A Antiforme Capané, localizada na porção norte do Complexo Metamórfico Porongos de idade Neoproterozóica, consiste de uma seqüência supracrustal metamorfisada sob condições de fácies xistos verdes na porção leste e anfibolito a oeste. O ambiente de formação deste complexo é ainda muito debatido. Sugestões envolvendo ambiente tipo back arc, margem passiva e rift continental já foram indicadas. Dados geoquímicos e isotópicos (Sm-Nd) foram obtidos para rochas metavulcânicas básicas, intermediárias e ácidas da Antiforme Capané. Quatro grupos foram diferenciados. Os grupos 1 e 2, compostos por rochas ácidas a intermediárias da porção centro-oeste da Antiforme, apresentam alto ETRL e LILE e baixo ETRP e HFSE, e εNd(t) variando de fortemente negativo nos termos mais ácidos (~-20) a fracamente negativo nos termos intermediários (-4), com TDM variando de paleo- a mesoproterozóica, sendo mais antiga nas rochas mais ácidas. Tais características podem estar relacionadas à maior participação de crosta nas rochas ácidas; O grupo 3, composto por etariolitos da porção leste, compartilha características litoquímicas com os primeiros, mas apresenta εNd(t) fracamente negativo (-2 a -4) e TDM mesoproterozóica, sugerindo variação na fonte mantélica. Estes três grupos são interpretados como originados a partir de vulcanismo associado a arco magmático. O grupo 4, composto por metabasaltos, apresenta composição litoquímica similar a OIB-MORB e assinatura isotópica juvenil, o que o correlaciona com o ofiolito descrito anteriormente na Antiforme. As rochas metavulcânicas da Antiforme Capané foram interpretadas como relictos de um arco magmático relacionado ao fechamento da paleobacia Porongos ocorrido pela convergência do bloco São Gabriel em direção ao Microcontinente Encantadas durante o Neoproterozóico. / The Capané Antiform, located in the north part of the Neoproterozoic Porongos Metamorphic Complex, is a supracrustal sequence metamorphosed under greenschist (eastern flank) to amphibolite (western flank) facies. The tectonic environment is still debatable. Back-arc, passive margin and continental rift have been suggested. Lithochemistry and Sm-Nd data were obtained for basic, intermediate and acid metavolcanic rocks from Capané Antiform. Four groups were recognized. The Groups 1 and 2, constituted by acid and intermediate rocks from the central and western part of the Antiform, show high LREE and LILE and low HREE and HFSE, and εNd(t) that varies from strongly negative (~-20) in acid rocks to moderately negative in basic rocks and TDM ages ranging from paleoproterozoic to mesoproterozoic respectively. These characteristics may be related to a major crust increment in the acid rocks; the Group 3, consists of metariolites from the eastern flank, shares litochemistry characteristics with the formers groups, but show εNd(t) slightly negative (-2 to -4) and mesoproterozoic TDM ages, which suggests differences in the mantle source; and the Group 4, constituted by metabasalts, shows litochemistry similarities with OIB-MORB compositions and has juvenile isotopic signature, which can link this group to the Antiform’s previous described ophiolite remains. The first three groups were interpreted as evolved from a magmatic arc, related to the closure of the Porongos paleobasin when the São Gabriel block converged with the Encantadas microcontinent during the neoproterozoic.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2006. / Submitted by mariana castro (nanacastro0107@hotmail.com) on 2009-10-05T13:46:14Z No. of bitstreams: 1 JOSE MARIA VIRAMONTE.pdf: 3598744 bytes, checksum: fc4354a51e8e6e00e09014c8cdad2f9a (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-10-05T16:09:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JOSE MARIA VIRAMONTE.pdf: 3598744 bytes, checksum: fc4354a51e8e6e00e09014c8cdad2f9a (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-05T16:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOSE MARIA VIRAMONTE.pdf: 3598744 bytes, checksum: fc4354a51e8e6e00e09014c8cdad2f9a (MD5) Previous issue date: 2006 / A partir de novos estudos de campo, petrológicos, geoquímicos e dados geocronológicos (U-Pb e Sm-Nd) de unidades ordovicianas do sudeste da Puna, Noroeste Argentino, se reconheceram duas unidades litoestratigráficas: (i) uma seqüência vulcano sedimentar bimodal afetada por metamorfismo de baixo grau, composta de metasedimentos associados a rochas metavulcânicas félsicas e máficas com idades de 485 ± 5 Ma. e (ii) uma unidade plutônica integrada por sienogranitos a leucogranitos ricos em quartzo com idades UPb em zircões e monazita de 462 ± 7 e 475 ± 3 Ma. As rochas metavulcânicas félsicas e plutônicas são peraluminosas e apresentam “trends” de diferenciação geoquímica similares. Apresentam razões inicias de 87Sr/ 86Sr de 0.7089-07349, valores εNd (T) entre – 3.2 e – 7.5 e idades modelo TDM entre 1.54 Ga. e 1.78 Ga. sugerindo que os magmas originais poderiam derivar de uma crosta continental antiga (Meso Paleoproterozoica). As rochas máficas apresentam padrões de ETR horizontalizados, razões inicias de 87Sr/ 86Sr de 0.7067 e valores de εNd (T) entre + 2.3 e +2.5 o que sugere mistura de uma fonte empobrecida e uma outra fonte enriquecida resultando em uma signatura T-MORB. Os dados apresentados nesse trabalho, combinados com os da literatura, sugerem que um processo de “underplating” de magmas máficos teve lugar na base da crosta continental, o que causou uma extensão no retroarco e uma anomalia térmica importante que gera a fusão parcial da crosta média desenvolvendo magmatismo félsico e metamorfismo regional. Nossos dados sugerem que o evento Ordoviciano recicla principalmente crosta preexistente com menor adição de material mantélico jóvem. ___________________________________________________________________________________________________ Abstract / New field, petrological, geochemical and geochronological data (U-Pb and Sm-Nd) for Ordovician rock units in the southeastern Puna, NW Argentina, allowed to recognize two lithostratigraphic units in the eastern-northeastern border of salar Centenario: (i) a bimodal volcano-sedimentary sequence affected by low grade metamorphism, comprising metasediments associated with basic and felsic metavolcanic rocks, dated at 485 ± 5 Ma., and(ii) a plutonic unit composed of syenogranites to quartz-rich leucogranites with U-Pb zircon ages between 462 ± 7 and 475 ± 5 Ma. Felsic metavolcanic and plutonic rocks are peraluminous and show similar geochemical differentiation trends. They have initial 87Sr/ 86Sr ratios of 0.7089-07349, εNd (T) values ranging from – 3.2 to – 7.5 and TDM model ages between 1.54 Ga. and 1.78 Ga., which suggest a derivation of the original magmas from older (Meso- Paleoproterozoic) continental crust. Mafic rocks show flattened REE patterns, initial 87Sr/ 86Sr ratios of 0.7067 and εNd (T) ranging from + 2.3 to + 2.5, which suggests a mixture between a depleted and enriched sources resulting in a T-MORB signature. The data presented here, combined with those in the literature, suggest that an underplating of mafic magmas took place at the base of the lower crust, which caused first ensialic extension in retroarc position, a termic anomaly that triggered the partial melting of the middle crust with the generation of felsic magmas and regional metamorphism. Also, our data suggest that the Ordovician magmatism mainly recycles the pre-existing crust with minor addition of juvenile mantlederived material.

