Livro geocronologia

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    Capa:Foto panormica do Corcovado e Po de Acar escolhida como carto postal e um dos cones do31. Congresso Geolgico Internacional realizado no Rio de Janeiro em agosto de 2000. O carto postaldestacava as dataes U-Pb de alta preciso obtidas pela tcnica SHRIMP (ver Captulo III, Item 4.3) nosdois monumentos geolgicos. A meno s idades constam tambm da Placa Comemorativa aoreconhecimento do Po de Acar como patrimnio geolgico internacional, que foi inaugurada (in loco),mesma ocasio, pela Unio Internacional das Cincias Geolgicas (IUGS/UNESCO). (Foto Ary Bassous/TYBA)

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    SERVIO GEOLGICO DO BRASIL-CPRMAGAMENON DANTAS Diretor Presidente

    MANOEL BARRETO Diretor de Geologia e Recursos MineraisJOS RIBEIRO MENDES Diretor de Hidrologia e Recursos Hdricos

    FERNANDO PEREIRA DE CARVALHO Diretor de Relaes InstitucionaisLVARO ALENCAR Diretor de Administrao e Finanas

    PUBLICAES ESPECIAIS DO SERVIO GEOLGICO DOBRASIL

    Nmero 1, Setembro de 2006(verso Beta)

    GEOCRONOLOGIA APLICADA AO MAPEAMENTOREGIONAL,

    COM NFASE NA TCNICA U-Pb SHRIMP E ILUSTRADACOM ESTUDOS DE CASOS BRASILEIROS

    Por: Luiz Carlos da Silva

    Braslia, Setembro de 2006

    MINISTRIO DE MINAS E ENERGIA - MMESECRETARIA DE GEOLOGIA MINERAO

    E TRANSFORMAO MINERAL -SME

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    I

    Copyright 2006

    Impresso no Brasil

    Direitos exclusivos para esta edio: Servio Geolgico do Brasil CPRM.Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicao poder ser reproduzida por qualquer meio sem a autorizaoda CPRM. O texto foi elaborado para uso interno dos tcnicos responsveis pelo mapeamento bsicodo SBG e para outros interessados no assunto. Como essa verso em fase de correo (Beta) foi disponibilizada nainternete, para interessados externos, devem ter conhecimento que parte da publicao poder ser alterada em futurasedies, no cabendo ao autor ou ao SGB, qualquer responsabilidade advinda do uso por terceiros dessa edio. Sugestese crticas devem ser encaminhadas autor no endereo: [email protected].

    PUBLICAES ESPECIAIS DO SERVIO GEOLGICO DO BRASILNmero 1, Setembro de 2006 (verso Beta)GEOCRONOLOGIA APLICADA AO MAPEAMENTO REGIONAL,COM NFASE NA TCNICA U-Pb SHRIMP E ILUSTRADA COMESTUDOS DE CASOS BRASILEIROSPor: Luiz Carlos da Silva

    NOTAS - ORIENTAO E USO

    O Texto est disponvel em arquivo pdf .Para assegurar maior rapidez de impresso (devido ao tamanho doarquivo) aconselhvel executar o download prvio e utilizar de uma impressora colorida com memria dearmazenamento mnima de 32 mb e qualidade de impresso igual ou superior a 600 dpi.

    ISBN 85-7499-016-7

    Citao: O Texto deve ser citado da seguinte forma:

    SILVA, Luiz Carlos da. 2006. Geocronologia aplicada ao mapeamento regional, com nfasena tcnica U-Pb SHRIMP e ilustrada com estudos de casos brasileiros.Braslia: CPRM,150 p.(Publicaes Especiais do Servio Geolgico do Brasil; 1) Disponvel em: < www.cprm.gov.br >Inserir data de acesso: dia/ms/ano

    Silva, Luiz Carlos da.Geocronologia aplicada ao mapeamento regional, com nfase na tcnica U-Pb

    SHRIMP e ilustrada com estudos de casos brasileiros / Luiz Carlos da Silva - Braslia :CPRM, 2006.

    134 p. ; 30 cm. - (Publicaes Especiais do Servio Geolgico do Brasil; 1)1. Geocronologia. 2. U-Pb SHRIMP. 3. Estudos de casos-Brasil. I. CPRM - Servio Geolgico

    do Brasil. II. Ttulo

    CDD 551.701

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    II

    APRESENTAO DA DIRETORIA

    Uma das interfaces mais reconhecidas dos Servios Geolgicos de todos os pases, com a sociedadeso suas publicaes especializadas. Ao levarem ao pblico externo dados, informaes e notcias de seustrabalhos e pesquisas, esses rgos no s do retorno dos investimentos, como contribuem para o avanogeocientfico ou para as formulaes polticas nas reas dos geonegcios.

    Em relao ao Servio Geolgico do Brasil, o perodo de estagnao vivenciado nas duas ltimasdcadas, sobretudo na gerao de novos levantamentos geolgicos, acarretou tambm significativa quedana produo geocientfica voltada para os debates externos. Por isso, desde 2003, grande tem sido o esforono sentido de reestruturar a rea de divulgao da empresa, retomando sua linha de publicaes especializadas,

    na esteira da revitalizao institucional em curso.Em consonncia com esse propsito, temos hoje, a grata satisfao de apresentar o primeiro nmeroda Srie Publicaes Especiaisdo Servio Geolgico do Brasil. Essa srie, sem periodicidade definida,tem como objetivo preencher uma lacuna entre as publicaes tcnicas internas da Casa e os artigospublicados em peridicos externos. No se pretende estabelecer uma linha temtica rgida, admitindo-se,em princpio, qualquer assunto, de nossa seara institucional, desde que indiscutivelmente de interesse dacomunidade mnero-geolgica, acadmica ou mesmo da gesto pblica setorial.

    Esse primeiro nmero, disponibilizado inicialmente em verso beta, apenas no stio eletrnico doServio Geolgico do Brasil (www.cprm.gov.br), inclui um guia de procedimentos para amostragem e critriospara escolha de mtodos geocronolgicos, aplicados ao mapeamento geolgico regional, bem como umabrangente estudo de casos de aplicao sistemtica U-Pb SHRIMP, em diversas provncias e terrenos pr-cambrianos nacionais e no Cinturo Saldania, na frica do Sul. A abordagem integrada de parte dos dados eo foco didtico-metodolgico aqui apresentado, constituem contribuio indita do presente trabalho.

    Temos certeza de que este volume, originariamente direcionado para as equipes internas,especializadas em cartografia geolgica, ser de grande utilidade para a comunidade geocientfica brasileira,incluindo pesquisadores, professores e profissionais de mercado, especialistas ou no, em geocronologia,bem como estudantes de graduao e ps-graduao em geocincias.

    Braslia, Setembro de 2006

    Agamenon DantasDiretor-Presidente

    Servio Geolgico do Brasil

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    III

    PREFCIO

    O sucesso da rotina de dataes radiomtricas -, como suporte aos programas de cartografia bsica dealcance nacional do SGB -, depende da introduo de critrios e procedimentos de padronizao nacional aserem implementados da seleo das unidades alvos opo pelos mtodos e tcnicas mais apropriados. evidente que a padronizao deve incluir a fase crucial de estudos de campo e amostragem. O sucesso dessarotina depende tambm da atualizao e nivelamento dos conhecimentos de toda a equipe de gelogos envolvidoscom o mapeamento, na interpretao e contextualizao dos dados. Assim, o Captulo I, focado nesses

    procedimentos, definindo critrios-padres relativos s questo fundamentais: como, quando, onde, e quantoamostrar, tendo em conta as especificidades dos mtodos e tcnicas mais utilizados em cartografia bsica: U-Pb,Pb-Pb evaporao, bem como Sm-Nd? Ateno especial dada aos procedimentos de amostragem em terrenosgnissicos, especialmente ortognaisses bandados em zonas de altostrain e/ou alto grau, migmatitos I e S, seusprodutos residuais e anatticos. Protlito bandado, cuidado redobrado!

