Proveniência por métodos isotópicos em duas unidades litodêmicas – o Complexo Metamórfico Porongos (CMP) no domínio central-oriental do Cinturão Dom Feliciano (CDF) e a Suíte Metamórfica Várzea do Capivarita (SMVC), localizada no domínio leste do CDF - apresentou áreas-fonte similares nos dois casos: Os metassedimentos do CMP, na região das Antiformes de Santana da Boa Vista e Serra dos Pedrosas, foram depositados entre 785 e 595 Ma (U-Pb em zircão detrítico por LA-ICP-MS). Apresentam registros de áreas-fonte com predominância de idades de ca. 2.2 – 2.0 Ga, mesmas idades do embasamento da região, o Complexo Encantadas. As assinaturas isotópicas de 207Pb/204Pb X 206Pb/204Pb mostraram pouca relação dos metassedimentos do CMP com áreas-fonte do cráton Rio de La Plata, e εNd variando entre -13 a -6.5, com valores menos negativos para amostras onde foram obtidos zircões com mesma idade do vulcanismo félsico do CMP. Outros registros incluem idades de 1.5-1.4 Ga, cujas assinaturas εHf indicam fontes juvenis, possivelmente relacionadas a um sistema de rifteamento registrado nos Anortositos Capivarita. Na Antiforme Capané, zircões datados em SHRIMP e LA-ICP-MS de rochas metavulcânicas intermediárias a félsicas indicaram idades de 663 ± 2.7 Ma, representando um vulcanismo mais jovem do que aquele encontrado anteriormente no CMP, vinculado à fusão parcial crustal. Novos dados U-Pb em zircão confirmam registro do metavulcanismo de 783.4 ± 3.9 Ma nos metassedimentos, comparáveis a idades obtidas nos Gnaisses Cerro Bori, interpretados como um arco continental de ca. 800 Ma. Zircões detríticos de rochas metassedimentares da SMVC apresentaram registros de ca. 2.2 – 2.0 Ga, além de idades de ca. 1.4 Ga e idade máxima de deposição de 714.3 ± 3.9 Ma, com pico metamórfico registrado em borda metamórfica de zircões com 618 ± 7.3 Ma εHf predominantemente negativas. Mármores apresentaram razões 87Sr/86Sr de 0.70609, o que permite deduzir uma idade de deposição mais antiga que 715 Ma, próximo dos valores encontrados em mármores na região de Arroio Grande. A comparação dos isótopos de Hf com rochas do Cinturão Damara nos crátons Kalahari e Congo, cuja amalgamento junto ao Rio de La Plata deu origem ao Gondwana Ocidental, mostram que existe pouca ou nenhuma relação com áreas-fonte dos metassedimentos do CMP e SMVC no Neoproterozóico. Estes dados levam a dedução de que acresção de terrenos ou microcontinentes com características de embasamento, nesse caso denominado aqui como Embasamento Encantadas, cuja evolução se dá com acresção de um arco continental de idades entre 780 e 660 Ma, é a origem de parte das áreas-fonte do CMP, e possivelmente foi um dos eventos tectônicos que controlaram evolução do terreno ao longo do CMP e SMVC. / Isotopic provenance realized in two lithodemic units – Porongos Metamorphic Complex (PMC), in the central-eastern domain of the Dom Feliciano Belt (DFB) and the Várzea do Capivarita Metamoprhic Suite (VCMS), in the eastern domain of the same belt – presented similar source-areas in both cases: The PMC metasediments, in Santana da Boa Vista and Serra dos Pedrosas Antiforms were deposited between 785 and 595 Ma (LA-ICP-MS detrital zircon U-Pb). Both PMC and VCMS displayed source-areas with ages varying from ca. 2.2 – 2.0 Ga, which is the same age presented in the regional basement, the Encantadas Complex. 207Pb/204Pb X 206Pb/204Pb isotopic signatures displayed little resemblance between CMP metasediments and possible source-areas in the Rio de La Plata Craton, and εNd varied between -13 to -6.5, with less negative values in samples were where obtained zircons with the same age of felsic volcanism in the PMC. Others records included ages from 1.5 to 1.4 Ga, with εHf signatures indicating juvenile sources, possibly related to a rifting system recorde in the Capivarita Anorthosite. In the Capané Antiform, SHRIMP and LA-ICP-MS U-Pb zircon ages from felsic to intermediary metavolcanic rocks displayed 663 ± 2.7 Ma, which is a younger record than the previously obtained in the PMC, and can be related to partial crustal fusion. Also new U-Pb detrital zircon ages confirm the record of the metavolcanics of 783.4 ± 3.9 Ma in the metasediments, comparable to the ages obtained in the Cerro Bori orthogneisses, interpreted as a continental arc of ca. 800 Ma. Metasedimentary rocks of VCMS displayed zircons with ca. 2.2-2.0 Ga, besides ages of ca. 1.4 Ga and maximum depositional age of 714.3 ± 3.9 Ma, with metamorpich peak recorded in metamorphic rims of 618 ± 7.3 Ma and negative εHf signatures. Marbles presented 87Sr/86Sr ratios of 0.70609, which can be deducted as an older than 715 Ma depositional age, near values obtained to Arroio Grande marbles. Comparison of Hf signatures with rocks from Damara Belt of Kalahari and Congo Cratons, whose assembly with Rio de La Plata to form West Gondwana in Neoproterozoic, displayed little to no relationship with the source-areas of PMC and VCMS metasediments I in the Neoproterozoic. This indicates that terrain or a microcontinent accretion with basement features, in this case the Encantadas Basement, whose evolution underwent accretion in a continental arc between 780 to 660 Ma, it’s the source to part of the PMC , and possible was one of the tectonic events that controlled terrain evolution in the PMC and VCMS.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A evoluÃÃo metamÃrfica em terrenos granulÃticos tem sido alvo de intensa pesquisa nas Ãltimas dÃcadas visto que tais terrenos, em sua grande maioria, representam segmentos da crosta continental inferior e mÃdia. Assim, a regiÃo de Chorozinho (Nordeste do CearÃ), exibe uma sequÃncia de rochas granulÃticas, a qual, nÃo dispÃe de estudos envolvendo a determinaÃÃo de idades do metamorfismo da regiÃo, impedidno assim um melhor entendimento desta regiÃo tÃo importante para o contexto geolÃgico do estado do CearÃ. O objetivo do trabalho à encontrar a idade do protÃlito do enderbito, alÃm de determinar condiÃÃes de pressÃo e temperatura dos litotipos representativos das principais unidades aflorantes. A metodologia empregada no desenvolvimento deste trabalho obedeceu quatro etapas diferenciadas, levantamento bibliogrÃfico, etapa de campo, etapa laboratorial, onde as amostras passaram por estudo petrogrÃfico, geocronolÃgico (SHRIMP) e de quÃmica mineral por microssonda eletrÃnica e a etapa de gabinete. A regiÃo de Chorozinho possui trÃs litotipos: gnaisse enderbitico, silimanita-granada-gnaisse (diatexito) e biotita-gnaisse. Destas o primeiro à uma rocha ortoderivada, e apresenta os seguintes minerais