Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2013-11-28T12:48:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2013-11-28T12:49:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-28T12:49:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_EstudoGeometriaCinematica.pdf: 25943464 bytes, checksum: 9fb44c1c7ef09edba2998ce7372d68aa (MD5) Previous issue date: 2006 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mina de Manganês do Igarapé Azul posiciona-se geologicamente no interior do feixe da Falha Carajás, na porção central do Sistema Transcorrente de Carajás. O depósito do Manganês do Azul relaciona-se a rochas sedimentares pelíticas do Membro Azul, na base da Formação Águas Claras (Arqueano), em contato discordante, acima do Grupo Grão Pará (Nogueira et al, 1995). Três frentes de lavra a céu aberto estão atualmente em andamento na área: (1) Mina Principal (Mina 1), (2) Mina 2 e (3) Mina 3. Nestes locais encontram-se excelentes afloramentos de siltitos intercalados com argilitos e arenitos finos, intercalados com níveis manganesíferos. Essas rochas estão organizadas em conjuntos de dobras e falhas normais e inversas sob deformação heterogênea, particionada em diferentes escalas. As seções geológicas realizadas nas frentes de lavra mostram a predominância de siltitos intercalados com argilitos em contato com rochas pelíticas manganesíferas e minério (bióxido de Mn). Nessas rochas são comuns estruturas primárias tipo hummocky, estratificações cruzadas, e laminações plano-paralelas. O acamamento centimétrico a métrico (em média de 30 a 50 cm ) representa a principal estrutura primária, usada como marcador de deformação, observada nas rochas. A Mina do Igarapé Azul encontra-se dividida em dois blocos, separados por falha normal com rejeito de até dezenas de metros, com o bloco norte alto em relação ao bloco sul. O bloco sul encontra-se pouco deformado, apresentado uma regularidade no acamamento que mergulha com ângulos suaves para sul, colocando a camada de minério sucessivamente em níveis mais profundos na direção S. No bloco norte o acamamento apresenta um comportamento heterogêneo. A deformação é mais expressiva nessa região, estando o nível de minério deformado por dobras e falhas inversas. Além da cinemática vertical, as falhas apresentam deslocamento conjugado destral dando a essas feições um caráter oblíquo. Essa região pode ser definida como um corredor de deformação. O corredor observado no bloco norte, de acordo com os domínios principais separados pelas falhas anteriormente descritas, possui orientação NW-SE, com aproximadamente um quilômetro de extensão, sendo caracterizado por dobras assimétricas curvilineares com eixos de mergulhos suaves (10° a 25°) para NW e SE. Essas dobras são seccionadas por falhas normais sinuosas NW-SE e/ou E-W, com baixo ângulo de mergulho (em torno de 10° a 30°), subordinadas a transcorrências destrais, gerando em escala de detalhes feições como drag folds. Observam-se ainda falhas inversas retas e/ou sinuosas NW-SE e zonas de falhas sub-verticalizadas WNW -ESE. As dobras individuais nesta área são estruturas do tipo reversas, flexurais e com geometria en echelon com orientação semelhante às dobras curvilineares: eixos com baixo ângulo de mergulho (10° a 25°) e caimento para SE. O conjunto de feições anteriormente descrito desenha, em escala quilométrica, um antiforme aberto, provavelmente resultante da acomodação do acamamento em resposta a deformação dessas falhas. O paralelismo entre feições observadas na área da Mina do Igarapé Azul e os lineamentos maiores que desenham a Falha Carajás em planta sugere uma relação com dois importantes episódios deformacionais ocorridos durante a história tectônica da Falha Carajás. As falhas normais associadas a componente direcional destral, de maior expressividade da área da mina, estariam relacionadas ao episódio de transtensão destral responsável pela instalação da Falha Carajás anterior a 2.6 Ga (Pinheiro, 1997). As dobras, as falhas de cavalgamento e as zonas de falhas sub-verticalizadas estariam relacionados a deformações sob regime de transpressão sinistral, um segundo evento atuante na região, responsável pela reativação e inversão da maioria das estruturas próximas à zona da Falha Carajás (Pinheiro, 1997; Pinheiro & Holdsworth, 2000; Lima, 2002). / The Igarapé Azul Mn Mine is geologically situated along the Carajás Fault trace, in the central portion of the Carajás Strike-slip System. The Mn ore deposit is related to politic sedimentary rocks of the Azul Member on the basal portion of the Águas Claras Formation (Archaean). This unit overlain unconformably the Grão Pará Group (Nogueira et al., 1995). At present day three explotation pits are opened in the mine: (1) Main Mine (Mine 1); (2) Mine 2 and (3) Mine 3. In these locations excellent outcrops of siltstones intercalated with finegrained mudstones, sandstones and Mn-layers are exposed. These rocks are organized in folds and normal/reverse faults sets under heterogeneous deformation, partitioned in different scales. The geologic sections exposed in the mines show the dominance of siltstones intercalated with mudstones in contact with pelitic manganesiferous rocks and ore (Mn bioxide). Primary structures such as hummocky stratification, cross stratification and parallel laminations are common in these rocks. Bedding with thickness of centimeters to a few meters (30-50 cm) represents the main primary structure, used as the main deformation marker observed in rocks. The Igarapé Azul Mn Mine is divided into two blocks separated by normal fault with displacements of tens of meters, where the north block is up in relation to the south one. The south block is poorly deformed, with irregularities in bedding which dips at shallow angles towards south, subsequently positioning the ore layer in deeper levels at S direction. In the north block bedding shows heterogeneous behavior. Deformation is more expressive in this region, with the ore deformed by folds and reverse faults. Faults show vertical along-dipping kinematics with dextral conjugated displacements of oblique character. This region can be defined as a major strain corridor. The kilometer-scale corridor observed at the north block follows the NW-SE trend, in concordance with the main domains separated by the faults described above, characterized as curvilinear asymmetric folds with NW and SE shallow plunge axes (10º-25º). These folds are sectioned by sinuous NW-SE and/or E-W normal faults with shallow dips (10º-30º) associated with dextral strike-slip faults, which generate drag folds. Straight or sinuous NW-SE reverse faults and sub-vertical fault zones are observed. The individual folds in this area are flexural reverse structures with en echelon geometry and similar orientation to the curvilinear folds: shallow SE plunging axes. The features described above drawn a gentle kilometer-scale antiform, which results from bedding accommodation in response to the faulting deformation. The parallelism of the features observed in the Igarapé Azul Mn Mine and the main lineaments which drawn the Carajás Fault suggest a close relation between important deformational episodes occurred during the tectonic history of the Carajás Fault. Faults with normal kinematics associated to directional dextral component of displacement are the major exposures in the area and are related to the dextral transtensional episode responsible for installation of the Carajás Fault prior to 2.6 Ga (Pinheiro, 1997). Folds, thrust faults and subvertical fault zones would be related to deformation under sinistral transpressional regime; a second event responsible for the reactivation and tectonic inversion of most of the primary structures near the Carajás Fault zone (Pinheiro, 1997; Pinheiro e Holdsworth, 2000; Lima, 2002).

O Complexo Rio Capivari (CRC) é constituído por ortognaisses migmatíticos de composições graníticas a tonalíticas e anfibolitos subordinados (magmas toleíticos) em lascas tectônicas no Terreno Embu. As composições dos gnaisses do CRC são predominantemente cálcio-alcalinas a álcali-cálcicas. Idades U-Pb em núcleos de zircão com zoneamento oscilatório indicam cristalização magmática dos protólitos em três períodos principais 2.4, 2.2-2.1 e 2.0 Ga. Idades metamórficas foram reconhecidas em bordas de zircão totalmente escuras nas imagens de catodoluminescência e variam entre 620-590 Ma. A suíte sideriana (2.4 Ga) apresenta caráter juvenil, como evidenciado pelos valores positivos de \'\'épsilon\'\'IND.Nd\' (+3.8) e \'\'épsilon\'\'IND.Hf\' (+0.3 a +4.8) e pela ausência de núcleos de zircão herdado, comumente encontrados em rochas que sofreram retrabalhamento crustal. A suíte de idades riacianas (2.2-2.1 Ga) apresenta idades modelos TDM arqueanas (2.6-3.3 Ga), valores negativos de \'\'épsilon\'\'IND.Nd\' (-12.0 a -4.0) e negativos a levemente positivos de \'\'épsilon\'\'IND.Hf\' (-7.8 a +0.5). Portanto, tais rochas derivam de retrabalhamento de reservatórios crustais antigos. A suíte de idade orosiriana (2.0 Ga) apresenta fontes mais antigas e retrabalhadas com valores altamente negativos de \'\'épsilon\'\'IND.Nd\' (-10.4) e \'\'épsilon\'\'IND.Hf\' (-1.2 a -13.6), sugerindo prolongada residência crustal com idades modelo \'T IND.DM\' e \'T IND.Hf\' >3.3 Ga. As assinaturas de elementos traços em rocha total e a química de zircão sugerem fontes máficas para o gnaisse sideriano. Reservatórios de crosta média, mas de profundidades variáveis, parecem ser a principal fonte dos gnaisses riacianos e orosirianos. Análises em diagramas tectônicos discriminantes baseados em elementos traços de rocha total com elevadas razões \'La/Yb IND.(N)\' (>10), Nb/Yb (>2) e Th/Yb (>1), somados aos valores de \'Y IND.2\'\'O IND.3\' (<3000 ppm), U/Yb (>0.5) e Nb/Yb (0.01-0.10) da química de zircão, sugerem que ambas as suítes de idades foram geradas em ambientes de arco magmático continental, mas com um gap de 200-300 Ma entre o gnaisse sideriano e os gnaisses riacianos sem dados ou informações geológicas. Perfis multielementos (elementos traços) comparativos entre representação de amostras típicas de arco continental associado à subducção de crosta oceânica (margem andina) e amostras de arcos de ilha (Ilhas Mariana) confirmam afinidade com ambiente de arco continental para o CRC, associado à subducção de placa oceânica, principalmente para o gnaisse sideriano. Apesar de pouco representativo, devido ao número de amostras (n=1), uma acresção juvenil em 2.4 Ga colabora para uma dinâmica contínua da evolução da crosta continental. O papel desempenhado pelo CRC na evolução geral do Terreno Embu permanece enigmático. Os dados isotópicos de \'\'épsilon\'\'IND.Nd(590)\' e \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.88 Sr IND.(i)\' do CRC (-27.3 a -19.7 e 0.704 a 0.722, respectivamente) indicam evolução temporal não compatível com o requerido para as fontes dos granitos ediacaranos do Terreno Embu, que exigem a participação de reservatórios mais primitivos (\'\'épsilon\'\'IND.Nd(590)\' -13 a -7) e empobrecidos em Rb (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.88 Sr IND.(i)\' \'\'QUASE IGUAL A\' 0,710). / The Rio Capivari Complex (RCC) comprises migmatitic orthogneisses with granitic to tonalitic compositions and subordinate amphibolites (tholeiitic magmas), that occur in tectonics contacts within the Embu Terrane. The RCC orthogneisses are predominantly calc-alkaline to alkali-calcic. U-Pb zircon ages obtained on oscillatory zoned zircon cores indicate protolith magmatic crystallization into three main periods 2.4, 2.2-2.1 and 2.0 Ga. CL-dark zircon rims yield dates between 620-590 Ma, interpreted as metamorphic overprinting. The Siderian suite (2.4 Ga) show juvenile character, as evidenced by positive \'\'épsilon\'\'IND.Nd(t)\' (+3.8) and \'\'épsilon\'\'IND.Hf(t)\' (+0.3 to +4.8) values and absence of inherited zircon grains, commonly found in reworking crustal rocks. The Rhyacian suite (2.2-2.1 Ga) has Archean model ages (\'T IND.DM\' = 2.6-3.3 Ga), negative values of \'\'épsilon\'\'IND.Nd(t)\' (-12.0 to -4.0) and negative to slightly positive \'\'épsilon\'\'IND.Hf(t)\' values (-7.8 to +0.5). Therefore, such rocks most likely derived from reworking of older crustal reservoirs. The Orosirian suite (2.0 Ga) has even older sources with strongly negative \'\'épsilon\'\'IND.Nd(t)\' (-10.4) and \'\'épsilon\'\'IND.Hf(t)\' (-1.2 to -13.6) suggesting prolonged crustal residence time with \'T IND.DM\' and \'T IND.HF\' > 3.3 Ga. Whole-rock trace element and zircon chemistry indicate mafic sources for the Siderian suite. Middle crust reservoirs, at varying depths, appear to be the main source of the Rhyacian and Orosirian suites. According to analysis in discriminating tectonic diagrams the whole rock trace elements with high ratios \'La/Yb IND.(N)\' (> 10), Nb/Yb (> 2) and Th/Yb (> 1), added to the amounts of \'Y IND.2\'\'O IND.3\' (<3,000 ppm), U/Yb (> 0.5) and Nb/Yb (0.01 to 0.10) from zircon chemistry, suggest that all three suites were generated on continental magmatic arc environments, but with a gap of 200-300 Ma between the Siderian suite and the Rhyacian and Orosirian suites without data or geological information. Comparative multi-elements profiles (trace elements) between representation of typical continental arc samples associated with the oceanic crust subduction (Andean margin) and samples of island arcs (Mariana Islands) confirm affinity with continental arc environment for the RCC, associated with subduction oceanic plate, mainly for the Siderian suite. In spite of the small dataset, the results of this study indicate a juvenile accretion at 2.4 Ga, what suggests a continuous dynamic of continental crust evolution. The RCC role on the tectonic evolution of the Embu terrane remains enigmatic. The isotopic data \'\'épsilon\'\'IND.Nd(590)\' and \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.88 Sr(i)\' of the RCC (-27.3 to -19.7 and 0.704-0.722, respectively) indicate an evolution not compatible with the sources for the Ediacaran granites of the Embu Terrane, requiring the participation of more primitive reservoirs (\'\'épsilon\'\'IND.Nd(590)\' -13 to -7) (ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.88 Sr(i)\'\'QUASE IGUAL A\' 0.710).