    Por outro lado, o conhecimento das principais vantagens, limitaes, usos (e abusos) de cada um dosmtodos e tcnicas analticas aplicveis para cada problema especfico por todos os gelogos participantes domapeamento bsico , depois da (correta) amostragem, o passo mais importante para o sucesso de um programageocronolgico de abrangncia nacional (Para cada problema geolgico, o mtodo e a tcnica mais apropriado).Assim, o Captulo II aborda os mtodos e tcnicas mais empregados em cartografia bsica so aqui tratados comdetalhe suficiente para um nivelamento inicial de todos participantes, em especial: i) A tcnica convencional (ID-TIMS (Isotopic Dilution - Thermal Ionization Mass Spectrometre); ii) ) A tcnica SHRIMP (Sensitive High ResolutionIon Microprobe); iii) A tcnica laser-ablation (LA-ICP-MS Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometre); iv) Omtodo Pb-Pb evaporao); v) O mtodo Sm-Nd). So enfocados os princpios elementares indispensveis boa

    leitura e interpretao dos dados analticos, como tipos e significado de diagramas concrdias; a Mdia dosQuadrados dos Desvios Medidos ( MSWD) e a distino entre discrdias e errcronas; distino entre precisoe acurcia e entre incertezas e erros analticos; noes qeoqumica isotpica U-Th-Pb; interpretaes qualitativasde imagens de zirco por catodoluminescncia (CL) e eltrons retro-espalhados (BSE). So tambm abordadosos fundamentos das tcnicas SHRIMP e LA-ICP-MS e tabulados os parmetros comparativos entre as performancesanalticas TIMS x SHRIMP e SHRIMP x LA-ICP-MS. Alm disso, so revistos os princpios bsicos da tcnica Pb-Pb Evaporao e do mtodo Sm-Nd, bem como suas aplicaes em cartografia regional, com exemplos nacionais.

    O Captulo III apresenta estudo de casos com o objetivo de fornecer s equipes de mapeamento regionaldo SGB uma viso crtica da aplicao da geocronologia U-Pb em diversos terrenos pr-cambrianos brasileiros,por meio de estudos U-Pb SHRIMP em zirces, bem como a comparao dessas anlises com resultadospreviamente obtidos em parte desses terrenos, por meio da tcnica TIMS ou Pb-Pb evaporao. A seleo decasos comentados foi baseada em populaes de zirces morfologicamente complexas, para as quais asinterpretaes dos dados isotpicos e obteno de idades consistentes so fortemente dependentes deimageamento por (catodoluminescncia-CL) e eltrons retro-espalhados (BSE). Foram escolhidos os dados de53anlises, selecionadas em um universo de mais de uma centena, visando proporcionar uma viso detalhada dascomplexidades e armadilhas analticas e apresentar as solues interpretativas assumidas pelo(s) autor(es). As53 anlises so provenientes de unidades geolgicas chaves (principalmente ortognaisses e granitides) doscintures neoproterozicos Dom Feliciano, Araua-Ribeira setentrional e Saldania (frica do Sul); dos cinturespaleoproterozicos margem oriental do Crton do So Francisco (incluindo o Cinturo mineiro: complexosMantiqueira, Juiz de Fora e Capara e o Cinturo Bahia Oriental); do embasamento arqueano retrabalhado doCSF (complexos Guanhes e Itabuna-Salvador-Cura), bem como do arqueano ao neoproterozico da ProvnciaBorborema. Para proporcionar uma iniciao mais consistente aos interessados na arte da zirconologia, as 53concrdias e suas interpretaes so cotejadas com centenas de imagens de BSE e CL,devidamente descritas einterpretadas. So abordados, em especial, zirces com morfologias complexas incluindo sobrecrescimentosmagmticos (melt-precipitated); sobrecrescimentos metamrficos, annealing termo-tectnico,polimetamorfismo; ncleos herdados restticos (fuso parcial e migmatitizao); ncleos herdados assimilados,ncleos herdados detrticos, ncleo dentro de ncleo (core-within-core), texturas bow tie (gravata borboleta)

    and soccer-ball (bola de futebol), entre outras.

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    PREFACE

    The success of radiometric dating activities as support to the basic geological mapping program of theGeologicall Survey of Brazil-, depends upon the establishment of standard procedures to be implemented fromthe selection of the targeted units, to the correct option fir the appropriate analytical methods and techniques. This,of course, must include the crucial phase of field studies and sampling. It also relies on the actualization andleveling of the skills of the entire team of geologists on the interpretation and contextualization of geochronological

    analyses. Chapter I is focused on these procedures and defines standardized criteria related to the fundamentalquestions: How, when, where, and how much rock volume must be collected for each method and techniquecurrently used in basic geological mapping ? (namely: U-Pb, Pb-Pb evaporation and Sm-Nd). Special attention isdrawn to the sampling procedures in gneissic terranes, namely banded orthogneisses, in high-strain and/or high-grade domains as well as I and S type migmatites and theirs anatectic and residuals products - folded protoliths,double attention!

    The knowledge of the main advantages, limitations, uses and abuses of each geochronological methodand technique by all the geologists specialized in basic geological mapping is, after the correct samplingprocedures, other crucial step to the success of any nationwide geochronological research project (To eachgeologic problem, the appropriate method and technique). Accordingly, in Chapter II the geocronological methodsan techniques more useful as support to regional geological mapping are focused, in order to provide an initialleveling for all the geologists participating of the program; specially with respect to: i) conventional (ID-TIMS -Isotopic Dilution - Thermal Ionization Mass Spectrometre) technique; ii) SHRIMP (Sensitive High Resolution IonMicroprobe) technique; iii) laser-ablation (LA-ICP-MS Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometre) technique;iv) e Pb-Pb evaporation technique); v) Sm-Nd method). The fundamental principles to a good lecture and preciseinterpretationa of the analytical data are detailed as types and meaning of concordia diagrams; the Mean SquaredWeighted Deviates parameter (MSWD) and the distinction between discordia and errorchron; distinction betweenprecision and accuracy and between uncertainties and analytical errors; fundaments of U-Th-Pb isotopicgeochemistry; quantitative interpretations of cathodoluminescence (CL) and backscattering (BSE) zircon images.The fundaments of the SHRIMP and LA-ICP-MS techniques as well of the comparative parameters of the analyticalperformances SHRIMP vs TIMS and SHRIMP vs LA-ICP-MS are discussed and tabulated. In addition, the basicprinciples of the Pb-Pb evaporation technique and the Sm-Nd method are reviewed and theirs major utilization inregional cartography are discussed and illustrated by Brazilian examples.

    Chapter III provides detailed comments on several case studies, in order to furnish to the team in chargeof the regional mapping program of the SGB, a critical view of the employ of the U-Pb geochronology on severalBrazilian Precambrian terranes by means of zircon U-Pb SHRIMP studies, as well as the comparison of theseanalyses with others results previously obtained in part of these terranes by TIMS ou Pb-Pb evaporation techniques.

    The selection of the commented cases was based on the presence of morphologically complex zircon populationswhich are strongly dependent on previous backscattering (BSE) and cathodoluminescence (CL) imaging, in orderto reach reliable isotopic interpretations and precise ages. Fifty three out of more than 100 analyses were chosenwith the purpose of provide a detailed view of the analytical complexities and tricks and present interpretativesolutions favored by the author(s). The 53 analyses represent key geological units (chiefly orthogneisses andgranitoids) ascribed to the Neoproterozoic belts from eastern Brazil(Dom Felciano, Northern Ribeira- Araua)and from southwestern Africa ( Saldania, South Africa); from Paleoproterozoic belts from the eastern margin of theSo Francisco Craton (Mineiro Belt: Mantiqueira, Juiz de Fora and Capara complexes, and the Eastern BahiaBelt); form the reworked Archean basement of the So Francisco Craton (Guanhes and Itabuna-Salvador-Curacomplexes), as well as from Archean to Neoproterozoic belts from Borborema Province. To provide a consistentinitiation to the most interested into the zirconology art, the 53 concordia diagrams and their interpretations arematched with hundreds of CL and BSE described and interpreted images. Zircons characterized by complexinternal morphlogies as: magmatic (melt-precipitated) overgrowths, metamorphic overgrowths, thermo-tectonicannealing, polimetamorphism, inherited cores (restites) partial melting and migmatization), assimilated inherited

    cores, detrital inherited cores and crystals, core-within-core, bow-tie and soccer-ball textures, among others .