A Antiforme Capané, localizada na porção norte do Complexo Metamórfico Porongos de idade Neoproterozóica, consiste de uma seqüência supracrustal metamorfisada sob condições de fácies xistos verdes na porção leste e anfibolito a oeste. O ambiente de formação deste complexo é ainda muito debatido. Sugestões envolvendo ambiente tipo back arc, margem passiva e rift continental já foram indicadas. Dados geoquímicos e isotópicos (Sm-Nd) foram obtidos para rochas metavulcânicas básicas, intermediárias e ácidas da Antiforme Capané. Quatro grupos foram diferenciados. Os grupos 1 e 2, compostos por rochas ácidas a intermediárias da porção centro-oeste da Antiforme, apresentam alto ETRL e LILE e baixo ETRP e HFSE, e εNd(t) variando de fortemente negativo nos termos mais ácidos (~-20) a fracamente negativo nos termos intermediários (-4), com TDM variando de paleo- a mesoproterozóica, sendo mais antiga nas rochas mais ácidas. Tais características podem estar relacionadas à maior participação de crosta nas rochas ácidas; O grupo 3, composto por etariolitos da porção leste, compartilha características litoquímicas com os primeiros, mas apresenta εNd(t) fracamente negativo (-2 a -4) e TDM mesoproterozóica, sugerindo variação na fonte mantélica. Estes três grupos são interpretados como originados a partir de vulcanismo associado a arco magmático. O grupo 4, composto por metabasaltos, apresenta composição litoquímica similar a OIB-MORB e assinatura isotópica juvenil, o que o correlaciona com o ofiolito descrito anteriormente na Antiforme. As rochas metavulcânicas da Antiforme Capané foram interpretadas como relictos de um arco magmático relacionado ao fechamento da paleobacia Porongos ocorrido pela convergência do bloco São Gabriel em direção ao Microcontinente Encantadas durante o Neoproterozóico. / The Capané Antiform, located in the north part of the Neoproterozoic Porongos Metamorphic Complex, is a supracrustal sequence metamorphosed under greenschist (eastern flank) to amphibolite (western flank) facies. The tectonic environment is still debatable. Back-arc, passive margin and continental rift have been suggested. Lithochemistry and Sm-Nd data were obtained for basic, intermediate and acid metavolcanic rocks from Capané Antiform. Four groups were recognized. The Groups 1 and 2, constituted by acid and intermediate rocks from the central and western part of the Antiform, show high LREE and LILE and low HREE and HFSE, and εNd(t) that varies from strongly negative (~-20) in acid rocks to moderately negative in basic rocks and TDM ages ranging from paleoproterozoic to mesoproterozoic respectively. These characteristics may be related to a major crust increment in the acid rocks; the Group 3, consists of metariolites from the eastern flank, shares litochemistry characteristics with the formers groups, but show εNd(t) slightly negative (-2 to -4) and mesoproterozoic TDM ages, which suggests differences in the mantle source; and the Group 4, constituted by metabasalts, shows litochemistry similarities with OIB-MORB compositions and has juvenile isotopic signature, which can link this group to the Antiform’s previous described ophiolite remains. The first three groups were interpreted as evolved from a magmatic arc, related to the closure of the Porongos paleobasin when the São Gabriel block converged with the Encantadas microcontinent during the neoproterozoic.

