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Dispersión de tefra de erupciones explosivas holocenas del Complejo Volcánico Lonquimay, Región de la Araucanía, Chile

Bustamante Salazar, Óscar Andrés January 2013 (has links)
Geólogo / El Complejo Volcánico Lonquimay (CVL; 38°22 S y 71°35 W), ubicado en los Andes del sur de Chile, Región de la Araucanía, es un complejo volcánico edificado principalmente durante el Holoceno. Sus productos eruptivos son de composición principalmente andesítico-basáltica y han sido generados tanto efusiva como explosivamente. En las unidad de depósitos piroclásticos del CVL existen tres depósitos de tefra que se formaron entre los 4.800 y 3.100 años AP y se han denominado, de más antiguo a más nuevo, depósito piroclástico de caída La Negra (DCLN), Pewenkura (DCPK) y Manto Amarillo (DCMA). El DCLN está formado principalmente por escorias negras de superficie rugosa y presenta hasta dos intercalaciones de ceniza fina de unos 3 cm en promedio en las facies proximales. El DCPK está formado por pómez de color rosado grisáceo de vesículas grandes, del orden de centímetros, y presenta un nivel basal discontinuo de grandes bombas pumíceas de hasta 20 cm de diámetro. El DCMA está formado por pómez de color amarillo crema y presenta un espesor típicamente entre los 16 - 20 cm. Los tres depósitos estudiados están depositados hacia el E del centro eruptivo donde hoy se encuentra el pueblo de Lonquimay, lo cual implica un riesgo para la comunidad ante futuras erupciones. La altura máxima de sus columnas eruptivas están entre los 19 y 23 km y sus volúmenes van desde los 0,1 a los 0,3 km3 como mínimo. Las erupciones asociadas a los depósitos estudiados han sido clasificadas como moderadas a grandes, de características subplinianas a plinianas y con IEV s de 4. Las erupciones fueron de origen magmático y evidencias de mezcla de magmas en el DCPK sugieren que éste podría haber sido un proceso desencadenados de las erupciones.
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Petrología y geoquímica de lavas recientes, al sureste del campo geotermal del Tatio

Bidart Orellana, Nicole Andree January 2014 (has links)
Geóloga / Los centros eruptivos Cerro Volcán, Cerro La Quebrada, Volcán Tatio y Cerro La Torta, presentan litologías correspondientes a andesitas de anfíbola, andesitas de piroxeno y riolítas de anfíbola y biotita, calcoalcalinas de alto K, y se edifican por sobre los 4000 m.s.n.m. al sureste del campo geotermal del Tatio, en la Zona Volcánica Central (ZVC), Andes. La evolución de ellos toma lugar en el Pleistoceno Inferior-Superior, con una actividad predominantemente efusiva y litología caracterizada por: (1) gran proporción de fenocristales (20-45%); (2) rango composicional amplio (58-70%SiO2); y (3) variadas texturas de desequilibrio. La actividad eruptiva comienza a los ca. 2,12 Ma con la emisión del domo riotítico que hoy constituye el Cerro La Torta. Posteriormente, a los ca, 1,33 Ma, se dio la erupción de flujos andesíticos que constituyen los centros Volcán Tatio, Cerros Del Tatio y Cerro La Quebrada, en una cadena orientada NE-SW. Finalmente, la emisión de flujos andesíticos a los ca. 0,47 Ma edifica lo que corresponde a Cerro Volcán. En los pies del flanco oeste de este centro, es donde hoy se desarrolla la actividad geotermal de los Géiseres del Tatio. El volcanismo en la zona de estudio se caracteriza, en este periodo, por su migración hacia el norte. Los diferentes lineamientos en los centros, NE-SW y NS, sugieren un fuerte control estructural, lo que favorece el ascenso de magma a través de debilidades preexistentes en la corteza superior. La actividad de las erupciones es efusiva, debido a la falta de depósitos piroclásticos y escarpes de colapso asociados, aunque no se descarta la posibilidad de eventos de baja explosividad con depósitos piroclásticos cubiertos por sucesivas erupciones efusivas, o depósitos erosionados por acción glaciar. Los magmas que originaron las rocas de los centros estudiados ocurren a partir de una fuente con presencia de plagioclasa, anfíbola y ± clinopiroxeno, en lo que se cree una fuente somera con respecto a lo observado por otros autores en rocas volcánicas recientes de la ZVC, en donde se infiere una fuente profunda de alta presión con granate residual presente. Esto difiere con la implicancia general de que los magmas generados en un arco continental con una corteza engrosada debieran poseer una fuerte signatura de granate. Se sugieren reservorios someros para Cerro La Torta y Cerro Volcán, en donde se dio la cristalización de anfíbolas a temperatura, presión, % de H2O y fO2 de 835°C, 135MPa, 4,6%H2O y -11,7logfO2; y, 840°C, 130MPa, 4,6%H2O, y -11,7logfO2, respectivamente. Además se plantea un reservorio más profundo con respecto a los anteriores para el Volcán Tatio, en donde se dio la cristalización de piroxenos (a temperaturas de 1006-1013°C). Se presume una evolución de los centros eruptivos caracterizada por la perturbación de inyecciones de magmas con mayor temperatura respecto a los reservorios someros que explican la composición mineralógica y texturas de desequilibrio observadas. Sin embargo, no se descartan procesos de cristalización fraccionada y asimilación cortical, que son característicos en la evolución de los magmas en la ZVC.
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Análisis cuantitativo del riesgo de inundación por lahares en el volcán Villarrica: métodos integrados de peligro y vulnerabilidad para la ciudad de Pucón centro sur de Chile

Flores Lobos, Felipe Andrés January 2014 (has links)
Geólogo / El Volcán Villarrica (39°25′12″S, 71°56′23″W, 2.847 msnm) es un estratovolcán del centro sur de Chile, desarrollado durante el Pleistoceno superior y el Holoceno, y que ha emitido productos principalmente de composición basáltica a andesítica basáltica. Sus más de 60 erupciones registradas desde 1558, lo convierten en uno de los volcanes más activos de Chile y Sudamérica, y su extensa cobertura glacial y nival, con un volumen equivalente en agua estimado en 2,7 km3, hacen que la generación de lahares o flujos de detritos volcánicos sea uno de los procesos más peligrosos para la zona aledaña al volcán. En este contexto se ubica la ciudad de Pucón, a cerca de 16 km del cráter, y que se encuentra rodeada por quebradas que drenan al Villarrica y que representan caminos para los flujos laháricos, como lo son la quebrada Zanjón Seco, el río Turbio y el Pedregoso. El presente trabajo realiza un análisis cuantitativo del riesgo de inundación por lahares para la comuna de Pucón; esto se logra por un lado, evaluando el peligro, mediante la utilización del modelo numérico Laharz, que simula las áreas inundadas en función del volumen inicial del flujo para distintos escenarios eruptivos, cada uno con una frecuencia esperada, y además incorporando criterios geológicos, hidrológicos y geomorfológicos; y por otro lado, evaluando la vulnerabilidad en base a 3 parámetros sociodemográficos como son (1) los grupos etarios y la proporción de discapacitados, (2) la densidad de población, y (3) el grado de escolaridad. Los resultados muestran que existen zonas bajo alto o muy alto riesgo, en los sectores de Quelhue, El Turbio, y el sector sureste del área urbana de Pucón. En cuanto a la metodología, dada las limitaciones del modelo numérico para evaluar el peligro, y a su alta sensibilidad frente al modelo de elevación digital (DEM), se propone una metodología combinada, basada en la cuantificación de las áreas de inundación entregadas por el modelo Laharz, y también en la interpretación geológica del lugar.