    IV

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    AGRADECIMENTOS

    O autor agradece a colaborao de dezenas de colegas de quase todas as unidades regionais do SGB,pelo indispensvel apoio nos trabalhos de campo e nas contextualizaes geolgicas dos dados geocronolgicos;todos, tambm colaboraram na execuo de diversos trabalhos externos, publicado ao longo dos ltimos 15anos.

    Ao gel. Manoel Barretto, Diretor de Geologia e Recursos Minerais do SGB pelo efetivo apoio a essetrabalho.Ao gel. Marcelo Arajo, gerente de relaes institucionais e desenvolvimento da Superintendncia de

    Belo Horizonte pela edio da verso preliminar do texto, sob os cuidados da tcnica Cludia de Oliveira.Ao estagirio Guilherme Canedo pela reviso completa e atualizao da verso preliminar. gel. Joseneusa Brilhante Rodriguez pelo apoio em diversas atividades relacionadas geocronologia

    no mbito do SGB.Ao Prof. Hardy Jost, pela paciente e minuciosa reviso da verso final.Aos professores Antnio Carlos Pedrosa Soares e Carlos Maurcio Noce (UFMG), Mrcio Pimentel (UnB)

    pela colaborao em diversos projetos de pesquisa suportados por agncias externas (CNPq e FAPEMIG).Ao Servio Geolgico da frica do Sul, atual Council for Geoscience pelo apoio aos trabalhos de campo

    em laboratrio no projeto de correlao dos cintures brasiliano/pan-africanos do sul dos dois continentes.Ao Prof. Richard Armstrong da Research School of Earth Sciences da Australian National University,

    pela permisso para a publicao de diversas ilustraes didticas utilizadas no texto.

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    SUMRIO

    APRESENTAONOTA DE EDIO

    CAPTULO I: GUIA DE PROCEDIMENTOS DO SERVIO GEOLGICO DO BRASIL PARA AMOSTRAGEM COMFINALIDADE GEOCRONOLGICA

    RESUMO.......................................................................................................................................................................................1ABSTRACT...................................................................................................................................................................................11.Introduo................................................................................................................................................................................12. Como, quando, onde e quanto amostrar?.......................................................................................................................13. Precaues gerais na coleta.............................................................................................................................................23.1 Amostras para datao pelo mtodo U-Pb....................................................................................................................23.2 Amostras para datao pelo mtodo Sm-Nd ...............................................................................................................23.3 Protlito bandado, cuidado redobrado..........................................................................................................................23.3.1 Migmatitos I e S e seus produtos residuais e anatticos ....................... ..................................................................33.3.2 Ortognaisses bandados, especialmente TTGs em zonas de alto strain................................................................3

    CAPTULO II: PARA CADA PROBLEMA GEOLGICO, O MTODO E A TCNICA MAIS ADEQUADOSRESUMO......................................................................................................................................................................................5ABSTRACT..................................................................................................................................................................................5

    1 Introduo...............................................................................................................................................................................52. O mtodo U-Pb.....................................................................................................................................................................52.1 Entendendo melhor as anlises U-Pb: Concrdia (discrdia) ............................................................................. .....62.2 MSWD e errcronas............................................................................................................................................................72.3 Nmero de anlises (n) .....................................................................................................................................................82.4 Preciso, acurcia e incertezas analticas...................................................................................................................82.5 Geoqumica isotpica U-Th-Pb.........................................................................................................................................92.6 Imageamento qualitativo por catodoluminescncia (CL) e eltrons retro-espalhados (BSE).................... .......102.7 Escolhendo a tcnica adequada.................................................................................................................................102.7.1 A tcnica ID-TIMS........................................................................................................................................................127.7.2 A tcnica SHRIMP........................................................................................................................................................122.7.3 Estudo comparativo das performances analticas TIMS x SHRIMP.....................................................................142.7.4 A tcnica LA- ICP-MS..................................................................................................................................................172.7.5 Estudo comparativo das performances analtica, LA-ICP-MS x SHRIMP......................... ............................. ......18

    2.8 Consideraes finais.......................................................................................................................................................203. O mtodo Pb-Pb Evaporao........................................................................................................................................214. O mtodo Sm-Nd...............................................................................................................................................................224.1 Entendendo melhor as anlises Sm-Nd.......................................................................................................................234.2 Principais aplicaes (e restries) das idades modelos e do parmetroNd em mapeamento regional........24

    CAPTULO III: INTERPRETAO DE DADOS U-Pb SHRIMP APLICADOS AO MAPEAMENTO REGIONAL, PORMEIO DE ESTUDOS DE CASOS BRASILEIROSRESUMO....................................................................................................................................................................................29ABSTRACT................................................................................................................................................................................291. Introduo............................................................................................................................................................................272 Herana e idades mistas em migmatitos, granitos e riolitos tipo I, S e A, em arco continental maturobrasiliano e seu embasamento: Orgeno Dom Feliciano.............................................................................................322.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas..................................................322.2 Granito ps-colisional tipo A2, Morro Cambirella (Granito Tabuleiro)......................................................................342.3 Ortomigmatito: granito/leucossoma anattico sincolisional tipo I e Granito ps-colisional tipo I, Pedreira doCaseca (Complexo Cambori).............................................................................................................................................372.3.1 Granito Guabiruba, ps-colisional tipo I/S (Amostra 1/G3).....................................................................................372.3.2 Granito-gnissico leucossmico, sincolisional (Amostra 1/G2).............................................................................382.4 Granito anattico/leucossoma ps-colisional tipo I-S (Complexo guas Mornas)....... ............ ............. ............402.5 Metagranito tipo I, Ponta do Cabeo/Corre Mar (Complexo Cambori)......... ................ ................ ................ .......422.6 Tonalito gnissico paleossomtico e granito anattico sincolisional tipo I, e tonalito gnissico paleossomtico,Pinheiro Machado (Complexo Pinheiro Machado)............................................................................................................442.6.1 Tonalito Gnissico (Go)..................................................................................................................................................442.6.2 Granito anattico sincolisional (G1)..............................................................................................................................452.7 Granitide sincolisional, tipo I, Paulo Lopes (Granito Paulo Lopes)............................... ....................... .................472.8 Metariolito, sincolisional? tipo S, Nova Trento..............................................................................................................48

    2.9 Gnaisse tonaltico, Arroio Canho (Embasamento do Batlito Pelotas).................................................................512.10 Tonalito gnissico, Presidente Nereu (Embasamento do Grupo Brusque)..........................................................523 Granitos crustais tipo I/S e I, com discreta herana detrtica: Cinturo Saldania, frica do Sul...................543.1 Contextualizao geotectnica das unidades datadas..............................................................................................54

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    3.2 Granodiorito sincolisional t ipo-I/S, Darling (Batlito Darling)......................................................... .........................543.3 Granito ps-colisional tipo I-caledoniano, Willem Nelsrivier (Plton Robertson).... ............ ............. ............ ........574. Granitos tipo I, S e A com discreta herana detrtica: Orgeno Araua.............................................................594.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas...................................................594.2 Granodiorito pr-colisional I-cordilheirano, Pedro do Rio (Batlito Serra dos rgos)........................................624.3 Granitos sincolisionais tipo S (Sute Rio de Janeiro)...................................................................................................634.3.1 Granito sincolisional tipo-S, Po de Acar.............................................................................................................634.3.2 Granito sincolisional tipo-S (Granito Corcovado)....................................................................................................65