A ocorrência de solos com horizonte A húmico (Ah) hiperdesenvolvido ainda é pouco entendida. Nos Latossolos com esse horizonte (Lh) ele freqüentemente é muito espesso, com baixa saturação por bases e cor escura advinda do relativamente grande acúmulo de matéria orgânica até profundidades superiores a 100 cm. Exceto para a região Sul, tais atributos estão em desconformidade com as atuais condições de clima e vegetação em que esses Lh se encontram. Objetivou-se definir variáveis ambientais que teriam influenciado na gênese desse horizonte em Latossolos, investigando-se dados de morfologia, textura, geoquímica, geomorfologia e evidências de paleoambientes. Realizou-se primeiro um estudo bibliográfico das principais características dos Lh no Brasil, em um conjunto de 39 perfis. Destes, 11 variáveis, representando atributos ambientais, químicos e granulométricos do solo foram submetidas a análises estatísticas multivariadas, para agrupá-los segundo similaridades. Três grupos foram definidos: G1 - Latossolos Brunos e Vermelhos em superfícies de cimeira da região Sul, com os mais altos teores de carbono orgânico e de Fe2O3, Ah menos espesso e mineralogia mais oxídica que os demais; G2- Latossolos Vermelho-Amarelos e Amarelos em antigas superfícies geomorfológicas da região Sudeste, associados à vegetação e clima de altitude, com valores intermediários de carbono e de mineralogia; G3 - Latossolos Vermelho-Amarelos e Amarelos com Ah mais espessos, encontrados nos níveis mais elevados de superfícies intermediárias (Depressão Periférica Paulista e Tabuleiros do Nordeste),com os menores teores de carbono e mineralogia caulinítica. Baseados nesses agrupamentos amostraram-se 30 pedons para fins de caracterização detalhada: análise total de Zr e Ti para identificar descontinuidades e técnicas isotópicas (13C,14C) aliadas a análises de fitólitos para inferir paleoambientes. Para esta análise procedimentos de extração de fitólitos foram adaptados. Nas regiões Sudeste e Nordeste o Ah teria se formado sob vegetação menos densa que a atual, como indicado pelos fitólitos e valor 13C que indicou mistura de plantas de ciclo C3 e C4 (~-22), que revelaram predomínio de plantas C3 e, na região Sul, vegetação mais aberta com predomínio de plantas C4 (~-16), indicando clima mais seco entre o Holoceno inferior e médio. A partir das datações 14C e dos valores 13C inferiu-se um empobrecimento isotópico (~-25) no Holoceno superior, sugerindo expansão da vegetação de floresta para todas as regiões, associada à clima mais úmido e quente, semelhante ao atual, nas regiões Sudeste e Nordeste e mais úmido e frio, na região Sul. Esses resultados indicaram que vegetação e climas pretéritos, associados aos materiais de origem e estabilidade do relevo, têm participação importante na geografia e nos processos de formação do material de origem e dos horizontes Ah. As relações Ti/Zr indicaram descontinuidades litológicas, fato que sugere a ação de processos de coluvionamento no espessamento dos Ah que, com isso, podem ser considerados como poligenéticos. O Ah constitui um importante registro das variações climáticas ocorridas durante o Quaternário sendo considerado como um paleossolo relictual. A integração da análise isotópica, de fitólitos, análise total de Zr e Ti, com a morfologia e análises de rotina foram bastante úteis para esclarecer a origem dos Ah desses Lh. / Thick humic A horizons (umbric epipedons) may be found in several Brazilian Latosols (well drained Oxisols - Lh). This dark colored horizon (Ah) is frequently more than 1m thick and has a large stock of soil organic matter (SOM) and differ from nearby Latosols without an Ah and on younger surfaces and do not conform with present climate and vegetation. Several hypothesis about their genesis had been raised but without a good pedogenetic understanding. This thesis aims to define environmental variables responsible for their formation. Several pedons were examined through their morphology and landscape position, and their soil materials were studied by geochemistry methods and paleoenviromental evidence by C isotope and phytolith assemblages. First, a bibliographic survey was performed to choose a set of 39 profiles were chosen to be studied on a data set where 11 noted chemical and granulometric attributes and one environmental variable were submitted to multivariate statistic analysis in order to group then according to similarities. Three groups were defined: G1 - Brown and Red Latosols from summit surfaces of the Brazilian Southern uplands (with the highest clay, organic carbon and iron oxide values, but with thinner epipedons than the others groups). G2 - Yellow-Red and Yellow Latosols, predominantly found in summit positions, remnant ancient geomorphic surfaces from the Southeast region and associated with the vegetation adapted to high altitudinal tropical climate. G3 - Red Yellow and Yellow Latosols from the Brazilian Southeastern piedmont upland surfaces and Northeastern coastal tablelands (with the thickest umbric epipedons, loamy to clayey textures, lower carbon contents, and a kaolinitic mineralogy). From this analysis 30 Lh representative pedons were field sampled to be characterized, including total Zr and Ti contents, stable carbon isotopes (13C, 14C) and phytolith analysis, in order to better understand paleo-environmental conditions they were subjected. For the phytolith extraction laboratory procedure were adapted in order to better separate and clean then from oxidic coatings. The SOM isotope data and phytolith assemblages indicated that these Ah were formed under a less dense vegetation than the present one: a probably mixture of C3 and C4 (~-22) plants, with more contribution of the C3 in the Southeast and Northeast regions, a more open (~-16, grassy), vegetation (with contribution of C4 plants) in the middle to medium Holocene indicating the presence of a drier climate in the Southern region. From the Late Holocene a more 13C depleted values (~-25) was observed, suggesting the expansion of the tropical and subtropical forests in this region, probably associate to a humid and warm climate in the Southeast and Northeast regions, and humid and cold in the Southern region. The combination of climate and vegetation late, parent material, and stability relief have played a major role in the geographic and formation of the parent material and pedogenetic horizons of these Lh, and thus they should be considered as polygenetic soils. The humic horizons constitute an important register of Holocene climate change and that they should be considered as relic paleosoils.

Unidades litológicas, em particular arenitos, muitas vezes, carecem de um posicionamento cronoestratigráfico preciso. Como os arenitos são importantes rochas-reservatório de hidrocarbonetos e aquíferos, a falta de exatidão nestas informações dificulta a exploração destes bens minerais. A datação relativa de rochas sedimentares pode ser obtida por análise do conteúdo fossilífero ou por correlação estratigráfica. Entretanto, em algumas rochas sedimentares, esta análise não é possível ou tem um caráter duvidoso. Este é o caso da Formação Marizal (Bacia do Recôncavo) que apresenta um histórico controverso sobre a real idade deposicional. A Formação Marizal é um arenito flúvio-eólico cuja idade é discutível e, por isso, sua posição na coluna estratigráfica (aproximadamente Albiniano/Aptiniano), ainda é questionável. Em algumas amostras são encontrados overgrowths de K-feldspatos e nos quais é possível aplicar a técnica de datação 40Ar-39Ar visando obter idades que possam ser relacionadas com processos ocorrentes nestes arenitos (em geral, deposição e/ou diagênese). Entre os minerais pesados existentes nas amostras da Formação Marizal, foram encontrados grãos de zircões. A datação U-Pb de zircões detríticos pode fornecer informações sobre a proveniência desta unidade. Assim, zircões da Formação Marizal foram analisados visando complementar as informações sobre esta unidade, permitindo uma melhor interpretação. Os overgrowths de K-feldspatos indicaram valor de 159.89 ± 23.96 Ma e, para o núcleo detrítico, 432.57 ± 11.89 Ma. O valor médio obtido em torno de 160 Ma, considerando-se que todos os cuidados analíticos e de seleção de amostra foram considerados, é mais antigo do que o esperado. Assim, este valor foi interpretado como indicativo de que o overgrowth teria sido desenvolvido numa rocha fonte sedimentar sendo posteriormente transportado. Esta idade pode ser relacionada a fase pré rifte da Bacia do Recôncavo. O valor confirma ideias existentes de remobilização do substrato da bacia durante a fase rifte. Como tem sido discutido, overgrowths de K-feldspato são estáveis e possíveis de serem transportados por pequenas distâncias, o que corrobora a interpretação acima. Já o valor obtido para o núcleo mostra a contribuição do Paleoprotrozóico adjacente à bacia, retrabalhado no Brasiliano. Em relação ao zircão, a idade do núcleo detrítico de 432,53± 6,54 Ma pode ser associada com a cobertura sedimentar do Paleoproterozóico retrabalhada no ciclo Brasiliano, também observada nos valores U-Pb definidos para os zircões. Em relação ao zircão, os dados indicam ausência aparente de fontes arqueanas. Os resultados mostram duas fontes principais para a sedimentação: uma Rhyaciana (Paleoproterozóico onde ± 53 % dos grãos são “Transamazônicos”) e outra Neoproterozóica-Cambriana (30% dos zircões são “Brasilianos”). / Sandstones represent the most important reservoir rocks and aquifers in many sedimentary basins. It is necessary to have a precise chronostratigraphic position in order to provide a better explotation of water or hydrocarbons. Traditionally, the relative dating of sedimentary units is obtained with fossil content or stratigraphic correlation. But in many sedimentary rocks these analyses are not possible and sometimes have a dubious interpretation. This is the case of the Marizal Formation (Recôncavo Basin) where many questions arise when the age of the unit is questioned. The Marizal Formation is a fluvio-eolic sandstone which has been associated with an Albian/Aptian age in the stratigraphic column, although very discussible. Samples of sandstones of Marizal Formation present an important diagenetic overgrowths around K-feldspar detrital cores and they are suitable to 40Ar-39Ar dating concerning the identification of processes in the sandstones (as diagenesis or depositional ages). Among the heavy mineral suite in the Marizal Formation, zircon grains are identified. The U-Pb dating of detrital zircons can provide information about the provenance of the unit allowing better interpretation to the Marizal Formation. The overgrowths of K-feldspar indicated a value of 159.89 ± 23.96 Ma and to the detrital core, 432.57 ± 11.89 Ma. The mean value obtained around 160 Ma, considering that all care and analytical sample selection were considered, is older than expected. So, this was interpreted as indicating that the overgrowth, have been developed in a sedimentary source rock being transported latter to the depositional site. This age may be related to pre-rift stage of the Recôncavo Basin. The value confirms previous ideas of remobilization of the substrate during the rift basin stage. As has been extensively discussed, overgrowths of K-feldspars are stable and can be transported by small distances, which corroborates the above interpretation. The value obtained to the detrital core can be associated with a Paleoproterozoic sedimentary cover reworked in the Brazilian cycle. For zircon U-Pb dating, the data indicate no apparent Archean sources. The results show two main sources for sedimentation: a Rhyacian (Paleoproterozoic where ± 53% of the grains are "Transamazonian") and another Neoproterozoic-Cambrian (30% of zircon are "Brazilian").

O Sistema de Nappes Carrancas compõe um sistema de nappes que circunda ao sul o Cráton do São Francisco e é formado pela Unidade Biotita Xisto e pelas formações Campestre e São Tomé das Letras do Grupo Carrancas. A Unidade Biotita Xisto contém veios de quartzo e xistosidade anastomosada e é formada por quartzo, biotita, muscovita, clorita e, localmente plagioclásio, carbonato e granada. A Formação Campestre é formada por quartzitos intercalados a filitos/xistos que variam de cloritóide filitos grafitosos, com muscovita, quartzo e turmalina e, localmente, granada a xistos com granada, estaurolita e cianita. A investigação da Unidade Biotita Xisto como autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, seu potencial agrupamento com o Grupo Carrancas em uma megassequência deposicional, bem como sua comparação com a unidadealóctone Xisto Santo Antônio (Nappe Andrelândia) constituem parte dos objetivos deste estudo. Para tal, foram feitas análises químicas e isotópicas (Sr e Nd) em rocha total e geocronologia U-Pb em cristais de zircão detríticos, tanto na Unidade Biotita Xisto como na Formação Campestre, com intuito de elucidar a relação entre as mesmas e compará-las com dados da literatura disponíveis para o Xisto Santo Antônio. A Unidade Biotita Xisto apresenta características químicas compatíveis com sedimentos que sofreram intemperismo químico de intensidade e período de tempo moderados, depositados em ambientes de colisão continental, com área-fontecomposta essencialmente por rochas félsicas. Assinaturas de elementos traço e isotópicas de Sr ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,713 e 0,715) e Nd (\'\'épsilon\' IND.Nd\' entre -6 e -5) indicam contribuição de arco magmático e crosta continental e diferem, portanto, daquelas esperadas em ambientes de margempassiva. A mesma contribuição é observada para o Xisto Santo Antônio, cuja área fonte registra importante assinatura de material juvenil. As idades U-Pb LA-MC-ICP MS obtidas em cristais de zircão mostram contribuição principal de rochas do final do Criogeniano e contribuição secundária do Riaciano. A classe modal ao redor de 665 Ma é comparável com a idade cristais de zircão detrítico do Xisto Santo Antônio, o que aponta parauma mesma área-fonte principal para ambas unidades. A deposição dos sedimentos precursores da Unidade Biotita Xisto ocorreu entre 630-611 Ma, sendo as fontes principais os granulitos cálcio-alcalinos e rochas vulcânicas co-genéticas, além de granitos sin-colisionais da Nappe Socorro-Guaxupé. A pouca representatividade de idades paleoproterozóicas e a ausência de assinaturas químicas de margem passiva, inviabilizam as rochas do Cráton doSão Francisco como parte da área-fonte. Desta forma, a Unidade Biotita Xisto não é autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, sendo, potencialmente, a unidade que compõe a frente da Nappe Andrelândia. Por outro lado, a Formação Campestre possui assinatura geoquímica de sedimentos que sofreram uma intensa reciclagem e alteração da composição do sedimento original. As assinaturas químicas de elementos traço e isotópicas Sr e Nd indicam contribuição de crosta continental superior, com componente de crosta antiga e sem afinidade com sedimentos depositados em margem passiva (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,74 e 0,76; \'\'épsilon IND.Nd\' entre -18 e -15). Os zircões detríticos analisados forneceram idades U-Pb LA-MC-ICP-MS variadas, do Toniano ao Mesoarqueano, correlacionáveis com rochas vulcânicas e plutônicas do Cráton do São Francisco, com as faixas marginais do Cráton de Angola e/ou faixas orogênicas do Cráton Amazônico e com rochas dos arcos Mara Rosa e Goiás.A abrangência das idades U-Pb da Formação Campestre e das formações Chapada dos Pilões e Paracatu, permite a correlação, no Orógeno Brasília, entre os Grupos Carrancas e Canastra. A paleogeografia mais provável é a de um ambiente de rifte, antecessor à deriva e aoestabelecimento de uma margem continental passiva. / The Carrancas Nappe System composes a system of nappes that surround the southern margin of the São Francisco Craton and is formed by the Biotite Schist Unit and by the Campestre and São Tomé das Letras formations of the CarrancasGroup. The Biotite Schist Unit encompass quartz veins and anastomosed schistosity and is formed by quartz, biotite, muscovite, chlorite and, locally plagioclase, carbonate and garnet. The Campestre Formation is composed by interleaved quartzites and phyllite/schist that varies from graphite-chloritoid phyllites, with muscovite, quartz, tourmaline and garnet, and locally garnet schists and schists with garnet, staurolite and kyanite. The investigation of the Biotite Schist Unit as authochtonous in relation to the São Francisco Craton, it´s potencial grouping with the Carrancas Group in a deposicional megassequence, as well as it´s comparison with the allochthonous Santo Antônio Schist (Andrelândia Nappe) is part of the goals of this study. For this purpose, chemical and isotopic (Sr and Nd) whole rock analysis were obtained, along with U-Pb detrital zircon data, in the Biotite Schist Unit and also in the Campestre Formation, in order to elucidate the relationship between these units and compare them with literature data available for theSanto Antônio Schist. The Biotite Schist Unit show chemical characteristics compatible with sediments that underwent chemical weathering of moderate intensityand time, deposited in continental collision setting, with source region composed essentially by felsic rocks. Trace elements and Sr isotopic signatures ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,713 and 0,715) and Nd (\'\'épsilon IND.Nd\' between -6 and -5) points to contribution from magmatic arc and continental crust, and are different from the expected for passive margin settings. The same contribution is observed in the Santo Antônio Schist, which source area registers an important juvenile material signature. The U-Pb LA-MC-ICP MS zircon data show major contribution from rocks of the later Cryogenian and minor contribution from the Ryacian. The modal class around 655 Ma is comparable with the U-Pb detrital zircon data from the Santo Antônio Schist, pointing to the same source area for both units. The deposition of the precursors sediment of the Biotite Schist Unit occurred between 630 - 611 Ma, and the main sources were the calk-alcaline granulites and co-genetic volcanic rocks, besides the Socorro-Guaxupé Nappe sin-collisional granites. The low representation of Paleoproterozoic ages and the absence of passive margin chemical signatures preclude the rocks of the São Francisco Craton as part of the source area. Thus, Biotite Schist Unit is not an autochthonous unit in relation to the São Francisco Craton, and is, potentially, the unit that composes the Andrelândia Nappe front. On the other hand, the Campestre Formation has geochemical signatures of sediments that underwent intense recycling and alteration of the original sediment. The trace element and Sr and Nd isotopic signatures indicates upper continental crust contribution, with older crust component and no affinity with passive margin sediments ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,74 and 0,76; \'épsilon\' IND.Nd\' between -18 and -15). The U-Pb LA-MC-ICP MS detrital zircon data provide varied ages, from the Tonian to the Mesoarchean, correlated withvolcanic and plutonic rocks of the São Francisco Craton, with the marginal belts of the Angola Craton, and/or orogenic belts of the Amazonian Craton and with the Mara Rosa and Goiás magmatic arcs. The range of the U-Pb ages of the Campestre Formation and the Chapada dosPilões and Paracatu formations, allows the correlation, in the Brasília Orogen, of the Campestre and Canastra groups. The most likely paleogeography is that of a rift setting, before the continental drift and the establishment of a passive continental margin.

