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Previous issue date: 2006-11-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CPRM - Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais / Serviço Geológico do Brasil / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / O Domínio Bacajá está localizado na porção sudeste do Cráton Amazônico e representa
o segmento meridional da Província Maroni-Itacaiúnas que é constituída de orógenos
paleoproterozóicos e blocos arqueanos retrabalhados durante o Ciclo Transamazônico (2,2-1,95
Ga). Este domínio é composto de granitóides, rochas charnoquíticas e supracrustais, ortognaisses,
migmatitos e granulitos para e ortoderivados. Dados geocronológicos prévios das rochas desse
domínio indicam retrabalhamento de crosta arqueana e formação de crosta juvenil durante o
Ciclo Transamazônico.
O presente estudo foi baseado em levantamentos de campo, petrografia, geoquímica
isotópica e geocronologia, tendo como objetivo identificar os eventos ígneos e metamórficos de
alto grau que ocorreram na porção oeste Domínio Bacajá a fim de entender sua evolução crustal.
Os dados geocronológicos existentes, somados aos novos dados de geocronologia em
zircão (U-Pb SHRIMP e Evaporação de Pb) e isótopos de Nd para as rochas das associações
litológicas que ocorrem na área de estudo permitiram identificar e datar eventos magmáticos
ocorridos do Neoarqueano ao Orosiriano, com auge da formação de crosta durante o Riaciano.
Ortognaisses de 2,67-2,44 Ga e remanescentes de rochas metavulcânicas de 2,45 Ga marcam o
primeiro evento de formação de crosta na porção oeste Domínio Bacajá, com uma acresção a
cerca de 2,7 Ga e contaminação por crosta mesoarqueana (ca. 3,0 Ga). Um segundo evento de
acresção há aproximadamente 2,5 Ga e um de retrabalhamento de crosta mesoarqueana foram
respectivamente registrados em rochas metavulcânicas de 2,36 Ga e granitóides 2,34 Ga
associados. Esses eventos provavelmente estão relacionados à amalgamação de um arco de ilha
tardi sideriano a um microcontinente arqueano. Granitóides de 2,21-2,18, Ga, com contribuição
crustal neoarqueana (ca. 2,8 Ga), e de 2,16-2,13 Ga, formados por mistura de um componente
juvenil de ca. 2,3 Ga com fontes crustais arqueanas, estão relacionados a arcos magmáticos
riacianos colididos contra um continente arqueano-sideriano. Esta colisão foi marcada pela
formação de granitóides de 2,10 Ga (sincolisionais ?), com prováveis fontes a partir de rochas do
arco magmático tardio, e de granitóides e rochas charnoquíticas de 2,09-2,07 Ga (pós-colisional)
formados respectivamente por fusão de fontes arqueanas (3,0-2,7 Ga) e mistura com o
componente juvenil transamazônico (ca. 2,3 Ga).
Por fim, no Domínio Bacajá e adjacências ocorreram eventos magmáticos orosirianos,
marcados pela formação local de granitóides de 1,99 Ga, cuja relação com o Ciclo
Transamazônico é incerta, e pelo magmatismo de ca. 1,88 Ga de ambiente extensional. Ambos os
eventos com contribuição crustal neoarqueana (ca. 2,8 Ga) que sugerem participação da crosta
arqueana do Domínio Bacajá..
Eventos metamórficos de alto grau e de anatexia foram identificados nos gnaisses e
granulitos para e ortoderivados do oeste do Domínio Bacajá. No entanto, os estudos petrológicos
e geocronológicos foram enfocados nas rochas metassedimentares pelíticas de alto grau por
serem melhores marcadores desses eventos. Esses eventos foram datados por U-Pb SHRIMP em
zircão e monazita, Evaporação de Pb e U-Pb ID-TIMS em zircão e Sm-Nd em granada e rocha
total. As rochas metassedimentares de alto grau apresentaram fontes detríticas dominantemente
arqueanas (3,1-2,5 Ga) e foram afetadas por eventos tectono-termais riacianos, preliminarmente
identificados pelas idades isocrônicas Sm-Nd em granada (2208 e 2025 Ma). Contudo, existem
evidências sugestivas de um evento metamórfico de alto grau de cerca de 2,3 Ga que poderia
estar relacionado a provável colisão tardi-sideriana. Os eventos de alto grau transamazônicos
iniciaram com uma migmatização de 2147-2123 Ma em condições P-T de fácies anfibolito
superior registrada nos grãos de zircão e núcleos de cristais de monazita. Este evento foi
contemporâneo à formação de granitóides dos arcos magmáticos riacianos, podendo estar
relacionado à colisão do arco mais precoce. Um evento anatético há 2109 Ma foi detectado nos
sobrecrescimentos em cristais de zircão, sugestivamente relacionado ao principal evento de
colisão continental riaciana identificado nos orógenos transamazônicos do Escudo das Guianas.
Apesar de ter havido a formação de granitóides e rochas charnoquíticas contemporâneas, nos
metapelitos estudados esse evento foi marcado por uma modesta anatexia. Por fim, um
metamorfismo de fácies anfibolito superior a granulito, de baixas pressões (4-6 kbar / 700-800ºC),
há cerca de 2070 Ma foi registrado nos cristais de monazita e zircão, seguido de um possível
evento de perda de Pb na monazita há 2057 Ma. A ocorrência de intrusões quartzo dioríticas e
charnoquíticas contemporâneas ao metamorfismo granulítico sugerem processo de underplating
de magma máfico e adelgaçamento crustal durante o estágio pós-colisional.