    4.4 Granito sincolisional tipo-S, Nanuque...........................................................................................................................654.5 Granitides sincolisinais tipo-I e S, Governador Valadares...................................................................................664.5.1 Ortognaisse tonalitic sincolisional, tipo I (I)..............................................................................................................674.5.2 Ortognaisse granodiortico sincolisional, tipo S (II)..................................................................................................694.6 Granito sincolisional tipo-C, Manhuau.........................................................................................................................714.7 Granito pr-orognico tipo A-2, Salto da Divisa...........................................................................................................725 Metamorfismo de alto grau brasiliano (Cinturo Araua) e herana arqueana e paleoproterozica nosortognaisses dos complexos Guanhes e Capara.........................................................................................................745.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas..................................................745.2 Trondhjemito gnissico, So Joo Evangelista ........................................................................................................745.3 Trondhjemito gnissico, Coluna (Complexo Guanhes)...........................................................................................755.4 Granulito charnocktico, Alto Capara (Complexo Capara)...................................................................................766 Polimetamorfismo em ortognaisses TTGs: Cinturo Mineiro e embasamento arqueano do CSF..................786.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas..................................................786.2 Ortognaisse tonaltico, Rio Pomba (Complexo Piedade)..........................................................................................806.3 Ortognaisse tonaltico, Ewbank da Cmara (Complexo Piedade)........................................................ ...................816.4 Ortognaisse tonaltico, Ponte Nova (Complexo Piedade).........................................................................................836.5 Metagranodiorito tipo I, So Tiago (Batlito Ritpolis)..............................................................................................856.6 Granulito enderbtico, Juiz de Fora (Segmento alctone)..........................................................................................866.7 Gnaisse tonaltico, Lima Duarte (Segmento alctone)..............................................................................................876.8 Ortognaisse tonaltico, Barbacena (Embasamento do CSF)..................................................................................897. Metamorfismo paleoproterozico de alto grau e herana arqueana: Cinturo Bahia Oriental CBO.............917.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas..................................................917.2 Granultico enderbtico, Salvador (Bloco Salvador-Ilhus, Domnio Salvador)..... ............. ............ ............ ..........967.3 Granulito Charnocktico, Ilhus (Bloco Salvador-Ilhus, Domnio Ilhus)............................................................ ..987.4 Enderbito sincolisional, Fazenda Terra Nova (Ramo Costeiro do arco magmtico do CBO).............. ............997.5 Enderbito granultico, Fazenda Tupinamb (Ramo Costeiro do arco magmtico do CBO)............ ............. ...101

    7.6 Granulito charnocktico, Conde (Ramo Costeiro do arco magmtico do CBO)..................................................1027.7 Gnaisse tonaltico, Eunpolis (Ramo Costeiro do arco magmtico do CBO, Domnio NE do CinturoAraua)...................................................................................................................................................................................1037.8 Granulito mangertico, Riacho da Ona (Ramo Intracontinental do CBO / Batlitos pr-orognicos de riftecontinental)..............................................................................................................................................................................1047.9 Granulito charnocktico, Cais (Domnio Cura)........................................................................................................1057.10 Granulito enderbtico, Barragem de So Jos do Jacupe (Domnio Cura)....... ............ ............. ............ ......1077.11 Ortognaisse grantico, Santa Maria da Boa Vista (Domnio Cura)...................................................................1107.12 Granulito Enderbtico, Coaraci (Domnio Itabuna).................................................................................................1117.13 Charnockito granultico, Ipia (Domnio Itabuna)..................................................................................................1117.14 Charnockito granultico, Jitana (Domnio Jequi)................................................................................................1147.15 Granodiorito gnissico, Apor (Bloco Serrinha)......................................................................................................1148. Magmatismo e metamorfismo brasiliano em terrenos policclicos da Provncia Borborema......................1168.1.6.1 Contextualizao geotectnica e implicaes regionais das unidades datadas.........................................116

    8.2 Granodiorito sincolisional (TTG) Sum, Domnio Alto Moxot................................................................................1168.3 Granodiorito sincolisinal, Saboeiro, Domnio Cear central..................................................................................118Magmatismo paleoproterozico retrabalhado no brasiliano...................................................................................... ..1198.4 Metatonalito Vrzea Nova, Domnio Cear Central.................................................................................................1198.5 Granodiorito gnaisse, Vrzea Alegre, Domnio Jaguaribeano......................... ..................................... ................1208.6 Ortognaisse granodiortico, Floresta/Belm do So Francisco,domnio Perenambuco-Alagoas OcidentalMagmatismo arqueano Retrabalhado...............................................................................................................................1218.7 Tonalito gnissico, Boa Viagem, Complexo Cruzeta, Bloco Tria-Pedra Branca...............................................1238.8 Tonalito gnissico, Granjeiro, Domnio Cear Central.............................................................................................1249 Provenincia paloarqueana a neoproterozica na bacia Cachoeirinha, Domnio Granjeiro..........................1269.1 Metarenito, Lavras da Mangabeira (Domnio Granjeiro)..........................................................................................126

    VII

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    LISTAGEM DAS ILUSTRAES(CAPTULO I)1.1 Ilustrao de amostragem e acondicionamento...........................................................................................................2

    (CAPTULO II)Tabela II.1 Materiais passveis de serem empregados em dataes radiomtricas pelos principais mtodos/tcnicas.........................................................................................................................................................................................5Fig. 2a Zirco policclico do Complexo Caraba, BA.........................................................................................................6

    Fig. 2b Zirco policclico do Gaisse Acasta (Canad), a rocha mais antiga da Terra........ ............. ............. ............ ...6Fig. 2.1a Concrdia Wetherill...................................................................................................................................................7Fig. 2.1b Concrdia Tera-Wasserburg..................................................................................................................................7Fig. 2.4.1 Ilustrao da diferena entre preciso e acurcia..............................................................................................8Tabela II.2 Morfologia (BSE e CL), composies isotpicas e idades herdadas e de anatexia nos zirces dosgranitides/leucossomas do CDF.......................................................................................................................................11Fig. 2.7a Zirces naturais......................................................................................................................................................12Fig. 2.7b Zirces abradados (Krogh)..................................................................................................................................12Fig. 2.7.2a Equipamento SHRIMP II....................................................................................................................................13Fig. 2.7.2b Fluxograma de funcionamento do SHRIMP II................................................................................................14Fig. 2.7.2c Ilustrao esquemtica do fluxo inico primrio e secundrio...... ................. ................ .................. .........14Fig. 2.7.2d Imagem de CL, com um pit SHRIMP e outro de LA-ICP-MS ..................... ....................... ..........................14Tabela II.3 Performances comparativas entre as tcnicas SHRIMP e ID-TIMS ....................... ............. ............ ........15Fig. 2.7.3a Imagems de CL em Granodiorito tipo S (Granodiorito Dalgety, Austrlia).... ............ ............. ............ ......16Fig. 2.7.3b Efeito herana em anlise U-Pb TIMS em zirco do Granodiorito Dalgety.................... ............. ...........17Fig. 2.7.3c Anlise U-Pb TIMS em monazita e U-Pb SHRIMP em zirco do Granodiorito Dalgety.................... ....17Fig. 2.7.4a ICP-MS multicoletor Finnegan, modelo Neptune..........................................................................................19Fig. 2.7.4b Equipamento microscpio acoplvel com ablao a laser.........................................................................19Fig. 2.7.4c Fluxograma de anlise por ablao laser..................................................................................................19Fig. 2.7.4d Pits analticos por ablao laser ablation...................................................................................................19Fig. 2.7.4e Anlises por LA-ICP-MS cotejadas com anlises SHRIMP .........................................................................20Tabela II.4 Performances comparativas entre as tcnicas SHRIMP e LA-ICP-MS.......... ............ ............. ............ .....20Fig. 2.7.5a Sobrecrescimento diagentico de xenotima em zirco.................. ............................ ................................20Fig. 2.8 A Terra Primitiva (> 4.0 Ga)......................................................................................................................................21Fig. 3.1 Anlise Pb-Pb de granitides ps-colisionais.....................................................................................................22Tabela II.5 Evoluo crustal Sm-Nd nos granitides orognicos dos cintures Saldania e DomFeliciano....................................................................................................................................................................................25

