Orientador: Elson Paiva de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-08T17:16:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DonattiFilho_JosePaulo_M.pdf: 3208335 bytes, checksum: 9cc1b1de3c939ba63d65e7dde4caea9b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O Greenstone Belt Paleoproterozóico do Rio Itapicuru, nordeste do Cráton do São Francisco, está inserido integralmente no Bloco Serrinha e possui um domínio vulcânico máfico com um contexto geodinâmico de formação em debate, se arco, bacia de retro-arco ou rifte intracontinental. Dados geoquímicos dos basaltos deste domínio foram obtidos com o intuito de reavaliar a geoquímica e o contexto tectônico de formação dessas rochas com base principalmente na geoquímica de elementos-traço de elevado poder interpretativo (e.g. Low Field Strenght Element (LFSE), High Field Strenght Element (HFSE), e Rare Earth Element (REE)). Este domínio é composto de lavas almofadadas, basaltos variolíticos, basaltos maciços e porfiríticos, bem expostos no curso médio do Rio Itapicuru. A paragênese metamórfica indica condições variando de fácies xisto verde a fácies anfibolito. O domínio é composto basicamente por basaltos Fe-toleíticos subalcalinos, que são divididos geoquimicamente em dois grupos: ThI ¿ enriquecidos em Ti-P e elementos-traço incompatíveis, e outro, representado pelos toleiítos tipo II (ThII) que exibem baixas concentrações nesses elementos. Os ThII são mais primitivos geoquimicamente, exibindo valores relativamente mais elevados em Mg, Ni e Cr. Espacialmente os dois grupos distribuem-se em dois domínio distintos, um a leste (ThI), e outro a oeste (ThII). O enriquecimento seletivo e a alta mobilidade de alguns elementos litófilos (e.g. Rb, Ba, Na, Cs) indicam que os basaltos passaram por processos de metassomatismo em ambiente oceânico. A lacuna composicional entre elementos incompatíveis dos dois grupos (e.g. P, Ti, Zr, Th, Nb) indica que a petrogênese não pode ser explicada por cristalização fracionada isoladamente. Provavelmente, diferentes estágios de fusão parcial seguido de cristalização fracionada foram suficientes para gerar líquidos basálticos distintos. A modelagem geoquímica sugere taxas de fusão variando entre 10-25% de uma mesma fonte sublitosférica (LaN/NbN =1) sem a presença de granada (LaN/LuN ~1). A composição sugerida da fonte mantélica dos basaltos foi um lherzolito ou plagioclásio lherzolito, que passou por um primeiro estágio de fusão (10-15%) dando origem aos ThI, e sucessivamente um segundo estágio de fusão (15-25%) que gerou os ThII. A presença de uma nítida anomalia negativa de Nb e a semelhança geoquímica com basaltos continentais (e.g. Paraná e Deccan), indicam uma significante assinatura crustal. Os resultados geoquímicos de elementos-traço sugerem para os basaltos do Greenstone Belt do Rio Itapicuru uma semelhança petrotectônica com basaltos transicionais (T-MORB) de ambiente continental a oceânico, similar nos dias de hoje com a margem continental Atlântica / Abstract: The Paleoproterozoic Rio Itapicuru Greenstone Belt, situated in the Serrinha Block - northeast São Francisco Craton, has a sequence of basaltic rocks whose tectonic setting is under discussion, i.e whether a back arc setting or intracontinental rift. The basalt geochemistry was revisited on the basis of incompatible trace elements data, such as high field strength elements (HFSE), low field strength element (LFSE) and the rare earth elements (REE). The basalts are well exposed along the Itapicuru River where the study is concentrated. They are composed of massive and pillowed flows with occasional variolitic to porphyritic structures; they show metamorphic paragenesis indicative of greenschist to amphibolite facies. The basalts are essentially Fe-rich tholeiites that can be separated into two groups: ThI ¿ with high abundances of Ti-P and other trace elements, and