A petrologia da Suite Metaultramáfica da Seqüência Vulcano-Sedimentar Morro do Ferro foi investigada em uma área de aproximadamente 550 km2, abrangendo a região de sul a oeste da cidade de Alpinópolis, sudoeste do Estado de Minas Gerais. Os terrenos compreendidos pela Tese pertencem ao Domínio Norte do Complexo Campos Gerais (CCG), que corresponde a uma associação arqueana tipo granito-greenstone belt, incorporada ao extenso sistema de zonas de cisalhamento direcionais/transcorrentes anastomosadas, de evolução contínua/recorrente, conhecido como Zona (Cinturão) de Cisalhamento Campo do Meio, que delinea os contornos do antigo Cráton do Paramirim nestes domínios meridionais do Cráton do São Francisco. Na parte setentrional da área delimitada para estudo, o substrato arqueano, intensamente modificado em episódios tectono-metamórficos sucessivos proterozóicos, é recoberto pela seqüência metassedimentar psamo-pelítica alóctone do(s) Grupo(s) Araxá-Canastra, e pelos metassedimentos autóctones carbonático-pelíticos do Grupo Bambuí, estes também sotopostos à superfície de cisalhamento de baixo ângulo que separa o pacote metassedimentar alóctone do embasamento ortognáissico - migmatítico - granítico com corpos metaultramáficos inclusos. Na área estudada o Domínio Norte do CCG é compartimentado em três Faixas: Faixa Serra do Dondó, a norte, Faixa Córrego das Almas, central, e Faixa Mumbuca, meridional, definidas pelas suas associações litológicas características, e pelas extensas descontinuidades estruturais, de traçado bem marcado na topografia, que as delimitam. Rochas metaultramáficas concentram-se em duas áreas de ocorrência: na Faixa Serra do Dondó, em três corpos maiores, dentre os quais se destaca o corpo principal situado ao longo do vale do Ribeirão da Conquista, a sul de Alpinópolis, além de uma série de corpos menores circunvizinhos, inclusos nos terrenos ortognáissicos - migmatíticos, tonalíticos/granodioríticos cisalhados/remobilizados; e na Faixa Mumbuca, onde a ocorrência principal corresponde a um corpo estreito, alongado, situado no vale do córrego homônimo; e vários corpos lenticulares menores que ocorrem dispersos ao seu redor. O padrão estrutural da área é marcado por zonas de cisalhamento de alto/médio ângulo anastomosadas, de direção geral predominante WNW/ESE, que envolvem núcleos poupados ou menos afetados pelo cisalhamento heterogêneo recorrente. A Suite Metaultramáfica corresponde a um conjunto de rochas de filiação komatiítica, intensamente reorganizado por processos tectono-metamórficos. Texturas spinifex pseudomórficas podem ser ainda reconhecidas em núcleos lenticulares menos deformados da Faixa Serra do Dondó, onde a deformação foi menos pervasiva. Os tipos litológicos menores que acompanham as rochas metaultramáficas são formações ferríferas, metapelitos variados, e anfibolitos, componentes de uma associação vulcano-sedimentar tipo greenstone belt. Dentre as rochas metaultramáficas, predominam os tipos portadores de Ca-anfibólio, que variam de Mg-clorita - tremolita xistos/fels a olivina e/ou ortopiroxênio - hornblenda xistos/fels porfiroblásticos com espinélio e/ou clorita. Tipos ultramáficos menores, serpentinitos e talco xistos/esteatitos, são interpretados como derivados dos tipos portadores de Ca-anfibólio através de modificações metassomáticas ocorridas ao longo das zonas de cisalhamento. As texturas e paragêneses descritas nas amostras metaultramáficas sugerem condições de equilíbrio em mosaico em várias escalas, sobrepondo-se domínios desenvolvidos sob condições progressivamente de grau mais elevado a domínios originados em etapas anteriores, não completamente reequilibrados. Amostras selecionadas foram analisadas para elementos maiores, menores e traço, incluindo Elementos Terras Raras (ETR). Os resultados das análises indicam uma forte mobilidade química para a Suite por inteiro, porém, com base nas razões de elementos incompatíveis menos móveis, Ti, Zr e Sc, foi possível reconhecer um conjunto de amostras com características composicionais primárias, ígneas, menos modificadas, que indicam protólitos komatiíticos de tipo ADK - komatiitos empobrecidos em alumínio, com sugestão de contaminação por crosta continental, reforçada pela existência de cristais de zircão inclusos em amostras com textura spinifex. Os dados geoquímicos sugerem ainda evolução composicional da suite vulcânica, komatiítica, através do fracionamento principalmente de olivina com Fo >= 93, além da existência de um evento de alteração submarina \"a frio\", pré-metamórfica, que alterou principalmente os padrões de ETR, de maneira característica. A evolução metamórfica da Suite Metaultramáfica é modelada com base em três Estádios Metamórficos: o Precoce, que define a Paragênese fundamental Mg-clorita - tremolita/actinolita, o Progressivo Principal, no qual se desenvolvem os porfiroblastos de ortopiroxênio e olivina, sobre uma matriz definida, predominantemente, pela Mg-hornblenda, e o Tardio de Baixo Grau, que inclui as transformações metassomáticas que conduzem à serpentinização e talcificação generalizadas. As modificações metamórficas do Estádio Progressivo estão vinculadas às variações composicionais verificadas em Mg- cloritas e Ca-anfibólios com o incremento do grau metamórfico. O enriquecimento progressivo em Al das cloritas resulta na blastese de olivina e antofilita nas etapas iniciais do metamorfismo progressivo. A quebra final da clorita, definida pela reação Mg-Clorita <-> Olivina + Ortopitoxênio + Espinélio + H2O, ocorre quando o conteúdo em Al alcança valores de (x)Al ~ 1,2. O enriquecimento concomitante em Al dos Ca-anfibólios, através das substituições combinadas tschermakíticas e edeníticas, modifica as relações de fase definidas pelo processo de quebra final da clorita, conduzindo, nos casos em que as substituições ocorrem em proporções próximas à pargasítica, ao consumo da olivina pela blastese do ortopiroxênio, e ao consumo do espinélio, através da incorporação do componente aluminoso ao anfibólio. / A petrological study of the Metaultramafic Suite belonging to the Morro do Ferro Meta-Volcano-Sedimentary Sequence was undertaken in an area covering approximately 550 km2, from the south to the west of Alpinópolis town, southwestern Minas Gerais State, Brasil. The terrains belong to the Northern Domain of the Campos Gerais Complex (CGC), an archean granite-greenstone belt type association incorporated into the extensive, anastomosing shearzone system, known as the Campo do Meio Shear Zone, which deliniates the contours of the more ancient Paramirim Craton in these meridional domains of the Brasiliano São Francisco Craton. ln the northern part of the area, the archean substrate, intensively modified by succesive tectono-thermal proterozoic episodes, is recovered by the allochtonous psamopelitic metassedimentary sequence of the Araxá-Canastra Group(s), and by the autochtonous carbonatic-pelitic metassediments of the Bambuí Group, which is also overlain by the low-angle shear zone through which the allochtonous sequence was carried from west to east over the orthognaissic - granitic basement that includes the ultramafic bodies. The Northern Domain of the CGC is subdivided into three sub-areas in the investigated area: Serra do Dondó sub-area, to the north, Córrego das Almas sub-area, in the central part, and Mumbuca sub-area, to the south, defined through the characteristic lithological association of each, and by the large structural discontinuities, well marked in the topography, which delimitate them. Ultramafic rocks are concentrated in two main occurences. ln the Serra do Dondó sub-area, as three large bodies, of which the largest one is that cut by the Ribeirão da Conquista, to the south of Alpinópolis, apart from a series of smaller, lenticular bodies intercalated in the surrounding tonalitic to granodioritic, sheared and remobilized orthogneissic - migmatitic terrains. ln the Mumbuca sub-area, the main ultramafic occurrence is represented by a thin, elongate body, located in the Mumbuca Stream valley. Various lenticular, smaller bodies occur in the surroundings. The structural pattern of the area is made up by high to intermediate dip, anastomosing, largely WNW/ESE oriented shear zones, which envelope nucleii preserved from the recurrent heterogeneous shearing, like tonalitic remnants in the Serra do Dondó and Córrego das Almas sub-areas. The Metaultramafic Suite is made up of a set of rocks of komatiitic origin, intensively modified by tectono-metamorphic processes. Pseudomorphic spinifex textures can still be recognised in lenticular nucleii preserved from deformation in the less pervasively sheared Serra do Dondó sub-area. The lesser rock types associated to the metaultramafic rocks are iron formations, metapelites, and amphibolites, identified as belonging to a greenstone belt type volcano-sedimentary association. Among the metaultramafic rocks, Ca-amphibole - bearing types predominate, with variations from Mg-chlorite schists and fels to green spinel and/or chlorite-bearing, porphiroblastic olivine and/or orthopyroxene - hornblende schists and fels. Lesser ultramafic rock types, like serpentinites and talc schists, are considered to be originated from the Ca-amphibole bearing rocks through metassomatic modifications along the shear-zones. The textures and paragenetic associations of the ultramafic samples are indicative of mosaic equilibrium in various scales, with domains developed under progressively higher metamorphic grade overprinting those originated in previous stages, not completely reequilibrated. Selected samples were analysed for major, minor and trace elements, including Rare Earth Elements (REE). The results indicate a strong chemical remobilization for the Suite as a whole, yet with the help of less mobile incompatible element ratios, like Ti, Zr and Sc, it was possible to identify a set of samples with less intensively modified primary, igneous chemical characteristics, which point towards ADK - Aluminium Depleted Komatiitic protolithes, possibly with continental crust contaminations to some degree, as suggested also by zircon crystals found in some spinifex-textured rocks. The chemical data also suggest a compositional evolution for the komatiitic suite mainly throgh the fractionation of an olivine with Fo content >= 93, as well as a pre-metamorphic, \"cold\" submarine weathering event, which altered mainly the REE patterns in a characteristic fashion. The metamorphic evolution of the Metaultramafic Suite is modeled through three Metamorphic Stages: the Precocious, during which the Mg-chlorite - Ca-amphibole fundamental paragenesis were developed, the Main Progressive, when the olivine and/or orthopyroxene porphyroblasts developed over a matrix made up mainly by Mg-hornblende, and the Late Lower Grade, which includes the metassomatic processes responsible for the widespread serpentinization and talcification. The metamorfic changes of the Main Progressive Stage are ascribed to the compositional variations in Mg-chlorites and Ca-amphiboles with increasing metamorhic grade. The progressive Al-enrichment in chlorites leads to the growth of olivine and anthophyllite at the beginning of the progressive metamorphism. The final breakdown of chlorite, through the reaction Mg-Chlorite <-> Olivine + Orthopyroxene + Spinel + H2O, occurs when its Al content reaches the (x)Al ~ 1,2 value. The concurrent Al-enrichment of the Ca-amphiboles, through combined tschermakitic and edenitic substitutions, modifies the phase-relations brought about by chlorite breakdown, leading, when substitutions in the Ca-amphiboles occur in close to pargasitic ratios, to olivine consumption through orthopyroxene growth, and spinel consumption, when its aluminian component is incorporated by the amphiboles.