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Caracterización geoquímica de sistemas geotermales en zonas de transición: Volcanes nevados de Chillán y Copahue

Berrios Guerra, Claudia Alicia January 2015 (has links)
Geóloga / Los volcanes Nevados de Chillán y Copahue se ubican a los 36°50 y 38°S, respectivamente, y forman parte del arco volcánico de la zona volcánica sur (ZVS). Se ubican, además, dentro de una zona transicional morfo-tectónica de primer orden (36°-39°S) entre los Andes Centrales y los Andes Patagónicos. Esta zona posee una corteza moderadamente gruesa, teniendo una atenuación cortical de norte a sur (55 km a los 36°S a 45 km a los 38°S), y se caracteriza por la transición de una faja plegada y corrida Plio-Cuaternaria propagada hacia el antepaís, típica de los Andes de Chile Central, a una deformación Cuaternaria controlada por el Sistema de Falla de Liquiñe-Ofqui (SFLO), el cual constituye el rasgo estructural de primer orden en la ZVS. El objetivo principal de esta memoria es realizar una caracterización geoquímica de las manifestaciones termales superficiales asociadas a los volcanes Nevados de Chillán y Copahue, para determinar el origen de los fluidos termales Para esto se tomaron muestras de gases (fumarolas y pozos burbujeantes) y aguas termales en ambos lugares para luego determinar su composición química e isotópica (D y 18O). La caracterización geoquímica reveló que todas las aguas analizadas de Nevados de Chilllán corresponden a aguas vapor calentadas, con alto contenido de sulfatos. En Copahue no se pudo establecer esto mediante análisis de este estudio debido a que los resultados arrojaron altos errores en el balance iónico asociado a la manipulación posterior al muestreo. Sin embargo, según estudios anteriores, las aguas termales de este lugar también corresponden a aguas sulfatadas vapor calentadas. La temperatura superficial de ambos sistemas varía entre 63°-94°C, para las aguas, y entre 93°-94°C para los gases, con excepción de Pucón-Mahuida en Copahue que tiene una temperatura de 45°C. Las aguas de Nevados de Chillán presentan un pH variable entre ácido y neutro (3-7), en cambio, las aguas termales de Copahue presentan un pH ácido (3-4). Los análisis de isótopos estables (D-18O) muestran que la recarga del sistema hidrotermal, que alimenta las emisiones termales de ambos sistemas, es esencialmente meteórica, aunque en Copahue existiría un enriquecimiento en estos isótopos asociado a una participación de fluidos magmáticos. El geotermómetro de sílice indicó temperaturas entre 150°-200°C para ambos sistemas. Los geotermómetros de cationes indicaron que las muestras de Nevados de Chillán corresponden a aguas inmaduras, que no alcanzan el equilibrio en profundidad. La mayor diferencia entre estos dos sistemas se encuentra en la composición gaseosa. En Nevados de Chillán existe una importante participación atmosférica en la composición gaseosa, atribuible a infiltración de aire en niveles someros. Copahue presenta variaciones dependiendo del lugar. La mayoría tiene aportes desde los sedimentos subductados, mostrando composiciones que son típicas de las zonas de arco. Otras muestran aportes de aguas subterráneas saturadas en aire y otras tienen contaminación por aire relacionado a los sedimentos subductados. Otra diferencia se da en la concentración de CO2 siendo mucho mayor en Copahue que en Nevados de Chillán (hasta 40000 ppm de diferencia). Las temperaturas estimadas mediante geotermómetros gaseosos varían entre 120°-150°C para Nevados de Chillán y 200-250°C. En Copahue existe una marcada influencia volcánica y magmática en la composición de sus emisiones, pero también se encuentran controladas por las condiciones reductoras del sistema hidrotermal presente. En Nevados de Chillán esto no es tan notorio y la geoquímica de los fluidos termales en este lugar refleja procesos superficiales más que de un sistema profundo. Lo anterior tendría relación con las actividades de los volcanes y la profundidad de los sistemas geotermales, siendo más activo y con un sistema geotermal más profundo, el de Copahue. Se presentan dos modelos conceptuales, uno para cada sistema geotérmico. Ambos tienen características de sistemas geotérmicos asociados a fuentes magmáticas, sin embargo varían en profundidad y composición de las fuentes termales. Además que en Copahue existe una serie de fallas que favorecen el flujo de calor y fluidos. Finalmente, se cree que factores como el espesor cortical y la presencia de estructuras podrían ser factores que influyen en la geoquímica de las emisiones termales de estos sistemas geotérmicos, pero, no serían factores determinantes.
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Erupción subpliniana de abril de 2015 del volcán Calbuco, Andes del Sur: Génesis, dinámica y parámetros físicos de la columna eruptiva y depósitos piroclásticos de caída asociados

Segura Acevedo, Andrea Jacqueline January 2016 (has links)
Geóloga / El volcán Calbuco inició un nuevo ciclo eruptivo el día 22 de abril de 2015, generando dos pulsos subplinianos. La zona NE de la ribera del Lago Llanquihue, ubicada a los pies del volcán, fue afectada por los depósitos piroclásticos y laháricos dejados por esta erupción. Este evento fue particular al tener señales precursoras de baja magnitud, mostrando un aumento claro de sismicidad solo tres horas antes del inicio de la actividad eruptiva. Además, a diferencia de erupciones pasadas, el ciclo eruptivo principal se desarrolló en un lapso de tan solo 12 horas. En este trabajo se estudió el depósito piroclástico de caída emitido por la erupción del volcán Calbuco, realizando un trabajo de campo y gabinete que permitió su caracterización a macro y micro escala, con el objetivo de determinar la dinámica eruptiva y estimar los principales parámetros físicos de este evento. El depósito de caída fue dividido en cuatro niveles, compuestos principalmente por escorias de composición andesítico basáltica y fragmentos líticos. Los fragmentos juveniles presentan variaciones texturales y morfológicas, teniendo mayor densidad, menor vesicularidad y mayor contenido de microlitos hacia el techo del depósito. Al realizar curvas isópacas de los espesores totales del depósito, se estimó un volumen total de 0,38 km3. Considerando este volumen y las alturas máximas de las columnas eruptivas de cada pulso (15 y 17 km), se infiere que la erupción tuvo un Índice de Explosividad Volcánica 4, y una magnitud e intensidad 4,6 y 10,2 respectivamente. Dada la morfología y textura de los fragmentos juveniles, y teniendo en cuenta la baja presencia de fragmentos líticos (10% vol. como máximo), se concluye que esta erupción tuvo un origen magmático, con un bajo aporte de agua externa hacia el final del segundo pulso. Además, se infiere que el primer pulso eruptivo habría generado el nivel basal, correspondiente a aproximadamente un 15% del volumen total emitido, mientras que el segundo pulso habría emitido un 85%, representado por los tres niveles restantes. Dadas las altas probabilidades de que el volcán Calbuco inicie un nuevo ciclo eruptivo dentro de las próximas décadas, se sugiere incrementar la red de monitoreo volcánico y continuar con la educación sobre el riesgo volcánico en la población aledaña al volcán.