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Na porção S-SW do Cráton Amazônico, ocorrências de soleiras e enxames de diques proterozoicos são relatadas no oriente boliviano, em Mato Grosso e Mato Grosso do Sul. Como exemplos têm-se os enxames de diques das suítes intrusivas Huanchaca, Rancho de Prata e Rio Perdido, bem como as soleiras máficas Huanchaca, Salto do Céu e Rincón del Tigre. O objetivo desta pesquisa é caracterizar natureza, evolução petrológica e tectônica do episódio magmático máfico, relacionado a eventos tafrogênicos responsáveis pela ruptura ou tentativa de ruptura da crosta continental. Para tal propósito foi feita uma abordagem multidisciplinar, envolvendo o mapeamento geológico, a realização de análises petrográfica, litoquímica e geocronológica (U-Pb ID-TIMS e Ar-Ar). As unidades estudadas estão localizadas nos municípios de Vila Bela da Santíssima Trindade, Nova Lacerda, Conquista D‟Oeste e Salto do Céu, em Mato Grosso, Porto Murtinho e Caracol, no Mato Grosso do Sul. As rochas da Suíte Salto do Céu ocorrem na região dos municípios de Salto do Céu e Rio Branco (MT) e afloram como soleiras e derrames. As soleiras encontram-se alojadas em rochas pelíticas, até então inseridas como parte do Grupo Aguapeí, com baixos valores de mergulho, quase sempre para WSW. Os derrames recobrem a mesma unidade sedimentar e apresentam estruturas verticais internas e de topo, típicas de fluxos basálticos de pequena espessura. Vesículas e amígdalas, além de feições como dobras de fluxo e brechas são comumente observadas. Petrograficamente, essas rochas são mesocráticas a melanocráticas, cinza-esverdeadas a pretas, equigranulares variando, em geral, de muito finas até médias. As soleiras são compostas por diabásios e gabros maciços que ao microscópio apresentam texturas ofítica, subofítica, intergranular e coronítica. Constituem-se, essencialmente, por plagioclásio e piroxênio, tendo como minerais acessórios: opacos, cristais aciculares de apatita e subédricos de titanita. Os derrames constituem-se de basaltos e diabásios com texturas ofítica, subofítica, hialofítica, porfirítica ou amigdaloidal em matriz pseudo-traquítica e, em alguns exemplares, vitrofírica. Os componentes principais correspondem a cristais de plagioclásio e piroxênio, além de vidro reliquiar. As amígdalas são arredondadas a elipsoidais, preenchidas por material fibroso a fibro-radiado, composto por zeólitas, clorita, fluorita e opacos. As soleiras e derrames têm afinidade toleítica, sendo classificadas como basaltos gerados em ambiente intraplaca continental. Essa unidade apresenta idade U-Pb (ID-TIMS), obtida em badeleíta, de 1439 ± 4 Ma. Dados geocronológicos Ar-Ar em plagioclásio e anfibólio, forneceram idades plateau de 1021 ± 5 Ma e integrada de 1385 ± 9 Ma, respectivamente. Os diques máficos da Suíte Intrusiva Rancho de Prata foram identificados em diversos sítios nas regiões de Nova Lacerda e Conquista D‟Oeste (MT), ao longo de uma faixa com direção NNW, de aproximadamente 30 km de largura e 150 km de extensão, se apresentando como enxame de intrusões paralelas, orientadas segundo a direção N30°–40°W com mergulhos íngremes. Exibem-se isentos de deformação e metamorfismo e mantêm contato intrusivo com as rochas gnáissicas, graníticas e metavulcanossedimentares do embasamento. As rochas dessa unidade caracterizam-se como gabros, diabásios e basaltos, faneríticos, afaníticos a porfiríticos, de granulação muito fina a média. Apresentam-se melanocráticas de cor cinza-escuro a preta, exibindo estrutura maciça, por vezes com foliação discreta paralela às paredes do dique. Microscopicamente, essas rochas são holo a hipocristalinas, e apresentam textura porfirítica, intergranular, sub-ofítica a ofítica, sendo constituídas, dominantemente, por plagioclásio, clino e ortopiroxênio, olivina e anfibólio. Nos basaltos encontra-se esporadicamente vidro intergranular de cor marromescuro. Litoquimicamente classificam-se como basaltos e andesi-basaltos. O magmatismo é do tipo subalcalino e toleítico que, pelas características químicas, se assemelham a basaltos continentais. Os padrões de distribuição dos elementos terras raras (ETR) estão em dois grupos: um fortemente fracionado e enriquecido em ETR leves e outro com pouco fracionamento, com razões médias La/Yb, respectivamente, iguais a 3,22 e 1,26. Idade U-Pb (ID-TIMS), em badeleíta, de 1387 ± 17 Ma foi obtida para este enxame. Dados Ar-Ar em plagioclásio apresentam idades plateaus de 967 ± 5 Ma e 980 ± 7 Ma. Já os dados em anfibólio são heterogêneos, com idades integradas de 1495 ± 8 Ma e 1509 ± 7 Ma. As soleiras e os diques máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca estão inseridos no contexto geológico do Terreno Paraguá, em sua porção não afetada pelos efeitos da Orogenia Sunsás (1,1 a 0,9 Ga). Os diques têm como encaixantes rochas do embasamento do Grupo Aguapeí, representadas pelos granitos mesoproterozoicos do Complexo Granitoide Pensamiento, e ortognaisses paleoproterozoicos Shangri-lá e Turvo, do Complexo Metamórfico Chiquitania; enquanto as soleiras encontram-se alojadas nos pelitos e arenitos da Formação Vale da Promissão, Grupo Aguapeí. As soleiras afloram como blocos e lajedos com contatos sempre abruptos e paralelos ao acamamento das rochas sedimentares. Os diques afloram em pequenas e descontínuas cristas orientadas segundo a direção ENE ou como blocos arredondados a angulosos, isolados no terreno granítico-gnáissico, cuja direção preferencial varia entre N70°-90°E. As soleiras, caracterizadas por gabros e diabásios, exibem cor cinza-esverdeado a preta e granulação fina a média. Opticamente, são rochas holocristalinas de textura sub-ofítica a ofítica e, mais raramente, intergranular. Rochas cumuláticas, de ocorrência restrita, foram identificadas com paragênese e texturas semelhantes diferenciando-se pela presença de olivina e grande quantidade de minerais máficos. As rochas das soleiras consistem, essencialmente, de plagioclásio, piroxênio, anfibólio, opacos, e em algumas delas, feldspato alcalino e quartzo com intercrescimento gráfico. Os diques apresentam cor cinza-escuro a cinza-esverdeado, granulação variando da margem para a porção central do corpo de muito fina ou vítrea a média, respectivamente. Classificam-se como diabásios e basaltos, respectivamente holo e hipocristalinos, constituídos essencialmente por plagioclásios, piroxênios e olivina. Ao exame óptico, os diabásios apresentam texturas inequigranular, sub-ofítica e subordinadamente ofítica, granulação fina a média, enquanto nos basaltos domina textura porfirítica, glomeroporfirítica, vitrofírica e, mais raramente, intersertal e hialofítica. Litoquimicamente, os diques e soleiras classificam-se como basaltos andesíticos de magmatismo subalcalino do tipo toleítico, de ambiente intraplaca continental. Os ETR mostram que as rochas das soleiras são mais enriquecidas em ETRtotais do que as dos diques e apresentam uma considerável variação vertical ao envelope, no entanto a ele paralelizada. Idades plateaus Ar-Ar foram obtidas para as soleiras, tanto para o plagioclásio (948 ± 5 Ma) como para o anfibólio (1113 ± 11 Ma). Ainda para as soleiras, foi conseguida uma idade U-Pb (ID-TIMS), em badeleíta, de 1111,5 ± 1,9 Ma. O enxame de diques da Suíte Intrusiva Rio Perdido ocorre encaixado em rochas paleoproterozoicas, ao longo do Terreno Rio Apa (SW do MS) e no Paraguai. Os diques são tabulares a lenticulares, com espessura entre 1 e 30 m, são preferencialmente paralelos segundo as direções N70°-90°E e N70º-90ºW, exibem contatos abruptos e discordantes ao trend geral NS. São compostos por diabásios de granulação muito fina a fina e microgabros finos a médios, isotrópicos, sem quaisquer vestígios de deformação dúctil e metamorfismo. Ao microscópio, classificam-se como holocristalinos, com textura ofítica a subofítica, intergranular, por vezes porfirítica, e localmente quenching, com morfologia do tipo “cauda de andorinha”. Constituem-se essencialmente por plagioclásio, piroxênios e olivina. Apresentam trend toleítico, com enriquecimento em FeOt em relação ao MgO para valores de álcalis relativamente constantes. Classificam-se como basaltos e basaltos andesíticos e quanto à ambiência tectônica, se assemelham à basaltos intraplaca fanerozoicos. O comportamento dos ETR, mostra forte fracionamento de ETR pesados em relação aos ETR leves, com razões La/Yb entre 2,8 e 6,2, com anomalia pouco expressiva ou inexistente de Eu. Dados recentes U-Pb (ID-TIMS), em badeleíta, forneceram idade de 1110 Ma. O Complexo Ígneo Rincón del Tigre corresponde a uma intrusão acamadada, espessa, alojada em rochas do Grupo Sunsás (abaixo) e Grupo Vibosi (acima). Foi denominado na região de Rincón del Tigre (Bolívia), e caracterizado como um registro ígneo relacionado à Orogenia Sunsás. As rochas que compõem esse complexo foram litoestratigraficamente divididas em três unidades: Ultramáfica (basal), Máfica (intermediária) e Félsica (superior). A Unidade Ultramáfica constitui-se por dunito serpentinizado, harzburgito, olivina bronzitito, bronzita picrito e melanorito, enquanto a Unidade Máfica por norito e gabro. A Unidade Félsica está representada por granófiro. Idade U-Pb (ID-TIMS), em badeleíta, de 1110,4 ± 1,8 Ma, obtida a partir de amostra coletada da Unidade Félsica, demonstram similaridade cronológica com rochas de suítes graníticas sin e pós-orogênicas que ocorrem na província Sunsás-Aguapeí, na Bolívia e no Brasil. Com base em dados K-Ar com valores entre 875 e 1006 Ma, todas as unidades acima descritas eram agrupadas a um evento magmático e interpretadas como uma LIP associada à tentativa de ruptura do supercontinente Rodínia. Com base nos novos dados geocronológicos de precisão (U-Pb TIMS em badeleíta e Ar-Ar em anfibólio e plagioclásio) e informações de campo e petrológicas, essa hipótese não se confirma. Existem dois episódios de magmatismo fissural anteriores a aglutinação desse supercontinente: o mais antigo entre 1387 e 1439 Ma e o mais jovem em torno de 1110 Ma. Considerando a evolução do sudoeste do Cráton Amazônico, o episódio mais velho, marcado pelo enxame de diques Rancho de Prata e derrames e soleiras Salto do Céu, provavelmente esteja associado aos estágios pósorogênicos do Arco Magmático Santa Helena do Terreno Jauru; o evento mais jovem, restrito aos Terrenos Paraguá e Rio Apa, representado pelas suítes Huanchaca, Rio Perdido e pelo Complexo Rincón del Tigre, integra uma LIP esteniana na porção sul-sudoeste do Cráton Amazônico, evoluída durante uma tentativa de ruptura continental responsável pelo desenvolvimento do Aulacógeno Aguapeí. As Faixas Sunsás e Aguapeí, marcam o período de aglutinação do supercontinente Rodínia e afetam metamórfica e deformacionalmente parte desta LIP esteniana. / Sills and mafic dyke swarms are an important tool for understanding geodynamic processes once they mark the beginning of large extensional tectonic events, but also they are fundamental indicators of nature and evolution of mantle sources through geological time. In the S-SW Amazon Craton, Proterozoic sills and dyke swarms are reported in Eastern Bolivia, and in the Brazilian states of Mato Grosso and Mato Grosso do Sul. There are examples, such as the dyke swarms of the Huanchaca, Rancho de Prata, and Rio Perdido intrusive suites as well as mafic sills of the Huanchaca, and Salto do Céu suites, and Rincón del Tigre Complex. This work aims to characterize the nature, petrological evolution and tectonics of the mafic magmatic event related to tafrogenetic events that are responsible for the break-up or attempted break-up of continental crust. Several tools were used in order to clarify this issue, such as geological mapping, petrographic, lithogeochemical and geochronological (U-Pb IDTIMS and Ar-Ar) analysis. The studied units are sited in the municipalities of Vila Bela da Santíssima Trindade, Nova Lacerda, Conquista D‟Oeste, and Salto do Céu in Mato Grosso, and in Porto Murtinho and Caracol in Mato Grosso do Sul. Rocks of the Salto do Céu suite occur in the municipalities of Salto do Céu and Rio Branco (MT), and outcrop as sills and lava flows. Sills are emplaced into pelitic rocks of the Aguapeí Group usually with shallow dips towards WSW. Lava flows overly the same sedimentary unit and show internal vertical structures and flow-top structures that are typical of thin basaltic flows. Vesicles and amygdales are commonly observed along with flow-folds and breccias. Petrographically, these rocks are mesocratic to melanocratic, greenish-gray to black, and equigranular varying from very fine- to medium-grained. Sills consist of diabases and massif gabbros that under the microscope show ophitic, sub-ophitic, intergranular, and coronitic textures. They are essentially composed of plagioclase and pyroxene having its accessory assemblage represented by opaques, acicular apatite and subhedral sphene. Lava flows, in turn, consist of basalts and diabases that commonly displays ophitic, sub-ophitic, hyalophitic, porphyritic or amygdaloidal textures in a pseudo-trachytic groundmass; some samples exhibit vitrophyric texture. The main components are plagioclase, pyroxene, and relict glass. Amygdales are rounded to ellipsoidal filled with fibrous to fibro-radiated material which is composed of zeolites, chlorite, fluorite, and opaques. Sills and lava flows have tholeiitic affinity, and are classified as intraplate basalts. This suite shows a U-Pb (ID-TIMS) baddeleyite age of 1439 ± 4 Ma. 40Ar-39Ar analysis of plagioclase and amphibole provided a plateau age of 1021 ± 5 Ma, and an integrated age of 1385 ± 9 Ma, respectively. Numerous mafic dykes of the Rancho de Prata Intrusive Suite occur in the surroundings of Nova Lacerda and Conquista D‟Oeste (MT) along an array about 30 km-wide and 150 km-long trending NNW. They occurs as parallel dyke swarms striking N30°–40°W with steep dips. There are no records of deformation or metamorphism on these rocks which occur in intrusive contact with gneissic, granitic and metavulcanossedimentary rocks of the basement. These mafic dykes consist of gabbros, diabases, and basalts, very fine to medium-grained, which exhibits phaneritic, aphanitic to porphyritic textures. They are melanocratic dark-gray to black, with massif structure, in places with discrete foliation parallel to the dyke walls. Microscopically, these rocks are holo- to hypocrystalline, and show porphyritic, intergranular, and subophitic to ophitic textures, and are essentially composed of plagioclase, clinopyroxene and orthopyroxene, olivine and amphibole. Dark-brown intergranular glass is seldom observed in basalts. Lithogeochemical studies allow us to classify these rocks as basalts and andesiticbasalts. The magmatism is sub-alkaline to tholeiitic whose chemical affinity is compatible with continental basalts. Two groups are observed in rare earth elements distribution patterns: one strongly fractionated and enriched in light ETR, and another one weakly fractionated with medium La/Yb ratios, respectively, 3.22 and 1.26. A U-Pb (ID-TIMS) baddeleyite age of 1387 ± 17 Ma was obtained for the dyke swarms. 