    Fig. 4.2.1a Idades modelo nos cintures Saldania-Dom Feliciano................................................... ............................25Fig. 4.2.1b Nd Neodmio nos cintures Saldania-Dom Feliciano..................................................................................25

    (CAPTULO III)Tabela III.1 Sntese dos casos estudados e referncia das fontes das dataes U-Pb SHRIMP utilizadas..........29Fig. 1.1 Os sistemas de orgenos brasilianos...................................................................................................................31Fig. 2.1a Mapa geolgico simplificado da Provncia Mantiqueira meridional.... ............... ............... ................ ............33Fig. 2.1b Escala de tempo U-Pb para os eventos tectono-magmticos no Orgeno Dom Feliciano(Baseado em Silva et al. 2005b)...........................................................................................................................................34Fig. 2.2a Vista area da rea central Batlito Florianpolis, com localizao aproximadado local amostrado do Granito Tabuleiro (seta).................................................................................................................35Figs. 2.2b, c,d,e,f,g Imagens CL e BSE de zirces representativos da amostra do Granito Tabuleiro..... ............. .35Fig. 2.2h Concrdia Wetherill do Granito Tabuleiro...........................................................................................................36Fig. 2.3a Vista geral do Complexo Cambori, com localizao aproximada do local amostrado (seta)............. .37

    Fig. 2.3b Afloramento amostrado, com detalhe da sucesso grantica do Complexo Cambori............................37Figs. 2.3.1a e b Imagens BSE de zirces da amostra doGranito Guabiruba ............................................................38Figs. 2.3.1c Concrdia Wetherill do Granito Guabiruba...................................................................................................38Fig. 2.3.1d Anlise TIMS do Granito Guabiruba (Basei 2000).........................................................................................38Fig 2.3.2a Representao esquemtica da morfologia e assinatura geoqumica U-Th dos zircesdo granito leucossmico do Complexo Cambori............................................................................................................39Fig. 2.3.2b Imagens CL e BSE dos zirces da amostra do granito leucossmico do Complexo Cambori........39Fig. 2.3.2c Concrdia Wetherill do granito leucossmico do Complexo Cambori....................................................40Fig. 2.3.2d Anlise TIMS do granito leucossmico Complexo Cambori (Babinski et al. 1997)............... .............40Fig. 2.4a Afloramento amostrado com detalhes da sucesso grantica do Complexo guas Mornas...................41Figs. 2.4b,c,d Imagens CL e BSE dos zirces do granito leucossmico do Complexo guas Mornas....... ........41Figs. 2.4e,f,g,h Concrdia Wetherill do granito leucossmico do Complexo guas Mornas........ ............. ............ ...42Fig. 2.5a Imagens CL dos zirces do metagranito, Ponta do Cabeo (Complexo Cambori)...... ............. ...........43Fig. 2.5b Imagem CL amplificada do spot 4-1...................................................................................................................43

    Fig. 2.5c Concrdia Wetherill do metagranito Pontado Cabeo (Complexo Cambori)............... ............. ............. .44Fig. 2.5.d Anlise TIMS do metagranito Ponta do Cabeo (Basei 2000)............................................. ..........................44Fig. 2.6 Afloramento amostrado com detalhes da sucesso grantica do Complexo Pinheiro Machado...............44Figs. 2.6.1a,b Imagens CL e BSE dos zirces do gnaisse tonaltico (G0) do Complexo Pinheiro Machado....... ...45

    VIII

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    Figs. 2.6.1c Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico do Complexo Pinheiro Machado................. ............ .............45Figs. 2.6.2a,b,c,d,e,f,g,h,i,j Imagens CL e BSE dos zirces do granito anattico (G1) do Complexo PinheiroMachado....................................................................................................................................................................................46Fig. 2.6.2k Concrdia Wetherill do granito anattico do Complexo Pinheiro Machado..... ............. ............ ............. ..46Fig. 2.6.2l Anlise TIMS do granito anattico do Complexo Pinheiro Machado (Babinski et al. 1997)....................46Figs. 2.7a,b,c Imagens CL dos zirces do Granito Paulo Lopes.................................. .......................................... .....47Fig. 2.7d Concrdia Wetherill do Granito Paulo Lopes....................................................................................................48Fig. 2.7e Anlise TIMS do Granito Paulo Lopes (Basei, 2000)........................................................................................48

    Figs. 2.8a,b,c,d,e Imagens CL e BSE representativas dos zirces do riolito do Grupo Brusque....... ............ ........49Figs. 2.8f Concrdia Wetherill expandida do riolito..........................................................................................................49Fig. 2.8g Detalhe da Concrdia Wetherill do riolito...........................................................................................................49Tabela III. 2 Morfologia (BSE e CL), composio isotpicas e idades herdadas e de anatexia nos zirces dosgranitides/leucossomas do CDF........................................................................................................................................50Figs. 2.9a,b,c,d,e,f Imagens BSE e CL representativas dos zirces do gnaisse tonaltico, Arroio Canho....... ..51Fig. 2.9g Concrdia Wetherill expandida do gnaisse tonaltico, Arroio Canho................... ............ ............. .............52Fig. 2.9h Detalhe da Concrdia Wetherill do do gnaisse tonaltico, Arroio Canho............... ............. ............ ...........52Figs. 2.10a,b,c,d,e,f Imagens BSE e CL representativas dos zirces do tonalito gnissico, PresidenteNereu.........................................................................................................................................................................................53Figs. 2.10g Concrdia Wetherill do tonalito gnissico, Presidente Nereu.................................... ........................ ........53Figs. 3.1 Reconstituio do segmento SW do Supercontinente Gondwana h ~ 550 Ma..........................................54Fig. 3.2a Afloramento do Granodiorito Darling (Cinturo Saldania)........................................................... ....................55Figs. 3.2b,c,d,e,f,g Imagens CL e BSE dos zirces do Granodiorito Darling (Batlito Darling)................ ............ ...56Fig. 3.2h Concrdia Wetherill do granodiorito Darling (Batlito Darling).......................................................................57Fig. 3.2i Afloramento de metagrauvaca do Grupo Malmesburg parcialmente fundida, praia Sea Point,cidade do Cabo.......................................................................................................................................................................57Fig. 3.2j Imagem CL de zirco do granito anattico de Sea Point (Cortesia de Richard Armstrong)........... .........57Fig. 3.3a Afloramento do Granito Willem Nelsrivier (Plton Robertson)................. .......................... ............................57Figs. 3.3b,c Imagens CL e BSE de zirces do granito Willem Nelsrivier (Plton Robertson)...................................58Fig. 3.3d Concrdia Wetherill do granito Willem Nelsrivier (Plton Robertson)...........................................................58Fig. 4.1a Esboo Tectono-geolgico do segmento oriental do CSF em MG e do segmento setentrionalda Provncia Mantiqueira/Orgeno Araua (Silva et al. 2005b,c)..................................................................................60Fig. 4.1b Escala de tempo U-Pb para os eventos tectono-magmticos no Orgeno Araua..................................61Tabela III.3 Repartio petrotectnica da granitognese no Orgeno Araua,baseada em idades (U-Pb)...................................................................................................................................................61Fig. 4.2a Imagem BSE de zirco do Granodiorito Pedro do Rio (Batlito Serra dos rgos).................. ............ ..62