As rochas metaultramáficas que ocorrem a sul e sudoeste de Alpinópolis, no sudoeste de Minas Gerais, constituem corpos de tamanho variado, embutidos em terrenos ortognáissicos / graníticos. Destes corpos, dois se destacam pelo porte: o maior, de Casca D\'Anta, a sul de Alpinópolis, com cerca de 5 km² de superfície exposta, e o da Fazenda Gordura, a oeste, com aproximadamente 2 km² de área estimada. Corpos menores, de algumas centenas de m² se distribuem como satélites ao redor do corpo maior; algo mais afastado, ocorrem lentes e bandas ultramáficas centi-a decimétricas dispersas, inclusas nos ortognaisses. Nos corpos maiores, as rochas metaultramáficas são acompanhadas, em proporção subordinada, por anfibolitos diversos, granada micaxistos (às vezes com estaurolita), formações ferríferas bandadas (BIF) e metacherts. O conjunto dos terrenos ortognáissicos/ graníticos e dos corpos ultramáficos intercalados é interpretado como um domínio tipo granito-greenstone intensamente modificado no Proterozóico Médio ou Inferior por episódios tectono-termais sucessivos, e representaria o componente mais antigo, do Arqueano ou Proterozóico Inferior, do Complexo Campos Gerais. A norte, este domínio é discordantemente recoberto pela seqüência metassedimentar psamo-pelítica alóctone do Grupo Araxá-Canastra, do Proterozóico Médio, através de uma extensa superfície de cisalhamento de baixo ângulo. Nos terrenos ortognáissicos/graníticos predominam termos tonalíticos/granodioríticos; biotita ortognaisses tonalíticos cinza porfiróides (tipo Serra do Dondó) constituem núcleos melhor preservados em meio à suíte de ortognaisses granodioríticos, laminados/bandados, protomiloníticos a miloníticos e parcialmente remobilizados, dos quais seriam os antecessores. Outros tipos petrográficos presentes nestes terrenos seriam os ortognaisses tonalíticos cinza esverdeados, não porfiróides, homogêneos (tipo Fazenda das Almas), granitóides e gnaisses graníticos vários, migmatitos e corpos de granitóides hololeucocráticos pegmatóides a micro-graníticos de dimensões reduzidas e colocação tardi/pós-tectônica. A estruturação destes terrenos é fortemente linear, marcada por uma intensa foliação de cisalhamento de alto ângulo, de direção WNW/ESE; a feição mega-estrutural mais conspícua, representada por um forte alinhamento de relevo de traçado sinuoso, definido pelas encostas sul, mais íngremes, das Serras do Quilombo e do Dondó, seria uma falha transcorrente sinistral que parasita as direções estruturais mais antigas, estabelecidas no decorrer do cisalhamento dúctil do alto ângulo. Nos corpos ultramáficos predominam amplamente variedades de clorita-tremolita xistos e fels, com a assembléia mineralógica fundamental constituída de anfibólio tremolítico e clorita magnesiana, tipo pennina/clinocloro, em proporções variáveis, além de ilmenita e magnetita por acessórios onipresentes, e anfibólio antofilítico, olivina (frequentemente sepentinizada), ortopiroxênio (às vezes talcificado) e espinélio por acessórios ocasionais mais característicos. Os outros litotipos ultramáficos, presentes em proporção mais modesta, são clorita serpentinitos (com amplo predomínio de serpentina tipo antigorita, e às vezes com pseudomorfos de texturas grânulosas: ortocumuláticas?) e serpentina xistos, metapiroxenitos, talco e serpentina-talco xistos carbonáticos. A presença de ocasionais texturas spinfex reliquiares nos clorita-tremolita xistos e fels e de formações ferríferas bandadas e metacherts associados sugerem que estas rochas sejam metakomatiítos, e os corpos ultramáficos restos desmembrados de uma seqüência vulcano-sedimentar tipo greenstone belt com predomínio de termos komatiíticos. Anfibolitos grano-nematoblásticos finos, concordantemente intercalados às rochas metaultramáficas, corresponderiam a metavulcânicas básicas, enquanto anfibolitos ) blastoporfiróides, em corpos alongados discordantes da foliação principal, seriam diques de colocação posterior, presentes também nos terrenos ortognáissicos ao redor. A estruturação interna dos corpos ultramáficos, parcialmente discordante da forte estruturação linear dos terrenos ortognáissicos, é marcada por uma foliação de cisalhamento sinuosa, anastomosada, que envolve núcleos lenticulares de rocha maciça ou menos intensamente foliada portadores das texturas ígneas reliquiares, e dobrada segundo um padrão sanfonado que, em escala mesoscópica, se manifesta através de dobras em chevron. São praticamente inexistentes evidências do empilhamento original do pacote vulcano-sedimentar, e não foram encontrados vestígios do embasamento sobre o qual teria originalmente se depositado. Os contatos com as rochas ortognáissicas ao redor são predominantemente tectônicos, com desenvolvimento de foliação milionítica de ambos os lados, e exibem freqüentemente um aspecto alternado/intercalado, condicionado pela infiltração de material granítico ao longo dos planos de cisalhamento. Contatos intrusivos verificam-se apenas com os corpos pegmatóides e micrograníticos, tardi/pós-deformacionais. Treze amostras de variedades de clorita-tremolita xistos e fels, a maioria com textura spinifex reliquiar, foram selecionadas para análise química. Os resultados indicam que, apesar das modificações sofridas no seu quimismo, há vestígios de um padrão geoquímico supostamente original da suíte komatiítica, que seria comparável ao padrão de komatiítos empobrecidos em alumínio, tipo ADK (aluminium depleted komatiites - Nesbit et al. 1979), similar ao de Barberton, África do Sul, e Pilbara, Austrália Ocidental. Duas amostras de anfibolitos tidos como derivados de metavulcânicas básicas ) intercaladas às rochas ultramáficas forneceram composições toleíticas magnesianas. O metamorfismo das rochas ultramáficas desenvolveu-se de maneira policíclica, sob condições que variaram significativamente no tempo e no espaço, acompanhando um regime de deformações heterogêneo e recorrente. A evolução metamórfica encontra-se mais claramente registrada nas variedades de clorita-tremolita xistos e fels: as transformações que acompanham o metamorfismo progressivo nestas rochas são melhor modeladas, tentativamente, através da variação composicional da clorita magnesiana, que enriquece em alumínio com o incremento do grau metamórfico, e da reação de quebra da clorita final saturada em alumínio: Mg - clorita \'seta\' forsterita + ensatita + espinélio + H \'ind. 2 \'O ( Jenkins e Chernosky 1986). . Nos clorita-tremolita xistos com nódoas serpentínicas e com textura spinifex reliquiar do interior do corpo ultramáfico maior, microporfiroblastos de anfibólio antofilítico e porfiroblastos serpentinizados de olivina, estes últimos mimetizando inclusive o traçado da textura spinifex reliquiar, ocorrem nitidamente associados aos domínios com clorita, e seriam originados pelo componente magnesiano em excesso liberado pela clorita quando do seu enriquecimento em alumínio. A reação de quebra da clorita estaria registrada nos (clorita-) tremolina fels com nódoas pluriminerálicas de olivina + ortopiroxênio e com espinélio dos corpos menores que circundam o corpo ultramáfico maior. As condições metamórficas de pico teriam sido de fácies anfibolito médio a superior (temperaturas máximas estimadas em torno de 650-700°C, considerando pressões da ordem de 3-5 kb). Transformações retrometamórficas mais em evidência são a exsolução de um componente cummingtoníco nos anfibólios tremolíticos, a reconstituição parcial da clorita e o desenvolvimento de anfibólio antofilítico sobre o ortopiroxênio nas rochas com olivina, ortopiroxênio e espinélio, a recristalização de anfibólio tremolítico e clorita nas zonas de charneira das dobras ) em chevron, e a serpentinização da olivina e talcificação do ortopiroxênio e do anfibólio antofilítico. Talcificação é um fenômeno freqüente ao longo das superfícies de cisalhamento internas, enquanto serpentinização acompanha a milonitização de borda dos corpos