identificados em lÃmina: PlagioclÃsio, K-feldspato, Quartzo, Clino e Orto piroxÃnio, Hornblenda, Biotita,  Granada,  Titanita,  ZircÃo,  apatita,  opacos e possuem textura granoblÃstica, enquanto os dois Ãltimos sÃo considerados paraderivados. Sillimanita granada â gnaisse (diatexito) apresentando K-feldspato, Quartzo, PlagioclÃsio, Sillimanita, Biotita,  Opacos  Granada,  apatita,  ZircÃo, e o biotita gnaisse com PlagioclÃsio, K-feldspato, Quartzo, Biotita,  ZircÃo  apatita,  opacos, este podendo ou nÃo ter granada, ambos possuem textura granolepidoblÃstica. A quÃmica mineral mostra que a composiÃÃo da granada à predominantemente almandina, ortopiroxÃnio sÃo enstatita e os clinopiroxÃnios augita e diopsÃdio, os plagioclÃsios demonstraram uma composiÃÃo oligoclÃsio-andesina (caracterÃstica de alto grau metamÃrfico) e os feldspatos alcalino possuem composiÃÃo sanidina. As biotitas revelaram uma tendÃncia a flogopita e eastonita ricas em FeO e TiO2. Com relaÃÃo ao metamorfismo da regiÃo, os softwares, TWEEQU e THERMOCALC, revelaram temperatura, em torno de 700 ÂC e 790 ÂC, e pressÃo entre 4 e 11,6 kbar, para o gnaisse enderbitico. Por fim, Os dados isotÃpicos de U-Pb, em zircÃes, objetivando a idade do protÃlito, forneceram dados esperados devido à proximidade com a idade jà existentes, em torno de 2.1 e 2.0 Ga. / The metamorphic evolution of granulite terrains are an intense research mark in the last few decades since, mostly, represent inferior and middle continental crust segments. Thereby, Chorozinhoâs region (CearÃâs northeast) exhibits an granulite rock sequence which doesnât have age determination and regional metamorphism studies, preventing a better understanding of an important region for the Cearà state geological contex. The main objective of this work is to find the protolith age and also determine pressure and temperature conditions for the major outcropping geological units representative lithotypes. The methodology applied in this work followed four differentiated stages, being bibliographical survey, field campaign, laboratorial stage, where the samples went through petrographic, geochronological (SHRIMP) and mineral chemistry (ICP-MS) analysis, and office stage. Chorozinhoâs region possess three lithotypes: enderbitc gneiss, sillimanite-garnet-gneiss (diatexite) and biotite-gneiss. The first is an orthoderived rock and presents these identified minerals in thin section: plagioclase, K-feldspar, quartz, clino and orthopyroxene, hornblend, biotite  garnet  sphene  zircon  apatite  opaque, in granoblastic texture, while the other two are paraderived. Sillimanite-garnet-gneiss (diatextite) have K-feldspar, quartz, plagioclase, sillimanite, biotite  opaque  garnet  apatite  zircon, as the biotite-gneiss have plagioclase, K-feldspar, quartz, biotite  zircon  apatite  opaque, may have or not garnet, and both retain granolepidoblastic texture. The mineral chemistry shows that the garnet composition is mainly almandine, orthopyroxene is enstatite, clinopyroxene are augite and diopside, plagioclase proved to have an oligoclase-andesine composition (high metamorphic grade feature) and alkaline feldspar with sanidine composition. Biotite shown a flogopite/eastonite, rich FeO and TiO2, tendency. Relative to the region metamorphic conditions, the softwares, TWEEQU and THERMOCALC, revealed temperature between 700ÂC-790ÂC and pressure among 4-11,6 kbar, for the enderbitc gneiss. And so, U-Pb isotopic data, in zircon, aiming to define the protolith age, provided the expected information because the proximity with others ages, around 2,1-2,0 Ga.

Orientador: Elson Paiva de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-12T17:14:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bueno_JulianaFinoto_D.pdf: 33760370 bytes, checksum: 4d0399db10bb1617f66de0162048b7fe (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A Faixa Sergipana é uma das mais significantes faixas móveis neoproterozóicas do nordeste do Brasil, porque ela contém diversas estruturas e domínios litológicos que permitem que ela seja comparada a orógenos fanerozóicos como os Himalaias, por exemplo. A Faixa Sergipana foi formada durante a colisão entre o Cráton São Francisco-Congo e o Maciço Pernambuco-Alagoas durante a orogênese Brasiliano/Pan-Africano é formada por cinco domínios litoestruturais (Canindé, Poço Redondo-Marancó, Macururé, Vaza Barris e Estância) e é um orógeno chave para a reconstrução de parte da história do Gondwana Oeste. São reconhecidos três eventos de deformação principais (D1-D3) nas rochas supracrustais da Faixa Sergipana, sendo que o evento D2 é o principal evento colisional na faixa e associado a ele tem-se a geração de grande parte dos granitos presentes nos domínios Macururé e Poço Redondo-Marancó. Os granitos presentes nestes domínios foram divididos em dois grupos principais: (1) os granitos com ~ 625 Ma compostos pelos: (i) granitos com características de arco no Domínio Poço Redondo-Marancó (Granodiorito Queimada Grande) e no Domínio Macururé (Tonalito Camará e Granodiorito Coronel João Sá) e (ii) granitos com características crustais do Domínio Poço Redondo- Marancó (granitos Sítios Novos e Poço Redondo) e (2) os granitos colisionais do Domínio Macururé de ~ 580 Ma. Os granitos Queimada Grande, Camará e Coronel João Sá são plutons de alto potássio, cálcioalcalinos, metaluminosos, magnesianos, tipo-I de arco vulcânico. Estes granitos foram originados por fusão parcial de rochas derivadas do manto ou de crosta inferior de composição basáltica com proporções variáveis de contaminação com crosta continental. Os granitos Sítios Novos e Poço Redondo foram gerados pela fusão dos migmatitos locais e os granitos colisionais do Domínio Macururé por alta taxa de fusão dos micaxistos encaixantes. A abundância de granitos colisionais no Domínio Macururé indica que este domínio pode ter funcionado como um conduto dúctil, durante o neoproterozóico, limitado por zonas de cisalhamento regionais. Para delimitar a duração da colisão que resultou na formação da Faixa Sergipana foi utilizada a idade obtida para o Tonalito Camará pré- D2 de 628±12 Ma, que marca a idade máxima para o início do evento D2, e a idade do Granito Pedra Furada sin a tardi- D2 de 571±9 Ma, que marca a idade mínima para o final do evento D2; utilizando estes dados tem-se que o principal evento colisional (D2) na Faixa Sergipana durou pelo menos 57 Ma. Os granitos Queimada Grande, Camará e Coronel João Sá são o registro de arco continental na Faixa Sergipana formado durante a colisão neoproterozóica e a sua presença indica que