    Fig. 4.2b Concrdia Wetherill do Granodiorito Pedro do Rio..........................................................................................62Fig. 4.2c Anlise TIMS de tonalito do Batlito Serra dos rgos (Tupinamb 1999)................. ............ ............. .......62Fig. 4.3a Vista panormica dos pltons Po de Acar e Corcovado........................................................................ ...63Fig. 4.3b Detalhe da fcies megaporfirtica do Granito Po de Acar. Foto tirada na entradado edifcio sede do SGB, na Urca ........................................................................................................................................63Figs. 4.3.1a,b Imagens CL e BSE de zirco do Granito Po de Acar............. ................... ................... ...................64Fig. 4.3.1c Concrdia Wetherill do Granito Po de Acar..............................................................................................64Fig. 4.3.1d Anlise TIMS do Granito Po de Acar (Heilbron & Machado 2003).......................................................64Fig. 4.3.2a Imagem BSE de zirco do Granito Corcovado............................................................................................65Fig. 4.3.2b Concrdia Wetherill do Granito Corcovado....................................................................................................65Fig. 4.4a Afloramento do fcies regional do Granito Nanuque (G3)............................................................................. ..66Fig. 4.4b Afloramento da fase leucograntica intrusiva (G4).............................................................................................66Fig. 4.4c Imagens CL de zirces do Granito Nanuque.....................................................................................................66Fig. 4.4d Concrdia Tera-Wesserburg do Granito Nanuque............................................................................................66

    Fig. 4.5.1a Fotomontagem em corte na rodovia BR xxx mostrando uma estrutura duplex na frente de empurresGovernador Valadares. Gnaisse blastomilontico tonaltico (Gtn) e restos de granada paragnaisse.......... ...........68Fig. 4.5.1b Detalhes dos indicadores cinemticos e do local da amostragem............................................................68Fig. 4.5.1c Imagens CL de zirces do gnaisse tonaltico (Gtn).......................................................................................69Fig. 4.5.1d Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico (Gtn).............................................................................................69Fig. 4.5.2a Corte em Rodovia mostrando a frente de empurres Governador Valadares constituda porortognaisses blastomilonticos de composio tonaltica (Gtn) e granodioritica (Ggd)..............................................70Figa 4.5.2b,c Detalhe do bandamento composicional dos gnaisses tonalticos (Gtn) e granodiortico (Gdt),Mostrando o local de coleta do Ggd.....................................................................................................................................70Fig. 4.5.2d Imagens CL de zirces do gnaisse granodiortico (Ggd).......................... ........................... ......................70Fig. 4.5.2e Concrdia Wetherill expandida do gnaisse granodiortico (Ggd)................................................................71Fig. 4.5.2f Detalhe da Concrdia Wetherill do gnaisse granodiortico (Ggd)................................. ......................... ......71Fig. 4.6a Foto da amostra datada do charnokito................................................................................................................71Fig. 4.6b Imagens CL de zirces do Charnockito Manhuau.........................................................................................72

    Fig. 4.6c Concrdia Tera-Wasserburg do Charnockito Manhuau ................................................... .............................72Fig. 4.7a Exposio da fcies deformada (bandada) do Granito Salto da Divisa, intrudido por diques mficos(dk).............................................................................................................................................................................................72Fig. 4.7b Detalhe do afloramento amostrado do Granito Salto da Divisa............... .................... ..................... .............73

    IX

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    Fig. 4.7c Amostra de fcies homognea, foliada do Granito Salto da Divisa...............................................................73Fig. 4.7d Fotomicrografia da fcies homognea do Granito Salto da Divisa................................................................73Fig. 4.7e Imagens CL de zirces do Granito Salto da Divisa..........................................................................................73Fig. 4.7f Concrdia Tera-Wasserburg do Granito Salto da Divisa...................................................................................73Fig. 5.2a Exposio do gnaisse TTG (G1) com abundante fundidos anatticos (G2) e restos de anfibolitos,So Joo Evangelista (Complexo Guanhes)..................................................................................................................74Fig. 5.2b Imagens CL de zirces do trondhjemito gnissico, So Joo Evangelista............. ............. ............ ..........75Fig. 5.2c Concrdia Wetherill do trondhjemito gnissico, So Joo Evangelista............. ............. ............. ........... .....75

    Fig. 5.3a Amostra do trondhjemito gnissico, Coluna (Complexo Guanhes)...........................................................75Fig. 5.3b Imagem CL de zirco do trondhjemito gnissico, Coluna.................... ................. .................. ................... ...76Fig. 5.3c Concrdia Wetherill do trondhjemito gnissico, Coluna...................................................................................76Fig. 5.4a Amostra do granulito charnocktico, Alto Capara (Complexo Capara)...... ............. ............ ............. .......76Figs. 5.4b,c,d Imagens CL de zirces do granulito charnocktico, Alto Capara....... ............ ............. ............ ..........77Fig. 5.4e Concrdia Wetherill do granulito charnocktico, Alto Capara (ncleos paleoproterozicos)............ .....77Fig.5.4f Concrdia Tera-Wasserbug do granulito charnocktico, Alto Capara (sobrecrescimentosmetamrficos).........................................................................................................................................................................77Fig. 6.1a Escala de tempo U-Pb para os eventos tectono-magmticos no Cinturo Mineiro, comparada evoluo na margemoriental do CSF no Cinturo Bahia Oriental (CBO)..................................................................79Fig. 6.1b Escala de tempo U-Pb para a sobreposio do eventos metamrfico do Cinturo Arauano Cinturo Mineiro.................................................................................................................................................................79Fig. 6.2a Exposio de gnaisse tonaltico com abundante fundidos anatticos de composiocharnocktica e restos de anfibolitos, Rio Pomba (Complexo Piedade)......... ................. ................ .................. ..........80

    Fig. 6.2b,c Imagens CL de zirces do gnaisse tonaltico, Rio Pomba..........................................................................80Fig. 6.2.d Concrdia Wetherill expandida do gnaisse tonaltico, Rio Pomba...............................................................80Fig. 6.2e Detalhe da Concrdia Wetherill do gnaisse do gnaisse tonaltico, Rio Pomba...........................................80Fig. 6.3a Exposio do gnaisse tonaltico fortemente deformado, Ewbank da Cmara (Complexo Piedade)......81Fig. 6.3b Amostra datada do gnaisse tonaltico, Ewbank da Cmara..................................... ......................................81Figs. 6.3c,d Zirces do gnaisse tonaltico, Ewbank da Cmara......................................................................................82Fig. 6.3e Imagens CL de zirces do gnaisse tonaltico, Ewbank da Cmara........ ............ ............. ............ .............. .82Fig. 6.3f Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico, Ewbank da Cmara....................... ........................... ....................82Fig. 6.4a Exposio e amostra do gnaisse tonaltico, Ponte Nova (Complexo Piedade)............... ............ ............. .83Figs. 6.4b,c,d Imagens CL de zirces do gnaisse tonaltico, Ponte Nova............................... .................... .................84Fig. 6.4e Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico, Ponte Nova....................................................................................84Fig. 6.5a Amostra do metagranodiorito, So Tiago (Batlito Ritpolis)....................................... .................................85Fig. 6.5b Imagens CL dos zirces do metagranodiorito, So Tiago................................ ....................... ......................85Fig 6.5c Concrdia Wetherill do metagranito, So Tiago..................................................................................................86Fig. 6.6a,b Zirces do granulito enderbtico, Juiz de Fora (Segmento alctone).........................................................87Fig. 6.6c Concrdia Wetherill do granulito enderbtico, Juiz de Fora................................................ .............................87Figs. 6.7a,b Exposies e local de amostragem do gnaisse tonaltico, Lima Duarte (Segmento alctone)...........88Figs. 6.7c,d Iamgens CL de zirces do gnaisse tonaltico, Lima Duarte................ ................... .................. .................88Fig. 6.7e Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico, Lima Duarte.................................................................................89Figs. 6.8a,b Exposies e local amostrado do ortognaisse tonaltico, Barbacena (Embasamento do CSF)........90Fig. 6.8c Amostra do ortognaisse tonaltico, Barbacena..................................................................................................90Figs. 6.8d,e Imagens CL de zirces do ortognaisse tonaltico, Barbacena..................................................................90Fig. 6.8f Concrdia Wetherill do ortognaisse tonaltico, Barbacena.............................................................................91Fig. 7.1a Esboo Tectono-geolgico do CBO e de seu embasamento arqueano (Reproduzidode Silva et al., 2005d).............................................................................................................................................................94Fig. 7.1b Pefil Tectono-geolgico do Ramo Costeiro do CBO e de seu embasamento arqueano,assinalando tambm a potencialidade metalogntica das principais unidades tectnicas regionais