40Ar-39Ar analysis of plagioclase provided plateau ages of 967 ± 5 Ma and 980 ± 7 Ma. However, 40Ar-39Ar age-spectrum data for amphibole is heterogeneous, therefore provide integrated ages of 1495 ± 8 Ma and 1509 ± 7 Ma. Sills and mafic dykes of the Huanchaca Intrusive Suite are sited in the portion of the Paraguá Terrane which is not affected by the Sunsás Orogeny (1.1 to 0.9). Dykes occur emplaced into the basement rocks underlying the Aguapeí Group that are represented by the Mesoproterozoic granites Guaporeí and Passagem that form part of the Pensamiento Granitoid Complex, as well as by the Paleoproterozoic orthogneisses Shangri-lá and Turvo that occur within the Chiquitania Metamorphic Complex; sills, in turn, are emplaced into the pelites and sandstones of the Vale da Promissão Formation (Aguapeí Group). Sills outcrop as blocks and low-lying outcrops in abrupt and parallel contacts to the layering of sedimentary rocks. On the other hand, dykes outcrop as small and discontinuous trending-ENE crests, or as single, rounded and angular blocks in the granitic-gnaissic terrane whose main orientation varies between N70°-90°E. Sills consist of gabbros and diabases, are greenish-gray to black in colour, and fine- to medium-grained. Optically, these are holocrystalline with sub-ophitic to ophitic texture, and rare intergranular texture. Cumulate rocks of restricted occurrence were identified with paragenesis and textures similar to each other whose difference is the presence of olivine and high content of mafic minerals. These rocks are essentially composed of plagioclase, pyroxene, amphibole, opaques, and in a few of them, alkali-feldspar and quartz displaying graphic intergrowth are also observed. Dykes are dark-gray to greenish-gray with grain size decreasing from the rock wall towards the center of the body from very fine-grained or glassy to medium-grained, respectively. They are classified as diabases and basalts, respectively, holo to hypocrystalline, and have an essential composition of plagioclase, pyroxene and olivine. Under the microscope, diabases show inequigranular, sub-ophitic, and subordinate ophitic textures, and are fine- to medium-grained, while basalts display porphyritic, glomeroporphyritic, and textures vitrophyric, and rarely intersertal to hyalophitic textures. Chemically, dykes and sills are classified into sub-alkaline andesitic basalts (tholeiitic) formed in intraplate settings. REE patterns show that sills are richer in total REE relative to the dykes, as well as show significant vertical variation with respect to the REE pattern envelope, yet parallel to it. Ar-Ar plateau ages were obtained for the sills both from plagioclase (948 ± 5 Ma), and amphibole (1113 ± 11 Ma). A U-Pb (ID-TIMS) baddeleyite age of 1111.5 ± 1.9 Ma was also obtained for sills. The dyke swarms that form part of the Rio Perdido Intrusive Suite occur emplaced into Paleoproterozoic rocks sited in the Rio Apa Terrane (SW of Mato Grosso do Sul), and Paraguay. Dykes are tabular to lenticular, 1 to 30 m thick, generally striking N70°-90°E and N70º-90ºW. They exhibit abrupt and discordant contact with respect to the general NS trend. Dykes consist of very fine- to fine-grained diabases, and fine- to medium-grained microgabbros, both with no evidence of ductile deformation and metamorphism. Under the microscope, they are holocrystalline with ophitic to sub-ophitic, intergranular, and, in places, porphyritic textures, as well as quench textures in which they display swallow-tail shape. They contain essential plagioclase, pyroxenes and olivine, and show a tholeiitic trend with FeOt enrichment relative to MgO for relatively constant alkali contents. They are classified as basalts and andesitic basalts that are similar to Phanerozoic intraplate basalts. REE patterns show strong fractionation of light REE relative to the heavy, with La/Yb ratios varying between 2.8 and 6.2 and Eu anomalies subtly negative or absent. Recent U-Pb (ID-TIMS) data on baddeleyite provided an age of 1110 Ma. The Rincón del Tigre Igneous Complex is a thick layered intrusion that intrudes into the Sunsás Group (below), and into the Vibosi Group (above). Its name is due to the region of Rincón del Tigre in Bolivia, and is characterized as an igneous event related to the Sunsás Orogeny. It is divided into three units: Ultramafic (basal), Mafic (intermediate), and Felsic (superior). The Ultramafic Unit is composed of serpentinized dunite, harzburgite, olivine bronzite, bronzite picrite, and melanorite, while the Mafic Unit is composed of norite and gabbro. The Felsic Unit is represented by granophyres. A U-Pb (ID-TIMS) baddeleyite age of 1110.4 ± 1.8 Ma was obtained from the Felsic Unit, and show chronological similarity to the syn- and postorogenic granitic suites that occur in the Sunsás-Aguapeí province sited in Bolivia, and Brazil. Based on K-Ar ages varying between 1006 and 875 Ma, the units above were attributed to a single magmatic event and interpreted as a LIP that formed during an attempted breakup of Rodinia. Now, based on new precise geochronologic data (U-Pb TIMS on baddeleyite, and Ar-Ar on amphibole and plagioclase), and field and petrological data, this hypothesis is not supported anymore. There were two fissural magmatic events prior to the agglutination of this supercontinent: the older one with ages of 1439 and 1387 Ma, and the younger one around 1110 Ma old. By taking into account the evolution of the Amazon Craton, the older episode is marked by dyke swarms of the Rancho de Prata suite as well as lava flows and sills of the Salto do Céu suite, likely associated with post-orogenic stages of the Santa Helena Magmatic Arc in the Jauru Terrane; the younger event, which have occurrence restricted to the Paraguá and Rio Apa Terranes, is represented by the Huanchaca, and Rio Perdido suites and Rincón del Tigre Complex, and form part of a Stenian LIP sited in the south-southwestern Amazon Craton. This LIP evolved from an attempted break-up of continental crust that resulted in the formation of the Aguapeí Aulacogen. The Sunsás and Aguapeí Belts mark the period of agglutination of Rodinia, and are responsible for the metamorphism and deformation observed in part of this Stenian LIP.

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O "greenstone" em lide compõe um cinturão "sinformal" direcionado WNW-ESE, correspondendo a um pacote metavulcãnico, com xistos ultramáficos (UM), basaltos (BAS) e gabros (GB) na base, e, no topo, rochas hipabissais dacíticas (DAC - ca. 2,94 Ga, Pb/Pb). O conjunto foi intrudido por metaplutônicas Mesoarqueanas, os tipos mais precoces sendo quartzo dioríticos, seguidos sucessivamente por granodioritos (com enclaves máficos), trondhjemitos / tonalitos e leucogranitos. O embasamento gnáissico (GN - aflorante a norte e reconhecido por conter uma fábrica mais antiga Sn-1/D1), o "greenstone" e os metagranitóides foram intrudidos no final do Paleoproterozôico por enxames de diques riolíticos (ca. 1,60 Ga, Rb/Sr) e diabásicos. O "greenstone" apresenta estruturas e texturas ígneas reconhecíveis, porém obliteradas em regiões de contato com metagranitóides e em zonas de cisalhamento. As ultramáficas ocorrem como tremolititos, tremolita - talco xistos e talco xistos; o anfibólio é bastante alongado e fino, comumente em arranjos paralelos, interpretados como fantasmas de texturas "spinifex". Os basaltos são maciços ou almofadados, freqüentemente variolíticos. Mostram diferentes graus de recristalização, sendo identificados restos de texturas hialofiticas, pilotaxíticas e traquitóides. Clinoanfibólio (hornblenda actinolítica), epídotos e plagioclásio (albita - andesina) são os minerais mais abundantes. Os gabros são maciços a porfiriticos, distinguindo-se relíquias de texturas subofiticas e granofiricas. Os dacitos são porfiríticos, com fenocristais de quartzo e plagioclásio (oligoclásio), além de hornblenda e nódulos máficos (biotita, clorita, opacos, epidotos, titanita, apatita) nas variedades menos evoluídas. Dentre os metagranitóides, os leucogranitos e trondhjemitos contêm biotita cloritizada, enquanto granodioritos e parte dos tonalitos portam biotita ou biotita + hornblenda (também em quartzo dioritos). O "greenstone" e os metagranitóides foram afetados por uma deformação dúctil, heterogênea, que evoluiu para zonas miloníticas. A estruturação da área é marcada por uma fábrica planar (Sn//Sm/D2) direcionada WNW-ESE a E-W, de mergulhos divergentes. Lineações de estiramento E-W, WNW-ESE ou NW-SE, meso e microestruturas assimétricas S-C, peixes de micas e de clinoanfibólios, e rotações de porfiroclastos a e 15 indicaram uma megaestrutura resultante de um binário com encurtamento NW-SE. A geometria atual do "greenstone" seria derivada de transpressão dextrógira, com o "greenstone" compondo uma estrutura em flor positiva. O regime transpressivo favoreceu a criação de regiões transtrativas, onde se alojaram plútons graníticos no NW, além de clivagens de crenulação extensional (Sn+i/D2) no SW. A quantificação da deformação revelou encurtamento da ordem de 60%, extensão subhorizontal, paralela ao "trend" do "greenstone", de 68 a 500%, e extensão vertical de 101 a 280%. O elipsóide de deformação variou de oblato a prolato, com mudanças de densidade e rotação do eixo de estiramento máximo (X) nas zonas miloníticas. A inversão da deformação permitiu reconstruir a forma original do "greenstone", que seria também alongada WNW-ESE, embora de excentricidade menor que a atual. Estes dados, juntamente com a petrofábrica do eixo c do quartzo, sugeriram que a deformação progressiva envolveu mecanismos de cisalhamento puro e simples, sendo o arcabouço final resultante deste último. Falhas e fraturas rúpteis diversas, afetando também diques riolíticos e diabásicos, marcaram o último evento (D3). As paragêneses minerais do metamorfismo principal (Mn/M2) originaram-se de recristalização estática, pré-tectônica, que modificou parte das texturas e quase totalmente a mineralogia das rochas do "greenstone". Formaram-se anfibólio verde azulado (hornblenda actinolítica), epídotos (pistacita predominante), titanita e quartzo em BAS e GB; tremolita, talco e clorita em UM. Saussuritização e sericitização de plagioclásio, biotitização de anfibólio, cloritização de biotita e transformação de hornblenda em titanita verificaram-se nos metagranitóides. A coexistência de hornblenda + plagioclásio (An> 17) e/ou hornblenda actinolítica + epidotos + clorita em rochas metabásicas mostrou que o evento supra foi de pressão baixa e temperaturas transicionais entre as fácies xisto verde e anfibolito. Este episódio essencialmente térmico refletiu o aquecimento crustal produzido pelo plutonismo do final do Mesoarqueano, tendo obliterado as associações prévias do metamorfismo de fundo oceânico. Ligeiramente concomitante a francamente subseqüente, houve um evento de recristalização dinâmica extensiva (Mm/M2) na fácies xisto verde, particularmente em zonas de cisalhamento e contatos litológicos. Em tais locais, existem evidências de aporte de fluidos (blastomilonitos xistosos e abundantes veios de quartzo) e remobilização da maioria dos elementos químicos (Al, Fe, Ca, K, Na, Rb, Sr, Zr). Em condições PT ainda menores, deu-se finalmente a ação de um evento discreto, relacionado com crenulações e formando clorita, epídotos e quartzo (Mn+1/M2). O evento M2, bem como aquele detectado somente em GN (M1 em fácies anfibolito), foram de natureza dúctil, o que os distinguiu nitidamente do último episódio (D3/M3). Este foi posicionado no final do Paleoproterozóico, tendo caráter hidrotermal e associado á feições rúpteis de alto nível crustal. A evolução progressiva do metamorfismo M2, com pico térmico precoce ao pico da deformação, sugeriu uma trajetória P-T-t anti-horária, correspondente á evolução metamórfica de bacias marginais fanerozóicas. Algumas análises químicas de rochas metavulcânicas permitiram a definição de séries magmáticas e discussão de modelos petrogenéticos. Reconheceram-se três séries geoquímicas, a saber, da mais antiga para a mais nova, komatiítica (UM), toleitica (BAS e GB) e cálcio-alcalina (DAC). A primeira corresponde a komatiitos peridotíticos, com MgO>18% em peso (base anidra), com um "trend" de enriquecimento em Al, tal como em Geluk e Munro, e menos cálcico do que Barberton. Os padrões de terras raras leves são irregulares, com razões (La/Sm)N entre 0,42 e 4,2 e anomalias negativas de Eu. Os terras raras pesadas pareceram menos afetados por processos pós-eruptivos, sendo planos ou ligeiramente fracionados (1,0<(Gd1Yb)N<2,3). Modelos quantitativos foram de dificil execução em virtude da remobilização de vários elementos, porém, em termos qualitativos, foi possível estimar cumulados ricos em olivina e ortopiroxênio. Dentre os toleítos, BAS e GB apresentaram padrões geoquímicos muito similares entre si. Ambos são toleítos de baixo potássio, comparáveis a toleítos arqueanos empobrecidos. Os elementos terras raras são quase planos, com valores 10X o condrito, e anomalias fracas ou inexistentes de Eu. Modelos preliminares sugeriram cumulados semelhantes para BAS e GB, compostos essencialmente de clinopiroxênio e plagioclásio. De acordo com alguns cálculos geoquímicos, a fonte dos magmas que originaram os komatiitos e toleítos seria o lherzolito a granada. Os DAC apresentaram características geoquímicas afins à metavulcânicas e metaplutônicas cálcio-alcalinas tanto modernas quanto arqueanas, seguindo o "trend" trondhjemítico. A diferenciação magmática teria decorrido por fracionamento de plagioclásio>quartzo>hornblenda>K-feldspato, com quantidades accessórias de biotita, magnetita, titanita, alanita e zircão. A fonte do magma dacítico seria crustal do tipo toleíto metamorfisado em fácies granada anfibolito e ligeiramente enriquecido em terras raras leves. No modelo geodinâmico proposto, já existia um embasamento gnáissico antes de 2,96 Ga. Entre 2,96 e 2,90 Ga, a conjugação de alto gradiente geotérmico com extensão litosférica provocou o rifteamento continental, formando bacias marginais, onde se daria a extrusão de komatiitos e toleítos. Em torno de 2,94(?)-2,90 Ga, geraram-se os DAC através de fusão de crosta oceânica em zonas de subducção, evoluindo por fracionamento a baixas pressões. Os mesmos mecanismos geradores dos DAC também seriam responsáveis pelo plutonismo cálcio-alcalino, culminando com a inversão estrutural do "greenstone", espessamento crustal e forma final do terreno granito - "greenstone" (transpressão dextrógira ca. 2,88-2,86 Ga). A região sofreu ainda um episódio de (rea)quecimento, detectado a nível de minerais, sem deformação e metamorfismo correlatos, ao final do Eoarqueano (2,69-2,50 Ga), e intrusão de enxames de diques riolíticos (1,60 Ga, Rb/Sr) e diabásicos ao final do Paleoproterozóico. A correlação com o conhecimento atual da PMC permitiu admitir que o terreno granito - "greenstone" de Rio Maria já estava configurado quando da implantação do Supergrupo Itacaiúnas (ca. 2,76 Ga) e da granitogênse alcalina na Serra dos Carajás. Assim, a transpressão sinistrógira que inverteu aquele supergrupo corresponderia a um evento posterior e bem distinto da transpressão dextrógira da região de Rio Maria. / This thesis deals to the geology and petrogenesis of the Identidade greenstone belt, located between Xinguara and Rio Maria towns, SE of Pará state. The data of this area permitted the discussion of the tectonic evolution of the gravite greenstone terrain of the Rio Maria region in the context of the Província Mineral de Carajás, SE of the Amazonian craton. The greenstone studied compose a synformal belt in the WNW-ESE direction, corresponding to one metavolcanic pile, formed predominantly by ultramafic schists (UM), basalts (BAS) and gabbros (GB) at the base, and hypabyssal dacitic rocks (DAC - ca. 2.94 Ga, Pb/Pb) at the top. The whole was intruded by metaplutonic rocks of Mesoarchean ages, the older one being quartz diorites, followed successively by granodiorites, trondhjemites / tonalites and leucogranites. The gneissic basement (GN - outcroping toward north and recognized for having an older fabric Sn-1/D1), the greenstone and the metagranitoids were intruded by hypabyssal rhyolitic (ca. 1.60 Ga, Rb/Sr) and basic dykes at the end of the Paleoproterozoic. The greenstone presents igneous structures and textures still recognized, although obliterated near the contacts with the metagranitoids and shear zones. The ultramafics occur as tremolitites, tremolite - talc schists and talc schists; the amphibole is very elongated and thin, commonly in parallel arrays, interpreted as ghosts of spinifex textures. The basalts are massive or pillowed and frequently variolitic. They show different degrees of recrystallization, with some relicts of hyalophitic, pilotaxitic and traquitoid textures. Clinoamphibole (actinolitic hornblende), epidotes and plagioclase (albite - andesine) are the most abundant minerais. The gabbros may be massives to porphyritics (plagioclase phenocrysts), still with some relicts of subophitic and granophyric textures. The dacites are porphyritic, with phenocrysts of quartz and plagioclase (oligoclase), besides hornblende and mafic clots (biotite, chlorite, opaque minerais, epidotes, sphene, apatite) in the less evolved samples. Concerning the metagranitoids, the leucogranites and trondhjemites have chloritized biotite, whereas the granodiorites and some tonalites comprise biotite or biotite + hornblende (also in quartz diorites). The greenstone and the metagranitoids were affected by one event of heterogeneous, ductile deformation, that evolved to mylonitic zones. The structural framework of the area is marked by a planar fabric (Sn//Sm/D2) in the WNW-ESE to E-W direction, with moderate to strong dips in a divergent fan. E-W, WNW-ESE or NW-SE stretching lineations, meso and asymmetric S-C microstructures, mica and clinoamphibole fishes, and rotation of o and i porphyroclasts indicated one megastructure resulting from a binary system with NW-SE shortening direction. The actual geometry of the greenstone would be derived from a dextral transpression, with the greenstone forming a positive flower structure. The transpressional regime favored the grow of transtensional cites and subsequent emplacement of granitic plutons on the NW contact, and extensional crenulation cleavage (Sn+1/D2) on the SW of the greenstone. Strain measurements displayed a ca. 60% shortening, subhorizontal extension of ca. 60 to 500% parallel to the greenstone trend, and vertical extension of ca. 101 to 280%. The strain ellipsoid may be oblate to prolate, with changes in density and rotation of the axis of maximum stretching (X) toward the mylonitic zones. The inversion of the deformation permitted the reconstruction of the original shape of the greenstone, that would be also elongated WNW-ESE, but with lesser eccentricity than today. These data, together with the quartz petrofabric, suggested that the deformation has been accommodated by pure and simple shear mechanisms, the final framework resulting essentially from the later. The last event (D3) are represented by faults and fractures which also affected the felsic and basic dykes. The paragenesis of the main metamorphic event (Mn/M2) is represented by static recrystallization, which modified some textures and almost ali minerais within the greenstone. The minerais formed phases were bluish green amphibole (actinolitic hornblende), epidotes, sphene and quartz in BAS and GB; tremolite, talc and chlorite in UM. The metagranitoids show transformations of plagioclase (saussurite, fine white mica), amphibole (to biotite and/or sphene) and biotite (to chlorite). The coexistence of hornblende + plagioclase (An>17) and/or actinolitic hornblende + chlorite in metabasic rocks shows that this event was of low pressures and temperatures in the transitional field of the greenschist and amphibolite facies. This episode should reflect a regional crustal heating produced by the plutonism at the end of the Mesoarchean, that obliterated the previous associations of ocean floor metamorphism. Slightly coeval to subsequently, it occurred one event of extensive dynamic recrystallization (Mm/M2) in the greenschist facies, specially within shear zones and lithological contacts. In these places, there are evidences of fluid incoming (schistose blastomylonites and abundant quartz veins) and remobilization of chemical elements (Al, Fe, Ca, K, Na, Rb, Sr, Zr). Finally, under lower PT conditions, it occurred a less expressive event related to crenulation cleavages and forming chlorite, epidotes and quartz (Mn+1/M2). The M2 event, as well as the one detected only in GN (M1 under amphibolite facies), was of ductile nature and cleary distinguished from the last one (D3/M3). The later was placed at the end of the Paleoproterozoic, being of hydrothermal character and associated to high crustal structures. The progressive evolution of the M2 metamorphism with its thermal peak predating the deformation suggested a counterclockwise P-T-t path, corresponding to the metamorphic evolution of Phanerozoic marginal basins. Some chemical analysis of the metavolcanic rocks permitted the definition of magmatic series and a discussion of petrogenetical modeling. It was possible to recognize three geochemical series, that is, from the older to the younger, komatiitic (UM), tholeiitic (BAS and GB) and calc-alkaline (DAC). The first one corresponds to peridotitic komatiites with MgO>18 weight % (volatile-free basis), with an enrichment trend in Al, such as in Geluk and Munro, and less calcic than the Barberton one. The light rare earth element patterns are irregular with (La/Sm)N ratios between 0.42 and 4.2 and negative Eu anomalies. The heavy rare earth elements seem less affected by post-eruptive processes, being plate or slightly fractionated (1.0<(Gd/Yb)N<2.3). The quantitative models were of hard execution due to the remobilization of several elements. It was possible estimate cumulates rich in olivine and orthopyroxene. With regarding to tholeiites, the BAS and GB showed very similar geochemical signatures, both being low potassium tholeiites comparable to depleted Archean tholeiites. The rare earth elements are almost plate, with values 10X the chondrite, and slight or no Eu anomaly. Preliminary modeling suggested similar cumulates for BAS and GB, composed essentially by clinopyroxene and plagioclase. The magma sources that originated the komatiites and tholeiites would be a garnet lherzolite. The DAC presented geochemical characteristics of modern and Archean metavolcanics and metaplutonics of trondhjemitic nature. The magmatic differentiation would be achieved by fractionation of plagioclase>quartz>hornblende>K-feldspar, with subordinated amount of biotite, magnetite, sphene, allanite and zircon. The source of the dacitic magma would be a tholeiite metamorphosed to the garnet amphibolite facies and somewhat enriched in light rare earth elements. The geodynamical model proposed admit the existence of a gneissic basement prior to 2.96 Ga. Between 2.96 and 2.90 Ga, the interplay of high geothermal gradients and lithospheric extension was responsible for extensive rifting, forming marginal basin systems, where extruded the komatiitic and tholeiitic rocks. At 2.94(?)-2.90 Ga, the DAC were generated from partia' melting of oceanic crust in subduction zone settings, and evolved by low pressure fractional crystallization. The same mechanisms that generated the DAC are extended also to the calc-alkaline plutonism, this one being responsible for the structural inversion of the greenstone, crustal thickening and final shape of the granite - greenstone terrain (dextral transpression ca. 2.88-2.86 Ga). The region still suffered a late episode (end of Eoarchean, 2.69-2.50 Ga) of (re)heating, registered only in sorne mineral, without any evidente of deformation and/or metamorphism. Finally, it occurred the intrusion of felsic (1.60 Ga, Rb/r) and basic dykes at the end of the Paleoproterozoic. The correlation with the actual understanding of the Província Mineral de Carajás permitted envisage that the Rio Maria granite - greenstone terrain was then configured at the moment of implantation of the Itacaiúnas Supergroup (ca. 2.76 Ga) and alkaline granitic plutonism at the Serra dos Carajás. So the sinistrai transpression that inverted that supergroup would correspond to a newer event, very distinct as regards as the dextral transpression of the Rio Maria region.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T14:47:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeocronologiaGeoquimicaIsotopica.pdf: 54833111 bytes, checksum: 076cc87e913c38a3e39f4720acc55f64 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T16:41:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GeocronologiaGeoquimicaIsotopica.pdf: 54833111 bytes, checksum: 076cc87e913c38a3e39f4720acc55f64 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T16:41:52Z (GMT). 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O depósito Igarapé Bahia, hospedado no grupo homônimo, é composto por rochas metavulcânicas máficas (RMV), metapiroclásticas (RMP) e metassedimentares (RMS), incluindo formações ferríferas bandadas e uma zona de brechas alterada hidrotermalmente (ZBH), todas cortadas por rochas intrusivas máficas (RIM). O minério de Cu-Au ocorre, na forma disseminada a maciça, principalmente na ZBH, a qual marca o contato entre as RMV e RMS / RMP. Apesar das sinais de alteração, os estudos petrográficos e geoquímicos das RMV (metandesitos basálticos), RMP ( metatufos de lapili e laminados) e RIM (metagabros) permitiram classificar essas rochas como toleiíticas. A similaridade geoquímica dos elementos maiores e traço como dos ETR, favorece a correlação entre os magmatismos máficos dos grupos Igarapé Bahia e Grão Pará. Cloritização (dominante), carbonatação, sulfetação e ferrificação são os principais tipos de alteração hidrotermal. A constituição mais característica do minério é calcopirita, pirita, bornita e covelita. Clorita, siderita e magnetita são abundantes na ganga, enquanto que turmalina, calcita, molibdenita, fluorita e biotita são subordinados. Dados geocronológicos Pb-Pb em zircão forneceram idades de cristalização de 2745±1 Ma (RMV) e de 2747±1 Ma (RMP). Idades similares Pb-Pb em rocha total de 2776± 12 Ma ( RMV), 2758 ±36 Ma (RMP) e 2765± 36 Ma (RIM) e Sm-Nd ( rocha total) de 2758± 75 Ma (RMV) foram obtidas para essas rochas. A idade de mineralização primária (2764±22 Ma; Pb-Pb em calcopirita e ouro) a torna contemporânea com a formação do Grupo Igarapé Bahia (2,75 Ga). Idades similares são apresentadas para a calcopirita da ZBH (2772±46 Ma), RMV (2756±24 Ma), RMP (2754±36 Ma), RIM (2777±22 Ma) e ouro na RMV (2778 Ma). Estes dados geocronológicos dão suporte a uma origem singenética a tardi-singenética para a mineralização do depósito Igarapé Bahia. As idades de 2385±22 Ma e 2417±120 Ma (Pb-Pb por lixiviação), registrada na calcopirita da ZBH, sugerem remobilizações possivelmente relacionadas a reativações regionais associadas ao Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Os estudos de isótopos estáveis indicaram valores de δ34S (+ 0,1 a 4,2%) relacionados a fluidos de sistemas magmáticos, enquanto que os valores de δ13CPDB (- 7,28 a 15,78%) sugerem o envolvimento de fluidos homogêneos ricos em CO2 de provável origem mantélica ou talvez de fonte carbonática, embora não se tenha evidencias da existência desse tipo de rocha na região de Carajás. Quanto aos valores de δ18OPDB (-15,51 a -20,96%), esses sugerem componentes provavelmente de origem meteórica. O depósito Grameleira, hospedado nas rochas do Grupo Igarapé Pojuca, é composto por rochas metavulcânicas máficas (RMV), anfibolitos, biotita xistos, formações ferríferas e/ ou hidrotermalitos. Rochas intrusivas máficas (RIM) neoarqueanas, apófises quartzo- feldspáticas e granitóides paleoproterozóicos cortam esses tipos litológicos. Os estudos petrográficos e geoquímicos permitiram classificar as RMV em metandesitos basálticos, as RIM em quartzo dioritos e a rocha xistosa em plagioclásio- quartzo- biotita xistos, em que pese as evidencias de alteração. As duas primeiras apresentam similaridades com rochas toleiíticas. Biotitização, cloritização, sulfetação, turmalinização e silicificação são os principais tipos de alteração hidrotermal. Os veios e vênulas mineralizados estão constituídos principalmente de calcopirita, bornita, quartzo, turmalina e fluorita, assim como de pirita, pirrotita, molibdenita,biotita, clorita e rara cubanita. As RMV parecem tratar-se de rochas contemporâneas às dos grupos Grão Pará, Igarapé Bahia e Igarapé Salobo, adotando-se aqui, a idade do Grupo Grão Pará como a idade de formação dessas rochas. A idade de 2705±2 Ma (Pb-Pb em zircão),por sua vez, indica a idade de cristalização das RIM similar, à dos sills gabróicos ( 2,70-2,65 Ga) que ocorrem no vizinho depósito Àguas Claras. Idades Pb-Pb em zircão 2615±10 Ma e 2683± 7 Ma de saprolito do domínio do Grupo Igarapé Pojuca (>2,73 Ga) devem representar rochas contemporâneas àqueles sils. A idade Pb-Pb em rocha total de 2246±30 Ma (RMV) e a idade de 2422±12 Ma da mineralização hospedada em veios que cortam a RMV,bem como as idades de 2218±14 Ma e 2190±42 Ma ( Pb-Pb lixiviação de calcopirita), indicam provavelmente que as intrusões graníticas paleoproterozóicas ( 1,53 - 1,87 Ga) afetaram as sequências vulcanossedimentares e provocaram a remobilização/ reconcentração da mineralização no deósito Gameleira e/ ou que as mesmas foram rejuvenescidas por eventos tectônicos regionais associados ao Sistema Transcorrente Carajás- Cinzento. As seqüências vulcanossedimentares desenvolveram-se sobre um embasamento formado por rochas contemporâneas ás dos complexos Pium e Xingu, e Tonalito Arco Verde, prováveis fontes dos cristais de zircão herdados ( 3,03-2,86 Ga) encontrados nas RMV e RMP do depósito Igarapé Bahia. Por conseguinte, os dados geocronológicos de 3,03-2,85 Ga e 2,76 - 2,74 Ga confirmam e evidenciam, respectivamente, períodos bem definidos de formação de crosta e extenso vulcanismo na porção norte Da Província Mineral de Carajás. Idades- modelo TDM (3,17 a 2,99 Ga) obtidas para as rochas dos depósitos Igarapé Bahia e Gameleira são similares àquelas reportadas para as rochas do embasamento e granitóides da PMC e confirmam o período de formação da crosta. Os valores de δND (t) dessas rochas, entre - 0,36 e - 2,12, indicam participação de crosta continental mais antiga no magma original gerado em ambiente de rifte continental, como proposto para as seqüências vulcanossedimentares do Supergrupo Itacaiúnas, região de Carajás confirmam essa hipótese. Enfim, os depósitos estudados parecem ter uma formação primária similar, mas sofreram processos evolutivos distintos no Neoarqueano e Paleoproterozóico o que, certamente, afetou suas mineralizações. / Copper sulfide + Au ore deposits are common in the Carajás Mineral Province and systematically occur in Archean metavolcano-sedimentary sequences associated or not with granitoid intrusions. Two of these deposits, Igarapé Bahia and Gameleira, have been chosen for a geochronological and isotopic study with the purpose of not only determining their ages, origin and relationships with the host rocks, but also the formation and evolution of the crustal segments within which both deposits are located. The Igarapé Bahia Group hosts the Igarapé Bahia deposit and is composed of mafic metavolcanic (MVR), metapyroclastic (MPR) and meta sedimentary rocks (MSR), besides banded iron-formations and hydrothermally altered breccias zone (HBZ). The whole rock pile is crosscut by mafic dikes (MIR). The Cu-Au ore forms disseminations to massive bodies, mostly occurring in the HBZ which marks the contacts between the MVR and the MSR/MPR rock units. Petrographic and geochemical data about the MVR (basaltic meta-andesites), MPR (laminated and lapilli metatuffs) and MIR (quartz diorites) show them all to be derived from mafic magmas of tholeiitic affiliation, in spite of the alteration evidence. These rocks also show geochemical similarities (major and trace elements, including REE) with the coeval Grão Pará Group volcanic rocks. Chloritization (dominant), carbonation, sulfidation and magnetitization are the most important types of hydrothermal alteration. The ore is chiefly composed of chalcopyrite with variable amounts of pyrite, bornite and chalcocite. Chrorite, magnetite, siderite are abundant as gangue minerals, whereas tourmaline, molybdenite, fluorite and biotite are subordinate. Pb-Pb dating on zircon yield crystallization ages of 2745±1 Ma and 2747±1 Ma for the MVR and MPR, respectively. Similar whole-rock ages were obtained for the MVR (Pb-Pb / 2776±12 Ma and Sm-Nd / 2758±75 Ma) and the MPR (Pb-Pb / 2758±36 Ma). A Pb-Pb age of 2764±22 Ma for the chalcopyrite and gold suggests the mineralization to be contemporaneous with the host Igarapé Bahia Group. Similar Pb-Pb ages are recorded on chalcopyrite from the HBZ (2772±46 Ma), MVR (2756±24 Ma), MPR (2754±36 Ma) and MIR (2777±22 Ma), and in gold from the MVR (2778 Ma). All these geochronological data support a syngenetic to late syngenetic origin of the Igarapé Bahia Cu-sulfide + Au ores. Pb-Pb ages of 2385±122 and 2417±120 Ma obtained by leaching of the BHZ chalcopyrite may indicate a period of remobilization probably related to tectonic reactivations of the Carajás-Cinzento Strike-Slip System. δS18 values of +0.1 to +4.2%0 in ZBH sulfides (mostly chalcopyrite) corroborate both the involvement of magmatic hydrothermal fluids and exhalative deposition, whereas δC13PDB values of -7.28 to -15.78‰ in ZBH siderite suggest the mantle as a likely source for the homogeneous CO2- rich fluids responsible for the carbonate precipitation (carbonatic source) although, if it does not have evidences of the existence of this type of rock in the Carajás region. In turn, δO18PDB values of -15.51 to -20.96%0 in the same siderite indicate some contribution of meteoric waters to the fluids that altered the breccias. The Gameleira ore deposit is hosted by the Archean Igarapé Pojuca Group which consists of mafic metavolcanic rocks (MVR), amphibolites, schists, banded iron-formations and hydrothermalites. Neoarchaean mafic intrusive rocks (MIR), Paleoproterozoic quartz-feldspathic apophyses and granitoids crosscut all the Igarapé Pojuca rocks. Petrographical and geochemical data allow the MVR and MIR to be classed, respectively, as basaltic meta-andesites and quartz diorites of tholeiitic affiliation. The schistose rocks can be classified as plagioclase-quartz-biotite schist. Biotitization, chloritization, sulfidation, tourmalinization and silicification are the most remarkable types of hydrothermal alteration. The ore occurs chiefly in veins and veinlets and is characterized by selvages of chalcopyrite, pyrite, pirrhotite, bornite, molybdenite, rare cubanite, besides quartz, tourmaline, fluorite, chlorite and biotite. The MVR seem to be contemporaneous with those of the Grão Pará, Igarapé Bahia and Igarapé Salobo groups, adopting the age of the Grão Pará Group as the age of formation of these rocks. Dating of the MIR (Pb-Pb on zircon) yields a value of 2705±2 Ma interpreted as the crystallization age of these rocks and similar to those found for the mafic sills (2.70 to 2.65 Ga) that occur in the neighboring Águas Claras deposit. Pb-Pb ages of 2615±10 and 2683±7 Ma on zircon from a saprolith of the Igarapé Pojuca Group domain probably represent rocks coeval with those sills. Pb-Pb ages of 2646±30 Ma (MVR / whole-rock), 2422±12 Ma (vero sulfides) and 2218±14 Ma (leaching of chalcopyrite) are indicative of a superimposed event on the Igarapé Pojuca metamorphic rocks, either the emplacement of granitoid intrusions (1.87-1.53 Ga) or the reactivation of the Caraj ás-Cinzento Strike-Slip System. This event probably caused remobilization of pre-existing ore as well as (partial or total) resetting of the Pb isotopic system. Both the Igarapé Bahia and the Igarapé Pojuca groups, and other greenstone-like metavolcano-sedimentary sequences of Carajás, overlie a basement made up of rocks that are contemporaneous with the