ThII ¿ with low abundances of Ti-P and other trace elements. The ThII group is geochemically more primitive than ThI and is relatively enriched in compatible elements (e.g. Mg, Ni e Cr) and show higher mg-number. The two basalt groups crop out in geographically distinct areas: ThI dominates in the eastern part of the basalts exposure area, whereas ThII is restricted to the western part of it. Selective enrichment in some large ion lithophile elements (LILE), such as Rb, Ba, Na and Cs indicates that the basalts were affected significantly by postmagmatic processes (low-grade metamorphism and ocean water interaction). The large variation of some trace element ratios (e.g. Ti, P, Zr, Nb, Th), indicate that the two basalt groups cannot be linked by fractional crystallization of a single parental magma. Instead, the two groups are likely to have derived from liquids resulting from different degrees of partial melting from a similar mantle source, followed by shallow level fractional crystallization. Geochemical modelling suggests melt rates around 10-25% of the same lithospheric mantle source (LaN/NbN = 1), with no garnet in the residue (LaN/LuN ~ 1). The suggested source is a lherzolite or plagioclase lherzolite that experienced a first stage of partial melting (10-15%) to give the ThI, and later the ThII group by higher partial melting rates (15-25%). The negative Nb anomaly on mantle-normalised multi-element diagrams and the geochemical similarities with continental flood basalts (e.g. Paraná and Deccan) indicate a significant crustal signature. The combined mode of field occurrence and the trace-element data indicate petrotectonic similarities with transitional-type basalts, thus rendering support to a tectonic setting transitional between continent and ocean, probably similar to the present-day Atlantic continental margin / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

Orientador: Elson Paiva de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-05T08:14:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_RosemerydaSilva_D.pdf: 5636781 bytes, checksum: 8732e39c60030622a2ca93f4c6f2c946 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A Faixa Sergipana está localizada na região nordeste do Brasil, entre o Maciço Pernambuco-Alagoas e o Cráton do São Francisco. Na literatura é interpretada como a continuação, na América do Sul, da Faixa Oubanguides, na África, com idade Neoproterózóica (Ciclo Brasiliano/Pan-Africano). O quadro lito-estrutural da região está individualizado em diversos domínios, dentre os quais destaca-se o Domínio Canindé na porção central dessa unidade geotectônica. O Domínio Canindé é constituído por rochas metavulcanossedimentares invadidas por uma suíte gabróica e granitos diversos (Boa Esperança, Lajedinho, Tipo Sítios Novos e Xingo). Sobre este domínio há controvérsia quanto ao provável contexto tectònico dessas rochas, com propostas que vão desde complexo ofiolítico, ambiente intra-continental a seqüência de arco intra-oceânico. Assim este trabalho visa a caracterização geoquímica e temporal do Domínio Canindé, usando técnicas, como o ICP-MS capaz de analisar elementos (Nb, Ta, Th, La,) com elevado poder de interpretação na definição de ambiência tectõoica. Somada as técnicas modernas de geocronologia ( U-Pb em grãos de zircão utilizando SHPJMP) em conjunto com métodos convencionais e integração dos resultados obtidos com as observações das relações de campo. As análises isotópicas Pb-Pb do Domínio Canindé revelaram isócrona de 963±20 Ma para mármores associado com anfibolitos e outros metassedimentos. Os resultados das análises Sm-Nd indicam para os metassedimentos da Unidade Novo Gosto dois conjuntos de idade modelo (Td_m) 1.5 e 1,14 Ga e o anfibolitos entre 1,3-0,8 Ga. Os anfibolitos da Unidade Gentileza apresentam Tdm com valores entre 1,2-0,8 Ga e quartzo-monzodiorito com textura rapakivi