ultramáficos, dando origem aos serpentina xistos manchados, com aspecto de \"pele de cobra\". / The metaultramafic rocks which occur to the south and southwest of Alpinópolis town, in southwestern Minas Gerais state, Brazil, build up bodies of variable size inlaid in ortho-gneissic/granitic terrains. Two of these bodies stand out by their size: the largest, of casca D\'Anta, to the south of Alpinópolis, with about 5 km² of exposed surface, and the other one, of Fazenda Gordura, to the west, with an estimated surface of approximately 2 km². Smaller bodies of some hundreds of m² are distributed as satellites around the largest_body; somewhat further off, centimetric to decimetric ultramafic lenses and bands occur scattered, included in the orthogneisses. In the rarger bodies, the ultramafic rocks are followed, in lesser quantities, by various types of amphibolites, garnet micaschists (sometimes with staurolite) , banded iron formations (BIF) and metacherts. The orthogneissic/granitic ensemble with the inlaid ultramafic bodies is considered to be a \'granite-greenstone\' type domain intensively modified during the Lower to Middle Proterozoic by successive tectono-thermal events, and would thus represent the oldest component, of Archean or Lower Proterozoic age, of the Campos Gerais Complex. To the north, this domain is discordantly overlain by the allochtonous, psamo-pelitic metasedimentary sequence of the Araxá-canastra Group, of Middle proterozoic age, through a low-angle shear surface. In the orthogneissic/granitic terrains tonalitic/granodioriti- components predominate: grey, porphyroid tonalitic biotite orthogneisses (serra do Dondó type) occur as better preserved nuclei in a suite of laminated/banded, protomylonitic to mylonitic, partially remobilized granodioritic gneisses, of which they would be the foregoers. Other rock types that occur in these terrains are grey-green, non-porphyroid, homogeneous-looking tonalitic orthogneisses (Fazenda das Almas type) , various kinds of granitoids and granitic gneisses, migmatites, and lesser bodies of hololeucocratic, pegmatoid to aplitic granites post-tectonic of tardi-to post-tectonic emplacement. The structural framework of these terrains is strongly linear, characteri zed, by a high-angle shear foliation of WNW/ESE direction the most proeminent mega-structural feature, a strong, sinuous alignament defined by the steeper, southern slopes of the Serra do Quilombo and Serra do Dondó, would be a sinistral transcurrent fault which follows the older structural directions established during the high-angle heterogeneous ductile shearing. In the ultramafic bodies, varieties of chlorite tremolite schists and fels predominate by large, with a fundanental mineralogical assembly made up a tremolitic amphibole and a magnesium-chlorite, of pennine/clinochlore type, in variable proportions, with magnetite and ilmenite as ubiquitous accessories. Anthophyllitic amphibole, olivine, orthopyroxene and spinel, as well as serpentine and talc can eventually occur as accessories or lesser constituents. The other ultramafic rocks , which occur in more discreet proportions, are chlorite, serpentinites (with antigorite as main serpentine variety, and with remnants of a granulose/orthocumulatic (?) pseudomorphic texture) and serpentine schists, metapyroxenites, talc schists and carbonatic serpentine-talc schists. The presence of occasional relict spinifex textures in the chlorite-tremolite fels and schists and the occurrence of intercalated banded iron formations suggest that these rocks are metakomatiites, and the ultramafic bodies the remnants of a dismenbered. \'greenstone belt\', type volca no-sedimentary sequence in which konatiiti-c components predominate. Fine-grained, grano-nematoblastic amphibolites concordantly intercalated with the ultramafic rocks would correspond to lesser metavolcanics, whilst elongated bodies of blasto-porphyroid amphibolites discordant to the main foliation in the ultramafic bodies would be basic dykes of later emplacement, to be found. also in the orthogneissic terrains. The internal structural framework of the ultramafic bodies partly discordant from the strong linear structural framework of the orthogneissic terrains around, is defined by a sinuous and anastomosed shear foliation which envelopes lenticular nuclei of massive or less foliated rocks with relict igneous textures, folded in an, \"accordion-like\" pattern that produces chevron-type folds on a mesoscopic scale. There is very little or practically no evidence concerning the original piling-up of the volcano-sedimentary sequence, and no signs whatsoever of the basement over which this sequence would have been originally laid down were found. The contacts with the orthogneissic rocks around are predominantly tectonic, with mylonitic foliation developed on both sides, and frequently exhibit an alternated/intercalated aspect due to the infiltration of granitic material a-long the shear planes. Thirteen samples of chlorite-tremolite schist and fels varieties, most of them with relict spinifex textures, were selected for chemical analysis. The reasults show that, although there were changes in their chemistry, they preserve evidences of an original geochemical pattern for the komatiitic suite, which would be comparable to that of ADK - \"aluminiun depleted komatiites (Nesbitt et al. 1979) like those of Barberton, South Africa, and Pilbara, Western Australia. Two amphibolite samples considered to be basic metavolcanics intercalated to the ultramafic rocks furnished magnesian tholeitic compositions. The metamorphisrn of the ultramafic rocks developed in a policyclic manner, under conditions which varied significantly in the and space, accompannied by a heterogeneous and recurrent deformational regime. Their metarmorphic evolution is more clearly recorded in the chlorite-tremolite schist and fels varieties: the changes due to progressive metamorphism in these rocks are better understood, tentatively, through the aluminium content increase of the magnesium-chlorite following the metamorphic grade rises, and through the breaking-down of the final, aluminium-saturated chlorite according to the reaction: Mg-chlorite = forsterite + enstatite + spinel + \'H IND.2\'O (Jenkins and Chernosky 1986). In the chlorite-tremolite schists and fels with serpentinite spots and reliquiar spinifex textures found in the inner portions of the largest ultramafic body, anthophyllitic amphibole microporphyro blasts, and serpentinised olivine porphiroblasts, these last ones neatly mimetizing the contours of the relict spinifex textures, are clearly related to the chloritic domains, and are considered to be brought about by the excess magnesian component released by the chlorite during its aluminium enrichment. The breaking- down of chlorite saturated in aluminium would be recorded in the chlorite-) tremolite fels with olivine/orthopyroxene bearing plurimineralic spots and green spinel, which occur in the smaller ultramafic bodies enclosed in the orthogneissic rocks around the largest one. Peak metamorphic conditions would have been of middle to up per amphibolite facies (maximum temperatures estimated around 650-700°C, for pressures about 3-5 kb). The commonest retrometamorphic features to be found would be the exsolution of a cumming tonitic component in the tremolitic amphiboles, the partial recomposition of chlorite and the development of a new anthophyllitic amphibole over orthopyroxene in the rocks with olivine, orthopyroxene and spinel, the recrystallization of tremolitic amphibole and chlorite in the hinge-zones of the chevron folds, and the serpentinisation of olivine and talcification of orthopyroxene and and anthophyllitic amphibole. Talcification occurs commonly along the internal shear surfaces, whilst serpentinisation characterizes the border mylonites , giving rise to the spotted \"snake-skin\" - like serpentinites.