Xingu and Pium complexes as well as with the Arco Verde tonalite, which are the likely sources of the inherited zircon found in the MVR and MIR of the Igarapé Bahia Group and dated at 3.03-2.86 Ga. Therefore, the ranges of 3.03-2.86 and 2.76-2.74 Ga represent, respectively, well-defined periods of crust formation and expressive volcanism in the northern portion of the Carajás Mineral Province. Sm-Nd model ages (TDM) of 3.17-2.99 Ga, obtained for the rocks of both the Igarapé Bahia and Gameleira deposits are consistent with those determined for the basement rocks and granitoids that occur in the Carajás Mineral Province. ΕNd(t) values for these rocks (-0.36 to -2.12) indicate nor only participation of older crust material in the parental magmas but also that magmas were generated in a continental rift environment. This supports the current hypotheses about the tectonic environment of formation of the Itacaiunas Supergroup to which belong both the Igarapé Bahia and the Igarapé Pojuca groups. In conclusion, both studied deposits seem to have a similar primary genesis, but distinct further history in the Neoarchaean and Paleoproterozoic times, which certainly affected their mineralizations. / En los últimos años, la descubierta de grandes depósitos de Cu y Au en la Provincia Mineral de Carajás (SE del Cráton Amazónico) han demostrado la vocación de esa región para tales depósitos, que son, en general, asociados con secuencias volcano-sedimentarias y, en alguns casos, con intrusiones graníticas. Los depósitos — Igarapé Bahia y Gameleira — fueron escogidos para un estudio geocronológico y de geoquímica isotópica tratando de determinar la edad, origen y relación con las encaj antes, como también la formación y evolución de la corteza continental de la región. El depósito Igarapé Bahia, hospedado en el grupo homónimo, es compuesto por rocas metavolcánicas máficas (RMV), metapiroclásticas (RMP) e metasedimentarias (RMS), incluyendo formaciones ferríferas y una zona de brechas alterada hidrotermalmente (ZBH), todas cortadas por rocas intrusivas máficas (RIM). La mineralización de Cu-Au ocurre, en la forma diseminada a maciza, principalmente en la ZBH, la cual marca el contacto entre las RMV e RMS / RMP. Apesar das evidencias de alteración, os estudios petrográficos e geoquímicos de las RMV (metandesitos basálticos), RMP (metatufos de lapilli y laminados) y RIM (cuarzo dioritos) permitieran clasificar esas rocas como toleiíticas. La similaridad geoquímica de los elementos mayores y trazos como también los ETR, favorece a la correlación entre los magmatismos máficos de los grupos Igarapé Bahia y Grão Pará. Cloritización (dominante), carbonatación, sulfetación y ferrificación son los principales tipos de alteración hidrotermal. A constitución mas característica de la mena es calcopirita, pirita, bornita y covelita. Clorita, siderita y magnetita son abundantes en la ganga, en cuanto que turmalina, molibdenita, fluorita y biotita son subordinados. Datos geocronológicos Pb-Pb en circón indicarón edades de cristalización de 2745±1 Ma (RMV) y de 2747±1 Ma (RMP). Edades similares Pb-Pb en roca total de 2776±12 Ma (RMV), 2758±36 Ma (RMP) y 2765±36 Ma (RIM) y Sm-Nd (roca total) de 2758±75 Ma (RMV) fueron obtenidas para esas rocas. La edad de la mineralización primaria (2764±22 Ma; Pb-Pb en calcopirita y oro) la torna contemporanea con la formación del Grupo Igarapé Bahia (2.75 Ga). Edades similares son indicadas para calcopirita de la ZBH (2772±46 Ma), RMV (2756±24 Ma), RMP (2754±36 Ma), RIM (2777±22 Ma) y oro en la RMV (2778 Ma). Estos datos geocronológicos dan soporte a una origen singenética a tardi-singenética para la mineralización dei depósito Igarapé Bahia. Las edades de 2385±122 Ma y 2417±120 Ma (Pb-Pb por lixiviación), registrada en la calcopirita de la ZBH, sugieren remobilizaciones posiblemente relacionadas a reactivaciones tectónicas regionales asociadas al Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Estudios de isótopos estables indicaram valores de δ34S (+0.1 a +4.2‰) relacionados a fluidos de sistemas magmáticos, en cuanto que los valores de δ13CPDB (-7.28 a -15.78‰) sugieren el envolvimiento de fluidos homogêneos ricos en CO2 de probable origen mantélica o talvez de fuente carbonática aunque, no se tiene evidencias de la existencia de ese tipo de roca en la región de Carajás. Con respecto a los valores de δ13OPDB (-15.51 a —20.96%o), sugieren componentes probablemente de origen meteórico. El depósito Gameleira, hospedado en las rocas del Grupo Igarapé Pojuca, es compuesto por rocas metavolcánicas máficas (RMV), anfibolitos, biotita esquistos, formaciones ferríferas y/o hidrotermalitos. Rocas intrusivas máficas (RIM) neoarqueanas, apófisis cuarzo-feldespáticas y granitóides paleoproterozóicos cortan esos tipos litológicos. Considerando las evidencias de alteración, los estudios petrográficos y geoquímicos permitieron clasificar las RMV en metandesitos basálticos, las RIM en cuarzo dioritos y la roca esquistosa en plagioclásio-cuarzo-biotita esquisto. Las dos primeras muestran semejanzas con rocas toleiíticas. Biotitización, cloritización, sulfetación, turmalinización y silicificación son los principales tipos de alteración hidrotermal. Las vetas y filones mineralizados están constituidos principalmente de calcopirita, bornita, cuarzo, turmalina y florita, a si como de pirita, pirrotita, molibdenita, biotita, clorita y rara cubanita. Las RMV parecen tratarse de rocas contemporáneas a los grupos Grão Pará, Igarapé Bahia e Igarapé Salobo, adoptándose, aqui, la edad del Grupo Grão Pará como la edad de formación de esas rocas. La edad de 2705±2 Ma (Pb-Pb en circón) indicaria la edad de cristalización de las RIM similar a los sills gabróicos (2.70-2.65 Ga) que ocurren cerca ai depósito Águas Claras. Las edades Pb-Pb en circón de 2615±10 Ma y 2683±7 Ma de saprolito dei dominio del Grupo Igarapé Pojuca (>2.73 Ga) deben representar rocas contemporáneas a aquellos sills. La edad Pb-Pb en roca total de 2246±30 Ma (RMV) y la edad de 2422±12 Ma de la mineralización hospedada en las vetas que cortan las RMV, bien como las edades de 2218±14 Ma y 2190±42 Ma (Pb-Pb lixiviación de calcopirita), indican probablemente que Ias intrusiones graníticas paleoproterozóicas (1.53-1.87 Ga) afectaram las secuencias volcano-sedimentarias y provocaran ia remobilización/reconcentración de ia mineralización en el. depósito Gameleira y/o que las mismas fueron rejuvenecidas por eventos tectónicos regionales asociados ai Sistema Transcorrente Carajás-Cinzento. Las secuencias volcano-sedimentarias desenvolvieranse sobre un basamento formado por rocas contemporáneas a los complejos Pium y Xingu, y Tonalito Arco Verde, probable fuente de los cristales de circón heredados (3.03-2.86 Ga) encontrados en las RMV y RMP del depósito Igarapé Bahia. Por consiguiente, los datos geocronológicos de 3.03-2.85 Ga y 2.76-2.74 Ga confirman y evidencian períodos bien definidos de formación de corteza continental y extenso vulcanismo en la porción norte de la Provincia Mineral de Carajás. Edades modelo TDM (3.17 a 2.99 Ga) obtenidas para las rocas de los depósitos Igarapé Bahia y Gameleira son similares a aquellas reportadas para las rocas del basamento y granitóides de la Provincia Mineral de Carajás e confirman el período de formación de corteza terrestre. Los valores de εNd(ti) de esas rocas, entre -0.36 y -2.12, indican participación de corteza continental mas antigua en el magma original originados en un ambiente de rift continental, como propuesto para las secuencias volcano-sedimentarias del Supergrupo Itacaiúnas, región de Carajás. Evidencias geoquímicas y tectonoestratigráficas para la región de Carajás confirman esa hipótesis. En conclusión, los depósitos estudiados parecen tener una formación primaria similar, mas sufrieran procesos evolutivos distintos en el Neoarqueano y Paleoproterozóico lo que, ciertamente, afecto a las mineralizaciones.

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Um estudo isotópico foi realizado nas rochas que constituem as seqüências do embasamento no segmento sul do Cinturão Araguaia, arredores de Paraíso do Tocantins e os resultados do mesmo, apresentados neste trabalho, tiveram como base as metodologias de evaporação de Pb em monocristais de zircão (Pb-Pb em zircão) e Sm-Nd (rocha total). Estes foram empregados com intuito de aperfeiçoar o quadro estratigráfico e reconstituir a evolução geológica desse segmento crustal, onde ocorrem o Grupo Rio do Coco, o Complexo Rio dos Mangues e o Granito Serrote, bem como à Suíte Monte Santo, que também aparece nesse contexto. Os processos geológicos identificados para a região aconteceram a partir do Arqueano e estenderam-se até o Neoproterozóico. Os primeiros indícios de fontes arqueanas foram obtidos em alguns restritos corpos ortoderivados no setor leste da área mapeada, cujas idades TDM situaram-se entre 3,25 e 2,78 Ga. De maneira clara, o Arqueano, ocorre na porção noroeste da área estudada, sendo representado por uma rocha metabásica pertencente ao Grupo Rio do Coco (seqüência greenstone belt), com idade de 2.618 ± 14 Ma, que é interpretada como a idade de extrusão do protólito vulcânico. Representariam assim dois segmentos crustais pretéritos individualizados na região. No Paleoproterozóico foi constituído o Complexo Rio dos Mangues, a unidade de maior expressão no embasamento, cujos registros das idades (Pb-Pb em zircão) encontrados nos ortognaisses que o compõem variaram desde 2.054 ± 4 Ma até 2.086 ± 16 Ma, formados a partir de fonte mantélica, juvenil, com uma menor contribuição crustal e idades TDM entre 2,35 e 2,21 Ga. Os processos geológicos que marcaram este período, de maneira geral, envolveram encurtamento crustal, com a participação de colisões e cavalgamentos que facilitaram a fusão parcial de compartimentos crustais, espessados, resultando na geração de alguns corpos ígneos (1,85 e 1,82 Ga) e do Granito Serrote (1,86 Ga). O Granito Serrote, apesar de ter se colocado ao final do Paleoproterozóico, foi gerado a partir de fontes ainda mais antigas que aquelas do Complexo Rio dos Mangues, situadas entre 2,50 e 2,43 Ga. O segmento crustal continental então estabelecido, com rochas de idades e origens diversas, pode ser projetado para leste, muito além da área aqui enfocada, no contexto da arquitetura do Supercontinente Atlântica, consolidado de forma definitiva no final do Paleoproterozóico. Ao término de um longo período durante o qual não se registraram eventos tectônicos significativos, no final do Mesoproterozóico, sobreveio na região, uma nova fase de instabilidade marcada por processos tafrogenéticos, cujas evidências seriam o aparecimento de magmatismo alcalino e máfico, além de bacias deposicionais que assinalam um contexto distensivo por toda a área. Em uma dessas bacias tem destaque a que acolheu os sedimentos que originaram as supracrustais do Cinturão Araguaia, a qual, durante o seu processo evolutivo, alcançou o estágio de proto-rifte. Mais distalmente, ao norte do Maciço de Goiás, este processo de quebramento aparentemente permitiu a constituição de um domínio oceânico, que por evolução e reciclagem, teria gerado as rochas que compõem o Arco Magmático de Goiás. Na região trabalhada este terreno de arco seria apenas prenunciado pelo aparecimento de um gnaisse tonal ítico com idade de 840 Ma e idade modelo TDM de 1,83 Ga. Os efeitos dos processos dessa tafrogênese, dos quais os principais vestígios são os gnaisses sieníticos encontrados na Suíte Monte Santo, com idade de 1.051 ± 17 Ma, correlacionam-se aos processos de fissão ocorridos mundialmente e que levaram à fragmentação do Supercontinente Rodinha. Os protólitos desta suíte também foram gerados durante o Mesoproterozóico, conforme atestam as idades modelo TDM entre 1,49 e 1,70 Ga. Finalmente, passando ao Neoproterozóico, através da inversão nas condições geodinâmicas, seguir-se-iam na região processos de encurtamento horizontal e de espessamento crustal, além de fusões, espacial e volumetricamente distintas, que teriam gerado o Granito Matança e o Granito Santa Luzia, encontrado no domínio do Cinturão Araguaia. Este cinturão foi edificado a partir dessa movimentação tectônica, guardando registros de feições estruturais pretéritas, também presentes nos conjuntos litoestruturais mais antigos. O transporte de massas tectônicas no sentido do Cráton Amazônico teria ocorrido, resultando na atual arquitetura em que se encontram, na forma de lascas imbricadas. / The basement rocks in the south segment of the Araguaia Belt, due to the scarcity of geochronological information, were firstly considered as of Archean age. This interpretation began to be reviewed after the geochronological investigations were carried out during the last decade, which showed an important contribution of geological processes of the Paleoproterozoic in the formation of those basement rocks. In this work an isotopic study was carried out on the basement sequences of the southern segments of the Araguaia Belt and its results were based on the single zircon Pb-evaporation technique (Pb-Pb in zircon) and the Sm-Nd (whole rock) systematic. These techniques were used in order to improve and reconstruct the geological evolution of this crustal segment where Rio do Coco Group, Rio dos Mangues Complex, and Serrote Granite occur, as well as Monte Santo Suite that also appear in this context. The geological processes identified for the region took place from the Archean through the Neoproterozoic Era. The first evidences from the archean source were obtained in some restricted orthoderivated bodies in the east sector of the mapped area in which the TDM ages varied between 3.25 and 2.78 Ga. In a clear way, the Archean occurs in the northwest portion of the studied area being represented by a metabasic rock belonged to the Rio do Coco Group (greenstone belt sequence), with 2.618 ± 14 Ma. This age is interpreted as the age of the extrusion of the volcanic protolith. They would represent the two crustal preterit segments found in the region. During the Paleoproterozoic the Rio dos Mangues Complex was constituted, representing the most expressive unit of the basement. Ortogneisses of the Rio dos Mangues Complex were dated and their Pb-Pb in zircon ages varied between 2.054 ± 4 Ma and 2.086 ± 16 Ma. They were formed from a mantelic and juvenile source, with a small crustal contribution and their TDM ages are between 2.35 e 2.21 Ga. The geological processes that marked this period, involved crustal shortening with the participation of collision and thrusting that induced partial fusion of some parts of the thickened crust. The results were the generation of some igneous bodies (1.85 and 1.82 Ga) and of the Serrote Granite (1.86 Ga). Although the emplacement of the Serrote Granite took place at the end of the Paleoproterozoic, it was developed from older sources (2.50 e 2.43 Ga) than those of the Rio dos Mangues Complex. So, The continental crust established, with rocks from different ages and sources may be projected to the east, far from the studied area, inside the context of the architecture from the Atlantic Super Continent, formed definitively at the end of the Paleoproterozoic. At the end of a period without tectonic registers (end of Mesoproterozoic) a new phase took place in the region marked by tafrogenetic processes as the appearing of alkaline and basic magmatism as well as depositional basins that show an extensive context along the whole area. One of these basins received the sediments that originated the Araguaia Belt Supracrustals, which, during its evaluative process, reach the proto-rifte stage. Far from here, at the north portion of Goiás Massif, this rifting process seemed to permit the constitution of an oceanic domain, that, by evolution and recycling, may have be formed the rocks of the Magmatic Arc of Goiás. At the worked area, this arc terrain could be only be predicted by the appearing of one tonalitic gneiss with the age of 840 Ma and TDM model ages of 1.83 Ga. The effects of this tafrogenetic processes, from which the most important evidences are sienitic gneisses, found at Monte Santo Suit, with 1.051 ± 17 Ma, are related to the fission processes in the whole world which made the break up of the Rodinia Super Continent possible. The protolith of this suit were also been formed during the Mesoproterozoic as they can be seen in the TDM model age between 1.49 e 1.70 Ga. Finally, passing to the Neoproterozoic, through the inversion in the geodinamic conditions, processes of horizontal shortening again took place in the region, with the participation of crustal thickening as well as distinct volumetric and spatial fusions that may have generated the Matança and Santa Luzia Granites. The last one found inside the domain of Araguaia Belt. The Araguaia Belt was built from this tectonic motion, and has registers of past structural formations, also present in the older litostructural groups. The mass tectonic transport in the Amazonian Craton way might have occurred, resulting in the actual architecture found nowadays in the form of imbricated slices.