o Domínio Macururé estava conectado ao Domínio Poço Redondo-Marancó antes do início da orogênese Brasiliana. / Abstract: The Sergipano Belt is one of the most significant Precambrian orogenic belts of Northeastern Brazil because it contains several structural and lithologic domains that allow it to be compared with Phanaerozoic orogens, like Himalayas. The Sergipano Belt was formed through continental collision between the Congo- São Francisco Craton and the Pernambuco-Alagoas Massif during the Brasiliano/Pan-African Orogeny and it comprises five lithostructural domains: Canindé, Poço Redondo-Marancó, Macururé, Vaza Barris and Estância and it is a key belt for reconstructing part of the history of West Gondwana. Three main events of regional deformation (D1-D3) are recognized in the supracrustal rocks of the belt and the D2 event is the main collision event in the belt, most granites were emplaced during this event in the Macururé and Poço Redondo-Marancó domains. Granites found in these domains can be divided into two groups: (1) ~ 625 Maold granites formed by: (i) arc-type granites in the Poço Redondo-Marancó domain (Queimada Grande Granodiorite) and in the Macururé Domain (Camará tonalite and Coronel João Sá granodiorite) and (ii) crustal granites in the Poço Redondo-Marancó domain (Sítios Novos and Poço Redondo granites) and (2) ~ 580 Ma-old collision-related granites in the Macururé domain. The Queimada Grande, Camará and Coronel João Sá granites are plutons of high-K calc-alkaline, metaluminous, magnesian, I-type volcanic arc granites. These granites were originated by partial melting of basic crustal sources derived from mantle or lower crust of basaltic composition with variable ratios of continental crust contamination. The Poço Redondo and Sítios Novos granites were generated by partial melting of local migmatites and the collisional granites of the Macururé domain by high degree of partial melting of the Macururé micaschists. The abundance of collisional granites in the Macururé domain indicates that this domain acted as a ductile channel flow during the Neoproterozoic limited by regional. To delimit the collision duration that results in the formation of Sergipano belt was used the 628±12 Ma age obtained for the pre-D2 Camará Tonalite, which mark the maximum age for beginning of D2 event, and the 571±9 Ma age obtained for the syn- to tardi- D2 Pedra Furada granite that mark the minimum age for end of the D2 event; using these numbers without the associated errors, we conclude that the main Neoproterozoic collisional (D2) event in the Sergipano Belt may have lasted at least 57 million years. The Queimada Grande, Camará and Coronel João Sá granites are the record of continental arc in the Sergipano belt formed during the Neoproterozoic collision and its presence indicates that the Macururé domain was connected in the Poço Redondo-Marancó domain before the beginning of the Brasiliano orogeny. / Doutorado / Metalogenese / Doutor em Ciências

A Região do Betara, objeto desta pesquisa, localiza-se a nordeste da Cidade de Curitiba, entre os Municípios de Rio Branco do Sul e Campo Largo. Inclui Rochas granito-gnáissicas proto a miloníticas (Núcleo Betara) e seqüências metavulcanossedimentares de baixo a médio grau metamórfico (Formação Betara). Esses terrenos ocorrem na porção sul da Faixa Ribeira, em meio a seqüências metavulcanossedimentares da Formação Votuverava. Este trabalho teve como objetivo principal realizar estudos geológico-geocronológicos (UPb zircão) de rochas metabásicas associadas à seqüências metavulcanossedimentares (Formação Betara), bem como dos terrenos granito-gnáissicos proto a miloníticos (Núcleo Betara). Na região centro-sul do Betara, foram reconhecidas rochas granodioríticas proto a miloníticas formadas durante o paleoproterozóico (~2200 Ma) com heranças (núcleos de zircões) arqueanas (~2800 Ma). Valores arqueanos (~3200 Ma) foram obtidos através do método Sm-Nd (TDM) indicativos da época de derivação do manto dos protolitos crustais dessas rochas. Estes terrenos são limitados a sul pela Zona de Cisalhamento Lancinha, que baliza o domínio da Faixa Apiaí (à norte) daquele pertencente ao Complexo Atuba (a sul). Neste contexto tectônico, os terrenos granodioríticos proto à miloníticos representam lascas de embasamento, possivelmente relacionadas ao cráton do Paranapanema. Tal correlação, no entanto, não é tarefa fácil, uma vez que as características geológicas acopladas ao padrão geocronológico são bastante similares às observadas para o Núcleo Setuva (Siga Júnior et al., 2006 no prelo) e para o Complexo Atuba ( Siga Júnior et al., 1995 e Sato et al., 2003). Em contato tectônico com os terrenos granodioríticos ocorrem rochas sienograníticas proto a miloníticas, intimamente associadas a rochas metabásicas (mistura de magmas ? mixing, mingling). Os valores U-Pb (zircão) obtidos para os litotipos sienograníticos referem-se ao paleoproterozóico superior (1780 ? 1750 Ma; Kaulfuss, 2001 e Cury et al., 2003), similar às idades aqui obtidas para as rochas metabásicas (U-PB, zircão de 1789+-22 Ma). A ocorrência de rochas sienograníticas associadas a rochas metabásicas, com características anorogências, sugestivas de regimes extencionais representa um importante marco na região, relacionado à Tafrogênese Estateriana. Acrescente-se ainda a possibilidade de haver sedimentação associada a esse magmatismo de natureza anorogênica, relacionado a bacias do tipo rift desenvolvidas nesse período. Idades desse intervalo (1800 ? 1600 Ma) ocorrem no âmbito da Faixa Apiaí, em rochas sienograníticas proto à miloníticas do Núcleo do Tigre, a sul do corpo granítico Passa Três e no setor NE do batólito granítico Três Córregos (Kaulfuss, 2001; Cury et al., 2003 e Prazeres Filho, 2005). No continente Sul-Americano são reconhecidos ao longo de grande parte de sua porção centro-oriental (Província Borborema, Sistema Espinhaço, Grupo São João Del Rei, Província Tocantins e Faixa Ribeira), conforme discutido em Brito Neves et al. (1995). Esses registros tafrogenéticos, embora relativamente sincrônicos, variam em magnitude e extensão e são na maioria das vezes, caracterizados como rifts crustais com magmatismo de natureza alcalina ou sub-alcalina e sedimentação siliciclástica associada. Devem representar importantes cicatrizes associadas à rupturas de grandes massas continentais aglutinadas durante o Paleoproterozóico (Supercontinente Atlântica ? Rogers, 1996), ou mesmo durante o Paleo-Mesoproterozóico (Supercontinente Columbia; Rogers e Santos, 2002; Zhao et al., 2004). Os estudos