Nesta Tese foram estudados os depósitos de coríndon que ocorrem nas variedades rubi e safira, distribuídos nas proximidades da cidade de Barra Velha, região nordeste do Estado de Santa Catarina. O coríndon ocorre em depósitos sedimentares inconsolidados localizados ao longo da bacia de drenagem do Rio Itapocu, tendo sido detectadas ocorrências também na porção norte da bacia de drenagem do Rio ltajaí Açu, aproximadamente 40km a sul da cidade de Barra Velha. Ao todo os depósitos e suas ocorrências menores cobrem uma área de aproximadamente 80km2. A geologia regional é representada pelo Complexo Granulítico de Santa Catarina, caracterizado por um contexto essencialmente metamórfico de alto grau, onde estão presentes gnaisses granulíticos, rochas ultramáficas, quartzitos e formações ferríferas bandadas. O coríndon ocorre em depósitos coluvio aluvionares quaternários, concentrados nos flancos dos morros locais (rampas coluviais), distribuídos também nas planícies regionais. Os cascalhos são constituídos principalmente por seixos e calhaus de quartzo leitoso, quartzito e fragmentos líticos quartzo-feldspáticos, distribuídos em uma matriz areno argilosa de coloração cinza. Esses fragmentos apresentam-se angulosos sugerindo condições de sedimentação via fluxos gravitacionais de encosta, com transporte pequeno a ausente. Os minerais pesados associados são representados principalmente pelas fases magnetita, ilmenita, hematita, rutilo, zircão, monazita, hiperstênio, hornblenda e epidoto, cuja origem está relacionada aos litotipos que ocorrem na região. O coríndon ocorre na forma de cristais euédricos, subédricos e de fragmentos irregulares, principalmente na cor vermelha (rubi), e em menor freqüência nas cores branca, rósea, cinza e preta (safiras). Apresenta hábito em barrilete característico, transparência limitada e dimensões que vão desde milímetros até exemplares com 1Ocm de comprimento. Os cristais exibem partição romboédrica pronunciada em função da ocorrência de diásporo nos planos de geminação polissintética. O diásporo se forma a partir da alteração do coríndon em um processo gradual, resultando em uma associação íntima entre esses dois minerais onde o diásporo se distribui na forma de uma rede romboédrica constituída por camadas sucessivas de coríndon e diásporo. Do ponto de vista químico, o coríndon é constituído essencialmente de \'Al IND.2\"O IND.3\' (96 a 99% em peso) contendo impurezas de Cr2O3 (0,00 a 0,83% em peso), contendo impurezas de \'Cr IND.2\"O IND.3\' (0,00 a 0,83% em peso), FeO (0,12 a 1,51% em peso), e outros elementos em proporções menores. O cromo é o elemento cromóforo sendo responsável pela cor vermelha ou rósea, enquanto o ferro influi nas colorações escuras e saturação das cores observadas. O coríndon de Barra Velha hospeda um grande número de inclusões cristalinas entre as quais foram identificadas biotita, clorita, zircão, rutilo, monazita, pirita e alguns óxidos de ferro. A biotita ocorre na forma de cristais castanhos constituídos por uma mistura homogênea dos termos extremos desse grupo, sendo compatível com o fácies granulito. A clorita é rica em ferro, magnésio e alumínio e sua origem poderia estar relacionada ao metamorfismo de sedimentos pelíticos ricos em ferro. O zircão ocorre na forma de cristais arredondados sugerindo tratar-se de um mineral detrítico nos pelitos originais, que teriam sofrido metamorfismo até o fácies granulito. As outras inclusões encontradas são compatíveis com as litologias regionais. As inclusões fluidas ocorrem na forma de cristais negativos de contorno hexagonal e canais alongados sendo que em muitos casos apresentam paralelismo com as direções cristalográficas do hospedeiro. Medidas microtermométricas revelaram que as inclusões são constituídas essencialmente de \'CO IND.2\', cujas temperaturas de fusão são iguais ou inferiores a -56,6ºC. As temperaturas de homogeneização do \'CO IND.2\' variaram de -25 a +25°C, sendo as menores, representativas dos fluidos originais. Os histogramas construídos a partir dos dados microtermométricos apontam que as inclusões de densidades maiores são compatíveis com as condições do fácies granulito, sendo as de densidades menores indicativas dos eventos posteriores. Apesar do coríndon não ter sido encontrado ainda em sua rocha matriz, as evidências de campo e os dados obtidos em laboratório apontam por uma derivação a partir dos terrenos granulíticos subjacentes aos depósitos. Os levantamentos realizados mostraram que os gnaisses granulíticos contendo intercalações de rochas ultramáficas e quartzitos, constituem os litotipos predominantes na regiäo. A ausência de arredondamento exibida pelo coríndon e demais constituintes dos cascalhos, indicam que os depósitos originaram-se a partir dos granulitos circundantes. Os minerais pesados, representados por fases compatíveis com os granulitos reforçam essa hipótese. As inclusões sólidas identificadas no interior dos cristais de coríndon, são representadas por minerais compatíveis com o metamorfismo de sedimentos pelíticos antigos submetidos a metamorfismo de grau médio a alto. As inclusões fluidas, essencialmente carbônicas, são também compatíveis com ambiente anidro necessário para a geração das rochas granulíticas regionais. As características exibidas pelas inclusões fluidas observadas no coríndon de Barra Velha, são similares àquelas reportadas para os depósitos do Sri Lanka, onde o coríndon é derivado de granulitos regionais. / This Thesis comprises studies on the corundum deposits-ruby and sapphire varieties-dispersed near the town of Barra Velha, northeast of Santa Catarina. Corundum, which appears in unconsolidated sedimentary deposits along the Rio ltapocu drainage basin has also been found in the northern area of the Rio ltajaí Açu drainage basin, 40 km south of Barra Velha. As a whole the deposits and their smaller occurrences cover an area of approximately 80 km2. The regional geology is represented by the Santa Catarina Granulitic Complex , characterized as of high metamorphic grade, where granulitic gneiss, ultramafic rocks, quartzites and banded iron formations are present. Corundum occurs in Quaternary alluvial colluvium deposits concentrated on the hill-sides as well as in the plains of the area. The gravel, consisted mainly of pebbles and cobbles of quartzite, milky quartz, quartz-feldsphatic lithic fragments, are embbeded in a greyish sand and silt matrix. Such fragments, displaying high degree of angularity, suggest sedimentation conditions through slope gravity flow, with little or no transportation. The associated heavy minerals are represented mostly by magnetite, ilmenite, hematite, rutile, zircon, monazite, hypersthene, hornblende and epidote phases, whose origin is related to the areas\' lithotypes. Corundum occurs as euhedral and subhedral crystals and irregular fragments, primarily in red color (ruby) and less frequently in white, rose-colored, grey and black colors (sapphire). lt displays characteristic barrel habit, limited transparency and size varying from few millimeters to 10 centimeters in length. The crystals exhibit distinguished rhombohedral parting due to the presence of diaspore in the polysynthetic twinning plane. Diaspore is formed as a result of a gradual process of corundum weathering, culminating in a close relation between the two minerals, and generating a rhombohedral network of successive corundum and diaspore layers. From the chemical point of view corundum is composed essentially of \'Al IND.2\"O IND.3\' (96 to 99% in weight) containing impurities of \'Cr IND.2\"O IND.3\' (0.00 to 0.83% in weight), FeO (0.12 to 1.51% in weight) and other elements in smaller proportions. Chrome is the chromophore element responsible for the red or rose-colored color, while iron controls the dark colors and saturation. The Barra Velha corundum hosts a great number of crystalline inclusions such as biotite, chlorite, zircon, rutile, monazite, pyrite and some iron oxides. Biotite occurs as brown crystals constituted by a homogenous mixture of the extreme terms of its group, compatible to the granulite facies. Chlorite is rich in iron; the magnesium and aluminum present could have their origin related to the metamorphism of iron-rich pelyte sediments. Zircon appears as rounded crystals, suggesting to be a detrital mineral in the former pelytes which would have suffered metamorphism up to the granulite facies. Other inclusions are compatible to the regional lithologies. the fluid inclusions appear as negative crystals showing hexagonal contour and elongated channels; in many cases show a parallelism feature to the host crystallographic directions. Microthermometric measurements revealed that the inclusions are mostly constituded of \'CO IND.2\' and that fusion temperatures are equal or below -56°C. The \'CO IND.2\' homogenezation temperatures varied from -25 to +25°C, the low temperatures being representative of the original fluids. Histograms built based on microthermometric data indicate that the inclusions with higher density are compatible to conditions of the granulitic facies , while the lower density ones point out to late events. Field work demonstrated that the granulitic gneiss with intercalations of quartzite and ultramafic rocks are the prevailing lithotypes in the region. Notwithstanding the fact corundum so far has not been found within the source rock, field evidence and laboratory data suggest the source as the granulitic bodies underlying the deposits. The corundum and the other constituents lack of roundness as well as the heavy minerals present emphasizes this hypothesis. Solid inclusions identified within the corundum crystals, are represented by minerals compatible to metamorphism of middle to high grade underwent by the pelyte sediments. The fluid inclusions, carbonic in essence, are also compatible to an anhydrous environment necessary to generate the regional granulitic rocks. Features exhibited by fluid inclusions observed in the Barra Velha corundum, are similar to those reported on Sri Lanka deposits where corundum stems from regional granulites.