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Estudos geocronológicos pioneiros baseados nos métodos Rb- Sr e K-Ar mostraram a existência de dois domínios geocronológicos distintos nessa região com rochas aflorantes em direção à costa atlântica apresentando assinatura paleoproterozóica, com idades em torno de 2000 Ma, enquanto que rochas aflorantes para sul-sudoeste mostram assinatura neoproterozóica, principalmente entre 800 e 500 Ma. Esses domínios passaram a ser denominados, respectivamente, Cráton São Luís e Cinturão Gurupi. Propostas litoestratigráficas sucederam-se por mais de duas décadas, mas sempre careceram de dados geocronológicos robustos para justificar o posicionamento estratigráfico das unidades. Modelos evolutivos polarizaram-se entre propostas de evolução monocíclica ou policíclica para o Cinturão Gurupi, também carecendo de geocronologia e geologia isotópica para consubstanciar interpretações. Além disso, depósitos auríferos associam-se às duas unidades geotectônicas, mas raros foram alvo de estudos geológicos ou genéticos. Esta tese aborda em maior ou menor grau esses problemas gerais. Uma reformulação da litoestratigrafia regional e uma proposta de evolução geológica foi alcançada através da reavaliação dos dados geológicos, geoquímicos, geocronológicos e isotópicos existentes, e da geração de novos dados geocronológicos em zircão por evaporação de Pb e U-Pb convencional e por LAM-ICP-MS. Dados isotópicos de Nd em rocha total foram também obtidos, permitindo a investigação de processos de acresção e retrabalhamento crustal. Os resultados mostram que a região possui uma evolução relativamente complexa, com intensa e extensa geração de rochas juvenis cálcico-alcalinas e subordinado retrabalhamento de crosta continental arqueana entre 2,24 e 2,15 Ga, e com fusão crustal, migmatização localizada, plutonismo peraluminoso, metamorfismo e deformação em torno de 2,10 Ga. Os seguintes resultados foram obtidos para as unidade litoestratigráficas e litodêmicas estudadas no Cráton São Luís: Grupo Aurizona, metavulcanossedimentar ligado a arcos de ilha, idade máxima 2241 Ma (juvenil), com provável evolução até cerca de 2200 Ma; Suíte Intrusiva Tromaí, tonalitos metaluminosos, calcico-alcalinos de arco de ilha oceânico, 2168 Ma (juvenil); Granito Areal, calcico-alcalino fracamente peraluminoso, 2150 Ma (mistura de material juvenil e retrabalhamento de arco de ilha). No Cinturão Gurupi foram obtidos os seguintes resultados: Metatonalito Igarapé Grande, tonalito granoblástico de ocorrência localizada, 2594 Ma; Complexo Itapeva, gnaisses tonalíticos localmente migmatizados, 2167 Ma (dominantemente juvenil); Formação Chega Tudo, vulcanossedimentar ligada a arcos de ilhas, 2150-2160 Ma (juvenil); Granito Maria Suprema, muscovita leucogranito (peraluminoso) intrusivo sintectonicamente no Complexo Itapeva há 2100 Ma (fusão crustal), idade de outros granitoides peraluminosos já datados anteriormente na região. O Grupo Gurupi é tentativamente posicionado no Paleoproterozóico (>2160 Ma), mas não há elemento que comprove essa hipótese. Os dados são interpetados em termos de tectônica de placas, com abertura de bacia oceânica um pouco antes de 2260 Ma, formação de arcos de ilha oceânicos, subducção e produção volumosa de magmas calcico-alcalinos e retrabalhamento dos arcos entre 2170-2150 Ma. Esse conjunto foi amalgamado a uma margem continental periférica a um bloco arqueano existente ao sul (parte arqueana do Cráton Amazônico ou núcleo cratônico encoberto atualmente pela sedimentação fanerozóica) numa colisão fraca, dirigida de NNE para SSW, mas suficiente para gerar algum espessamento crustal e permitir a fusão de parte da crosta paleoproterozóica recém formada e da crosta arqueana (ou de seus derivados detríticos) preexistente. Esse episódio colisional, ocorrido há cerca de 2100-2080 Ma refletiu-se no metamorfismo, deformação e migmatização local, além da intrusão dos granitóides peraluminosos. A região foi novamente palco de atividade no Neoproterozóico, com o bloco amalgamado no Paleoproterozóico sendo rompido, com formação de rifte continental marcado pela intrusão de magma alcalino (Nefelina Sienito Gnaisse Boca Nova) há 732 Ma. Rochas sedimentares depositadas nessa bacia (Formação Marajupema) apresentam cristais detríticos de zircão, os mais jovens com 1100 Ma. Esse rifte evoluiu provavelmente para uma bacia oceânica, de dimensões ainda desconhecidas, o que é sugerido por dados recentes da literatura que mostram grande quantidade de cristais detríticos de zircão com idade em torno de 600-650 Ma em bacias sedimentares da região, que contêm sedimentos imaturos, e pela intrusão de granitóide peraluminoso (colisional), há 550 Ma. Essa bacia foi fechada, com a colisão do orógeno contra o bloco amalgamado no Paleoproterozóico, com transporte de massa de SSW para NNE. A idade do clímax desse episódio orogênico neoproterozóico e do metamorfismo que o acompanhou não foi claramente determinada, existindo informações ambígüas que apontam para o intervalo 650- 520 Ma (zircão do nefelina sienito e idades Rb-Sr e K-Ar em minerais). A metalogenia dos depósitos auríferos foi abordada numa escala de reconhecimento através do estudo geológico dos mesmos, dos fluidos hidrotermais e das condições físicoqu ímicas de formação dos depósitos. As investigações envolveram análises químicas de cloritas, estudos de inclusões fluidas e geoquímica de isótopos estáveis (O, H, C, S) e radiogênicos (Pb). Relações estruturais e texturais permitiram caracterizar os depósitos como pós-metamórficos e tardi- a pós-tectônicos com relação aos eventos paleoproterozóicos, conforme sugerido pelos isótopos de Pb (pós 2080 Ma). Regionalmente os depósitos foram formados em condições de T-P entre 280°-380°C e 2-3 kb, a partir de fluidos aquo-carbônicos relativamente reduzidos, de baixa salinidade (5% massa equiv. NaCl), moderada a alta densidade, e ricos em CO2 (tipicamente <20 moles %; traços de CH4 e N2), que sugerem fortemente separação de fases. Estudos de isótopos estáveis sugerem fontes distintas para fluidos e solutos. Duas fontes são indicadas para o carbono presente em carbonatos, grafita e inclusões fluidas: uma fonte orgânica subordinada e outra fonte indefinida, que pode ser magmática, metamórfica ou mantélica (ou mistura de ambas). O enxofre de sulfetos apresenta assinatura magmática, tendo derivado diretamente de magmas ou por dissolução de sulfetos magmáticos. Isótopos de oxigênio e hidrogênio de minerais silicatados e inclusões fluidas combinados atestam fontes metamórficas para os fluidos. Portanto, reações de desidratação e descarbonização produzidas durante o metamorfismo das seqüências vulcanossedimentares paleoproterozóicas devem ter produzido os fluidos investigados. O ouro foi transportado por um complexo do tipo Au(HS)2 - e precipitou devido à separação de fases e reações dos fluidos com as rochas encaixantes. Os dados geológicos e genéticos encaixam-se no modelo de depósitos auríferos orogênicos encontrados em cinturões metamórficos de todas as idades. Os resultados globais deste estudo trazem implicações para o entendimento das orogenias paleo- e neoproterozóicas que erigiram a Plataforma Sul-Americana e para a formação e desagregação de supercontinentes como Atlantica, Rodinia e Gondwana Ocidental. O quadro delineado encontra boa correlação, principalmente no que concerne ao Paleoproterozóico, com o que é descrito para parte da porção sudeste do Escudo das Guianas e para a porção sul do Cráton do Oeste da África. O quadro Neoproterozóico é ainda incipientemente compreendido para que se façam maiores correlações. / In the Gurupi region, located at the border between the Pará and Maranhão states in northern Brazil, igneous and metamorphic rocks crop out as part of the Parnaíba Structural Province. Early geochronological studies, based on the Rb-Sr and K-Ar methods have shown two geochronological domains. The rocks that crop out towards the Atlantic margin showed a Paleoproterozoic signature, around 2000 Ma, whereas the rocks that crop out towards the inner portions of the continent showed a Neoproterozoic signature, especially between 800 and 500 Ma. These domains have been then defined as the São Luís Craton and Gurupi Belt, respectively. Several lithostratigraphic propositions have been developed throughout more than two decades. However, these propositions always lack robust geochronological support. Geotectonic models discussed a one- or two-phase evolution for the Gurupi Belt, also lacking robust geochronological and isotopic data to consubstantiate the interpretations. Furthermore, among the several gold deposits that occur in both the cratonic and belt areas, only a few have geological and genetic information. These subjects are addressed in more or less depth by this thesis. New propositions for the regional lithostratigraphy and geological evolution have been achieved in this work by revaluating the available geological, geochemical, geochronological and isotopic dataset, as well as by adding new geochronological data on zircon (Pb-evaporation, U-Pb ID-TIMS, and LAM-ICP-MS) for most of the igneous and orthometamorphic rocks in the region. Whole rock Nd isotope data have also been obtained, allowing the discussion of crustal accretion and reworking. The results show a rather complex geological evolution with intensive and extensive crustal growth between 2.24-2.15 Ga and crustal reworking, involving melting, migmatization, metamorphism, and deformation around 2.10 Ga. The following results have been obtained for the São Luís Craton: Aurizona Group, metavolcano-sedimentary sequence, maximum age of 2241 Ma (juvenile) that possibly evolved until c.a. 2200 Ma; Tromaí Intrusive Suite, calc-alkaline, metaluminous tonalites of oceanic island arc, 2168 Ma (juvenile); Areal Granite, calc-alkaline, weakly peraluminous, 2150 Ma (mixing of juvenile and arc materials). In the Gurupi Belt, the following results have been obtained: Igarapé Grande Metatonalite, small and localized granoblastic tonalite, 2594 Ma; Itapeva Complex, weakly migmatized tonalitic orthogneiss, 2167 Ma (mostly juvenile); Chega Tudo Formation, metavolcano-sedimentary sequence (back-arc basin?), 2150-2160 Ma; Maria Suprema Granite, syntectonic, peraluminous muscovite-bearing granite, 2100 Ma (similar to other peraluminous granitoids in the Gurupi Belt). The Gurupi Group is tentatively placed in the Paleoproterozoic (>2160 Ma), but this must still be proved. The above data are interpreted on a plate tectonics basis, as follows. An oceanic basin is open at ca. 2260 Ma and is followed by the onset of subduction, formation of island arcs and voluminous calc-alkaline magmatism in oceanic settings, and concomitant reworking of the arcs between 2170-2150 Ma. This set of oceanic terranes has been accreted (soft-collision) onto an Archean continental margin to southwest (Archean part of the Amazonian Craton or a present day concealed cratonic nuclei). The collision provoked the metamorphism, deformation, and partial melting of the newly formed Paleoproterozoic crust and of part of the Archean bloc, or their erosive detritus, migmatization, and emplacement of peraluminous granitoids at 2100-2080 Ma. The region has been the locus of a second event in the Neoproterozoic. A continental rift developed in the bloc that was assembled in the Paleoproterozoic, as attested by the intrusion of a nepheline syenite (Boca Nova) at 732 Ma. Sedimentary rocks that filled this rift (Marajupema Formation) have detrital zircon crystals that show the youngest ages around 1100 Ma. The rift evolved probably to an oceanic basin, as suggested by the widespread occurrence of detrital zircons with ages around 550 Ma in small sedimentary basins that have been filled with immature sediments. The precise time of orogenesis climax that followed basin closure, with mass transport from SSW to NNE and accompanying metamorphism, is not yet constrained. Equivocal geochronological information point to 650-520 Ma (zircon of the nepheline syenite, Rb-Sr and KAr ages in minerals). The metallogeny of selected gold deposits occurring in both the São Luís Craton and the Gurupi Belt is addressed using varied information, such as geology, chlorite chemistry, fluid inclusion geochemistry, and stable (O, H, C, S) and radiogenic (Pb) isotopes. Structural and textural relationships, and Pb isotope data indicate a post metamorphic peak and late- to posttectonic timing for the gold mineralization with respect to the Paleoproterozoic events (post 2080 Ma). At a regional scale, the deposits show a similar signature characterized by formation temperatures between 280° and 380°C; pressures of 2-3 kbars; low-salinity (5 mass % NaCl equiv), reduced and moderately dense aqueous-carbonic (CO2 <20 mol%, traces of CH4 and N2), showing strong evidence for phase separation. Stable isotope studies suggest distinct sources for fluids and solutes. The carbonate, graphite, and fluid inclusion carbon comes from two sources: a depleted organic source, and an unknown source that may be magmatic, metamorphic or mantlederived (or both). Sulfide sulfur derived directly from magmas or from the dissolution of magmatic sulfides. Combined oxygen and hydrogen isotopes attest a metamorphic source for the fluids. Therefore, dehydration and decarbonization reactions during the metamorphism of the Paleoproterozoic metavolcano-sedimentary sequences appear to have produced the mineralizing fluids. Gold was transported as a reduced sulfur complex, such as the Au(HS)2 - and precipitated in response to the breakdown of this complex due to phase separation and fluid-rock interactions. The geological and genetic constraints are consistent with the orogenic gold model, found in metamorphic belts of all ages. As a whole the results of this study have implications for the understanding of the Paleoproterozoic and Neoproterozoic orogenies that built up the South American Platform and for the assembly and break-up of the Atlantica, Rodinia, and West-Gondwana supercontinents. The geological scenario outlined here for the Paleoproterozoic shows good correlations with those found especially in the southeastern Guyana Shield and in the southern portion of the West- African Craton. For the Neoproterozoic, the available information is still insufficient to draw major correlations. / Chapitre 1 – Introduction et but du travail À la frontière entre les états du Pará et Maranhão, au centre-nord du Brésil (région du Gurupi), affleurent, au milieu de la couverture sédimentaire phanérozoïque, des roches magmatiques, sédimentaires et métamorphiques Précambriennes, qui comprennent le Cráton São Luís et la Ceinture Gurupi, lesquels contiennent plusieurs dépôts d’or (Fig. 1.1 et 1.2). Les données géochronologiques Rb-Sr et K-Ar montrent des signatures paléoprotérozoïque et néoprotérozoïque, respectivement, pour ces deux terrains. La région a été cartographiée à l’échelle 1:250.000 et 1:500.000 et des problèmes qui persistent incluent : 1) la stratigraphie, parce qu’aucune des unités ne possèdent des donnés géochronologiques sur zircon ; 2) l’évolution géologique, surtout de la Ceinture Gurupi ; 3) la métallogénie aurifère n’est pas connue. Promouvoir des avancées sur ces sujets est le but général de ce travail. Chapitre 2 – Méthodologie Précédés par des travaux sur le terrain dans des aires clés et par la révision pétrographique de plusieurs unités, les problèmes listés ci-dessus seront abordés de la façon suivante: 1) révision des propositions stratigraphiques préalables et discussion de leurs points faibles; apport des donnés géochronologiques sur zircon (Pb-Pb par évaporation; U-Pb conventionnel et LAM-ICP-MS) pour toutes les unités magmatiques et orthométamorphiques. 