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Evolución estructural y tectónica de la Isla Robinson Crusoe, Dorsal de Juan Fernández

Orozco Lanfranco, Óscar Gabriel January 2016 (has links)
Magíster en Ciencias, Mención Geología / La geometría y evolución del volcanismo oceánico en ambiente intraplaca, parecen estar controlados primariamente por procesos magmáticos asociados a la fuente mantélica. Sin embargo, a menor escala, el ascenso magmático y la configuración de los centros volcánicos construidos en superficie serían el resultado de una interacción bidireccional entre los procesos volcánicos y aquellos ligados a las condiciones físicas de la litósfera. Los diques, un rasgo persistente en las secuencias volcánicas de islas oceánicas, han sido tradicionalmente una de las formas utilizadas para reconocer el régimen tectónico imperante en una región. Su estudio combinado con un análisis mecánico de la litósfera, permitirían comprender la forma en que esta interacción ocurre en el tiempo y el espacio. Por su avanzado nivel de erosión, las islas oceánicas Robinson Crusoe y Santa Clara, en el Pacífico suroriental, exhiben numerosos diques, clasificados en tres conjuntos, atribuibles tanto estructural como composicionalmente a las distintas etapas de desarrollo volcánico. El primero, relacionado a la etapa emergente, presenta un persistente patrón de entrecruzamiento oblicuo, con direcciones principales alternantes y espesores submétricos. El segundo, relacionado al escudo subaéreo, se caracteriza por presentar diques de espesor inferior a 2 m, con alta regularidad y paralelismo, relacionados en su sector más intenso a una prominente zona de rift submarina. El tercer conjunto, relacionado al volcanismo rejuvenecido se caracteriza por diques ocasionales y aislados, más sinuosos y de espesor entre 2 y 20 m. Con el objetivo de estudiar los efectos de la tectónica intraplaca en la ocurrencia y distribución del volcanismo, se simulan los procesos de crecimiento y erosión de la isla mediante un modelo de geometrías simplificadas. En base a éste, se realiza una estimación numérica tanto de la deformación isostática, como del régimen de esfuerzos tectónicos locales (flexurales y de carga) generados en cada etapa. Los resultados dan cuenta de una correlación entre las variaciones del edificio volcánico y la generación de esfuerzos flexurales por alzamiento o subsidencia, cuya magnitud puede superar ampliamente a los esfuerzos de carga. Su distribución segregaría la litósfera en regiones compresivas, extensivas y neutrales cuya localización e intensidad dependería tanto del volumen y geometría del edificio volcánico, como del espesor elástico de la placa. De esta forma, durante la etapa de crecimiento y subsidencia, en el eje del edificio volcánico se desarrolla un núcleo extensivo, región que podría atraer diques y concentrar el transporte intrusivo de magmas y el posible desarrollo de zonas de rift en escudos volcánicos. Durante la etapa de erosión post-escudo, la descarga y alzamiento insular invertiría la acción del fenómeno flexural, generando compresión en profundidad y extensión en la superficie, como incentivo al proceso de volcanismo rejuvenecido. El presente modelo de evolución volcánica y tectónica, es aplicable a otras islas oceánicas y montes submarinos en ambientes de intraplaca. Asimismo, algunos de los conceptos desarrollados pueden ser aplicados en otros ambientes volcánicos, contribuyendo en sentido más amplio, a la comprensión de las relaciones generales entre volcanismo y tectónica.
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Evolución de volátiles y elementos traza ligeros, a través de inclusiones vítreas, y su rol en la erupción de 2015 del volcán Calbuco, X Región, Chile

Astudillo Manosalva, Daniel Francisco January 2018 (has links)
Geólogo / La erupción del año 2015 del volcán Calbuco, en el sur de Chile, presentó una serie de problemáticas de carácter científico y social, especialmente al haber ocurrido sin ningún tipo de deformación superficial y escasos precursores sísmicos hasta pocas horas antes de que ocurriera. Gracias a un análisis de termobarometría, en conjunto con evidencias geofísicas y geologicas en otros estudios, se pudo establecer que el volcán presenta una cámara magmática a una profundidad cercana a los 7 km y 950°C de temperatura, antes de la erupción. Utilizando un análisis de inclusiones vítreas en los minerales de los productos piroclásticos de la erupción se pudo obtener una caracterización geoquímica del magma y se identificaron los distintos procesos que ocurrieron previo al emplazamiento de este en la cámara y durante su cristalización. El magma posee una composición andesítica-basáltica, mientras que la fase fundida presenta una composición esencialmente dacítica. El magma se encontraría saturado en los volátiles H2O, CO2 y SO2, enriquecido en elementos trazas ligeros de Li y B y en halógenos como Cl y F. Su particular composición, en comparación con el resto de los volcanes de este sector de la Zona Volcánica Sur, estaría en gran medida asociada a la presencia de al menos una cámara magmática saturada en agua en la corteza profunda, donde ocurriría cristalización de anfíbol. Una interacción del magma con las paredes de la cámara, donde destaca un posible proceso de asimilación cortical que involucra metapelitas, sería significativa para las características de la cámara magmática y su evolución. Se sugiere que una desestabilización de las paredes de la cámara producto de este proceso de asimilación y una concentración de volátiles exsueltos en la cámara, debido a first y second boiling, corresponderían a dos procesos importantes dentro de la dinámica pre-eruptiva de la cámara magmática.