No topo do sistema de nappes Andrelândia, borda sul do cráton do São Francisco, ocorrem nappes formadas predominantemente por rochas metasedimentares com metabásicas e metaultramáficas subordinadas, que registram metamorfismo de fácies granulito de alta pressão no Ediacarano. São as nappes Três Pontas - Varginha, Pouso Alto e as klippen Aiuruoca e Carvalhos. Na Klippe Carvalhos predominam paragnaisses a rutilo, cianita, granada e ortoclásio pertítico, que estão colocados sobre micaxistos em fácies anfibolito da Nappe Liberdade. A assembléia mineral dos paragnaisses sugere uma progressão metamórfica saindo do campo de estabilidade da estaurolita (inclusa em granada), passando pela quebra de muscovita (ausente nos litotipos com menor retrogressão) e chegando na quebra parcial de biotita com geração de granada + ortoclásio + fundido. Durante a retrogressão essas reações foram novamente cruzadas em sentido contrário, sendo que a granada foi parcialmente a totalmente consumida por intercrescimentos vermiformes e/ou esqueletais de biotita + quartzo. Na porção leste da klippe e nas proximidades de zonas de cisalhamento é comum a ocorência de silimanita + biotita substituindo parcialmente granada e substituições diretas de cianita por silimanita. Rochas metabásicas, boudinadas dentro dos paragnaisses, apresentam paragênese reliquiar de granada + clinopiroxênio + quartzo ± plagioclásio. Nessas rochas a retrogressão está registrada em coronas de intercrescimentos de hornblenda + plagioclásio que substituem parcial a totalmente a granada. Localmente essas coronas são seguidas por uma fina e descontínua corona de minerais opacos granulares, possivelmente ilmenita. Na hidratação os cristais de clinopiroxênio, ricos em microexsoluções de quartzo e/ou feldspato, foram parcial a totalmente substituídos por hornblenda. E em locais com retrogressão mais intensa, próximos a zonas de cisalhamento, ocorre ortopiroxênio associado a clinopiroxênio. Em sua porção sudoeste, a klippe está em contato com gnaisses Paleoproterozóicos conhecidos como Migmatitos Alagoa. As rochas básicas intercaladas nesses gnaisses, em geral, registram metamorfismo de fácies anfibolito. Porém próximo ao contato com a klippe, ocorre um corpo com composição granítica e ortopiroxênio ígneo (charnockito), que apresenta coronas de granada + clinopiroxênio + quartzo + plagioclásio entre os cristais de ortopiroxênio e plagioclásio, evidenciando um metamorfismo progressivo chegando ao fácies granulito de alta pressão. Essas coronas podem estar relacionadas a superimposição do metamorfismo de alta pressão, sofrido pelas rochas da klippe no Ediacarano, no embasamento mais antigo. O pico metamórfico calculado para os paragnaisses da klippe através do termômetro de Zr em rutilo e do barômetro GASP é de 850 ºC e 16 Kbar. Esses dados corroboram com os cálculos termométricos realizados através da reintegração de feldspatos ternários (plagioclásio antipertítico) que chegam a temperaturas de 870 ± 50ºC. Em rochas metabásicas os resultados dos cálculos termobarométricos são 850ºC e 15 ± 2 Kbar. Datações U-Pb (ID-TIMS) de monazita colocam o pico metamórfico em 618 ± 2.2Ma. E datações K-Ar em anfibolio de 582.9 ± 14.8 Ma não são coerentes com resfriamento, em uma trajetória de exumação rápida, evidenciada pela preservação das paragêneses de pico metamórfico. Os metasedimentos presentes na Klippe Carvalhos apresentam composição variada, desde metasedimentos pelíticos com altas razões A/CNK até metasedimentos imaturos, ricos em feldspato, como metagraywackes e metarcósios. Apesar do alto grau metamórfico, os metasedimentos presentes na klippe apresentam padrões de ETR muito semelhantes aos de rochas sedimentares pós-arqueanas. Os granada-biotita-plagioclásio gnaisses da klippe, possíveis metarenitos imaturos, apresentam uma composição química aparentemente sem perda considerável de líquidos silicáticos gerados por fusão parcial. Isso provavelmente é resultado de baixas taxas de fusão parcial (<10%), que não permitem a conexão e extração dos líquidos. Essas baixas taxas de fusão parcial provelmente estão relacionadas às pequenas quantidades de muscovita nessas composições. Portanto, os granada-biotita-plagioclásio gnaisses provavelmente não foram composições férteis para geração magmas. Provavelmente os metapelitos foram as principais fontes de magma dentro da klippe, devido a quantidade elevada de muscovita nessas composições, que permitem uma geração considerável de líquidos através da quebra de muscovita, em temperaturas inferiores a 850ºC. / At the top of Andrelândia Nappes System, southern border of São Francisco craton, occur nappes formed dominantly by metasedimentary rocks with subordinated metabasics and metaultramafics which record metamorphism of high pressure granulite facies in the Ediacaran. These nappes are Três Pontas - Varginha, Pouso Alto and Klippen Airuoca and Carvalhos. In Carvalhos Klippe are predominant rutile, kyanite, garnet and pertitic orthoclase bearing paragneisses, which are placed over micaschists in amphibolite facies of Liberdade Nappe. The mineral assemblage of paragneisses suggests a metamorphic progression starting from stability field of estaurolite (as inclusion inside garnet), passing by muscovite breakdown (absent in lithotypes with less retrogresion) and reaching parcial breakdown of biotite, forming garnet + orthoclase + melt. During retrogression these reactions were crossed again in the opposite way, with granet being partially to totally consumed by vermiforms and/or eskeletals intergrowths of biotite + quartz. In the eastern portion of the Klippe and near shear zones are very common the substitution of garnet by sillimanite + biotite or kyanite by sillimanite. Metabasic rocks, boudinated inside paragneisses, exhibit relicts of garnet + clinopyroxene + quartz ± plagioclase. In these rocks retrogression is recorded in intergrowth coronas of hornblende + plagioclase which substitute garnet partially to totally. Locally these coronas followed by a thin and descontinuous corona formed by granular opaque minerals, probably ilmenite. During hidratation reactions, clinopyroxene crystals, rich in microexsolutions of quartz and/or feldspar, were partial