Os eventos ígneos e metamórficos do oeste do Domínio Bacajá são análogos aos
registrados em outros domínios transamazônicos do Cráton Amazônico e da América do Sul. Em
escala global, a colagem riaciana há 2,1 Ga tem sido relacionada à colisão das paleoplacas do
leste da América do Sul contra o oeste da África que desencadeou a formação de um
supercontinente no Paleoproterozóico. / The Bacajá domain is located in the southeastern Amazonian craton and represents the
southern part of the Maroni-Itacaiúnas province, which comprises Paleoproterozoic orogens and
Archean blocks reworked during the Transamazonian cycle (2.2–1.95 Ga). This domain is
composed of granitoids, charnockitic and supracrustal rocks, orthogneisses, migmatites, metaigneous
granulites and high-grade metasedimentary rocks. The previous geochronological data
denote reworking of Archean crust and formation of juvenile crust during the Transamazonian
cycle.
The present study was based on field work, petrography, isotope geochemistry and
geochronology in order to identify the igneous and high-grade metamorphic events in the western
part of the Bacajá domain and to discuss its crustal evolution.
The previous geochronological data, plus new data on zircon (U-Pb SHRIMP and Pbevaporation)
and Nd isotope data for the igneous and meta-igneous rocks of the lithologic
associations from the study area allowed the identification and dating of magmatic events from
Neoarchean to Orosirian times, with a climax of crust formation during the Rhyacian. The 2.67-
2.44 Ga orthogneisses and 2.45 Ga metavolcanoclastic rock remnants are related to the first event
of crust formation in the western Bacajá domain marked by an accretion at ca. 2.7 Ga and
contamination by Mesoarchean crust (ca. 3.0 Ga). A second event of accretion at ca. 2.5 Ga and
reworking of Mesoarchean crust were identified in 2.36 Ga metavolcanic rocks and associated
2.34 Ga granitoids, respectively. They are probably related to the amalgamation of a late Siderian
island arc to an Archean microcontinent. The 2.21-2.18 Ga granitoids with Neoarchean crustal
sources (ca. 2.8 Ga) and 2.16-2.13 Ga granitoids formed by mixture of a 2.3 Ga juvenile
component with Archean crustal sources are related to Rhyacian magmatic arcs that collided
against an Archean-Siderian continent. This collision was marked by the formation of 2.10 Ga
granitoids (syncollisional rocks ?), probably originated from sources related to late magmatic arc
rocks, and of charnockitic rocks and granitoids of 2.09-2.07 Ga (post-collisional rocks) formed
respectively by mixture of Ryacian crustal sources and the 2.3 Ga juvenile component and by
melting of Archean crust (3.0-2.7 Ga).
There are Orosirian magmatic events identified in 1.99 Ga granitoids, whose correlation
with the Transamazonian cycle is controversial, and by the extensional magmatism of ca. 1.88 Ga.
Both events have Neoarchean crustal sources (ca. 2.8 Ga), probably derived from the Bacajá
domain.
The high-grade metamorphic events and associated anatexis were identified in the metaigneous
and metasedimentary rocks from the western Bacajá domain. However, the petrologic
and geochronological studies focused only on the high-grade metasedimentary rocks. These rocks
have dominantly Archean detrital sources (3.1-2.5 Ga) and were affected by Rhyacian
metamorphic events preliminary constrained by Sm-Nd whole rock-garnet isochrones (2208-
2025 Ma), but there is little evidence suggesting the existence of a high-grade metamorphic event
at 2.3 Ga, that could be related to the collage of the late Siderian island arc. High-grade
Transamazonian metamorphism commenced with a 2147-2123 Ma migmatization event that took
place under upper amphibolite facies P-T conditions and was preserved in zircon overgrowths
and in the cores of monazite grains. This event could be related to the collision of the early
Rhyacian magmatic arc against to a Neoarchean-late Siderian continent. An anatectic event at
2109 Ma was recorded on unzoned rims of zircon crystals, which is probably it related to the
continental collision at 2.1 Ga that has been identified in the Transamazonian orogens of the
French Guiana shield. Despite the formation of synchronous granitoids and charnockitic rocks
during this collision, in the studied metapelites it was a modest anatexis. After that, a low
pressure granulite facies metamorphism (4-6 kbar / 700-800 ºC) at ca. 2070 Ma was registered on
monazite and zircon grains, followed by a possible Pb-loss event at 2057 Ma. The existence of
coeval quartz diorite and charnockitic intrusions suggests underplating of mafic magma and
crustal thinning during the post-collisional period.
The igneous and metamorphic events of the western Bacajá domain are analogue to
those identified in other Transamazonian domains of the Amazonian craton and South America.
In global scale, the 2.1 Ga collage has been correlated to the collision of the paleoplates of
eastern South America and western Africa that triggered the formation of a Paleoproterozoic
supercontinent.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/8285 |
| Date | 16 November 2006 |
| Creators | VASQUEZ, Marcelo Lacerda |
| Contributors | MACAMBIRA, Moacir José Buenano |
| Publisher | Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica, UFPA, Brasil, Instituto de Geociências |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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