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Geologia e Geoquímica das sequências vulcânicas paleoproterozóicas do Grupo Uatumã na região de São Félix do Xingu (PA), cráton amazônico

Lagler, Bruno 12 December 2011 (has links)
A região de São Félix do Xingu, localizada no centro-sul do estado do Pará e, geologicamente, no contexto da Província Amazônia Central do Cráton Amazônico. Apresenta em seus arredores um registro extremamente preservado das atividades vulcâno-plutônicas ocorridas durante o final do Paleoproterozóico (1870 - 1880 Ma), agrupadas no Grupo Uatumã, que é dividido na região nas formações Sobreiro e Santa Rosa. Estas rochas foram depositadas sobre o embasamento arqueano, representado pelo Terreno Granito-Greenstone do Sul do Pará e pelo Cinturão de Cisalhamento Itacaiúnas, e unidades paleoproterozóicas, tal como o Granito Parauari. Por fim, estas rochas foram invadidas em ~1860 Ma pelos granitos do tipo A da Suíte Intrusiva Velho Guilherme e recobertas pelas rochas sedimentares da Formação Triunfo. A Formação Sobreiro é a unidade basal. Suas rochas tem filiação cálcio-alcalina e são representadas por vulcânicas e piroclásticas predominantemente intermediárias, com componentes ácidos no topo da sequência. Em estudos de campo são reconhecidas ao menos duas sequências de derrames vulcânicos que variam de andesitos basálticos com fenocristais de augita e magnésio-hastingsita nos derrames basais, para andesito e latito com fenocristais de magnésio-hastingsita e de andesina a labradorita e, por fim, quartzo-latito e riolito com fenocristais de plagioclásio sódico e de feldspato potássio, além de quartzo ocasional. Intercalados nestes derames de lava ocorrem corpos de rochas piroclásticas representadas principalmente por tufos máficos de cristais, lapilli-tufo máfico e tufos máficos laminados de cristais. De modo geral essas, são rochas hipocristalinas, maciças, formadas por cristais e fragmentos de cristais líticos e vítreos. Os tufos de cristais máficos laminados apresentam melhor seleção granulométrica, estrutura laminada e arcabouço constituído porcristais e fragmentos de cristais e líticos. A Formação Santa Rosa, como descrita atualmente na literatura, é a unidade superior e representa um vulcanismo intraplaca do tipo A. É composta por rochas vulcânicas, subvulcânicas e piroclásticas com alto teor de \'SiO IND.2\' (> 70% na maioria das amostras). Ao menos três fácies são reconhecidas: a) pórfiros graníticos e riolitos com megacristais de anfibólio, plagioclásio sódico, feldspato potássico e quartzo; riolitos com fenocristais de feldspato potássico e plagioclásio sódico com eventuais megacristais de quartzo; b) álcaliriolitos e pórfiros álcali-riolíticos com fenocristais de feldspato potássico (ortoclásio) e quartzo; c) tufo félsico de cristais hiprocristalino, tufo félsico de cristais levemente soldado com fiamme, tufo soldado laminado, lapilli-tufo acrescionário e tufo vítreo com glass shards. A assembleia de alteração hidrotermal da Formação Sobreiro é composta por epídoto + clorita + clinozoisíta + pirita + quartzo + carbonato + albita + sericita na alteração propilítica; sericita + clorita + quartzo \'+OU-\' pirita \'+OU-\' fluorita \'+OU-\' barita \'+OU-\' alloclasita \'+OU-\' esfalerita na alteração sericítica; e sericita + hematita + quartzo + argilo-minerais \'+OU-\' galena \'+OU-\' ouro na alteração argílica. Indícios de alunita sugerem que a Formação Sobreiro pode hospedar em suas rochas sistemas epitermais do tipo low-e high-sulfidation. Já na Formação Santa Rosa, a assembleia mineral de alteração hidrotermal é composta por feldspato potássico + biotita + quartzo + sericita na alteração potássica; e sericita + quartzo + pirita + clorita \'+OU-\' fluorita \'+OU-\' carbonato na alteração sericítica. Tais assembleias podem hospedar nas rochas da Formação Santa Rosa mineralizações do tipo Intrusion Related Gold Systems. Estudos litoquímicos revelam a naturezacálcio-alcalina de alto potássio da Formação Sobreiro, com enriquecimento em elementos litófilos como K, Ba, Sr, Rb, e baixa concentração de elementos de alto potencial iônico como Nb e Ta. Esta unidade mostra rochas enriquecidas em elementos terras raras leves em relação a terras raras pesados, indicada pela razão \'(La/Yb) IND.N\' ~ 12, sem anomalias de Eu nas rochas menos evoluídas e com anomalias levemente negativas nas rochas mais evoluídas. Tais características são típicas de andesitos orogênicos e estudos comparativos revelam que as rochas da Formação Sobreiro são bastante semelhantes às de alguns arcos magmáticos mais jovens, como o Arco Eólio na região da Sicília. Isto corrobora a hipótese de que a Formação Sobreiro é relacionada a um vulcanismo associado a um evento de subducção. A Formação Santa Rosa mostra resultados mais heterogêneos. Algumas das amostras analisadas apresentam afinidade cálcio-alcalina metaluminosa, com enriquecimento em Ba, Rb e Sr semelhantes às rochas evoluídas da Formação Sobreiro. Nestas amostras são observadas anomalias negativas de nióbio e tântalo em diagramas normalizados de elementos traços, além de suaves anomalias negativas de Eu em diagramas de elementos terras raras, com enriquecimento em terras raras leves em relação aos pesados similar à Formação Sobreiro. Estas características, junto às razões de Ba/Ta > 450 e Rb/Nb > 7, mostram mais semelhanças com as rochas cálcio-alcalinas da Formação Sobreiro do que com as rochas do tipo A da Formação Santa Rosa. O outro grupo de amostras da Formação Santa Rosa apresenta um comportamento completamente diferente, sendo caracterizado por rochas alcalinas, peraluminosas, com enriquecimento em elementos de alto potencial iônico (principalmente Nb e Ta) e fortes anomalias negativas para elementos litófilos (principalmente Ba e Sr, além de CaO, P e Ti) emdiagramas normalizados de elementos traços. Em relação aos elementos terras raras, este grupo apresenta enriquecimento muito mais discreto em elementos terras raras leves em relação aos pesados, evidenciado pela razão \'(La/Yb) IND.N\' ~ 4, com forte anomalia negativa de Eu. As razões Rb/Nb < 7 indicam que estas amostras atendem a maioria dos critérios classificatórios para rochas subalcalinas do tipo A e, portanto devem ser classificadas como pertencentes à Formação Santa