2) discussion des environnements tectoniques à partir de la révision du contenu lithologique des unités stratigraphiques, des associations pétrographiques, de la réévaluation des données géochimiques existantes et pour l’apport de donnés isotopiques Sm-Nd sur roches totales. 3) présentation des attributs géologiques de sept dépôts aurifères sélectionnés et discussion des aspects génétiques à partir des études sur inclusions fluides, sur la chimie minérale (chlorite) et sur les isotopes stables (O, H, C, S) et radiogéniques (Pb). Chapitre 3 – Géologie régionale 3.1) En premier lieu, la région du Gurupi est placée dans le contexte géotectonique de l’Amérique du Sud et du nord-ouest de l’Afrique (Fig. 3.1 à 3.10). Une brève révision de chacune des grandes unités géotectoniques a été faite, en incluant les principales subdivisions tectoniques, les constitutions lithologiques et les données géochronologiques. Cette révision montre que les unités géotectoniques sont constituées par des blocs archéens soudés par des ceintures mobiles paléoprotérozoïques et / ou néoprotérozoïques. Plusieurs événements ont été décrits pour l’Archéen, alors que pendent le Paléoproterozoïque deux grandes orogenèses sont connues : 2250-2150 Ma, caractérisée par l’intense adition de croûte continentale juvénile ; et 2100-2070 Ma, caractérisée par le remaniement de la croûte préexistante (archéenne et / ou paléoprotérozoïque). 3.2) Description de la lithostratigraphie, des données géochronologiques préalables, des unités géologiques, et modifications préliminaires de la lithostratigraphie (les donnés géochronologiques, lorsqu elles sont disponibles, sont placés entre parenthèses). La carte e la coupe géologique, les colonnes stratigraphiques, ainsi que des photos de roches et d affleurement sont fournies (Fig. 3.11 à 3.25). Pour le Craton São Luís les unités suivantes sont décrites: - Group Aurizona : ensemble métavolcano-sédimentaire métamorphisé dans faciès schistes verts (localement amphibolite) ; - Suite Intrusive Tromaí : composée de batholites de tonalites (±trondhjemite, granodiorite) calco-alcalins, métalumineuses, de teneurs moyennes en K2O, et contenant des enclaves de roches magmatiques (microtonalite) ; - Granite Areal : granites calco-alcalins, peralumineux, à forte teneur en K2O, et contenant des enclaves de roches métavolcano-sédimentaires ; - Suite Intrusive Tracuateua : granites à muscovite, péralumineux (2090 Ma) ; - Microtonalite Caxias (1985 Ma). Pour la Ceinture Gurupi, les unités suivantes sont décrites: - Complexe Itapeva : orthogneiss tonalitique de faciès amphibolite, et localement migmatisé ; - Group Gurupi : ensemble métasédimentaire métamorphisé dans le faciès schistes verts ; - Formation Chega Tudo : ensemble volcano-sédimentaire métamorphisé dans le faciès schistes verts; - Quartzite Marajupema : quartzite à muscovite, biotite et cordiérite, métamorphisé en faciès amphibolite ; - Granite Cantão ; monzogranite en contenant des enclaves de roches metasédimentaires (2150 Ma) ; - Granitoïdes peralumineux (Japiim, Jonasa, Ourém) : granites à muscovite (2070-2085 Ma) ; - Granite Maria Suprema : granite à muscovite syntectonique ; - Néphéline Syénite Gneiss Boca Nova : intrusion déformée et localement migmatisée ; - Granite Ney Peixoto : granite peralumineux (550 Ma) Par ailleurs, trois bassins sédimentaires (pré-siluriens) reposent sur les roches du Craton São Luís et de la Ceinture Gurupi (formations Viseu, Igarapé de Areia et Piriá). Ils sont composées de sédiments continentaux immatures (arkoses, conglomérats, greywackes). 3.3) Les modèles géotectoniques préalables (Fig. 3.26 à 3.28) sont basés plutôt sur des informations structurales et géochronologiques Rb-Sr et K-Ar. Deux hypothèses sont confrontées pour la ceinture Gurupi ; elles font état d’une évolution soit monocyclique, soit polycyclique. La corrélation avec le Craton d Ouest de l’Afrique est presque consensuelle, le Craton São Luís constituant une partie de ce craton, alors que la Ceinture Gurupi est tenue comme la continuation des ceintures panafricaines (Fig. 3.29). Chapitre 4 – Géochronologie et isotopes du Néodyme Les données isotopiques obtenues sur zircon et titanite sont présentés, tableaux 4.1 à 4.10 et figures 4.1 à 4.13. Les résultats isotopiques de Nd et les âges modèles (TDM) sont fournis par le tableau 4.11et visualisés avec les figures 4.14 et 4.15. Le chapitre est accompagné par des discussions sur les méthodologies analytiques et sur l interprétation des données aquises. Les résultats suivants ont été obtenus: - Group Aurizona : roche métapyroclastique, 2241 ± 2 Ma, interprétée comme l âge minimal pour le volcanisme. Les données en Nd ne permettent pas de conclure de façon définitive, avec un âge modèle de 2,42 Ma et εNd(t) de +0,8, mais elles indiquent une origine plutôt juvénile. - Suite Intrusive Tromaí : huit échantillons datés (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) ont produit un intervalle d âges étroit, entre 2147 et 2168 Ma, alors qu un échantillon de titanite a produit un age U-Pb presque concordant de 2168 ± 1 Ma. Cette période représente la principale époque d activité d un magmatisme calco-alcalin d arc insulaire, lequel et lié à la subduction de la croûte océanique. Cela est corroboré par les données isotopiques en Nd (âges modèles 2,22- 2,26 Ga; εNd(t) +2 / +3), qui attestent le caractère juvénile de ce magmatisme. - Granite Areal : deux échantillons montrent des ages de 2152 ± et 2149 ± 4 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon); avec un âge modèle 2,23-2,26 Ga et εNd(t) +2. Ce granite est interprété comme l’hybride de magmatisme calco-alcalin et du remaniement concomitant de l arc insulaire. - Complexe Itapeva: l’analyse U-Pb sur zircon a produit un âge concordant de 2167 ± 3 Ma et montre un héritage à 2194 ± 18 Ma. Les âges modèles de 2,22-2,31 Ma et le paramètre εNd(t) indiquent une origine plutôt juvénile pour le protolith du gneiss. Dans le même gneiss et dans les mobilisats granitiques, les données Pb-Pb par évaporation sur zircon montrent une possible perte de Pb vers 2100 Ma. - Métatonalite Igarapé Grande : petit pluton préalablement considéré une partie du Complexe Itapeva, a fourni des zircons archéens à 2594 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) ; il est, donc, démembré de ce complexe. - Formation Chega Tudo: deux échantillons de roches métavolcaniques montrent des âges de 2148 ± Ma et 2160 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon), qui sont similaires aux âges de la Suite Tromaí. Les données en Nd sont également similaires à ceux de la Suite Tromaí. Dans un troisième échantillon, un zircon zircon dénonce un héritage à 2197 ± 4 Ma. - Granite Maria Suprema : deux échantillons de granite à muscovite montrent des âges de 2100 ± 12 Ma (U-Pb, intersection supérieur) et 2080 ± 3 Ma (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon). L’âge modèle de 2,30 Ga et le paramètre εNd(t) de +0,7 indiquent remaniement de sources crustales légèrement plus anciennes. - Formation Vila Cristal : des zircons détritiques d un schiste ont fourni des âges individuels (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) de 2164 Ma, 2635 Ma et entre 2000-2084 Ma,. - Quartzite Marajupema : des zircons détritiques d un quartzite alumineux ont fourni trois intervalles d âges individuels (méthode Pb-Pb par évaporation sur zircon) de 2140-2159 Ma, 1690-1830 Ma, 1100-1245 Ma. - Néphéline Syénite Gneiss Boca Nova : un échantillon montre des zircons très complexes. Pourtant, un âge concordant (méthode U-Pb, par ablation laser) a été déterminé à 732 ± 7 Ma. L âge du métamorphisme qui a affecté cette syénite a été inférée à 650-580 Ma, mais elle présente aussi des héritages paléoprotérozoïques et archéennes. Les nouvelles données en Nd et informations géochimiques pré-existantes) suggèrent des sources juvéniles contaminées par des sources continentales. Chapitre 5 – Discussions générales, lithostratigraphie et environnements tectoniques Un nouveau schéma lithostratigraphique est proposé pour la région du Gurupi (figure 5- 1); il s’appuie sur la carte géologique (figure 5.2). L ensemble des donnés géologiques incluant les types et les assemblages pétrographiques, les rapports aux contacts, les caractéristiques métamorphiques, structurales, géochronologiques, géochimiques (quand elles existantes Fig. 5.3 à 5.7) et isotopiques sont utilisés pour l interprétation tectonique de chaque unité. En conséquence de quoi les roches du Craton São Luís ont été interprétées comme étant formées dans un environnement océanique, lié à la subduction et à la formation d arcs insulaires calcoalcalins vers 2170-2150 Ma. La Ceinture Gurupi est quant à elle composée par des granitoïdes peralumineux de 2100-2080 Ma, originaires de la fusion de la croûte continentale, qui se sont mis en place au sein d ensembles sédimentaires et volcanosédimentaires de ~2160 Ma. D autres unités, comme la syénite néphélinique et le granitoïde Ney Peixoto, ainsi que les formations sédimentaires Vila Cristal et Marajupema, sont liés à une évolution postérieure qui a eu lieu au Néoprotérozoïque. Chapitre 6 – Évolution géologique Envisagée dans le cadre de la tectonique de plaques, l évolution géologique de la région du Gurupi est proposé en prenant en compte les données disponible dans la littérature et celles qui proviennent de cette étude. À environ 2240-2260 Ma un bassin océanique est ouvert à la suite de la dislocation des continents archéennes (Liberia en Afrique, Craton Amazonien, au Brésil). Les premiers arcs insulaires sont formés à cette époque ; ils sont représentés par les roches metavolcano-sédimentaires du Group Aurizona. Entre 2170-2150 Ma a eu lieu la principale phase d accrétion de la croûte de la région ; elle se manifeste par la mise en place des batholites calcoalcalins juvéniles de la Suite Tromaí. De façon concomitante les arcs insulaires sont remaniés, ce qui conduit à la formation et mise en place des granitoïdes de type Areal. Cet ensemble est ajouté à la bordure continentale archéenne au sud, dans un épisode interprété comme collision de faible ampleur, sans épaississement crustal expressif, mais suffisant cependant pour permettre la fusion de la croûte, la migmatisation locale et la génération des granitoïdes à muscovite vers 2100-2080. Cet épisode orogénique est bien connu au Brésil (cycle Transamazonien) et au nord-ouest de l’Afrique (cycle Éburnéen). Comme le suggère l’intrusion de la syénite néphélinique Boca Nova, qui caractérise la formation d un rift continental, ce bloc continental paléoprotérozoïque est rompu vers 730-740 Ma. Le rift a ensuite probablement évolué en bassin océanique, de dimensions non connues, lequel a été fermé vers 650-550 Ma, comme le suggère l’anatexie crustal qui a produit le granite Ney Peixoto, ainsi que quelques données Rb-Sr e K-Ar sur minéraux. Cet événement orogénique est, lui aussi, connu au Brésil et en Afrique, sous les noms respectifs de cycles Brasiliano et Panafricain. Chapitre 7 – Géologie des dépôts aurifères Une description de sept dépôts aurifères est présenté. Elle est basée sur des données obtenues en surface et en carottes de sondage. Les dépôts montrent un remarquable contrôle structural (Fig. 7.1 et 7.2) et sont caractérisés par des corps de minerai qui se distribuent parallèlement à la structure des roches encaissantes. Esquisses géologiques et images microscopiques de l altération hydrothermale sont montrées, figures 7.3 à 7.18. Veines de quartz et disséminations en zones de décrochement sont les styles prédominants de la minéralisation. L altération hydrothermale est peu variable entre les différents dépôts. Quartz, sericite, chlorite, carbonate et pyrite sont les phases prédominantes. Les rapports structuraux et les textures indiquent que l altération coupe la foliation métamorphique des roches encaissantes, ce qui est un important marqueur chronologique. Chapitre 8 – Aspects de la métallogenèse de l’or Des études de géochimique minérale (chlorite), des inclusions fluides et le dosage des isotopes stables sur les minéraux ont été faites. Elles visent à établir les conditions de température et de pression de déposition de l or, la composition des fluides et les sources des composantes des fluides et des solutés. Les résultats fournis sous forme de plusieurs tableaux sont synthétisés par les figures 8.1 a 8.16. Malgré quelques différences entre les dépôts aurifères individuels, l ensemble des résultats montrent qu ils se sont formés dans un intervalle de température relativement étroit, entre 280°C et 380°C, sous des conditions de pression fluctuantes (2 ± 1 kbars) et dans des conditions réductrices de la fugacité d oxygène. Les inclusions fluides montrent une signature régionale, c est à dire qu il s agit de solutions aqueuses carboniques (CO2 ~20 mol%, traces de CH4 et N2) de basse salinité (5 % poids NaCl équivalente), produites par séparation de phases (immiscibilité). Les études d isotopes stables montrent que le carbone présente dans les minéraux carbonatés et dans les inclusions fluides provient d une source organique subordonnée et d une autre source indéfinie, qui peut être magmatique, métamorphique, crustal ou mantellique. Les isotopes de soufre dénoncent des sources magmatiques directes ou indirectes (dissolution des sulfures magmatiques). La combinaison des résultats isotopiques de l oxygène et de l hydrogène atteste l origine métamorphique des fluides. On interprète la minéralisation comme produite aux stages finaux de l’orogenèse Paléoprotérozoïque, comme suggéré par l étude des isotopes de Pb sur les minéraux de soufre, après les conditions maximales de métamorphisme et de déformation, en profitant des fluides produits par le métamorphisme des séquences volcanosédimentaires. L or a été transporté par un complexe comme Au(HS)2. - et a précipité après la déstabilisation de ce complexe en raison de séparation de phase et réaction des fluides avec les roches encaissantes.