desta unidade apresenta Tdm em torno de 0,89 Ga. O sNa\t=o> para as unidades Novo Gosto e Gentileza são dominantemente negativos. Os resultados de análise de SHRIMP em metassedímento da Unidade Novo Gosto revelaram idades de áreas fontes distintas (977-718-679 Ma). A Unidade Gentileza apresenta idade U-Pb (SHRIMP) em torno de 688 = 15 Ma, Granito Lajedinho 634 ± 10 Ma e Suíte Gabróica Canindé em torno de 690 ± 16 Ma. O quartzo-monzodiorito com textura rapakivi da Unidade Gentileza apresenta idade de 684 ± 7,3 Ma (U-Pb em zircão por diluição isotópica). As áreas fontes mais antigas da Unidade Novo Gosto correspondem às rochas do Domínio Poço Redondo e Maciço Pernambuco-Alagoas, enquanto as mais jovens as rochas do próprio Domínio Canindé. As composições isotópicas de Nd e anomalias negativas de Nb e Ta das unidades Novo Gosto e Gentileza, associadas com granitos com caracteríticas químicas anorogênicas, além de diorito com textura rapakivi, sugerem um cenário geotectônico de rifle intra-continental para as rochas do Domínio Canindé, cuja a sedimentação perdurou até o ciclo Brasiliano. / Abstract: The Sergipana belt is located in the northeastern region of Brazil, between the Pernambuco-Alagoas massif and the São Francisco craton. The Sergipana belt has been interpreted as the South American counterpart of the African Neoproterozoic Oubanguides belt, both developed during the Brazilian/PanAfrican cycle. The litho-structural array of the Sergipana belt is composed of several domains, with the Canindé domain that is located in the central part of that geotectonic unity. The Canindé domain comprises of metavolcano-sedimentary rocks that are crosscut by a gabbroic suite and several granite bodies (eg. Boa Esperança, Lajedinho, Sítios Novos and Xingo granites). The tectonic context in which these rocks were formed is controversial. Previous models considered the area as an ophiolitc complex, an intracontinental environment, or alternatively as an island arc. In this work the Canindé domain is characterized in terms of stratigraphy, geochemistry and geochronology. Trace-element contents (eg. Nb, Ta, Th, La) were used in order to define the geotectonic environment. Geo chronologic data were obtained on zircon by U-Pb SHRIMP and other conventional techniques. Pb-Pb isotopic analyses revealed an isochron of 963 ± 20 Ma for marbles associated with amphibolites and metasedimentary rocks. Sm-Nd data of metasedimentary rocks (Novo Gosto unity) indicated model ages (Tdm) of 1.5 Ga and 1.14 Ga. Tdm amphibolites are comprised between 1.3 Ga and 0.8 Ga. Amphibolites from the Gentileza unity have (Tdm) situated in the interval 1.2 and 0.8 Ga. Quartz-mozodiorites displaying rapakivi texture from the Gentileza unity present Tdm ages of ca. 0.89 Ga. The eNd(t=o) values of Novo Gosto and Gentileza unities are dominantly negative. SHRIMP data of Novo Gosto unity indicated different ages for the source rocks (977 Ma, 718 Ma and 679 Ma). U-Pb SHRIMP zircon data of the Gentileza unity and the Lajedinho granite are respectively 688 ± 15 Ma and 634 ± 10 Ma. The Gabbroic Suite Canindé was dated at 690 ± 16 Ma and quatz-monzodiorite rapakivi from the Gentileza unity by U-Pb conventional technique (zircon) revealed age 684 ± 10 Ma. It is suggested that the oldest sources of the Novo Gosto metasediment correspond to rocks from the Poço Redondo domain and the Pernambuco-Alagoas massif, whereas the youngest ones are those from the Canindé domain. Nd isotopic compositions and the negative Nb and Ta anomalies observed in rocks from the Novo Gosto and Gentileza unities associated with the anorogenic character of the granites and with the presence of rapakivi-textured diorites permit to propose that the Canindé domain developed in an intra-continental rift whose sedimentary history lasted until the Braziliano cycle. / Doutorado / Metalogenese / Doutor em Ciências