Rosa. Por fim, os resultados sugerem que embora agrupados somente na Formação Santa Rosa nos trabalhos anteriores, ao menos uma parte dos riolitos mostra características que apresentam associação ao vulcanismo cálcio-alcalino da Formação Sobreiro / The São Felix do Xingu region, located in the center-south region of the state of Pará - Brazil, under the Central Amazonian province of theAmazonian Craton context, presents in its surroundings extremely well preserved volcano-plutonic activities occurred during the Paleoproterozoic (1870 - 1880 Ma), where units are grouped into the Uatumã Group which is therefore divided into formations Sobreiro e Santa Rosa. These rocks are intrusive in units of the Archean basement represented by the South Pará Granite-Greenstone Terrain and by the Itacaiúnas Shear-belt; and rocks of Paleoproterozoic such as the Parauari Granite. Thus, these rocks are intruded in ~1860 Ma by A-type granites of the Velho Guilherme Intrusive Suite and covered by sedimentary rocks of the Triunfo Formation. The Sobreiro Formation is the basal unity. It is calc-alkaline, composed of volcanic and pyroclastic rocks of mainly intermediate composition, with acid components on the top of the sequence. In field study, at least two sequences of volcanic flows which vary from andesi-basalts with phenocrysts of augite and magnesium-hastginsite in the basal flows, to andesites and latites with phenocrysts of magnesium-hastginsite and plagioclase (andesine to labradorite) and finally, quartz-latites and rhyolites with phenocrysts of sodic plagioclase and potash feldspar, besides occasional quartz, are recognized. Interspersed with these lava flow rocks, pyroclastic rocks represented by mafic crystal tuffs, mafic crystal lapilli-tuffs and laminated mafic crystal tuffs occur. The Santa Rosa Formation, as described in literature nowadays, is the superior unit and represents an A-type intraplate volcanism. It is composed by volcanic, subvolcanic and pyroclastic rocks with high \'SiO IND.2\' content (>70% in most of the samples). At least three facies are identified, the first consisting of granitic porphyry and rhyolite with megacrysts of amphibole, sodic plagioclase, potash feldspar and quartz; the second of rhyolites with phenocrysts of potash feldspar and sodic plagioclase with occasional quartz; and the last of alkali-rhyolites and alkali-rhyolitic porphyries with phenocrysts of potash feldspar (orthoclase) and quartz. Hipocrystalline felsic crystal tuff, lightly welded crystal tuff with fiamme, laminated welded tuff, accretionary lapilli-tuff and vitreous tuff with glass shards represent the pyroclastic rocks associated with Santa Rosa Formation. The hydrothermal alteration mineral assemblage of the Sobreiro Formation is composed of epidote + chlorite + clinozoisite + pyrite + quartz + carbonate + albite + sericite in the propylitic alteration; sericite + chlorite +quartz + carbonate ± pyrite ± fluorite ± barite ± alloclasite ± sphalerite in the sericitic alteration; and sericite + hematite + quartz + clay minerals ± galena ± gold in the argillic alteration. In addition to evidences of alunite, the vii Sobreiro Formation may host low and high-sulfidation epithermal systems in its rocks. The Santa Rosa Formation, on the other hand, presents ahydrothermal alteration mineral assemblage composed of potash feldspar + biotite + quartz + sericite in the potassic alteration; and sericite + quartz + pyrite + sericite ± fluorite ± carbonate in the sericitic alteration. Such assemblages may host Intrusion Related Gold Systemsmineralization type into the rocks of the Santa Rosa Formation. Lithochemistry studies reveal the high potassium calc-alkaline nature for the Sobreiro Formation, with enrichment in lithophile elements such as K, Ba, Sr, Rb and low concentration of high field strength elements such as Nb and Ta. This unit shows rocks enriched in light rare earth elements in relation to heavy rare earth elements indicated by the \'(La/Yb) IND. N\' ~ 12 ratio, with absence of Eu anomalies in the less evolved and lightly negative anomalies in the most evolved rocks. Such characteristics are typical of orogenic andesites and comparative studies reveal that the Sobreiro Formation chemical characteristics are rather similar to some younger magmatic arcs, like the Aeolian Arc in the Sicily\'s region. This data corroborates with the hypothesis that the Sobreiro Formation is related to a calc-alkaline volcanism related to a subduction regime. The Santa Rosa Formation shows more heterogeneous results. Some of the analyzed samples present calc-alkaline affinity, metaluminous, with enrichment in Ba, Rb and Sr similar to the evolved rocks of the Sobreiro Formation. Such samples also present negative Nb and Ta anomalies in normalized trace elements diagrams, besides presenting light negative anomalies in normalized rare earth elements diagrams with enrichment in light rare earth elements in relation to heavy rare earth elements similar to the Sobreiro Formation. These characteristics, allied to Ba/Ta > 450 and Rb/Nb > 7 ratios, show much more similarities to the calc-alkaline rocks of the Sobreiro Formation than to the A-type rocks of the Santa Rosa Formation. The other group of samples of this unity shows a completely different behavior, being characterized by alkaline rocks, peraluminous, withenrichment in high field strength elements (mainly Nb and Ta) and strong negative anomalies for lithophile elements (mainly Ba and Sr, besides CaO, P and Ti) in normalized trace elements diagrams. In relation to rare earth elements, the Santa Rosa Formation presents much more discrete enrichment in light rare earth elements in relation to heavy rare earth elements, highlighted by the \'(La/Yb) IND.N ~ 4 ratio, with strong negative anomalies of europium. The Rb/Nb < 7 ratio indicate that these samples attend to the most of the classificatory criteria for sub-alkaline type-A rocks and, therefore must be classified as belonging to the Santa Rosa Formation. viii All things considered, the results suggest that besides grouped exclusively in the Santa Rosa Formation in the previous works, at least somepart of the rhyolites shows characteristics which presents association to the calc-alkaline volcanism of the Sobreiro Formation.