Foi mapeada na escala 1:50.000 uma área de apr.628 km² situada entre as cidades de Caldas e Campestre, SW de Minas Gerais, no domínio alóctone referido como \"Nappe de Empurrão Socorro-Guaxupé\" (NESG). As rochas mais antigas, dominantemente gnaisses fortemente migmatizados, foram agrupadas em dois complexos. os gnaisses de afinidades supracrustais foram incluídos no Complexo Caconde (de idade proterozóica), enquanto os ortognaisses migmatíticos foram atribuídos ao Complexo Pinhal. Rochas granitóides intrusivas nesses dois complexos foram divididas em quatro conjuntos principais: uma suite de quartzo-monzonitos a sienogranitos porfiríticos cáIcioalcalinos potássicos; uma série de pequenos corpos de granitos quigranulares anatéticos associados aos migmatitos; um maciço tabular mangerítico-charnoquítico-granítico (maciço São Pedro de Caldas); e uma intrusáo sienítica mais jovem (maciço Capituva). os dois últimos maciços foram posteriormente mapeados em detalhe e estudados com ênfase petrológica. O maciço sienítico Capituva tem forma elipsoidal alongada segundo N4OW (16 x 11km), resultante da invasão sucessiva de quatro pulsos magmáticos principais parcialmente superpostos, com leve, mas contínuo deslocamento para NE. O conjunto dos três pulsos iniciais, composicionalmente pouco variado (þredominam sienitos levemente supersaturados com IC entre 20 e 25), mostra em geral facies porfiríticas de matriz fina ou fina a média marginais, que dão lugar a facies Iaminadas médias a grossas centrais, refletindo cristalização progressivamente mais lenta devido ao aquecimento das rochas encaixantes. Os contatos entre as facies mapeadas são em geral transicionais, mas localmente claramente intrusivos. O quarto pulso magmático, mais complexo, é formado por um núcleo mais máfico (mela-sienitos porfiríticos, com IC em torno de 35) circundado por sienitos laminados grossos. Quartzo sienitos cinzentos finos ocorrem em meio aos sienitos laminados, definindo faixas de forma semi-anelar. Os contatos entre as duas últimas facies sugerem intrusão aproximadamente contemporânea. Nos contatos intrusivos em granitóides cálcio-alcalinos potássicos que circundam parcialmente o maciço, e formam abundantes inclusões em seu interior, registram-se fenômenos de contaminaçáo (\'biotita sienitos\"), anatexia local e back-veining, e deposição de material cumulático proveniente do magma sienítico, seja como lentes máficas-ultramáficas centimétricas, seja como uma facies (localmente mapeável) de sienitos grossos (acumulação de megacristais de feldspato alcalino. A forma tridimensional do maciço é a de um \"funil\" inclinado para NE, resultado da intrusão forçada dos magmas a profundidades de apr. 10 km (3 kb) e deformação regional tardia contemporânea. As rochas do maciço são ricas em LILE (K, Ba, Sr), têm conteúdos relativamente baixos de HFSE (Nb, Zr, Ti), e padrões de REE fortemente fracionados e sem anomalias significativas de Eu. O magma cristalizou sob fO2 elevadas, çomo indicado pela presença de ferri-ilmenita como único óxido de Fe-Ti primário e pelos Mg# elevados dos minerais máficos (piroxênios, hornblendas edeníticas e biotitas). Três conjuntos de facies principais podem ser identificados pela litogeoquímica. Modelamentos geoquímicos sugerem que magmas equivalentes ao melasienito analisado não poderiam gerar as facies sieníticas por extração de fases de cristalização precoce, o que possivelmente reflete a presença de cristais de feldspato alcalino incorporados a partir de sienitos encaixantes nas rochas mais máficas. Já os quartzo sienitos finos poderiam ter se formado por fracionamento a partir de magmas equivalentes aos sienitos médios e grossos por extração de plagioclásio (previamente a sua reabsorção pelos magmas), feldspato alcalino, biotita ferri-ilmenita e apatita. Sr e Eu não são significativamente empobrecidos nos quartzo sienitos, o que indica que as proporções de fracionamento foram pequenas. Os magmas traquíticos potássicos parentais para a suite devem ter se formado a partir de magmas básicos ricos em elementos litófilos (com altas razões razões La/Nb e K/Ti), por fracionamento de fases máficas (olivina, piroxênios e possivelmente ilmenita), que teve como efeito principal a diminuição sensível dos conteúdos de elementos compatíveis oomo Ni e Cr e dos Mg#, bem como o incremento global em elementos incompatíveis. Evidências estratigráficas e estruturais indicam que os maciços sieníticos Capituva e Pedra Branca (situado pouco a SW) constituem as intrusões neoproterozóicas mais jovens da área estudada, e provavelmente correspondem a uma extensão a NE do \"cinturão granitóide ltu\", de caráter tardi- a pós-tectônico ao ciclo Brasiliano. Eles seriam então comparáveis, em termos de situação tectônica, ao magmatismo potássico terciáriocenozóico da costa oeste norte-americana, gerado em ambiente extensional pós-subducção. As similaridades químicas com o magmatismo shoshonítico de áreas de subducção ativa devem, portanto, refletir antes as condições de geração e as características da área-fonte (manto litosférico zubcontinental?) que o ambiente tectônico de geração dos magmas. O maciço São Pedro de Caldas é formado por mangeritos, charnoquitos e hornblenda granitos gnáissicos que ocorrem em corpos tabulares dobrados, com espessura original de algumas centenas de metros, e área total exposta de ca. 120 km2. Foi dividido em três setores geográficos, que devem corresponder a diferentes intrusões. Quartzo mangeritos médios a grossos, equi a inequigranulares, predominam em todos os setores: um zoneamento bem marcado é observado no setor Centra, onde eles passarn, de modo transicional, para charnoquitos, e então para hornblenda granitos, em direção ao provável topo original da intrusão. Entre outras facies de ocorrência mais restrita incluem-se mangeritos e quartzo mangeritos finos, além de quartzo monzonitos e granitos isótropos, gerados por.remobilização das rochas do maciço durante o metamorfismo superimposto. A baixa a(H2O) dos magmas parentais se reflete na mineralogia de máficos das facies principais, com amplo predomínio de piroxênios (ferrossilita e hedenbergita) sobre a hornblenda hastingsítica Os sienogranitos mais diferenciados, em contraste, são mais hidratados, e mostrarm hornblenda hastingsítica e biotita como máficos principais. O principal evento metamórfico que afetou essas rochas, de alta temperatura e pressão (T= ca. 750-800º C; P= ca. 7 kb), provocou importantes reequilíbrios químicos nos piroxênios magmáticos, gerou boa parte do oligoclásio presente nas rochas (por exsoluçáo a partir de feldspatos alcalinos ternários originais) e, locaImente, formou alguma grunerita e granada. As rochas do maciço exibem conteúdos relativamente baixos de Ca, Mg e Sr, alto Fe e HFSE (especialmente o Zr, com teores da ordem de 1000 ppm nos mangeritos). Os padrões de REE dos mangeritos são levemente fracionados, com anomalias positivas de Eu; já os granitos mais diferenciados têm padrões fortemente fracionados, e anomalias negativas de Eu. Modelagens de fracionamento in situ mostram ser possível gerar as rochas (quartzo) mangeríticas do setor Central do maciço por acumulaçã.o de um componente \"mangerítico\" a partir de um magma parental de composição um pouco mais máfica que a dos charnoquitos desse setor. Os hornblenda granitos podem ser formados pela diferenciação seqüenciada desse mesmo magma, que incluiria maiores proporções de feldspato rico em K nos estágios finais. Estimativas termométricas baseadas na saturação de Zr em magmas e na composição reintegrada dos núcleos de clinopiroxênios sugerem temperaturas elevadas para os magmas (>850º C; possivelmente até ca. 1000º C). O baixo conteúdo de quartzo dos magmas parentais sugere geração na crosta inferior (P> 10 kb), enquanto a composição dos granitos diferenciados, com mais de 30% de quartzo normativo, seria compatível com a colocação a pressões relativamente baixas. O maciço São Pedro de Caldas é correlacionável à suíte São José do Rio Pardo, constituída por uma série de corpos tabulares que se dispõem ao longo de uma faixa orientada NW-SE, em níveis intermediários da seção exposta da NESG. A suíte, anorogênica, foi formada por cristalização e fracionamento in situ de uma série de magmas parentais que compartilham algumas características geoquímicas importantes, mas mostram Mg# levemente variados, refletindo diferenças nas condições de fusão (e.g., composição das áreas-fonte, fO2, a(H2O), e grau de fusão). As feições geoquímicas principais são compatíveis com a fusão em pequenas