    (Reproduzido de Silva et al., 2005d)...................................................................................................................................95Fig. 7.1c Pefil Tectono-geolgico do Ramo Intracontinental do CBO e de seu embasamento arqueano,assinalando tambm a potencialidade metalogntica das principais unidades tectnicas regionais(Reproduzido de Silva et al., 2005d))...................................................................................................................................95Fig. 7.1d Escala de tempo U-Pb para os eventos tectono-magmticos no CBO e em seu embasamentoarqueano na margem oriental CSF.......................................................................................................................................95Fig. 7.2a Forma de exposio tpica dos gnaisses granulticos na orla martima de Salvador........................ ..............96Figs. 7.2b,c,d,e Imagens CL e BSE de zirces do granulito enderbtico, Salvador....................................................96Fig. 7.2.f Concrdia Wetherill do granulito enderbtico, Salvador...................................................................................97Fig. 7.3a Vista geral da exposio dos granulitos charnockticos nos arredores de Ilhus..... ............ ............. .......98Fig. 7.3b Vista local dos granulitos charnockticos, Praia Morro Pernambuco, Ilhus................................................99Fig. 7.3c Afloramento amostrado do granulito charnocktico, Praia Morro Pernambuco, Ilhus..............................99Figs. 7.3 d,e Imagens CL de zirces do granulito charnocktico, Praia Morro Pernambuco, Ilhus........................99Fig. 7.3f Concrdia Wetherill do granulito charnocktico, Praia Morro Pernambuco, Ilhus......................................99

    Fig. 7.4a Imagem CL de zirco do enderbito granultico do Ramo Costeiro do CBO, Fazenda Terra Nova......100Fig. 7.4b Imagens CL de zirces do enderbito granultico do Ramo Costeiro do CBO, Fazenda Terra Nova...100Fig. 7.4c Concrdia Wetherill do enderbito granultico do Ramo Costeiro do CBO, Fazenda Terra Nova...........100Figs. 7.5a,b Imagens CL de zirces do granulito enderbtico do Ramo Costeiro do CBO, FazendaTupinamb..............................................................................................................................................................................101

    X

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    Fig. 7.5c Concrdia Wetherill do granulito enderbtico do Ramo Costeiro do CBO, Fazenda Tupinamb...........101Fig. 7.6a Imagens CL de zirces do granulito charnocktico do Ramo Costeiro do CBO, Conde.................... .....102Fig. 7.6b Concrdia Wetherill do granulito charnocktico do Ramo Costeiro do CBO, Conde................................102Figs. 7.7a,b,c Imagens CL de zirces do gnaisse tonaltico do Ramo Costeiro do CBO, Eunpolis............. .......103Fig. 7.7d Concrdia Wetherill do gnaisse tonaltico do Ramo Costeiro do CBO, Eunpolis....................................103Figs. 7.8a,b,c,d,e Imagens CL e BSE de zirces do granulito mangertico pr-orognico, RamoIntracontinental do CBO, Riacho da Ona..........................................................................................................................104Fig. 7.8.f Concrdia Wetherill do granulito mangertico pr-orognico, Ramo Intracontinental do CBO,

    Riacho da Ona.......................................................................................................................................................................105Fig. 7.9a Afloramento amostrado do granulito charnockticointrudito em metagabro, Cais(Bloco Itabuna-Cura)..........................................................................................................................................................105Fig. 7.9b Detalhe do afloramento amostrado do granulito charnocktico, Cais (Bloco Itabuna-Cura)...............105Figs. 7.9c,d,e Imagens CL e BSE de zirces do granulito charnocktico, Cais (Bloco Itabuna-Cura)...............106Fig. 7.9f Concrdia Wetherill do granulito charnocktico, Cais (Bloco Itabuna-Cura)........... ............ ............ .......107Fig. 7.10a Afloramento amostrado do granulito enderbtico, Represa de So Jos do Jacupe(Bloco Itabuna-Cura).........................................................................................................................................................107Figs. 7.10b,c,d,e,f,g Imagens CL e BSE de zirces do granulito enderbtico, Represa de So Josdo Jacupe (Bloco Itabuna-Cura).....................................................................................................................................108Fig. 7.10h Concrdia Wetherill expandida do granulito enderbtico, Represa de So Jos do Jacupe(Bloco Itabuna-Cura).........................................................................................................................................................109Fig. 7.10i Detalhe da concrdia Wetherill do granulito enderbtico, Represa de So Jos do Jacupe(Bloco Itabuna-Cura).........................................................................................................................................................109

    Fig. 7.11a Imagens CL de zirces do gnaisse grantico, Santa Maria da Boa Vista (Bloco Itabuna-Cura)......110Fig. 7.11b Concrdia Wetherill expandida do granulito enderbtico, Represa de So Jos do Jacupe(Bloco Itabuna-Cura)........................................................................................................................................................111Fig. 7.11c Detalhe da concrdia Wetherill do granulito enderbtico, Represa de So Jos do Jacupe(Bloco Itabuna-Cura)........................................................................................................................................................111Fig. 7.12a Imagens CL de zirces do granulito charno-enderbtico, Coaraci (Bloco Itabuna-Cura).......... ......112Fig. 7.12b Concrdia Wetherill do granulito charno-enderbtico, Coaraci (Bloco Itabuna-Cura).......... ............ .112Fig. 7.13a Afloramento amostrado do charnockito granultico, Proximidades de Ipia (Bloco Itabuna-Cura).113Figs. 7.13b,c imagens CL de zirces do charnockito granultico, Proximidades de Ipia(Bloco Itabuna-Cura).........................................................................................................................................................113Fig. 7.13d Concrdia Wetherill do charnockito granultico, Proximidades de Ipia (Bloco Itabuna-Cura).......113Fig. 7.14a Afloramento amostrado da mancha charnocktica (granulito charnocktico), Jitana Jacupe(Bloco Jequi).........................................................................................................................................................................114Figs. 7.14b,c Imagens CL de zirces da mancha charnocktica (granulito charnocktico), Jitana Jacupe(Bloco Jequi)..........................................................................................................................................................................115Fig. 7.14d Concrdia Wetherill da mancha charnocktica (granulito charnocktico), Jitana Jacupe(Bloco Jequi)...........................................................................................................................................................................115Figs. 7.15a,b Imagens CL de zirces do granodiorito gnissico, Apor (Bloco Serrinha)..... ............. ............ .....115Fig. 7.15c Concrdia Wetherill da mancha charnocktica (granulito charnocktico), Jitana Jacup15(Bloco Jequi)........................................................................................................................................................................115Fig. 8.1a Esboo tectono-geolgico da Provncia Borborema (Modificado de Delgado et al. 2003)......... .......117Fig. 8.2a Imagens CL de zirces do granodiorito sincolisional (TTG?), Sum/ Complexo Sum(Domnio Alto Moxot)..........................................................................................................................................................118Fig. 8.2b Concrdia Wetherill do granodiorito sincolisional (TTG?)......................................................................... ....119Fig. 8.3a Imagens CL de zirces dogranodiorito sincolisional, Saboeiro (Domnio Cear Central).................. 120Fig. 8.3b Concrdia Wetherill do granodiorito sincolisional .........................................................................................120Fig. 8.4a,b,c Imagens CL e BSE de zirces do metatonalito, Vrzea Nova (Domnio Cear Central)............. ...121