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O vulcanismo ácido da Província Magmática Paraná-Etendeka na região de Gramado Xavier, RS: estratigrafia, estruturas, petrogênese e modelo eruptivo / The silicic volcanism in Paraná Etendeka Magmatic Province, Gramado Xavier, RS: volcanic stratigraphy, structures, petrogenesis and eruptive models

Polo, Liza Angelica 05 June 2014 (has links)
O mapeamento detalhado de uma área de ocorrência de rochas vulcânicas na borda sul da Provincia Magmática Paraná Etendeka (PMPE), entre as cidades de Gramado Xavier e Barros Cassal, RS, permitiu estabelecer a relação estratigráfica de três sequências vulcânicas ácidas geradas por eventos eruptivos associados a magmas-tipo quimicamente distintos. A sequência Caxias do Sul corresponde à primeira manifestação de vulcanismo ácido e é formada por diversos fluxos de lava e lava-domos, emitidos de forma continua, sem intervalos significativos entre as erupções, o que resultou em um espesso pacote de até 140 m de espessura. O final do magmatismo se deu de forma intermitente, com a deposição de arenito entre os últimos derrames. Estas rochas têm composição dacítica (68-70% SiO2) e textura inequigranular hipohialina afanítica a fanerítica fina, sendo compostas por microfenocristais (<2,3 mm) e micrólitos de plagioclásio (\'An IND.55-67\"), piroxênios (hiperstênio, pigeonita e augita) e Ti-magnetita imersos em matriz vítrea ou desvitrificada. Modelos de fracionamento sugerem que seu magma parental pode ter evoluído a partir de um líquido fracionado de basaltos tipo Gramado. As assinaturas geoquímicas e isotópicas (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(i)\' 0,7192-0,7202) indicam que a evolução pode ter ocorrido em um sistema fechado, com participação, ao menos localmente, de um contaminante crustal mais oxidado. Estima-se que, previamente à erupção, apresentavam temperaturas próximas ao liquidus, de 980-1000ºC, 2% de H2O, fO2 \'10 POT.10,4\' bar, e devem ter residido em reservatórios localizados na crosta superior, a P~3 kbar. Um evento de recarga na câmara pode ter disparado o início da ascensão, que ocorreu com um gradiente dP/dT de 100bar/ºC e velocidades de 0,2 a 0,5 cm \'s POT.-1\' , propiciando a nucleação e crescimento de feno e microfenocristais. O magma teria alcançado a superfície a temperaturas de ~970ºC e viscosidades de \'10 POT.4\' a \'10 POT .5\' Pa.s. A segunda sequência vulcânica, aqui denominada Barros Cassal, é composta por diversos fluxos de lavas andesito basálticas, andesíticas e dacíticas (54-56; 57-58 e 64-66% SiO2, respectivamente), com frequentes intercalações de arenito, que atestam o comportamento intermitente deste evento. Estas rochas apresentam uma textura hipohialina a hipocristalina afanítica a fanerítica fina, cor preta a cinza escura e proporções variadas de vesículas e amígdalas. Todas são compostas por microfenocristais (<0,75 mm) de plagioclásio, augita e Ti-magnetita subédricos, anédricos ou esqueléticos, imersos em matriz vítrea ou desvitrificada. As assinaturas isotópicas das rochas que compõem esta sequência (e.g., \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\' IND.(i)\' = 0,7125-0,7132) encontram-se dentro do campo dos basaltos toleíticos tipo Gramado, que pode ter sido o magma parental a partir do qual derivaram por cristalização fracionada. Estimativas baseadas nas condições de equilíbrio cristal-líquido indicam que os magmas mais evoluídos da sequência Barros Cassal, de composição dacítica, apresentavam temperaturas de 990 a 1010 ºC, 1,4 a 1,8% de H2O e viscosidades de \'10 POT.4\' Pa.s. As pequenas dimensões dos cristais e cálculos barométricos indicam que a cristalização se deu durante a ascensão, entre 2 e 3 km de profundidade (0,5 a 0,7 kbar de pressão), enquanto o magma ascendia a uma velocidade de 0,12 cm \'s POT.-1\' . Com o fim deste evento vulcânico, desenvolveu-se regionalmente uma expressiva sedimentação imatura (espessura >10 m) de arenitos arcosianos e conglomerados. O último evento vulcânico corresponde à sequência Santa Maria, composta por fluxos de lava e formação de lava domos de composição riolítica (70-73% SiO2), que atingiram espessuras totais de 150 a 400 m. Na base ocorrem feições de interação lava-sedimento (peperitos) e autobrechas (formadas na base e carapaça dos derrames, que constituem lobos nas porções mais distais). Obsidianas bandadas e outras feições indicativas de fluxo coerente são características da unidade. No centro da pilha, a sequência de riolitos constitui uma camada mais monótona de rochas dominantemente cristalinas com marcante disjunção vertical que correspondem à parte central de corpos de lava-domos, no topo predominam as disjunções horizontais. Estas rochas contém < 6% de fenocristais e microfenocristais (<1,2 mm) de plagioclásio (An40-60), Ti- magnetita e pigeonita imersos em matriz vítrea ou cristalina (maciça ou bandada) com até 20% de micrólitos. Modelos de fracionamento são consistentes com modelos em que o magma parental do riolito Santa Maria teria composição similar ao dacito Barros Cassal. As variações nas razões \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'ind.(i)\' (0,7230-0,7255) sugerem evolução em sistema aberto, envolvendo contaminação crustal. O magma teria evoluído em câmaras magmáticas localizadas a <12 km de profundidade (<3 kbar), a temperaturas entre 970 e 1000ºC, com fO 2 de ~\'10 POT.10-11\' bar e até 1% de H2O. A cristalização, que se iniciou dentro do reservatório, teria prosseguido durante a ascensão, que ocorreu em gradientes dP/dT de 100 bar/ºC e velocidades médias de 0,2 cm \'s POT.-1\' . O processo de nucleação de micrólitos ocorreu quando o magma ultrapassou o limite de solubilidade a 200 bar de pressão, apresentando temperaturas de 940-950ºC e viscosidades de \'10 POT.5\' a \'10 POT.7\' Pa.s. A alimentação por condutos fissurais, associada a altas taxas de extrusão, teriam elevado a tensão cisalhante próximo às paredes do conduto, gerando bandamentos com distintas concentrações de água. As bandas hidratadas funcionaram como superfícies de escorregamento, diminuindo a viscosidade efetiva, favorecendo a desgaseificação e aumentando a eficiência do transporte do magma desidratado até a superfície. A identificação de estruturas associadas à efusão de lavas, como dobras de fluxo, fluxos lobados, auto-brechas, além da identificação de estruturas de lava domos, contraria interpretações que propõem origem dominantemente piroclástica para o vulcanismo ácido na região, a partir de centros efusivos localizados em Etendeka, na África. / The detailed mapping of an area in the southern edge of the Paraná Etendeka Magmatic Province (PEMP), between the cities of Gramado Xavier and Barros Cassal, Rio Grande do Sul, Brazil, revealed three stratigraphic sequences generated by silicic volcanic eruptions associated to chemically distinct magma-types. The Caxias do Sul sequence corresponds to the first volcanic manifestation of silicic magmatism in the PMPE. It consists of several lava flows and lava domes which erupted continuously, without significant gaps between the events, and resulted in a thick deposit of up to 140 m. The deposition of layers of sandstone between the last lava flows show the intermittent ending of this volcanic event.. These rocks present dacitic composition (~68 wt% SiO2) and hipohyaline to phaneritic texture with microphenocrysts (<2.3 mm) and microlites of plagioclase (\'An IND.55-67\'), pyroxene (hypersthene, pigeonite and augite) and Ti-magnetite surrounded by vitreous or devitrified matrix. The fractionation models suggest that their parental magma may have evolved from a liquid which fractionated from Gramado-type basalts. Geochemical and isotopic signatures ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\' IND.