to totally replaced by hornblende. Where retrogression were more intense, nearby shear zones, occur orthopyroxene associated with clinopyroxene. In its southwestern portion is in contact with Paleoproterozoic gneisses known as Alagoa Migmatites. The basic rocks, intercalated with these gneisses, usually record amphibolite facies metamorphism. However, close to the contact with klippe, occur a body with granitic composition and igneous orthopyroxene (charnockite), which presents coronas of garnet + clinopyroxene + quartz + plagioclase, between orthopyroxene and plagioclase crystals, showing a progressive metamorphism reaching high pressure granulite facies. These coronas can be related to a superimposed metamorphism of high pressure in the older embasement. The metamorphic peak calculated for the paragneisses of klippe using Zr-inrutile thermometer and the GASP barometer is 850ºC and 16Kbar. These data are compatible with thermometric calculations done by ternary feldspar reintegration (antiperthitic plagioclase), which reachs temperatures of 870±50ºC. In metabasic rocks, the results of themobarometric calculations are 850ºC and 15±2Kbar. U-Pb dating (ID-TIMS) of monazite put the metamorphic peak in 618±2.2Ma and K-Ar dating in amphibole of 582.9±14.8Ma are not coherent with cooling in a fast exhumation pathway, showed by preservation of metamorphic peak paragneisses. The metasediments present in Carvalhos Klippe show variated composition, including pelitic metasediments with high A/CNK ratios and imature metasediments, rich in feldspar, like metagraywackes and metarkoses. In spite of high metamorphic grade, the metasediments present in the klippe show ETR patterns very similar to the post-archean rocks. The garnet-biotite-plagioclase gneisses of Klippe, probably imature metarenites, show a chemical composition aparently without considerable loss of silicatic melts, formed by partial melt. This probably results from low partial melt rates (<10%), which dont allow the conection and extraction of the liquids. The low partial melt rates are probably related to small amounts of muscovite in these compositions. Therefore, the garnet-biotiteplagioclase gneisses probably were not fertile compositions to form magmas. Probably the metapelites were the main sources of magma inside the klippe, due to high amounts of muscovite in these compositions, which allow a considerable generation of liquids through the muscovite breakdown, in temperatures below 850ºC.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-05-12T11:01:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3054682 bytes, checksum: 83a589ce980ac0ceffacc66cd0c98a12 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T11:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3054682 bytes, checksum: 83a589ce980ac0ceffacc66cd0c98a12 (MD5) Previous issue date: 2016-01-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho apresenta uma série de correlações de propriedades geomecânicas para anfibolitos e xistos da região Sul de Minas Gerais, na tentativa de se conseguir equações que permitam a obtenção da resistência mecânica das rochas através de ensaios mais simples, rápidos e menos onerosos que o convencional ensaio de resistência à compressão uniaxial. Assim, três ensaios foram realizados para fim desta correlação: o ensaio de carga pontual (point load test), o ensaio de dureza de Schmidt e o ensaio de velocidade de propagação de ondas, ambos realizados no Laboratório de Mecânica das Rochas da Universidade Federal de Viçosa. Os resultados se mostraram satisfatórios para os litotipos em estudo, tendo sido obtidos bons coeficientes de determinação e boas correlações. Como resultado da correlação entre resistência à compressão uniaxial (σ c ) e índice de carga pontual (Is 50 ), obtiveram-se valores de parâmetro de correlação “a” entre 13,92 e 24,62 para os anfibolitos e, para o xisto grafitoso estudado, um valor de “a” igual a 33,06. Uma equação linear de correlação entre σc x Is 50 foi encontrada para os anfibolitos em estudo, que formaram a maior parte das amostras ensaiadas, com um coeficiente de determinação (R2) igual a 0,81. Ao correlacionar resistência à compressão uniaxial e dureza de Schmidt analisando-se todos os litotipos, obteve-se uma equação exponencial apresentando R2 igual a 0,50. Este coeficiente apresentou significativa melhora ao se excluir da análise o anfibolito foliado, em que o novo coeficiente de determinação foi igual a 0,94. Por fim, analisando a correlação entre resistência à compressão uniaxial e velocidade de ondas, obteve-se uma equação linear com R2 igual a 0,78. Este mesmo coeficiente foi alterado para 0,90 ao se analisar apenas litotipos de mesmo grau de alteração. / This work presents the results of a series of geomechanical parameters tests performed on amphibolites and schist from south of Minas Gerais state, Brazil, in an attempt to support equations that allow the determination of mechanical strength from more simple and low-cost tests instead of uniaxial compressive strength tests. For this three tests were done to support those correlations: point load test, Schmidt Hammer hardness test and wave propagation velocity, all performed at Rock Mechanics Laboratory, Universidade Federal de Viçosa. Results have proved that good correlations and determination coefficient could be achieved for all rocks under study. For the correlation between uniaxial compressive strength (σ c ) and point load index (Is 50 ), values for “a” parameters between 13.92 and 26.62 were found for amphibolites, and equal to 33.06, for graphite-rich schists. A linear correlation equation, with R 2 equal to 0.81, for σ c x Is 50 was found for the amphibolites, that comprises the major amount of rocks under study. When trying to correlate uniaxial compressive strength with Schmidt hardness for rock types under study an exponential equation with a R 2 equal to 0.50. This coefficient has presented a significant improvement, passing to a value equal to 0.94. Finally, for the correlation between σ c and wave velocity propagation, a linear equation with R 2 equal to 0.78. This same coefficient has improved to 0.90 by analyzing only rock types of the same weathering level.