geológicos relativos as seqüências metavulcanossedimentares (Formação Betara), em contato tectônico com os terrenos sienograníticos e granodioríticos (Núcleo Betara), permitiram reconhecer três unidades maiores: Sequência metapsamítica (basal) representada principalmente por quartzitos, uma Sequência de mármores, calciossilicáticas e metamargas (intermediária) e uma Sequência metapelítica (superior) onde predominam filitos com metabásicas associadas. Os dados geocronológicos obtidos através do método U-Pb (zircão) referem-se a corpos de rochas metabásicas (possíveis sills ou diques), que ocorrem intercalados concordantemente com a Sequência pelítica superior. O estudo petrográficos e geoquímicos desses corpos, embora bastante preliminar indica a natureza orto derivada dessas rochas e um quimismo de basaltos subalcalinos sugestivos de ambientes tectônicos distensivos. As idades obtidas do intervalo de 1500-1450 Ma são aqui interpretadas como mínimas de deposição da Formação Betara, possivelmente próxima desta. Valores de intervalo (1500-1450 Ma.) foram recentemente obtidos para as seqüências metavulcanossedimentares das Formações Votuverava, Perau e Água Clara. O Mesoproterozóico representa portanto, um importante marco relacionado a deposição de grande parte das seqüências metavulcanossedimentares do sul da Faixa Ribeira. O padrão geológico-geocronológico aliado ao padrão estrutural observado para a região do Betara, sugere que a colocação desses terrenos a níveis crustais superiores tenha ocorrido durante o Neoproterozóico, função de uma tectônica controlada em grande parte por cisalhamentos. / The Betara region was located at nothwest of the Curitiba City between the Campo Largo and Rio Branco do Sul municipal districts. This region includes granite-gnaissic rocks, proto to milonitics (Betara Nucleous) and metavolcanossedimentary sequences with low to intermediate metamorphic grade (Betara Formation). These terrains occur at the southern portion of the Ribeira Belt, surrounded by metavolcanossedimentary sequences of the Votuverava Formation. The main objective of this work was realize geologic-geochronologic studies (U-Pb zircon) of metabasic rocks associated with the metavolcanossedimentary sequences (Betara Formation), as well the metabasic rocks associated with the proto milonitic to milonitic granite-gnaissic terrains (Betara Nucleous). At the center-southern portion of the Betara Region, was recognized granodioritic rocks, proto to milonitic formed during the Paleoproterozoic (~2200 Ma) with archean inheritances (zircon nucleous ~2800 Ma). Archean values (~3200Ma) where obtained with Sm-Nd (TDM) method. This values where indicative for the mantle carries away ages for the crustal protolites of these rocks. These terrains are limited at the south by the Lancinha Shear Zone, who separates the Apiaí Domain (north) from the Atuba Complex (south). In this tectonic context, the proto to milonitc ganodioritic terrains represents peaces from the basement and possibly can be related to the Paranapanema Cratonic Region. This correlations are not a simple work and the geologic propers with the geologic patterns was to close to that observed for the Setuva Nucleous (Siga Júnior et al., 2006 no prelo) and for the Atuba Complex ( Siga Júnior et al., 1995 e Sato et al., 2003). In tectonic contact with the granodioritic terrains occurs some sienogranitic rocks proto to milonitics associated with metabasic rocks (magma mixing and/or magma mingling). The U-Pb zircon values obtained to the sienogranitic rocks was related to the Upper Paleoproterozoic (1780-1750 Ma; Kaulfuss, 2001 e Cury et al., 2003), very close to the ages obtained for the metabasic rocks (U-Pb zircon at 1789+-22 Ma). The occurrence of the sienogranitic rocks associated with metabasic rocks; with anorogenic characteristics may imply extensional systems and represents an important frame on this region, related to the Estatherian Tafrogenetic Event. Increases the possibilities to occur some sedimentation associated to this anorogenic magmatism, related to rift type basins developed during this period. Ages from this interval (1800 - 1600 Ma) occurs at the Apiaí Belt for the sienogranites proto to milonitics from the Tigre Nucleous at the south of the Passa Tres granitic body and at the nothwesthern portion of the granitic bathollite Três Córregos (Kaulfuss, 2001; Cury et al., 2003 e Prazeres Filho, 2005). In the South American Continent was recognized at a great part of this center west portion (Borborema Province, Espinhaço System, São João Del Rei Group, Tocantins Province and Ribeira Belt) according with Brito Neves et al. (1995). This tafrogenetic record was relatively synchronic, but variate in magnitude and extension and at most part of the time was related to crustal rifts with alkaline to sub alkaline magmatism associated with siliciclastic sedimentation. Might represent important scars associated with the breakage of some large continental masses agglutinated during the Paleoproterozoic (Atlantica Suercontinent, Rogers, 1996) or as same during the Paleo-Mesoproterozoic (Columbia Supercontinet; Rogers and Santos, 2002; Zhao et al., 2004). The geologic studies of the metavolcanossedimentary sequences (Betara Formation) in tectonic contact with sienogranitic-granodioritic terrains (Betara Nucleous) admit to recognize three major units: Metapsamitic sequence (lower), recognized mainly by quartzites, a marble, calciossilicatic and marly sequence (intermediary) and a metapelitic sequence (upper) where predominate phyllites associated with metabasic rocks. The geochronological data obtained from the U-Pb (zircon) method refers to metabasic rock bodies (dikes or sills) who occurs in conformity and intercalated with the upper pelitic sequence. The geochemical studies of this bodies indicates this ortho derived nature and a subalkaline chemical characteristics who suggests a distensive ambient. The ages obtained in a range between 1500-1450 Ma can be interpreted like minimal ages to deposition for the Betara Formation. Values at this same range (1450-1500 Ma) were obtained recently to the Votuverava, Perau and Água Clara Formations. The Mesoproterozoic represents an important frame related to deposition of the great part of the metavolcanossedimentary sequences of the southern Ribeira Belt. The geologic-geochronologic patterns, with the structural patterns observed to the Betara Region suggests whom the placement of this terraines at the upper crustal levels occurs at the Neoproterozoic, function of a shear-controlled tectonics.