proporções de granulitos residuais, aquecidos pela introdução de magmas básicos do manto e/ou por afinamento litosférico associado a um evento extensional anterior aos esforços compressivos principais do ciclo Brasiliano. / Geological mapping was carried out in an area of ca. 628 sq. km located between Caldas and Campestre, southwestern Minas Gerais, southern Brazil, within the geologic domain referred to as the Socorro-Guaxupé Thrust Nappe. The oldest rocks are mostly strongly migmatized gneisses, grouped into two complexes. The gneisses of supracrustal affinities are part of the Proterozoic Caconde Complex, while migmatitic orthogneisses were included in the Pinhal Complex. Four main types of weakly- to nonmigmatized granitoids were also mapped: a potassic calc-alkaline quartz-monzonitesyenogranite suite; a series of small bodies of equigranular pink anatectic granites, intimately associated with the migmatites; a sheet-like mangeritic-charnockitic-granitic occurrence (the São Pedro de Caldas massif); and a younger syenitic occurrence (the Capituva massif). The last two massifs were mapped and studied in greater detail. The syenitic Capituva massif, elongated N40W (16 x 11 km), has a ellipsoidal shape that results from the sequential intrusion of four partly superposed,slightly eccentric, magmatic suges which shifted continuously to the NE. The first three surges are made up of slightly oversaturated (color indices ca. 20-25) syenites. The major variations are textural: marginal porphyritic facies with finegrained matrix are succeeded by central medium- to coarse-grained laminated facies. Contacts between the facies are often gradational, but locally clearly intrusive. The general pattern is attributed to progressively slower crystallization as tle country rocks became heated up by the intrusive magmas. The fourth and last magmatic surge is made up of a more mafic core (porpbyritic mela-syenites, color indices around 35) bordered by coarse-grained laminated syenites which, in turn, host ring-like bodies of fine-grained grey quartz syenites. The contacts between the last two facies suggest nearly contemporaneous intrusion. Older potassic calc-alkaline granitoids appear as abundant inclusions and roofs within the massif, and also at its periphery. The syenite-granitoid contacts are at times complex, owing to local assimilation (which generated a biotite-rich syenitic facies), partial melting of the granitoids and back-veining, and deposition of cumulatic material (forming mafic-ultramafic lenses and a coarse syenitic facies made up mostly of alkali-feldspar phenocrysts). The three-dimensional shape of the massif is that of a funnel tilted to the NE, and resulted from the forcefuI intrusion of magmas at a depth of ca. 10 km (3 kb) and contemporaneous late regional deformation. The syenites exhibit high contents of LILE (K, Ba, Sr), low HFSE (Nb, Ti, Zr), and strongly fractionated REE patterns lacking significative Eu anomalies. Crystallization occurred under high fO2, as indicated by the occurrence of ferri-ilmenite as the sole primary Fe-Ti oxide, and by the high Mg# of the mafic minerals (calcic pyroxene, edenitic hornblende and biotite). Three main groups of facies can be identified by rock chemistry. Fractional crystallization modelling suggests that magmas compositionally equivalent to the mela-syenite could not generate the more differentiated syenites by extraction of early-crystallizing minerals, which probably reflects the presence of alkali feldspar incorporated from the country syenites in the more mafic rocks. The fine-grained quartz syenites could be derived from magmas equivalent to the medium- and coarse-grained syenites, through the extraction of early plagioclase (before its resorption by the magmas), alkali feldspar, biotite, ferri-ilmenite and apatite. Sr and Eu are not significantly depleted in the quartz syenites, which limits the modelled fractionation to low volumes. The parental high-K trachytic magmas that generated the suite must themselves be derived from basic magmas rich in incompatible elements (e.g., high La/Nb and K/Ti ratios) through the extraction of mafic phases (olivine, pyroxene, and possibly ilmenite), which resulted in a slight raising of Mg#, a substantial depletion in compatible elements (Cr, Ni and a general increase in incompatible elements. Structural and stratigraphic evidence suggest that the Capituva massif (and the similar adjacent Pedra Branca massif) is the younger Neoproterozoic intrusion in the area, and probably marks a northeastern extension of the late- to post-tectonic Brasiliano Itu granitoid belt. As such, its tectonic situation is comparable to that of the Tertiary-Cenozoic post-subduction potassic magmatism of western USA. The chemical similarities with the shoshonitic magmatism of active subduction zones must, therefore, reflect the melting conditions and the characteristics of the source area (lithospheric subcontinental mantle?), and not necessarily the tectonic environment. The São Pedro de Caldas massif, made up of gneissic mangerites, charnockites and granites, occurs as folded tabular bodies whose original thicknesses reached some hundreds of meters, and are exposed over ca. 120 sq. km. It was divided into three main geographic sectors which must correspond to different intrusions. Medium- to-coarse-grained, equi- to inequigranular quartz mangerites are predominant in all sectors; a well-defined zoning is seen in the Central sector, where these rocks grade upwards into charnockites and then into hornblende syenogranites. Other less important facies include foliated fine-grained mangerites and quartz mangerites, besides isotropic quartz monzonites and granites, formed by remobilization of the previous rocks during a later metamorphic event.The low a(H2O) of the parental magmas is reflected in the mafic mineralogy of the predominant facies, in which ferrosilite and hedenbergite are far more abundant than hastingsitic hornblende. The more differentiated syenogranites, in contrast, are more hydrated, and bear hastingsitic hornblende and biotite as the main mafics. The superimposed high P-T metamorphism (T= ca. 750-800º C; P= ca. 7 kb) provoked important chemical reequilibration in the original pyroxenes, and generated most of the oligoclase (by exsolution from magmatic ternary feldspar) and some grunerite and garnet. Outstanding among chemical features are the comparatively low Ca, Mg and Sr, and high Fe and HFSE (especiallyZr, with values over 1,000 ppm in some mangerites). REE patterns of mangerites are moderately fractionated, and show a welldefined positive Eu anomaly; the hornblende syenogranites, in contrast, show markedly fractionated patterns and a strong negative Eu anomaly. Modelling of in situ crystal fractionation show that it is possible to generate the (quartz) mangerites of the Central sector by adding a \"mangeritic\" component from a parental magma compositionally slightly more mafic than the charnockites from this sector. This same magna could be parental to hornblende syenogranites, by means of sequential fractionation which included withdrawal of K-rich feldspar in larger amounts in the late stages. Thermometric estimates based on Zr saturation in magmas and on reintegrated clinopyroxene compositions indicate magmatic temperatures over 850º C (perhaps up to 1,000º C). The low quartz content of the parental magmas suggests melting of the lower crust (P> 10 kb); the differentiated granites, on the contrary, are quartz-rich (over 30% normative), which would be compatible with emplacement in shallow crustal levels. The São Pedro de Caldas massif is correlated with the São José do Rio Pardo mangeritic suite, which is made up of a series of tabular bodies occurring as an elongated (NW-SE direction) belt that outcrops at an intermediate level of the exposed section of the Socorro-Guaxupé Thrust Nappe. This anorogenic suite was formed by the crystallization and in situ fractionation of a series of parental magmas sharing some important geochemical fingerprints, but showing slightly different Mg#\'s, as a result of variations in the melting conditions (e.g., composition of source-rocks, fO2, a(H2O) and degree of melting). The major geochemical features are compatible with low-degree partial melting of residual granulites that were warmed up by underplating of mantle-derived basic magmas and/or lithospheric thinning during an extensional event (at ca. 750 Ma?) prior to the onset of the compressive tectonics of the Brasiliano cycle.