No topo do sistema de nappes Andrelândia, borda sul do cráton do São Francisco, ocorrem nappes formadas predominantemente por rochas metasedimentares com metabásicas e metaultramáficas subordinadas, que registram metamorfismo de fácies granulito de alta pressão no Ediacarano. São as nappes Três Pontas - Varginha, Pouso Alto e as klippen Aiuruoca e Carvalhos. Na Klippe Carvalhos predominam paragnaisses a rutilo, cianita, granada e ortoclásio pertítico, que estão colocados sobre micaxistos em fácies anfibolito da Nappe Liberdade. A assembléia mineral dos paragnaisses sugere uma progressão metamórfica saindo do campo de estabilidade da estaurolita (inclusa em granada), passando pela quebra de muscovita (ausente nos litotipos com menor retrogressão) e chegando na quebra parcial de biotita com geração de granada + ortoclásio + fundido. Durante a retrogressão essas reações foram novamente cruzadas em sentido contrário, sendo que a granada foi parcialmente a totalmente consumida por intercrescimentos vermiformes e/ou esqueletais de biotita + quartzo. Na porção leste da klippe e nas proximidades de zonas de cisalhamento é comum a ocorência de silimanita + biotita substituindo parcialmente granada e substituições diretas de cianita por silimanita. Rochas metabásicas, boudinadas dentro dos paragnaisses, apresentam paragênese reliquiar de granada + clinopiroxênio + quartzo ± plagioclásio. Nessas rochas a retrogressão está registrada em coronas de intercrescimentos de hornblenda + plagioclásio que substituem parcial a totalmente a granada. Localmente essas coronas são seguidas por uma fina e descontínua corona de minerais opacos granulares, possivelmente ilmenita. Na hidratação os cristais de clinopiroxênio, ricos em microexsoluções de quartzo e/ou feldspato, foram parcial a totalmente substituídos por hornblenda. E em locais com retrogressão mais intensa, próximos a zonas de cisalhamento, ocorre ortopiroxênio associado a clinopiroxênio. Em sua porção sudoeste, a klippe está em contato com gnaisses Paleoproterozóicos conhecidos como Migmatitos Alagoa. As rochas básicas intercaladas nesses gnaisses, em geral, registram metamorfismo de fácies anfibolito. Porém próximo ao contato com a klippe, ocorre um corpo com composição granítica e ortopiroxênio ígneo (charnockito), que apresenta coronas de granada + clinopiroxênio + quartzo + plagioclásio entre os cristais de ortopiroxênio e plagioclásio, evidenciando um metamorfismo progressivo chegando ao fácies granulito de alta pressão. Essas coronas podem estar relacionadas a superimposição do metamorfismo de alta pressão, sofrido pelas rochas da klippe no Ediacarano, no embasamento mais antigo. O pico metamórfico calculado para os paragnaisses da klippe através do termômetro de Zr em rutilo e do barômetro GASP é de 850 ºC e 16 Kbar. Esses dados corroboram com os cálculos termométricos realizados através da reintegração de feldspatos ternários (plagioclásio antipertítico) que chegam a temperaturas de 870 ± 50ºC. Em rochas metabásicas os resultados dos cálculos termobarométricos são 850ºC e 15 ± 2 Kbar. Datações U-Pb (ID-TIMS) de monazita colocam o pico metamórfico em 618 ± 2.2Ma. E datações K-Ar em anfibolio de 582.9 ± 14.8 Ma não são coerentes com resfriamento, em uma trajetória de exumação rápida, evidenciada pela preservação das paragêneses de pico metamórfico. Os metasedimentos presentes na Klippe Carvalhos apresentam composição variada, desde metasedimentos pelíticos com altas razões A/CNK até metasedimentos imaturos, ricos em feldspato, como metagraywackes e metarcósios. Apesar do alto grau metamórfico, os metasedimentos presentes na klippe apresentam padrões de ETR muito semelhantes aos de rochas sedimentares pós-arqueanas. Os granada-biotita-plagioclásio gnaisses da klippe, possíveis metarenitos imaturos, apresentam uma composição química aparentemente sem perda considerável de líquidos silicáticos gerados por fusão parcial. Isso provavelmente é resultado de baixas taxas de fusão parcial (<10%), que não permitem a conexão e extração dos líquidos. Essas baixas taxas de fusão parcial provelmente estão relacionadas às pequenas quantidades de muscovita nessas composições. Portanto, os granada-biotita-plagioclásio gnaisses provavelmente não foram composições férteis para geração magmas. Provavelmente os metapelitos foram as principais fontes de magma dentro da klippe, devido a quantidade elevada de muscovita nessas composições, que permitem uma geração considerável de líquidos através da quebra de muscovita, em temperaturas inferiores a 850ºC. / At the top of Andrelândia Nappes System, southern border of São Francisco craton, occur nappes formed dominantly by metasedimentary rocks with subordinated metabasics and metaultramafics which record metamorphism of high pressure granulite facies in the Ediacaran. These nappes are Três Pontas - Varginha, Pouso Alto and Klippen Airuoca and Carvalhos. In Carvalhos Klippe are predominant rutile, kyanite, garnet and pertitic orthoclase bearing paragneisses, which are placed over micaschists in amphibolite facies of Liberdade Nappe. The mineral assemblage of paragneisses suggests a metamorphic progression starting from stability field of estaurolite (as inclusion inside garnet), passing by muscovite breakdown (absent in lithotypes with less retrogresion) and reaching parcial breakdown of biotite, forming garnet + orthoclase + melt. During retrogression these reactions were crossed again in the opposite way, with granet being partially to totally consumed by vermiforms and/or eskeletals intergrowths of biotite + quartz. In the eastern portion of the Klippe and near shear zones are very common the substitution of garnet by sillimanite + biotite or kyanite by sillimanite. Metabasic rocks, boudinated inside paragneisses, exhibit relicts of garnet + clinopyroxene + quartz ± plagioclase. In these rocks retrogression is recorded in intergrowth coronas of hornblende + plagioclase which substitute garnet partially to totally. Locally these coronas followed by a thin and descontinuous corona formed by granular opaque minerals, probably ilmenite. During hidratation reactions, clinopyroxene crystals, rich in microexsolutions of quartz and/or feldspar, were partial to totally replaced by hornblende. Where retrogression were more intense, nearby shear zones, occur orthopyroxene associated with clinopyroxene. In its southwestern portion is in contact with Paleoproterozoic gneisses known as Alagoa Migmatites. The basic rocks, intercalated with these gneisses, usually record amphibolite facies metamorphism. However, close to the contact with klippe, occur a body with granitic composition and igneous orthopyroxene (charnockite), which presents coronas of garnet + clinopyroxene + quartz + plagioclase, between orthopyroxene and plagioclase crystals, showing a progressive metamorphism reaching high pressure granulite facies. These coronas can be related to a superimposed metamorphism of high pressure in the older embasement. The metamorphic peak calculated for the paragneisses of klippe using Zr-inrutile thermometer and the GASP barometer is 850ºC and 16Kbar. These data are compatible with thermometric calculations done by ternary feldspar reintegration (antiperthitic plagioclase), which reachs temperatures of 870±50ºC. In metabasic rocks, the results of themobarometric calculations are 850ºC and 15±2Kbar. U-Pb dating (ID-TIMS) of monazite put the metamorphic peak in 618±2.2Ma and K-Ar dating in amphibole of 582.9±14.8Ma are not coherent with cooling in a fast exhumation pathway, showed by preservation of metamorphic peak paragneisses. The metasediments present in Carvalhos Klippe show variated composition, including pelitic metasediments with high A/CNK ratios and imature metasediments, rich in feldspar, like metagraywackes and metarkoses. In spite of high metamorphic grade, the metasediments present in the klippe show ETR patterns very similar to the post-archean rocks. The garnet-biotite-plagioclase gneisses of Klippe, probably imature metarenites, show a chemical composition aparently without considerable loss of silicatic melts, formed by partial melt. This probably results from low partial melt rates (<10%), which dont allow the conection and extraction of the liquids. The low partial melt rates are probably related to small amounts of muscovite in these compositions. Therefore, the garnet-biotiteplagioclase gneisses probably were not fertile compositions to form magmas. Probably the metapelites were the main sources of magma inside the klippe, due to high amounts of muscovite in these compositions, which allow a considerable generation of liquids through the muscovite breakdown, in temperatures below 850ºC.