Vários complexos intrusivos de rochas alcalinas e carbonatitos ocorrem na região centro-oeste de Moçambique e estão intimamente relacionados ao Sistema do Rifte da África Oriental. Correspondem a atividades ígneas anorogênicas e cortam o embasamento pré-Cambriano da Cadeia Moçambicana. Destes, foram estudadas algumas amostras de seis complexos carbonatíticos (Xiluvo, Muambe, Muande, Fema, Rio Mufa e Evate) e três sieníticos (Chiperone, Tumbine e Salambidua). Os carbonatitos são caracterizados por uma grande predominância de carbonatos, mais apatita, flogopita e raramente anfibólio. O de Xiluvo apresenta, além disso, minerais típicos de terras raras e pirocloro. O sienito de Chiperone tem como constituinte principal nefelina, enquanto que os dois restantes são compostos essencialmente, de K-feldspatos pertíticos. Todos têm como componentes subordinados anfibólios, piroxênio, biotita e apatita. Idades K-Ar das rochas sieníticas, obtidas em anfibólio e biotita, por volta de 118 Ma, apontam o Cretáceo Inferior como período decolocação dos sienitos de Tumbine e Salambidua, enquanto que o sienito de Chiperone resultou muito mais antigo, com aproximadamente 450 Ma. Estes valores confirmam idades radiométricas anteriores, relacionadas com a Província de Chilwa em Malawi. Dados litogeoquímicos destacam dois grupos distintos entre as amostras dos carbonatitos estudadas. Xiluvo, Muambe e Evate situam-se no campo dos carbonatitos cálcicos, enquanto que Fema, Muande e Rio Mufa situam-se no campo dos carbonatitos ferromagnesianos. Os padrões de distribuição de elementos menores e de terras raras são similares àqueles definidos para diversas ocorrências congêneres. Foi analisada também, por comparação, uma amostra carbonática do mármore de Chíduè, tirando a amostra de Chíduè a qual mostrou-se quimicamente diferente, com concentrações muito baixas em praticamente todos elementos. Por outro lado as amostras do Xiluvo exibem os mais elevados teores na maior parte dos elementos. Quanto à geoquímica isotópica, os carbonatitos exibem uma correlação negativa no diagrama 87Sr/86Sr vs. Nd(0) e indicam a existência de pelo menos dois tipos de fontes. Uma delas, correspondendo aos complexos de Xiluvo e Muambe, com 87Sr/86Sr de cerca de 0.703 e Nd com valores positivos, poderia ser astenosférica. A outra fonte, relativa aos demais complexos, apresenta valores negativos de Nd entre (-4) e (-8), e valores moderadamente elevados de 87Sr/86Sr, entre 0.705 e 0.708. A interpretação dos dados geoquímicos isotópicos levou à hipótese de misturas de fontes mantélicas diferentes, bem como possibilidades de contaminação crustal. / Several Syenitic and carbonatitic alkaline complexes occur in central-western region of Mozambique and are related to the East African Rift System. They correspond to anorogenic igneous activities and intrude the Precambrian basement of the Mozambique belt. Of these, six carbonatites (Xiluvo, Muambe, Muande, Fema, Rio Mufa and Evate) and three syenites (Chiperone, Tumbine and Salambidua) were studied. The carbonatites exhibit a great predominance of carbonates, plus apatite, phlogopite and some amphibole. Xiluvo, Muambe and Rio Mufa in addition, include typical minerals of REE and pyrochlore. The Chiperone syenite exhibits nepheline as the main constituent, while the two other are mainly composed of perthitic K-feldspar. All them present amphibole, pyroxene, biotite and apatite as subordinate constituents. K-Ar ages for the Tumbine and Salambidua syenites, obtained in amphibole and biotite, with around 118 Ma, indicate the Lower Cretaceous as the period of placement. However, the Chiperone syenite yielded a much older age around 450 Ma. These values are compatible with earlier radiometric dates, related to the Chilwa Ineous Province of Malawi. On lithogeochemistry, two groups can be envisaged within the carbonatites. One of them includes the calcium carbonatites of Xiluvo, Muambe end Evate, and the other includes the ferromagnesian carbonatites of Fema, Muande and Rio Mufa. The distribution patherns of trace and REE elements are similar to those of normal carbonatites. A sample of the Chíduè marmor was also analyzed, for comparison, and yielded much lower concentrations for most elements. On the other hand, the Xiluvo samples yielded the highest contents for practically all trace and REE elements. The carbonatites exhibit a negative correlation in the 87Sr/86Sr vs. 143Nd/144Nd diagram, and indicate the existence of at least two different sources. One of them, corresponding to the Xiluvo and Muambe complexes, yielded 87Sr/86Sr values around 0.703 and positive Nd, indicating a possible astenospheric source. The second source, for the other complexes, presents negative values of Nd between (-4) e (-8) and moderately high values of 87Sr/86Sr between 0.705 and 0.708. The interpretation of the geochemical isotopic data leads to the hypothesis of mixtures of mantles sources, as well as some possibility of crustal contamination.

O sistema fluvial amazônico representa a maior bacia de captação de sedimentos do mundo. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi caracterizar as areias transportadas pelos rios Negro e Solimões e discriminar a contribuição do aporte sedimentar arenoso derivado destes dois rios para a formação do rio Amazonas. Além disso, buscou-se identificar variações temporais da geomorfologia fluvial da zona de confluência dos rios Negro e Solimões. Para tanto, foram utilizados métodos de análise geomorfológica e de fácies, granulometria, sensibilidade por luminescência opticamente estimulada (LOE) da fração areia e datações LOE e 14 C. Os sedimentos das barras do rio Negro apresentam maior porcentagem de areia, com diâmetro médio em 375,76 µm, os quais são dominados por grãos de quartzo de sensibilidade LOE moderada (3,06). Já os sedimentos das barras dos rios Solimões e Amazonas são mais finos, com diâmetro médio em 154,58 µm e 134,36 µm, respectivamente, alta porcentagem de feldspato e grãos de quartzo com baixa sensibilidade LOE (2,49 e 2,53, respectivamente). O aporte arenoso do rio Solimões (88,08% para sedimentos de calha e 98,23% para barras) sobre o rio Amazonas é dominante em relação ao aporte do rio Negro (11, 91% para sedimentos de calha e 1,76% para barras). Os dados de sensibilidade LOE sugerem que os sedimentos do rio Negro são acomodados principalmente na calha do rio Amazonas. Os arenitos da Formação Alter do Chão adjacentes ao canal do baixo rio Negro representam a principal área fonte dos sedimentos deste rio. A baixa maturidade composicional e sensibilidade LOE reduzida dos sedimentos do rio Solimões sugerem rápido transporte sedimentar a partir de áreas fontes andinas. O tempo de estocagem mínimo para as areias de barras expostas durante a seca do rio Negro varia entre 0,34±0,04 ka e 1,7±0,26 ka. Já o período mínimo de estocagem das areias em barras dos rios Solimões e Amazonas variou entre 1,3±0,21 ka e 11,9±1,18 ka. As principais fases de construção das barras dos rios Solimões e Amazonas estariam relacionadas principalmente com eventos de precipitação extrema do Holoceno. / The Amazon river system is the largest sediment catchment basin in the world. In this context, this study aims to differentiate the sands carried by the Negro and Solimões rivers and estimate the sandy sedimentary supply derived from these two rivers to the Amazon river. Furthermore, this research also deals with temporal variations of fluvial geomorphology in the confluence area of the Negro and Solimões rivers. For this purpose, we used methods of geomorphological, facies and grain size analysis coupled with optically stimulated luminescence (OSL) sensitivity of sand fraction and OSL and 14 C dating. The sediments of the Negro river bars showed a higher percentage of sand, with mean diameter of 375,76 µm, which are dominated by quartz grains with moderate OSL sensitivity (3,06). On the other hand, sediment from bars of Solimões and Amazonas rivers are thinner, with mean diameter of 154,58 µm and 134,36 µm, respectively, high percentage of feldspar and quartz grains with low OSL sensitivity (2,49 and 2,53, respectively). The contribution of Solimões river sands (98.23%) to the Amazon river is dominant in relation to the contribution of the Negro river (1.76%). OSL sensitivity data suggest that the Negro river sediments are accommodated mainly in the Amazon River channel. The Alter of Chão Formation sandstones outcropping adjacent to the lower Negro river channel area represent the main source of sediments for this sector of the Negro river. The low compositional maturity and reduced OSL sensitivity of Solimões river sediments suggest rapid sediment transport from Andean source areas. The minimum storage time for the Negro river sand bars exposed during the dry season varies between 0,34 ± 0,04 ky and 1,7 ± 0,26 ky. The minimum storage time of sands in bars from the Solimões and Amazonas rivers ranged between 1,3 ± 0,21 ky and 11,9 ± 1,18 ky. The main construction phases of the Solimões and Amazonas rivers bars would be related to extreme precipitation events during the Holocene.