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Este trabalho foi realizado com o objetivo de se posicionar no tempo geológico as rochas e os eventos metamórficos das principais unidades pré-cambrianas da porção leste-sudeste do Estado de São Paulo, bem como, com base em estudos isotópicos de Sr e Pb caracterizar a evolução pré-cambriana da crosta continental nessa região. Para tanto, foram utilizadas análises radiométricas pelos métodos Rb-Sr e Pb-Pb em rocha total, U-Pb em zircões e K-Ar em concentrados separados de minerais. A região de estudo é dividida em cinco terrenos alóctones separados por falhamentos transcorrentes e de empurrões, que são os seguintes: - Domínio Itapira-Amparo: composto por núcleos de rochas migmatíticas e ortognáissicas e sequências metavulcanossedimentares e metassedimentares. - Domínio Piracaia-Jundiaí: Constituído por rochas migmatíticas e granulíticas relacionadas à formação de nappes. - Domínio São Roque: trata-se de uma sequência vulcanossedimentar de composição toleítica e de fundo oceânico com deposição predominantemente em ambiente de águas não profundas. - Domínio Embú: composto de rochas migmatíticas associadas a sequências supracrustais. - Domínio Costeiro: constitue-se de terrenos metamórficos de médio a alto grau (gnaisses e migmatitos) e granitos com charnoquitos associados. - O Domínio Itapira-Amparo teve seu primeiro fragmento crustal formado próximo a 3.4 b. a., um evento vinculado ao Arqueano tardio formador de ortognaisses em 2.6-2.5 b. a. e um processo geodinâmico formador de rochas importante, durante a orogenia transamazônica (2.2-1.9 b.a.) envolvendo componentes magmáticos originadas tanto da crosta continental como do rnanto superior. Além disso caracterizou-se também o desenvolvimento de sequências supracrustais principalmente em torno de 1.400 M.a., e durante o Proterozóico superior ocorreram processos de fusões parciais localizados da crosta continental. - No Domínio Piracaia-Jundiaí a idade mais antiga caracterizada em rochas do embasamento foi a idade Pb-Pb em rocha total nos granulitos de Socorro, de 1.400 M.a. interpretado como a época de formação de tais rochas. Também neste domínio foi detectado um evento formador de rochas no Proterozóico Superior, entre 800 e 600 M.a. vinculado a migmatizações e formação de granitos. - No Domínio São Roque, o pacote inferior da sequência vulcanossedimentar homônima começou a sua deposição em torno de 1.800 M.a., sofrendo metamorfismo próximo a 1.400 M.a. Após esta fase ocorreu, provavelmente nova sedimentação e posterior metamorfismo entre 800 e 700 M.a. e atividade granítica pós-tectônica dentro do intervalo de tempo 700-550 M.a. - No âmbito do Domínio Embú foram caracterizados eventos geodinâmicos formadores de rocha em 2.500, 1.500 e 750 M.a., sendo que o último registra a época sintectônica do tectonismo vinculado ao Proterozóico Superior. Os granitóides pós-tectônicos registraram idades entre 700 e 600 M.a. principalmente. - No Domínio Costeiro, as rochas características da crosta inferior indicaram idades de formação de rochas entre 650 e 600 M.a., a partir de retrabalhamento de rochas pré-existentes e as manifestações graníticas posteriores ocorreram próximo a 550 M.a. - De uma forma geral os granitóides intrusivos nos cinco domínios decrescem em idades no sentido do Domínio Piracaia-Jundiaí para o Costeiro, conforme o rumo de NW para SE. - As evidências e isotópicas de Sr e Pb sugerem que os granitóides intrusivos estudados da área em estudo são formados por processos de fusão parcial da crosta continental inferior ou superior, não envolvendo em seus respectivos magmas parentais componentes significativos do manto superior. Os estudos geocronológicos realizados, aliados às informações geológicas existentes nos permite estimar que os períodos de tempo principais formadores de rochas na área em estudo foram entre 1.5-1.3 Ga. e 0.75-0.55 Ga. Entretanto estes intervalos de tempo não correspondem aos principais períodos de formação de crosta continental, porque as orogenias do Proterozóico Médio e Superior envolveram predominantemente materiais reciclados da crosta continental. / Pb-Pb and Rb-Sr whole rock isotope systematics and U-Pb on zircons method analyses are reported for rocks from the southeastern part of São Paulo state. The isotopic studies on granitic intrusions, orthogneissic rocks and migmatitic terranes, in this area, provides an important indication of the age and nature of the continental crust. This region include five major differents allochthonous tectonic terranes separated by thrust and strike slip faults. These suspect terranes are: - Amparo-Itapira Domain: Metassedimentary and metavolcanossedimentary sequences, which outcrop in the nucleous of the nappes, of the archean ortognaissic and migmatitic rocks. - Piracaia-Jundiai terrain: granulitic and migmatitic rocks related to the mass overthrusts. - São Roque Domain: Mid-Proterozoic volcanossedimentary sequences, with tholeiitic composition of shallow-oceanic environment. - Embu Terrain: Late Proterozoic supracrustal rocks associated with archean and mid-proterozoic migmatitic terranes. - Costeiro Domain: Late Proterozoic granites and migmatites with charnoquitic rocks. Approximately 300 Ar, Sr and Pb isotopic age determinations have been considered in this paper, categorized, as to reliability and significance. The history revelead is episodic, with distribuition patterns within episodes very well defined. The observed geological history for each terrain are: the Amparo-Itapira domain has a history dating back to 3.4 Ga. and since 2.6 to 2.5 Ga. and 2.2 to 1.9 Ga. geodynamic episodes of crust-formation occurred involving both mantle-derived magmas and reworking of older material. Supracrustal sequences developed during the Mid-Proterozoic time (1.4 Ga.), and, in the Late Proterozoic (--650 M.a.) minor crustal partial melting process occurred. In the Piracaia-Jundiai terrain, the granulitic rocks yelded Pb-Pb whole-rock age around 1.4 Ga. suggesting derivation from reworking of crustal material. Late Proterozoic ages were obtained for the migmatites and post-tectonic granites. The metavolcanic-sedimentary sequentes within the São Roque Geologic Domain developed during the time period 1.8 to 0.7 Ga. and comprise two metamorphic superinposed episodes (1.4 and 0.8 Ga.). The post-tectonic granitic activities occurred between 700-550 M.a. Within the Embu terrain, ancient protholit fragment was identify with an age at least 2.5 Ga. and two migmatization and granitization episodes were superimposed at 1.5 Ga. and 750 M.a. All the metamorphic rocks of the Costeiro Domain developed in the Late Proterozoic time, with syntectonic phase around 650 M.a. This geological process implies recycling of crustal material. The 1.000 to 550 M.a. range has been obtained for the intrusives granitoids, Generally these rocks are progressive younging from the Amparo-Itapira Domain (1.000-850 M.a.) in the NW, towards to the Costeiro Terranes (550 M.a.) in the SW. The studied granitoids of this area have Pb and Sr isotopic compositions which indicate crustal sources: lower and upper crust or a mixture of upper plus lower crust. The Sr and Pb isotopic evidences, which has been used as a petrogenetic indicator, together with the available geological information provide to estimated that the main periods of rock-formation episodes in this area occurred during the time-period 1.5-1.3 Ga. and 0.75-0.55 Ga. Although the Mid and Late Proterozoic were a period of a large amount of rocks were formed in this area, they were not a major crust-forming period, because these rocks are mainly constituted by recycled continental crust.

Foi estudada uma área-chave no Vale do Ribeira para a compreensão da estratigrafia e tectônica das seqüências de rochas supracrustais de idade proterozóica aflorantes na região, e também para a correlação entre as unidades estratigráficas definidas nos estados de São Paulo e Paraná. Procurou-se integrar dados estruturais, estratigráficos, metamórficos, petroquímicos e geocronológicos dentro de modelos de evolução tectônica para a região. A área escolhida corta as principais estruturas geológicas regionais, abrangendo as cidades de Apiaí , Iporanga e Barra do Turvo. Além de compilação e integração geológicas regionais, desenvolveu-se integração e complementação de mapeamentos geológicos em semidetalhe já existentes, e estudos de detalhe em sub-áreas selecionadas. Foram realizados estudos específicos de análise estrutural de rochas metamórficas polideformadas, análise de orientação, análise de deformação, petrografia, recomposição da macroestrutura e da estratigrafia original, petrografia, petroquímica de rochas básicas, e análises geocronológicas pelo método isocrônico Rb/Sr. / A Key area in the Vale do Ribeira region has been studied with the purpose of understanding the stratigraphy and tectonics printed on its Proterozoic supracrustal rock units, and to correlated them to the stratigraphic units previously defined in the neighboring regions of São Paulo and Paraná. Structural, stratigraphic, petrochemical, metamorphic and geochronological data were integrated within the accepted models of tectonic evolution for the region. The choose area crosscut the main regional structures, comprehending Apiaí, Iporanga and Barra do Turvo towns. Besides compilation and integration of regional geological data, completion and integration of existing semidetail geological maps and detail studies has been made. Specific studies include structural analysis of multideformed rocks (morphologic, orientation and strain analysis), restoration of the macroscopic structure and original stratigraphy, petrography, petrochemical analysis of basic rocks, and Rb/Sr geochronological analysis.