Made available in DSpace on 2015-04-22T21:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rene Luzardo.pdf: 3900200 bytes, checksum: c3d0a59da072a7dfa5d6d6987ffc1955 (MD5) Previous issue date: 2006-12-08 / The Serra Tepequém, located in the center north portion of the Roraima State, is considered as a residual relief of the Paleoproterozoic sedimentary rock of the Guiana Shield, northern Brazil. This region is recognized by the most prominent gold and mainly diamonds occurrences, stratigraphically positioned on the base of the Paleoproterozoic Roraima Supergroup. This unit were interpreted as a cratonic covers accumulated in the final phase of the last important regional metamorphic event, the Transamazonian Cycle (2.25 -2.00 Ga). The Serra Tepequém constitutes an opened mega synclinal with interflank distances of 6 km in length, with subhorizontal axis trending N70ºE and subvertical axial plane. The rock unit constitutes a metavolcanosedimentary sequence with about 700 meters of thickness. Basal metadacites and metalitharenites are covered by a level of metabasalt succeeded upsection by intercalations of 300 meters thick of metasiltstone (slate) and fine metarenite. Conglomerates hosting gold and diamonds are intercalated with metarenites suggesting fining upward cycles. Slate cleavage parallel to the axial plane is defined by preferential orientation of the small flakes of white micas. Elongated pebbles and elliptical spots define the lineations that occur according to the axial folds. Kaolinite and quartz were not observed in the pelites in contrast with abundant pyrophyllite and white micas (muscovite/illite) that suggest the neoformation through the reaction kaolinite + quartz = pyrophyllite + water. This reaction defines the beginning of the metamorphism in these pelitic rocks. A high temperature zone of prehnita-pumpellyite facies inside in the very low grade metamorphism is defined in the metabasalts due the presence of actinolite and pumpellyite. The slates and the metabasalt have respectively P-T conditions at 2,0 Kb and 345±20 ºC (actnolite appearance) and 3,9 Kb and 430±15 ºC (pyirophyllite disappearance). The metavolcanosedimentary rocks show a metamorphic gradual increase transition to a supracrustal succession displaying a lateral NW-SE trending in the innermost portion of the Central Guyana Belt. Slates of the Serra Tepequém grade to phyllittes, quartzits and mafic schists, outcrooping in the Vila Brasil, mica schists and amphibolites in the Serra Cauarane, and finally to kinzigitic paragneisses and migmatites in the Serra Murupu. The presence of metamorphic paragenesis and fabrics, generated in the compressive tectonic setting, indicate very low grade orogenic metamorphism in portions of the Paleoproterozoic cover (Roraima Supergroup) of the Guiana Shield. It implies in the existence of a regional metamorphic event, younger than the Transamazonian Cycle. / A Serra Tepequém, localizada na porção centro norte do Estado de Roraima, é considerada um morro testemunho remanescente da cobertura sedimentar paleoproterozóica que encobre parte do Escudo das Guianas. Famosa pela ocorrência de ouro e, principalmente de diamante, suas rochas são consideradas como pertencentes à base do Supergrupo Roraima, interpretado como uma cobertura sedimentar cratônica depositada após o encerramento do Ciclo Transamazônico (2,25 2,00 Ga), último evento metamórfico regional. A Serra Tepequém constitui uma megassinclinal aberta e suspensa, com cerca de 6 km de comprimento, eixo subhorizontal segundo N 70 E e plano axial subvertical. Paralelamente ao plano axial ocorre uma foliação secundária, do tipo clivagem ardosiana, definida pela orientação preferencial de diminutas lamelas de mica branca. Lineações, como seixos estirados e manchas elípticas, ocorrem segundo o eixo das dobras. O pacote de rochas constitui uma sucessão metavulcanossedimentar com cerca de 700 metros de espessura aflorante. Na base ocorrem metadacitos e metalitarenitos que são encimados por um nível de metabasalto que, por sua vez, é recoberto por intercalações de metassiltito (ardósia) e metarenito fino que perduram por mais de 300 metros. A partir daí, ocorre uma camada com cerca de 100 metros de metaconglomerado portador de ouro e diamante que se intercala com metarenitos grossos formando ciclos com granodecrescência ascendente. A análise dos filossilicatos, como indicadores de metamorfismo de muito baixo grau ou de diagênese, foi realizada utilizando-se o microscópio petrográfico e o difratômetro de raios-X. A identificação de pirofilita e de mica branca (moscovita/illita), que aliada à ausência de caulinita e de quartzo, minerais bastante comuns nas rochas sedimentares pelíticas, indica que a reação caulinita + quartzo = pirofilita + água que marca nas rochas pelíticas o início do metamorfismo foi realizada. A presença de actinolita e pumpellyíta neoformadas no metabasalto caracteriza a zona de alta temperatura do fácies prehnita-pumpellyíta do metamorfismo de muito baixo grau para rochas básicas. O intervalo de pressão e temperatura atuantes durante a formação das ardósias e metabasalto situa-se entre 2 Kb e 345±20 ºC (aparecimento da actinolita) e 3,9 Kb e 430±15 ºC (desaparecimento da pirofilita). A sucessão metavulcanossedimentar apresenta uma transição gradual para uma seqüência de rochas supracrustais, que possui um padrão de distribuição progressivo dos fáceis metamórficos com polaridade em direção ao interior do Cinturão Guiana Central. A seqüência supracrustal, formada pelas ardósias da Serra Tepequém, varia lateralmente, sem discordâncias aparentes, para filitos, quartzitos e xistos máficos da Vila Brasil. A seguir, ocorrem mica xistos e anfibolitos da Serra Cauarane e, finalmente após 70 km, paragnaisses kinzigíticos e migmatitos da Serra Murupu. A presença das paragêneses de minerais metamórficos e de feições geradas por regime tectônico compressivo (como dobras, clivagem ardosiana e seixos achatados) indica a atuação de metamorfismo regional dínamo-termal incipiente, fácies prehnita-pumpellyita (Winkler, 1977) ou orogênico de muito baixo grau (Yardley, 1989) em porções da cobertura paleoproterozóica (Supergrupo Roraima) do Escudo das Guianas. Isto implica na existência de um evento metamórfico regional mais jovem que o Ciclo Transamazônico.