A área de estudo localiza-se na borda sul do Cráton São Francisco, no Cinturão Mineiro, este é porção integrante da Província Sul Mineira. Neste contexto ocorre um mosaico de terrenos arqueanos e paleoproterozóicos de alto a médio grau metamórfico e associações granitogreenstone. Os corpos plutônicos, estudados neste trabalho, fazem parte do abundante plutonismo paleoproterozóico intrusivo nos greenstone belts Nazareno (Arqueano) e Rio das Mortes (Proterozóico). Dentro deste contexto ocorre a zona de Cisalhamento do Lenheiro (ZCL), que delimita estes greenstones belts: Nazareno (ao sul da falha) e Rio das Mortes (ao norte da falha); assim como plutons paleoproterozóicos. Os plutons escolhidos para este trabalho foram: Gnaisse Granítico Fé, Granito Mama Rosa, Tonalito/Trondhjemito Cassiterita, Granito Ritápolis, Diorito Brumado e Quartzo Monzodiorito Glória, localizados ao norte da ZCL; e: Granitóide do Lajedo, Granitóide Gentio, Quartzo Diorito Dores do Campo, Quartzo Diorito do Brito, Granodiorito Brumado de Baixo e Granodiorito Brumado de Cima, localizados ao sul da ZCL. Os estudos petrográficos indicam as seguintes características para os corpos: Gnaisse Granítico Fé (monzogranito a sienogranito), Granito Mama Rosa (monzogranito), Tonalito/Trondhjemito Cassiterita (tonalito a granodiorito), Granito Ritápolis (tonalito, granodiorito, monzogranito e sienogranito), Diorito Brumado (Diorito, quartzo diorito e tonalito), Quartzo Monzodiorito Glória (quartzo diorito, quartzo monzodiorito e tonalito), Granitóide do Lajedo (granodiorito), Granitóide Gentio (k-feldspato granito), Quartzo Diorito Dores do Campo (quartzo-diorito), Quartzo Diorito do Brito (quartzo-diorito), Granodiorito Brumado de Baixo (granodiorito a monzogranito) e Granodiorito Brumado de Cima (granodiorito a monzogranito). Os plutons Fé, Mama Rosa e Lajedo possuem composição peraluminosa/metaluminosa, o Quartzo Diorito Dores do Campo é metaluminoso e o Granitóide Gentio é peraluminoso. O Gnaisse Granítico Fé, Granito Mama Rosa e Granitóide Gentio variam desde o campo cálcioalcalino até shoshonítico em decorrência dos conteúdos de K2O, já o Granitóide do Lajedo é cálcio-alcalino e o Quartzo Diorito Dores do Campo varia de toleítico e cálcio-alcalino. Foram obtidas idades de cristalização U/Pb (TIMS) em zircão do: Gnaisse Granítico Fé (2191 ± 9 Ma), Granitóide do Lajedo (2208 ± 26 Ma), Granitóide Gentio (2066± 10 Ma - idade mínima) e Quartzo Diorito Dores do Campo (2198 ± 6 Ma). Os resultados dos isótopos de Nd/Sr dos corpos são: Gnaisse Granítico Fé (eNd(2190Ma) = - 3,1; TDM = 2,7 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70497); Granito Mama Rosa (eNd(2121Ma) = - 5,3; TDM = 3,0 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70497), Tonalito/Trondhjemito Cassiterita (eNd(2162Ma) = - 0,1; TDM = 2,5 Ga; 87Sr/85Sri = 0,73427), Granito Ritápolis (eNd(2121Ma) = - 2,4; TDM = 2,5 Ga; 87Sr/85Sri = 0,73427), Diorito Brumado (eNd(2131Ma) = - 2,6; TDM = 2,71 Ga; 87Sr/85Sri = 0,71362), Quartzo Monzodiorito Glória (eNd(2189Ma) = - 3,4; TDM = 2,7 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70510), Granitóide do Lajedo (eNd(2208) = - 1,7; TDM = 2,6 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70322), Granitóide Gentio (eNd(2066Ma) = - 10,8; TDM = 3,0 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70021), Quartzo Diorito Dores do Campo (eNd(2198Ma) = - 0,1; TDM = 2,6 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70445), Quartzo Diorito do Brito (eNd(2221Ma) = - 0,45; TDM = 2,6 Ga; 87Sr/85Sri = 0,70500), Granodiorito Brumado de Baixo (eNd(2218Ma) = - 0,68; TDM = 2,6 Ga; 87Sr/85Sri = 0,72726) e Granodiorito Brumado de Cima (eNd(2187Ma) = - 0,66; TDM = 2,5 Ga; 87Sr/85Sri = 0,73075). A integração dos dados geoquímicos, geocronológicos e isotópicos permitiu diferenciar a existência de dois conjuntos distintos, a norte e ao sul da ZCL. Os plutons: Brito, Brumado de Cima, Nazareno, Itutinga, Brumado de Baixo, Lajedo e Quartzo Diorito Dores do Campo, situados ao sul da zona de cisalhamento do Lenheiro, possuem uma contribuição de magmas paleoproterozóicos com baixa contaminação por materiais de curta vivência crustal. Esses plutons se enquadram na primeira etapa evolutiva do Cinturão, entre 2220 Ma e 2198 Ma. Os plutons Cassiterita, Brumado, Fé e Glória distribuídos ao norte desta ZCL, considerados da \"Fase Arco\" sugerem maior interação de magmas proterozóicos com componentes arqueanos relativamente ao outro conjunto isotópico; e uma cristalização tardia com relação ao grupo anterior. Já os plutons Ritápolis (2121 ± 7 Ma) e Mama Rosa situados neste mesmo bloco tectônico a norte da falha do Lenheiro, indicam uma maior interação de componentes arqueanos com magmas proterozóicos, com relação aos dois grupos anteriores, e no contexto evolutivo