(i)\' 0.7192 to 0.7202) indicate that evolution may have occurred in a closed system, with the participation, at least locally, of a more oxidized crustal contaminant. It is estimated that prior to the eruption the magma might have reached a near-liquidus temperature (980-1000°C), with 2%H2O, fO2 \'10 POT.10.4\' bar, in the reservoirs located in the upper crust, at P~3 kbar. A recharge event in the camera may have triggered the ascension, which occurred with a dP/dT gradient of 100bar/°C and speeds from 0.2 to 0.5 cm.\'s POT.-1\' , leading to nucleation and growth of pheno and microphenocrysts. The magma may have reached the surface at a temperature of ~970 °C and viscosity of \'10 POT.4\' -\'10 POT.5\' Pa.s. The second volcanic sequence, Barros Cassal, is composed of several andesite basaltic, andesitic and dacitic lava flows (54-56, 57-58 and 64-66% SiO2, respectively), with frequent intercalations of sandstone, proving the intermittent behavior of this event. These rocks present aphanitic hipohyaline to hipocrystaline phaneritic texture, black to dark gray color and varied proportions of vesicles. They are all composed of microphenocrysts (<0.75 mm) of plagioclase, augite and subhedral, anhedral or skeletal Ti-magnetite, immersed in glassy or devitrified matrix. The isotopic signatures of the rocks that make up this sequence (eg. \'ANTPOT.87 Sr\'/\'86 ANTPOT. \'Sr IND.(i)\' = 0.7125 to 0.7132) are within the field of tholeiitic Gramado- type basalts, which may have been the parental magma from which they derived by fractional crystallization. Estimates based on the conditions of crystal-liquid equilibrium indicate that the most evolved magmas of the Barros Cassal Sequence, of dacitic composition, reached a temperature of 990-1010°C, 1.4 to 1.8% H2O, and viscosity of \'10 POT.4\' Pa.s. The small size of the crystals and the barometric models indicate that crystallization occurred during the rise, between 2 and 3 km depth (0.5 to 0.7 kbar pressure), while the magma ascended at a speed of 0.12 cm \'s POT.-1\' . With the end of this volcanic event, a significant immature sedimentation (thickness> 10 m) of feldspathic sandstone and conglomerates developed regionally. The last sequence corresponds to Santa Maria, composed of lava flows and lava domes of rhyolitic composition (70-73% SiO2). These deposits can be 150-400 m thick. Features as lava-sediment interaction (peperites) and autobreccias (formed at the base of the flows, which are lobated in the more distal portions) are common in the base of the volcanic pile. banded obsidian and other distinctive features of effusive flows are common in this unit. In the center of the stack, a more monotonous body flow predominates, with hipocrystalline textures and vertical disjunction (corresponding to the central portion of the lava dome). on the top, horizontal disjunctions predominate. These rocks contain <6 % of microphenocrysts and phenocrysts (<1.2 mm) of plagioclase (\'An IND.40-60\'), Ti-magnetite and up to 20% of pigeonite microlites. all these mineral phases occur immersed in glassy or crystalline (massive or banded) matrix. The fractionation models are consistent with models in which the parental magma of the Santa Maria rhyolite and the dacites of Barros Cassal Sequence have similar composition. Variations in \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86\'Sr IND.(i)\' (0.7230 to 0.7255) suggest open-system evolution, involving crustal contamination. The magma might have evolved into dacitic composition in magma chambers located at a depth of <12 km (< 3 kbar), at temperatures between 970 and 1000°C, fO2 of ~\'10 POT.10\'-\'10 POT.11\' bar and 1% of H2O. The crystallization began in the reservoir and might have continued during the ascent, which occurred in dP/dT gradients of 100 bar/°C, with average speeds of 0.2 cm s -1 . The microlites nucleation process occurred when the magma exceeded the solubility limit at 200 bar and displayed a temperature of 940-950°C and viscosity of 10 5 -10 7 Pa.s. The feeding through fissure conduits, associated to high- rate extrusion, might have increased the shear stress near the conduit walls, generating banding with different concentrations of water. Hydrated bands acted as slip surfaces, decreasing the effective viscosity, favoring degassing and increasing the efficiency of transport of dry magma to the surface. The identification of structures associated with lava effusion - like folds of flow, lobed flows, autobreccias, as well as lava dome structures - contradicts the current interpretation, which proposes one single pyroclastic origin, eruptive centers located in Etendeka, Africa, for all deposits of silicic composition in the PEMP.
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Estratigrafia e petrogênese das sequências vulcânicas paleoproterozóicas na região de São Félix do Xingu (PA), Província Mineral de Carajás / Stratigraphy and petrogenesis of the paleoproterozoic volcanic sequences in the São Félix do Xingu (PA) region, Carajás Mineral Province

Fernandes, Carlos Marcello Dias 12 November 2009 (has links)
Próximo à cidade de São Félix do Xingu, centrosul do Estado do Pará, no contexto da Província Mineral de Carajás, ocorre um amplo vulcanoplutonismo Paleoproterozóico (1,88 1,87 Ga) excepcionalmente preservado e agrupado nas formações Sobreiro e Santa Rosa. Estas unidades são genericamente correlacionadas ao vulcanoplutonismo do Supergrupo Uatumã, um magmatismo com abrangência estimada de 1.500.000 km2 e registrado em praticamente todo o Cráton Amazônico. Essas rochas vulcânicas encontram-se sobrepostas ao Granito Parauari, do Paleoproterozóico, e às unidades do embasamento arqueano, dos domínios do Cinturão de Cisalhamento Itacaiúnas e do Terreno GranitoGreenstone do Sul do Pará. Maciços Granitóides mineralizados a estanho da Suíte Intrusiva Velho Guilherme de 1,86 Ga invadem as unidades supracitadas. Apesar da evolução do conhecimento nos últimos anos nesta região, há uma grande carência de dados geológicos, geoquímicos e isotópicos mais detalhados e precisos acerca dessa associação vulcânica no Cráton Amazônico como um todo. Essa escassez de informações é decorrente, em parte, das dificuldades de acesso às áreas e da densa cobertura vegetal e de solo, características peculiares da região Amazônica; descontinuidade lateral e vertical das unidades; e principalmente pelos poucos grupos de pesquisa especializados nesta temática. O mapeamento geológico intensivo realizado neste trabalho revelou que a unidade basal Formação Sobreiro é composta por fácies coerente de fluxo de lavas predominantemente andesítica, com subordinados dacito e riodacito; bem como por fácies vulcanoclástica caracterizada por tufo, lapilli-tufo e brechas polimítica maciça. Estas rochas exibem fenocristais de augita, magnesiohastingsita e plagioclásio de variável composição em uma matriz microlítica ou traquítica. Magnetita e apatita figuram como os principais acessórios primários. A variação sistemática da mineralogia de andesito basáltico para riodacito e dacito, bem como as características petrográficas destes litotipos, sugerem que as rochas dessa unidade diferenciaram-se por cristalização fracionada com provável assimilação crustal. Análises litoquímicas mostram que possui assinatura geoquímica de granitóides de arco vulcânico, enquadra-se na série magmática cálcio-alcalina de alto potássio e tem composição metaluminosa. A associação superior, Formação Santa Rosa, é formada por fácies coerente maciça de riolitos e subordinadamente riodacitos com variáveis conteúdos modais de feldspato potássico, plagioclásio e megacristais de quartzo envoltos por matriz constituída de quartzo e feldspato potássico