La roca cuarcítica que se explota como agregado en el partido de General Pueyrredón, en cercanías de Mar del Plata se conoce comercialmente como cuarcita Mar del Plata y pertenece a las arenitas cuarzosas de la Formación Balcarce. Estas rocas contienen cuarzo tensionado y/o microcristalino que puede ocasionar la reacción álcalisílice en el hormigón de tipo diferida o lenta. El análisis de las características microtexturales de estas rocas permite determinar el grado de deformación del cuarzo, además de la presencia y tipos de matriz o cemento que pueden contener componentes deletéreos como ópalo, calcedonia o alguna otra forma de sílice metaestable, mediante lo cual será posible calificar el comportamiento de estos materiales como agregado en hormigón. La complejidad de la temática requiere cada vez más investigaciones donde se efectúan trabajos interdisciplinarios entre la ingeniería civil y la geología, asegurando una mejor comprensión e interpretación de la problemática. En el presente trabajo se procedió a resumir la geología y sedimentología de las Sierras Septentrionales mediante una recopilación bibliográfica extensa. También se tratan aspectos de la geoquímica de las rocas cuarcíticas en relación a su estabilidad bajo distintas condiciones ambientales tanto naturales como en el hormigón y se abordan los antecedentes de la reacción álcalisílice (RAS) y los métodos utilizados para su estudio. Para esta Tesis se relevaron y muestrearon cinco canteras, realizando además perfiles estratigráficos de los frentes estudiados. Los análisis se orientan a la petrografía del agregado cuarcítico, de los hormigones de laboratorio post-ensayo y de casos de obra de pavimentos de hormigón confeccionados con dichos agregados. Se utilizaron técnicas de microscopía óptica, electrónica de barrido y de fluorescencia con luz UV y difracción de rayos X. Para calificar adecuadamente los agregados se realizaron ensayos físicos de expansión en barras de mortero y prismas de hormigón según las normativas vigentes en Argentina. El trabajo aporta información original e inédita sobre las características petrográficas de las rocas cuarcíticas de canteras de la zona de Mar del Plata y zona de influencia, y del área de Balcarce para su uso como agregado para hormigón. Esto contribuye a implementar métodos y diseños de explotación de canteras para agregados ya que se deberán tener en cuenta los porcentajes de cada litotipo potencialmente reactivo como componente de la mezcla final de los agregados producidos en planta. / The quartzite currently exploited as aggregate in the area of General Pueyrredón, nearly of the city of Mar del Plata, is commercially named Mar del Plata quartzite and belongs to the quartz arenite from Balcarce Formation. These rocks have tensioned and microcrystalline quartz that can cause delayed or slow alkali-silica reaction in concrete. The analysis of the micro-textural characteristics of these rocks allows determining the deformation degree reached by quartz and the presence and types of matrix or cement that can be constituted by deleterious components, such as opal, chalcedony or some other variety of metastable silica. This study will allow qualifying the behavior of these materials as aggregate in concrete. The complexity of the subject requires more researches, where interdisciplinary works are carried out between civil engineering and geology, contributing to a better understanding and interpretation of the problem. In the present work, the geological and sedimentological characteristics of Sierras Septentrionales were summarized by means of an extensive bibliographic compilation. The geochemistry of quartzite rocks are also discussed related with their stability under different environmental conditions, both natural and in concrete. Also the alkali-silica reaction (ASR) and the methods used for their study are evaluated. For this work five quarries were sampled, and stratigraphic profiles of the fronts were studied. The main analyzes are oriented to the petrography of the quartzite aggregate, the post-test laboratory concretes and the concrete pavements cases of study, made with these aggregates. Optical, scanning electron, and fluorescence UV light microscopy, and X-ray diffraction techniques were used. To characterize the aggregates, physical tests of expansion in mortar bars and concrete prisms were carried out according to Argentina standards. This Thesis provides original and unpublished information about the petrographic characteristics of quartzite from quarries of Mar del Plata and Balcarce areas, for their use as aggregate for concrete. This also contributes to implement methods for mining quarries for aggregates, considering the percentages of each reactive lithotype as components of the final mixture of the aggregates produced in plant.