Este trabalho foi realizado com o objetivo de se posicionar no tempo geológico as rochas e os eventos metamórficos das principais unidades pré-cambrianas da porção leste-sudeste do Estado de São Paulo, bem como, com base em estudos isotópicos de Sr e Pb caracterizar a evolução pré-cambriana da crosta continental nessa região. Para tanto, foram utilizadas análises radiométricas pelos métodos Rb-Sr e Pb-Pb em rocha total, U-Pb em zircões e K-Ar em concentrados separados de minerais. A região de estudo é dividida em cinco terrenos alóctones separados por falhamentos transcorrentes e de empurrões, que são os seguintes: - Domínio Itapira-Amparo: composto por núcleos de rochas migmatíticas e ortognáissicas e sequências metavulcanossedimentares e metassedimentares. - Domínio Piracaia-Jundiaí: Constituído por rochas migmatíticas e granulíticas relacionadas à formação de nappes. - Domínio São Roque: trata-se de uma sequência vulcanossedimentar de composição toleítica e de fundo oceânico com deposição predominantemente em ambiente de águas não profundas. - Domínio Embú: composto de rochas migmatíticas associadas a sequências supracrustais. - Domínio Costeiro: constitue-se de terrenos metamórficos de médio a alto grau (gnaisses e migmatitos) e granitos com charnoquitos associados. - O Domínio Itapira-Amparo teve seu primeiro fragmento crustal formado próximo a 3.4 b. a., um evento vinculado ao Arqueano tardio formador de ortognaisses em 2.6-2.5 b. a. e um processo geodinâmico formador de rochas importante, durante a orogenia transamazônica (2.2-1.9 b.a.) envolvendo componentes magmáticos originadas tanto da crosta continental como do rnanto superior. Além disso caracterizou-se também o desenvolvimento de sequências supracrustais principalmente em torno de 1.400 M.a., e durante o Proterozóico superior ocorreram processos de fusões parciais localizados da crosta continental. - No Domínio Piracaia-Jundiaí a idade mais antiga caracterizada em rochas do embasamento foi a idade Pb-Pb em rocha total nos granulitos de Socorro, de 1.400 M.a. interpretado como a época de formação de tais rochas. Também neste domínio foi detectado um evento formador de rochas no Proterozóico Superior, entre 800 e 600 M.a. vinculado a migmatizações e formação de granitos. - No Domínio São Roque, o pacote inferior da sequência vulcanossedimentar homônima começou a sua deposição em torno de 1.800 M.a., sofrendo metamorfismo próximo a 1.400 M.a. Após esta fase ocorreu, provavelmente nova sedimentação e posterior metamorfismo entre 800 e 700 M.a. e atividade granítica pós-tectônica dentro do intervalo de tempo 700-550 M.a. - No âmbito do Domínio Embú foram caracterizados eventos geodinâmicos formadores de rocha em 2.500, 1.500 e 750 M.a., sendo que o último registra a época sintectônica do tectonismo vinculado ao Proterozóico Superior. Os granitóides pós-tectônicos registraram idades entre 700 e 600 M.a. principalmente. - No Domínio Costeiro, as rochas características da crosta inferior indicaram idades de formação de rochas entre 650 e 600 M.a., a partir de retrabalhamento de rochas pré-existentes e as manifestações graníticas posteriores ocorreram próximo a 550 M.a. - De uma forma geral os granitóides intrusivos nos cinco domínios decrescem em idades no sentido do Domínio Piracaia-Jundiaí para o Costeiro, conforme o rumo de NW para SE. - As evidências e isotópicas de Sr e Pb sugerem que os granitóides intrusivos estudados da área em estudo são formados por processos de fusão parcial da crosta continental inferior ou superior, não envolvendo em seus respectivos magmas parentais componentes significativos do manto superior. Os estudos geocronológicos realizados, aliados às informações geológicas existentes nos permite estimar que os períodos de tempo principais formadores de rochas na área em estudo foram entre 1.5-1.3 Ga. e 0.75-0.55 Ga. Entretanto estes intervalos de tempo não correspondem aos principais períodos de formação de crosta continental, porque as orogenias do Proterozóico Médio e Superior envolveram predominantemente materiais reciclados da crosta continental. / Pb-Pb and Rb-Sr whole rock isotope systematics and U-Pb on zircons method analyses are reported for rocks from the southeastern part of São Paulo state. The isotopic studies on granitic intrusions, orthogneissic rocks and migmatitic terranes, in this area, provides an important indication of the age and nature of the continental crust. This region include five major differents allochthonous tectonic terranes separated by thrust and strike slip faults. These suspect terranes are: - Amparo-Itapira Domain: Metassedimentary and metavolcanossedimentary sequences, which outcrop in the nucleous of the nappes, of the archean ortognaissic and migmatitic rocks. - Piracaia-Jundiai terrain: granulitic and migmatitic rocks related to the mass overthrusts. - São Roque Domain: Mid-Proterozoic volcanossedimentary sequences, with tholeiitic composition of shallow-oceanic environment. - Embu Terrain: Late Proterozoic supracrustal rocks associated with archean and mid-proterozoic migmatitic terranes. - Costeiro Domain: Late Proterozoic granites and migmatites with charnoquitic rocks. Approximately 300 Ar, Sr and Pb isotopic age determinations have been considered in this paper, categorized, as to reliability and significance. The history revelead is episodic, with distribuition patterns within episodes very well defined. The observed geological history for each terrain are: the Amparo-Itapira domain has a history dating back to 3.4 Ga. and since 2.6 to 2.5 Ga. and 2.2 to 1.9 Ga. geodynamic episodes of crust-formation occurred involving both mantle-derived magmas and reworking of older material. Supracrustal sequences developed during the Mid-Proterozoic time (1.4 Ga.), and, in the Late Proterozoic (--650 M.a.) minor crustal partial melting process occurred. In the Piracaia-Jundiai terrain, the granulitic rocks yelded Pb-Pb whole-rock age around 1.4 Ga. suggesting derivation from reworking of crustal material. Late Proterozoic ages were obtained for the migmatites and post-tectonic granites. The metavolcanic-sedimentary sequentes within the São Roque Geologic Domain developed during the time period 1.8 to 0.7 Ga. and comprise two metamorphic superinposed episodes (1.4 and 0.8 Ga.). The post-tectonic granitic activities occurred between 700-550 M.a. Within the Embu terrain, ancient protholit fragment was identify with an age at least 2.5 Ga. and two migmatization and granitization episodes were superimposed at 1.5 Ga. and 750 M.a. All the metamorphic rocks of the Costeiro Domain developed in the Late Proterozoic time, with syntectonic phase around 650 M.a. This geological process implies recycling of crustal material. The 1.000 to 550 M.a. range has been obtained for the intrusives granitoids, Generally these rocks are progressive younging from the Amparo-Itapira Domain (1.000-850 M.a.) in the NW, towards to the Costeiro Terranes (550 M.a.) in the SW. The studied granitoids of this area have Pb and Sr isotopic compositions which indicate crustal sources: lower and upper crust or a mixture of upper plus lower crust. The Sr and Pb isotopic evidences, which has been used as a petrogenetic indicator, together with the available geological information provide to estimated that the main periods of rock-formation episodes in this area occurred during the time-period 1.5-1.3 Ga. and 0.75-0.55 Ga. Although the Mid and Late Proterozoic were a period of a large amount of rocks were formed in this area, they were not a major crust-forming period, because these rocks are mainly constituted by recycled continental crust.

A jazida do Perau situa-se no município de Adrianópolis, 30 km a Sul da divisa São Paulo-Paraná. Consiste de galena, pirita, calcopirita e blenda como minerais de minério principais, com uma reserva inferida de 1,9 milhões de toneladas de minério, com 4% de Pb, 2% de Zn e 85 g/t de Ag, além de uma mineralização associada de 830.000 t de minério com 2% de Cobre. O corpo de minério de chumbo está encaixado em rochas calciossilicáticas, estando estas assentadas sobre quartzitos e cobertas por xistos com intercalações de anfibolitos, compondo todo este conjunto a formação do Perau do Grupo Setuva, que se encontra sobreposta a xistos e gnaisses do embasamento pré-Setuva. O minério apresenta zoneamento, com aumento de Zn para NW, de Pb, Ag e Au para SE e de cobre para NE, revelados por análise de superfícies de tendência. O halo geoquímico em rocha, estudado por gráficos teor-distância à mineralização, análise de agrupamentos, regressão múltipla e análise discriminante, mostra forte enriquecimento, com a proximidade da mineralização, dos teores de La, B, e Cu na lapa e de Pb, B, Mg, Cu e K na capa, e forte empobrecimento de Co e Sn na lapa e de Sn, Zn, Be, Ni, Cr, e Mo na capa. O comportamento dos elementos e o controle estratigráfico e estrutural da jazida reforçam a interpretação da sua gênese como sedimentar-exalativa. O halo secundário da mineralização em solo é expresso nos teores de Cu, Pb, e Zn. O custo de detecção do halo em solo e rocha é aproximadamente o mesmo, sendo recomendada a coleta de amostras de rocha em perfis perpendiculares às estruturas principais, com espaçamento entre amostras de 100 m, integrada a levantamento geológico. Devem ser analisados pelo menos Cu, Pb, Zn, B, Mg, K, Fe, Mn e Ca. / The Perau deposit is located in Adrianopolis township, 30 km south of the São Paulo-Paraná border. The ore is mainIy composed by galena, pyrite, chalcopyrite and sphalerite and has an inferred reserve of 1.9 million metric tons, with 4 % Pb, 2% Zn and, 85 g/t Ag, and an associated copper deposit with 830 000 metric tons of ore with 2% Cu. The stratabound orebody is intercalated in calc-silicatic rocks, inderlain by quartzites and overlain by mica-schist with intercalations of amphibolites, this sequence forming the Perau formation of Setuva group, underlain by pre-Setuva schists and gneisses. The orebody displays zoning, revealed by trend surface analysis, with Zn increasing to NW, Pb, Ag and Au to SE and Cu to NE. The geochemical halo in rock was studied by concentration-distance to ore diagrams, cluster analysis, multiple regression and discriminant analysis. At short distances to ore there is strong enrichment of La, B, and Cu in footwall rocks and Pb, B, Mg, Cu and K in hangingwall rocks. The behavior of chemical elements and the stratigraphical and structural controls of the deposit support the sedimentary-exhalative origin. The secondary halo in soils is expressed in Cu, Pb and Zn concentrations. The cost of detection of the halo in rocks and soils is nearly the same for the two sampling media. The sampling of rocks in traverses perpendicular to the main structures, with sample spacing of 100 m, integrated with geological survey, and analysis for Cu, Pb, Zn, B, Mg, K, Fe, Mn and Ca are recommended.