do Cinturão esses plutons se enquadram na fase sin- a tardi-colisional. E finalmente, o Granitóide Gentio, situado na porção sul da Zona de Cisalhamento do Lenheiro, possui uma maior interação dos magmas proterozóicos com componentes de crosta arqueana, e um posicionamento na fase final da evolução do Cinturão Mineiro, junto com as intrusões graníticas pós-tectônicas. Isto reforça a hipótese de haver pulsos magmáticos de caráter tectônico distinto, no âmbito da Província Sul Mineira. Adicionalmente, dados comparativos de idade U-Pb e TDM, do Cinturão Mineiro com a porção paleoproterozóica ao norte do Cráton São Francisco, indicam que a Orogênese Transamazônica foi um pouco mais precoce no Cinturão. Os protólitos das rochas plutônicas de ambas as porções tiveram uma gênese a partir de uma mistura de magma paleoproterozóico juvenil com componentes crustais arqueanos em maior ou menor quantidade. / The study area is located in the southern border of the São Francisco Craton, Mineiro Belt. This portion comprises part of the Sul Mineira Province. In this context occurs medium to high metamorfic grade Archean and Paleoproterozoic terrains mosaic and granite-greenstone associations. The plutonic bodies, studied in this work, make part of volumous paleoproterozoic plutonism intrusive in to Nazareno greenstone belt (Archean) and Rio das Mortes greenstone belt (Proterozoic). The Lenheiro shear zone (LSZ delimits these greenstone belts: Nazareno (in the south) and Rio das Mortes (in the north); as well as the Paleoproterozoic plutons. The plutons chose for this work are: Fé Granitic Gneiss, Mama Rosa Granite, Cassiterita Tonalite/Trondhjemite, Ritápolis Granite, Brumado Diorite e Glória Quartz-Monzodiorite, located in the north LSZ; and: Lajedo Granitoid, Gentio Granitoid, Dores do Campo Quartz-Diorite, Brito Quartz-Diorite, Brumado de Baixo Granodiorite and Brumado de Cima Granodiorite, located in the south LSZ. Their petrographic characteristics are was follow: Fé Granitic Gneiss (monzogranite to sienogranite), Mama Rosa Granite (monzogranite), Cassiterita Tonalite/Trondhjemite (tonalite to granodiorite), Ritápolis Granite (tonalite, granodiorite, monzogranite and syenogranite), Brumado Diorite (diorite, quartz-diorite and tonalite), Glória Quartz-Monzodiorite (quartzdiorite, quartz-monzodiorite and tonalite), Lajedo Granitoid (granodiorite), Gentio Granitoid (kfeldspar granite), Dores do Campo Quartz-Diorite (quartz-diorite), Brito Quartz-Diorite (quartzdiorite), Brumado de Baixo Granodiorite (granodiorite to monzogranite) and Brumado de Cima Granodiorite (granodiorite to monzogranite). The Fé, Mama Rosa and Lajedo plutons have peraluminous/metaluminous composition, the Dores do Campo Quartz-Diorite is metaluminous and the Gentio Granitoid is peraluminous. The Fé Granitic Gneiss, Mama Rosa Granite and Gentio Granitoid alternate calc-alcaline trend to shoshonitic trends, in terms of K2O contents. The Lajedo Granitoid is calcic-alkaline and Dores do Campo Quartz-Diorite alternate toleiitic and calcic-alkaline caracteristics. We have obtained U-Pb ages (zircon) for the following rocks: Fé Granitic Gneiss (2191 ± 9 Ma), Lajedo Granitoid (2208 ± 26 Ma), Gentio Granitoid (2066± 10 Ma - minimum age) and Dores do Campo Quartz-Diorite (2198 ± 6 Ma). The geochemistry, geocronology and isotope information consent define the existence of two groups of plutons, in the north and south of LSZ. The plutons: Brito, Brumado de Cima, Nazareno, Itutinga, Brumado de Baixo, Lajedo and Quartzo Diorito Dores do Campo, located in south of LSZ, have Paleoproterozoic magma contribution with reducted contamination of short crustal life materials. These plutons belong to the first evolutive stage of the Mineiro Belt, between 2220 Ma and 2198 Ma. The plutons Cassiterita, Brumado, Fé and Glória located in north of LSZ, considered of the \"Arc Stage\" have significant Paleoproterozoic magma interation with Archean components compared to the other isotopic group; and a late cristalization time, between the north and the south group. The Ritápolis (2121 ± 7 Ma) and Mama Rosa plutons (north of the Lenheiros fault) display strong intersection with Archean components, and are tecnically related to the syn- to late- collision stage of the Mineiro belt evolution. The Gentio pluton shows similar isotopic characteristics, but it belongs to the pos-tectonic stage. Finaly, the U-Pb and ; TDM ages of the Mineiro belt plutons, compared with the Paleoproterozoic plutons that occursin the northen São Francisco craton, reveal that significant time differences took place during the Transamazonian orogeny. In addition, the auxilable isotopic characteristics of these plutons suggest the important role of mixing of Paleoproterozoic magmas and Archean protholits during magma genesis.