O Complexo Metamórfico Brusque (CMB) é uma das principais unidades do Cinturão Tijucas em Santa Catarina. Na região de Itapema este complexo é composto por uma associação de metassedimentos com ocorrência subordinada de rochas metavulcânicas máficas e ultramáficas. Estas rochas estão expostas na forma de quatro corpos principais com espessuras métricas a decimétricas intercalados com metapelitos, quartzitos e xistos calci-silicáticos. As rochas máficas estão representadas por metabasaltos e anfibólio xistos e as rochas ultramáficas por xistos magnesianos, sendo interpretadas como fluxos máficos interacamadados. São reconhecidas texturas blastoporfiríticas e blastoamigdaloidais. Geoquimicamente são reconhecidas duas suítes vulcânicas compostas por basaltos toleíticos e basaltos komatiíticos do tipo hiperstênionormativo e com distinta composição de elementos traços. A composição geoquímica e os padrões de elementos traços mantélicos normalizados apresentam feições características de basaltos toleíticos continentais e sugerem fontes mantélicas enriquecidas em elementos crustais. As relações de campo, geoquímicas e a composição dos protólitos indicam que os corpos de rochas máficas e ultramáficas estudados foram provavelmente originados no mesmo ambiente tectônico. Estes corpos representam episódios vulcânicos gerados em um ritf continental de idade paleo a mesoproterozóica. Dentro do contexto regional, a formação das unidades vulcânicas e dos metassedimentos do Complexo Metamórfico Brusque marca um período de fragmentação da antiga crosta continental Paleoproterozóica representada nesta região pelos gnaisses do Complexo Granulítico de Santa Catarina e do Complexo Camboriú. / Brusque Metamorphic Complex is one of main units of the Tijucas belt in Santa Catarina. In Itapema region this complex is composed by metasedimentary association with subordinate presence of mafic and ultramafic metavolcanic rocks. The metavolcanic units are exposing like four bodies of metric to decametric thickness interlayered with metapelites, quartzites and calc-silicate schists. The mafic rocks are represented by metabasalts and amphibole schists and the ultramafic rocks by magnesian schists. These rocks are interpreted as interlayered mafic flows. Blastoporphyritic and blastoamigdaloidal textures are recognized in metabasalts. Geochemically are identified two volcanic suites composed by tholeiitic basalts and komatiitic basalts of hy-normative type with distinct trace elements characteristic. The chemical composition and normalized mantelic trace elements present typical features of continental tholeiitic basalts and suggests crustal elements enriched mantelic sources. The field relations, geochemistry and protolith composition indicates that studied mafic and ultramafic bodies were probably originated in the same tectonic environment. These bodies represent volcanic episodes generated in a continental rift of paleo to mesoproterozoic age. Into the regional context, the formation of volcanogenic and metasedimentary units of Brusque Metamorphic Complex mark a period of fragmentation of ancient paleoproterozoic continental crust represented in this region by gneisses of Santa Catarina Granulitic Complex and by Camboriú Complex.

O Complexo Metamórfico Brusque (CMB) é uma das principais unidades do Cinturão Tijucas em Santa Catarina. Na região de Itapema este complexo é composto por uma associação de metassedimentos com ocorrência subordinada de rochas metavulcânicas máficas e ultramáficas. Estas rochas estão expostas na forma de quatro corpos principais com espessuras métricas a decimétricas intercalados com metapelitos, quartzitos e xistos calci-silicáticos. As rochas máficas estão representadas por metabasaltos e anfibólio xistos e as rochas ultramáficas por xistos magnesianos, sendo interpretadas como fluxos máficos interacamadados. São reconhecidas texturas blastoporfiríticas e blastoamigdaloidais. Geoquimicamente são reconhecidas duas suítes vulcânicas compostas por basaltos toleíticos e basaltos komatiíticos do tipo hiperstênionormativo e com distinta composição de elementos traços. A composição geoquímica e os padrões de elementos traços mantélicos normalizados apresentam feições características de basaltos toleíticos continentais e sugerem fontes mantélicas enriquecidas em elementos crustais. As relações de campo, geoquímicas e a composição dos protólitos indicam que os corpos de rochas máficas e ultramáficas estudados foram provavelmente originados no mesmo ambiente tectônico. Estes corpos representam episódios vulcânicos gerados em um ritf continental de idade paleo a mesoproterozóica. Dentro do contexto regional, a formação das unidades vulcânicas e dos metassedimentos do Complexo Metamórfico Brusque marca um período de fragmentação da antiga crosta continental Paleoproterozóica representada nesta região pelos gnaisses do Complexo Granulítico de Santa Catarina e do Complexo Camboriú. / Brusque Metamorphic Complex is one of main units of the Tijucas belt in Santa Catarina. In Itapema region this complex is composed by metasedimentary association with subordinate presence of mafic and ultramafic metavolcanic rocks. The metavolcanic units are exposing like four bodies of metric to decametric thickness interlayered with metapelites, quartzites and calc-silicate schists. The mafic rocks are represented by metabasalts and amphibole schists and the ultramafic rocks by magnesian schists. These rocks are interpreted as interlayered mafic flows. Blastoporphyritic and blastoamigdaloidal textures are recognized in metabasalts. Geochemically are identified two volcanic suites composed by tholeiitic basalts and komatiitic basalts of hy-normative type with distinct trace elements characteristic. The chemical composition and normalized mantelic trace elements present typical features of continental tholeiitic basalts and suggests crustal elements enriched mantelic sources. The field relations, geochemistry and protolith composition indicates that studied mafic and ultramafic bodies were probably originated in the same tectonic environment. These bodies represent volcanic episodes generated in a continental rift of paleo to mesoproterozoic age. Into the regional context, the formation of volcanogenic and metasedimentary units of Brusque Metamorphic Complex mark a period of fragmentation of ancient paleoproterozoic continental crust represented in this region by gneisses of Santa Catarina Granulitic Complex and by Camboriú Complex.