intercrescidos, comumente esferulítica. Localmente ocorrem esferulitos de até 10 cm de diâmetro. Biotita é uma fase varietal, embora de abundância reduzida, apontando para uma unidade extremamente evoluída. Zircão, apatita e, subordinadamente óxidos de Fe e Ti, são acessórios primários. Fácies vulcanoclásticas de ignimbritos, lapilli-tufos, tufos de cristais félsicos e brechas polimíticas maciças representam um ciclo de vulcanismo explosivo nesta unidade. Essa associação vulcanoclástica possui mineralogia e características geoquímicas muito similares à fácies coerente. Diques métricos e stocks de pórfiros graníticos e granitóides equigranulares completam esta suíte. A deposição desta foi controlada por grandes fissuras crustais de até 30 km de comprimento de direção NESW, e subordinadamente NW-SE, materializado por fluxo magmático predominantemente vertical. Estas rochas exibem afinidade geoquímica intraplaca, composição peraluminosa e características transicionais entre subalcalina e alcalina. Zonas hidrotermalmente alteradas foram identificadas nestas suítes, sugerindo um potencial metalogenético para as mesmas. A grande quantidade de blocos isolados em uma topografia plana lembra um sistema eruptivo monogenético na Formação Sobreiro. Os altos topográficos podem ter sido originados pela acumulação de lava do tipo scutulum. Os depósitos vulcanoclásticos que ocorrem na porção superior dos fluxos de lavas estão associados à fragmentação autoclástica, embora possam estar associados também ao regime de fluxo de piroclástico originado nas elevações. O modelo de erupção da unidade superior é muito semelhante ao da seqüência ignimbrítica Sierra Madre Ocidental, localizada na América do Norte. A presença deste vulcanismo fissural na região de São Félix do Xingu poderia estar relacionada a um batólito ou um conjunto de batólitos formados em um regime distensivo. A integração de dados de isótopos de Nd com o possível zonamento metalogenético que ocorre na porção sul do Cráton Amazônico, entre as regiões do Gráben da Serra do Cachimbo e São Félix do Xingu, sugere que evolução desta porção está vinculada ao desenvolvimento de uma orogênese oceanocontinente orientada aproximadamente lesteoeste, e materializada pela geração de arcos magmáticos gradativamente mais jovens entre 2,1 1,88 Ga. A geração do vulcanismo cálcio-alcalino de 1,88 Ga na região de São Félix do Xingu estaria relacionada à suavização do ângulo de subducção e posterior migração do arco magmático, a exemplo do Cinturão Andino e Montanhas Rochosas. Neste cenário, o vulcanismo exclusivamente crustal de 1,87 Ga representado pela Formação Santa Rosa estaria vinculado a um evento distensivo identificado em várias regiões do Cráton Amazônico e que extendeu-se até o Mesoproterozóico. / Near the São Félix do Xingu city, centersouth portion of the Pará state, in the context of the Carajás Mineral Province, occur extensive Paleoproterozoic volcanoplutonism (1.88 1.87 Ga) exceptionally well-preserved and grouped in the Sobreiro and Santa Rosa formations. These suites are generically correlated to Uatumã Supergroup volcanoplutonism, a magmatic event that covers approximately 1,500,000 km2 and is registered in several areas of the Amazonian craton. These volcanic rocks overlap the paleoproterozoic Parauari Granite, and units of the archean basement included in the Itacaiúnas Shear Belt and South Pará GraniteGreenstone terrain. Later tin-bearing 1.86 Ga A-type granitoid massifs of the Velho Guilherme Intrusive Suite intrude above units. Although knowledge improvement in the last years in this region, there is necessity of more detailed and precise geologic, geochemical, and isotopic data for this volcanic association in the Amazonian craton. This gap of information is partially explained by access difficulties to the studied areas and dense forest cover; lateral and vertical discontinuities of the units; and especially by few researchers groups focalized in this thematic. The intensive geologic mapping developed for this thesis showed that the basal Sobreiro Formation has coherent lava flow facies mainly andesitic, with subordinate dacite and rhyodacite; as well volcaniclastic facies with tuff, lapilli-tuff, and massive polymictic breccia. These rocks show augite, magnesiohastingsite, and plagioclase of variable compositions phenocrysts set in microlithic or traquitic groundmass. Magnetite and apatite are the primary accessories. The systematic mineralogic variation from basaltic-andesite to rhyodacite and dacite, and the petrographical characteristics of these rocks, suggest that the fractional crystallization was the prevailing differentiation process with probable crustal contamination. Their geochemical signature is similar to those of volcanic-arc related granitoids, with high-K calc-alkaline affinity, and metaluminous composition. The upper Santa Rosa Formation is formed by massive coherent facies of rhyolite and subordinate rhyodacite with variable modal contents of K-feldspar, plagioclase and quartz megacrysts in groundmass formed by intergrowth of quartz and potassic feldspar, commonly spherulitic. Spherical spherulites until 10 cm diameter occur locally. Biotite is a varietal phase modally reduced. Zircon, apatite, and Fe-Ti oxides are primary accessories, suggesting an extremely evolved unit. Volcaniclastic facies of ignimbrites, lapilli-tuffs, felsic crystal tuffs, and massive polymictic breccias represent an explosive volcanism cycle in the Santa Rosa Formation. This volcaniclastic association has mineralogic and geochemical characters very similar to the coherent facies. Metric dikes and stocks of granitic porphyries and equigranular granitoids complete this formation. The deposition was driven by large ~ 30 km length NESW crustal fissures, and subordinate NWSE, where magmatic flow are predominantly vertical. These upper volcanic rocks and associated porphyries and granites exhibit intraplate geochemical affinity, peraluminous composition, and transitional subalkaline to alkaline characteristics. Hydrothermally altered zones were identified in these suites, pointing to a metallogenetic potential for them. The presence of several isolated blocks in a flat topography resembles monogenetic eruptive system in the Sobreiro Formation. The topographic highs could have been originated scutulum-type lava accumulation. The volcaniclastic deposits that occur in the top of the lava flow are related to autoclastic fragmentation processes, although can be related to pyroclastic flow regime originated in the hills. The eruption model for the upper unit is very similar to Sierra Madre Occidental ignimbritic sequence, located in North America. The fissure-controlled volcanism in the São Félix do Xingu region could have been related to a batholith or series of batholiths generated in extensional tectonic regime occurred in the Amazonian craton. The integration of Nd isotope data with the possible metallogenetic zoning that occurs in the south portion of the Amazonian craton, between Serra do Cachimbo Graben and São Félix do Xingu region, suggests that the evolution of this portion is related to an approximately eastwest oceancontinent orogenesis, materialized by progressively younger 2.1 1.88 Ga magmatic arcs. The generation of 1.88 Ga calc-alkaline volcanism in the São Félix do Xingu region can be explained by flattening in the subduction angle and following arc migration, as occurs in the Andes Belt and Rocky Mountains. In this scenario, the exclusively crustal 1.87 Ga volcanism of the Santa Rosa Formation could have been linked to extensional tectonic identified in several regions of the Amazonian craton that extended until Mesoproterozoic.

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