The Saint-Urbain and Big Island rutile-bearing ilmenite Fe-Ti oxide deposits are located in the composite 450 km² Saint-Urbain anorthosite (1055-1046 Ma, U-Pb zircon) and in the Lac Allard intrusion (1057-1062 Ma, U-Pb zircon) of the 11,000 km² Havre-Saint Pierre anorthosite suite, respectively, in the Grenville Province of Eastern Canada. Slow cooling rates of 3-4°C/m.y. are estimated for both anorthosites, based on combined U-Pb zircon/rutile/apatite and ⁴⁰Ar/³⁹ Ar biotite/plagioclase geochronology, and resulted from emplacement during the active Ottawan Orogeny. Slow cooling facilitated (1) diffusion of Zr from ilmenite and rutile, producing thin (10-100 microns) zircon rims on these minerals, and (2) formation of sapphirine via sub-so lidus reactions of the type: spinel + orthopyroxene + rutile ± corundum → sapphirine + ilmenite. New chemical and analytical methods were developed to determine the trace element concentrations and Hf isotopic compositions of Ti-based oxides. Rutile is a magmatic phase in the deposits with minimum crystallization temperatures of 781°C to 1016°C, calculated by Zr-in rutile thermometry. Ilmenite present in rutile-free samples has higher Xhem (hematite proportion in ilmenite), higher high field strength element concentrations (Xhem = 30-17; Nb = 16.1-30.5 ppm; Ta 1.28-1.70 ppm), and crystallized at higher temperatures than ilmenite with more fractionated compositions (Xhem = 21-11; Nb = 1.36-3.11 ppm; Ta = <0.18 ppm) from rutile-bearing rocks. The oxide deposits formed by density segregation and accumulation at the bottom of magma reservoirs, in conditions closed to oxygen, from magmas enriched in Fe and Ti. The initial ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷ Hf of rutile and ilmenite (Saint Urbain [SU] = 0.28219-0.28227, Big Island [BI] = 0.28218-0.28222), and the initial Pb isotopic ratios (e.g.²⁰⁶Pb/²⁰⁴ Pb: SU = 17.134-17.164, BI = 17.012-17.036) and ⁸⁷Sr/⁸⁶ Sr (SU = 0.70399-0.70532, BI = 0.70412-0.70427) of plagioclase from the deposits overlap with the initial isotopic ratios of ilmenite and plagioclase from each host anorthosite, which indicates that they have common parent magmas and sources. The parent magmas were derived from a relatively depleted mantle reservoir that appears to be the primary source of all Grenvillian anorthosite massifs and existed for --600 m.y. along the margin of Laurentia during the Proterozoic. / Science, Faculty of / Earth, Ocean and Atmospheric Sciences, Department of / Graduate

This dissertation investigates the evolution of continental orogenic systems in Central Asia during and between pre-collisional plate convergence (Cordilleran-style orogenesis), syn-collisional plate convergence (collisional orogenesis), and post-collisional tectonic processes within the scope of closing Paleo-Asian and Tethyan ocean basins. A brief introductory chapter outlines the scope and context of the research. Appendix A focuses on the Late Paleozoic closure of the Turkestan ocean basin and subsequent collision between the Karakum–Tarim and Kazakh–Kyrgyz terranes in the South Tian Shan, within the scope of the final amalgamation of the Mesoproterozoic–Permian Central Asian Orogenic Belt. Appendix B focuses on late Cenozoic syn-collisional exhumation of gneiss domes in the India–Asia collision, which is a component of the Triassic–recent Alpine–Himalayan orogenic belt. Abstracts of the results are provided in the respective appendices.

Eocene magmatism in the Great Basin is spatially and temporally associated with major gold mineralization and with the early stages of the westward retreat of magmatism from its eastern-most advance. The Battle Mountain Mining District in north-central Nevada is one of the more prominent areas of Eocene intrusive activity and Au-(Cu) mineralization. The district hosts Jurassic dikes, three centers of Cretaceous magmatism, as well as the major magmatic event of the late Eocene. This study, however, focuses on the youngest of the three events and looks in depth at the Eocene igneous centers across the district and their associated hydrothermal alteration and mineralization. The major areas of late Eocene magmatism and hydrothermal activity are at Elder Creek in the north, Copper Basin in the east, and Copper Canyon in the south, along with the smaller occurrences and deposits such as Buffalo Valley, Modoc, Long Peak, and Timber Canyon. New U-Pb ages on zircons were determined for 38 igneous rocks from around the district. These ages along with the 67 previously published U-Pb, Ar-Ar, and K-Ar ages were used to constrain the timing of emplacement of all of the igneous centers of Eocene age to a contracted period beginning around 42 Ma and ending between 39 and 38 Ma. The internal consistency in the resulting U-Pb ages requires that many of the previous dates in the district, especially the K-Ar ages, should be viewed with caution. Inherited cores were found in the zircons from 37 of the 38 samples analyzed in this study. This includes both abundant Jurassic and Cretaceous cores that are likely derived from older igneous rocks in the subsurface, as well as abundant cores of other ages that resemble but do not fully match the reported detrital zircon populations of the allochthonous sedimentary rocks from the Roberts Mountains and Golconda allochthons. Populations of zircons that are not known from surficial exposures imply that other rocks may be present at depth provided the some of the inherited zircons to the magmas. To better characterize the Eocene magmas, intrusive rocks were analyzed for major and selected trace elements, and their constituent minerals were analyzed by electron microprobe. Rock compositions are broadly calc-alkaline, metaluminous to weakly peraluminous, and range from quartz monzodiorites to high-silica rhyolites, with the majority of the rocks being granodiorites. Based on their titanite + magnetite ± ilmenite mineralogy and the compositions of biotite and hornblende, the igneous rocks are relatively oxidized with average ΔNNO values of +1.16 at 500 bars, +1.74 at 1000 bars and +2.29 at 2000 bars. Aluminum-in-hornblende with plagioclase thermobarometry on mineral rims indicates that the magmas were emplaced in the upper 5 km of the crust. Data from certain phenocryst interiors and from porphyritic dike swarms, however, reflects higher equilibration pressures and may indicate the position of an underlying source at a depth of 10-15 km. Overall these data characterize the Eocene magmatic system over ~10 km vertical extent. Hydrogen isotopic evidence suggests a minimum of two major fluids sources in these hydrothermal systems to explain the origin of the diverse mineralization and alteration in the district. The Na-Ca(-K) types of alteration, which are observed in many parts of the district, suggest there is a large influx of external saline fluids that contained isotopically heavy hydrogen in all of the major Eocene deposits. The range of δD values for all actinolite samples associated with the Na-Ca(-K) types is from -19‰ to -59‰. These values represent a significant shift from the δD values of hydrous minerals in the magmas and in the associated potassic alteration where the range of δD values for biotite is from -35‰ to -82‰, for amphiboles it is from -55‰ to -92‰, and for secondary biotite is from -34‰ to -90‰. The values for unaltered igneous hornblende and biotite are akin to those of magmatic water, whereas the heavier isotopic compositions from actinolite plot in the fields of either basinal brines or metamorphic fluids. In contrast, the sulfur isotopic compositions from these systems are surprisingly homogeneous across the district. Alteration assemblages characterized by petrographic and electron microprobe studies. Alteration of siliciclastic and igneous rocks includes: potassic, sericitic, sodic-calcic, calcic, and potassic-calcic alteration. Two types of skarn occur in the district. Fortitude-type skarns replace carbonate rocks and consist of hedenbergite + diopside + andradite + pyrrhotite with Au+Cu, mineralization whereas Labrador-type, potassic-calcic and calcic-ferric alteration and skarns replace feldspathic, silicic, and carbonate rocks, respectively, and consist of andradite + diopside + hematite + magnetite with Au+Cu mineralization. Taken together, the volume and distribution of these assemblages, along with fluid inclusion data, hydrogen isotope compositions, and petrologic considerations indicate two fluid sources: magmatic fluids generated potassic, sericitic, and Fortitude-type skarns, and moderately saline, non-magmatic fluids produced Na-Ca(-K) alteration mineral assemblages and Labrador-type skarns. Those features inferred to be magmatic-hydrothermal are restricted in their extent and related to particular intrusive phases, whereas the Na-Ca(-K) alteration features typically extend over several kilometers and are not correlated with any particular intrusive phase. Observations within the Battle Mountain district and regionally indicate that a variety of fluids – magmatic and non-magmatic – played significant roles in Eocene intrusion-centered hydrothermal systems. Consequently both fluid types need to be considered in interpreting Cenozoic metallogeny in the northern Great Basin.