nos GAD o desenvolvimento de textura heterogra-nular a porfirítica em zonas de espessura métrica. A foliação magmática é marcada pela orien-tação dimensional de plagioclásio e biotita. Paralela à mesma, é frequente a ocorrência de foliação milonítica de intensidade variável, com movimento transcorrente sinistral. Estas es-truturas, de direção E-W e mergulho acentuado, sofrem inflexão para NE-SW em sua porção leste, causada pela atuação de uma zona de cataclase regional que favoreceu o posicionamen-to das intrusões graníticas tardias. Os GAD e rochas máficas associadas possuem característi-cas geoquímicas indicativas de afinidade toleítica médio a alto-K, incluindo também magmas produzidos por fusão crustal de gnaisses com granada, que além de gerar corpos graníticos, contaminou os magmas parentais dioríticos. A integração das interpretações estratigráficas, tectônicas e geoquímicas indica que este magmatismo constitui manifestação precoce do magmatismo pós-colisional neoproterozóico do sul do Brasil. / The ArroioDivisaGranitoids (ADG), situated in the Quitéria region, eastern Sul-rio-grandense Shield, conform an elongate, NE-SW oriented body about 30 km long and 1 to 6 km wide. They are intrusive in Paleoproterozoic metatonalites, metagranodiorites, and tonalit-ic to dioritic gneisses at the northern border, whilst in the south they are intruded by Neopro-terozoic granites and rhyolites. The ADG rocks are predominantly foliated granodiorites to granites, with medium- to coarse-grained equigranular textures, containing amphibole and biotite. Titanite, zircon, and apatite are accessory minerals. Dioritic to tonalitic rocks occur as mafic microgranular enclaves, emulsions, and synplutonic dikes, with interpenetrated and sinuous contacts, as usual for magma mingling products. Near the diorites, the mafic contents of the granitoids is increased. Centimeter- to meter-sized xenoliths of gneisses and metato-nalites from the Arroio dos Ratos Complex, and of horblende-biotite granodiorites correlated to the Cruzeiro do Sul Granodiorite are frequently observed. Where mingling and large xeno-liths are abundant, the ADG granodiorites change their texture to heterogranular and porphy-ritic, in meter-wide zones. Magmatic foliation is marked by the shape orientation of plagio-clase and biotite. Parallel to the magmatic foliation, a mylonitic one is developed with varia-ble intensity and sinistral transcurrent movement. The steeply-dipping, ENE-striking struc-tures are rotated towards NE strike at the eastern part of the body, where a regional cataclastic zone has controlled the emplacement of later intrusions. Quartz-mylonites and phylonites are found within the ADG along high-strain, low-temperature zones, sometimes hundred-meters wide. The ADG and associated mafic rocks show geochemical features that indicate their me-dium to high-K tholeiitic affinity, also including crustal magmas produced by partial melting of garnet-bearing gneissic protoliths. These crustal melts yielded granitic liquids that contam-inated the dioritic parental magmas of ADG. The integrated interpretation of stratigraphic, tectonic and geochemical evidences indicates that the ADG and associated mafic rocks have formed during the early period of Neoproterozoic post-collisional magmatism in southern-most Brazil.
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