    Fig. 8.d Concrdia Wetherill do metatonalito...................................................................................................................121Fig. 8.5a,b,c,d Zirces do ganodiorito gnaisse, Vrzea Alegre (Domnio Jaguaribeano)........... ............ ............. ..122Fig. 8.5e Concrdia Wetherill do do ganodiorito gnaisse..............................................................................................122Fig. 8.6a,b,c Imagens CL de Zirces do ortognaisse granodiortico, Floresta / Complexo Belm do SoFrancisco (Domnio Pernambuco-Alagoas Ocidental) ..................................................................................................123Fig. 8.6d Concrdia Wetherill do ortognaisse granodiortico................................................................123Fig. 8.7a,b Imagens CL e BSE de Zirces do tonalito gnissico, Boa Viagem / Complexo Cruzeta(Bloco Tria-Pedra Branca).............................................................................................................124Fig. 8.7c Concrdia Wetherill do tonalito gnissico.........................................................................124Fig. 8.8a,b Afloramento amostrado do tonalito gnissico, Granjeiro (Domnio Granjeiro CE)................125Fig. 8.8c,d Zirces do tonalito gnissico.........................................................................................125Fig. 8.8e Concrdia Wetherill do tonalito gnissico..........................................................................126Fig. 9.1a Afloramento amostrado do metarenito, Lavras da Mangabeira (Domnio Granjeiro)................126

    Fig. 9.1b,c Zirces do tonalito gnissico.........................................................................................127Fig. 9.1d Concrdia Wetherill expandida do metarenito......................................................................127Fig. 9.1e Detalhe da Concrdia Wetherill do metarenito....................................................................127

    XI

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    Luiz Carlos da Silva

    1

    1.Introduo

    Uma das prticas que podem fazer a diferenaem um programa geocronolgico com abrangncianacional o estabelecimento de procedimentospadres de coleta, armazenamento, organizao deamostras e priorizao das anlises. Os cuidados naamostragem no se aplicam apenas geocronologia,mas para qualquer finalidade em Geologia. Entretanto,em geocronologia, devido s repercusses imediatasdos resultados e os elevados custos, as precauesdevem ser maiores. Objetivando uniformizar osprocedimentos de amostragem e orientar na escolhados mtodos e tcnicas geocronolgicas maisadequadas soluo dos problemas identificados,apresentamos abaixo as orientaes necessrias,muitas das quais de pleno conhecimento da maioria.

    Todos os esforos no planejamento da

    amostragem visam evitar a introduo de fatorespassveis de levantar dvidas sobre a qualidade dodado analtico e postergar, as vezes por vrios anos, asua contextualizao. A prtica tem demonstrado queresultados discrepantes do contexto conhecido podemgerar diversas suspeitas sobre a consistncia do dado,como as clssicas: troca de amostras,contaminao, amostra no representativa, amostramista, amostra alterada, problemas laboratoriais e/ou do analista, etc. Assim, os procedimentos deamostragem devem merecer cuidados muito especiaise ser nacionalmente padronizados, permitindo eliminar

    um dos fatores mais usuais de questionamento dosresultados analticos. Para tanto necessria aobteno de farta documentao fotogrfica, incluindofotografias amplas do afloramento (detalhes meso-estruturais), detalhe do local de coleta, do fragmentoda amostra e fotomicrografias (detalhes estruturais,texturais e da homogeneidade composicional).

    preparao das amostras no deve serdedicada menos ateno. Apenas para se ter umaidia dos cuidados com a preparao, algunslaboratrios, como o do Servio Geolgico do Canad,embora aceite analisar amostras coletadas porterceiros, exige que a preparao seja feita

    exclusivamente em seu laboratrio (O tpicopreparao no ser detalhado no presente texto).

    2. Como, quando, onde e quantoamostrar?

    Alm dos cuidados de localizao de praxe,com determinao precisa do local (por GPS) de

    amostragem, os cuidados mais essenciais a seremexercidos na obteno de idades radiomtricasconfiveis so:

    i) Definio precisa das relaes estruturais eestratigrficas em campo;

    ii) Estudo microscpio detalhado, acompanhadode anlise qumica para a definio precisa do protlito;

    iii) Rochas bandadas (migmatitos), ortognaisses(especialmente TTGs) e pltons acamadados,merecem cuidados redobrados e que visem obteramostras petrogrfica e estruturalmente homognease que no incluam material de natureza mista.

    Especialmente na datao pelos mtodos U-

    Pb e Pb Evaporao, em nenhuma hiptese a amostradeve representar afloramentos distintos, bandasdistintas do mesmo afloramento, ou pontos muitodistantes em extensas exposies tais como cortesde rodovias ou frentes de pedreiras. Tratar zirces dediferentes amostras como uma nica populao podelevar a erros graves na determinao e/ou na interpre-tao das idades: concrdia de referncia. (ver CapIII, Item 5.4) Nesses casos, mesmo que as distintaspores amostradas sejam, por mera sorte, co-magmticas, as dvidas levantadas a posterioripoderoresultar no descarte de um dado correto, principalmente

    se o resultado for muito discrepante do quadrocronolgico da unidade. Um exemplo dos problemasde interpretao advindos da coleta de amostras mistaspode ser visto na Seo de Discusses da RevistaBrasileira de Geocincias34(4): 583-601, em especialno Item: Methodological Considerations, p.598 (Silvaet al., 2004a). Aquela seo contm discussesilustrativas sobre diversos outros itens aqui abordadose por isso foi reproduzida ao final do Captulo III, sendodaqui para a frente referida como Anexo I.

    Nunca demais enfatizar que a geocronologiano deve se antecipar a outras ferramentas maisabrangentes. Durante a fase inicial da retomada dostrabalhos de mapeamento na dcada de 80 (PLGB),ocorreu o emprego massificado de anlises de ETR,

    CAPTULO I

    GUIA DE PROCEDIMENTOS DO SERVIO GEOLGICO DO BRASILPARA AMOSTRAGEM COM FINALIDADE GEOCRONOLGICA

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    Geocronologia aplicada ao mapeamento regional, com nfase na tcnica U-Pb SHRIMP e ilustrada com estudos de casosbrasileiros

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    Fig. 1.1 Ilustrao de amostragem e acondicionamento das amostras

    na poca uma novidade analtica, e que gerouexpectativas (exageradas) de simplificar oreconhecimento de protlitos e de discriminao entreunidades cartogrficas distintas. Essa prtica, alm decausar diversos problemas interpretativos ecartogrficos, representou elevao considervel dos

    custos analticos em alguns projetos, como exemplotpico do que em ingls se designa the tail wagging thedog (o rabo abanando o cachorro) ou, na expressobem brasileira de o carro na frente dos bois. Portanto,so os mapas bem elaborados, com o apoio de diversasferramentas, em especial a velha petrografia micros-cpica e estrutural, que devem pautar o planejamentodas anlises geocronolgicas, e no o inverso.

    3. Precaues gerais na coleta

    As amostras devem ser absolutamente frescas(no intemperizadas), independente do mtodo,inclusive para anlises de zirco;

    Gnaisses bandados do tipo TTGs, migmatitos,complexos plutnicos acamadados: amostrarcuidadosa e separadamente a(s) banda(s) alvo(s); nun-ca amostrar duas bandas contguas (ver diversosexemplos no Captulo III);

    Granitides e ortognaisses muito rico emfenocristais ou fenoclastos: amostrar preferencial-mente a matriz, pois os minerais ricos em U e ETRocorrem preferencialmente nos acessrios; nos casosde extrema abundncia de fenocristais ou fenoclastos

    (> 60-80%), amostrar o dobro do volume normal (exs.:Figs. 4.3.1b, 4.4a, Cap III) ;

    Para minimizar a contaminao durante amoagem, recomendado reduzir o tamanho daamostra no prprio afloramento a fragmentos dotamanho de um punho. Acondicionar as amostras emsacos plsticos resistentes (Fig. 1). e esses, em cai-xas apropriadas para futuro transporte ao laboratrio.So tambm necessrios os cuidados de praxe paraevitar a perda e mistura de amostras e destruio de

    dados das etiquetas e delas prprias, etc.3.1 Amostras para datao pelo mtodo U-Pb

    i) Rochas magmticas flsicas/intermedirias(metamorfizadas ou no), rochas sedimentares e

    metassedimentares clsticas: metarenitos, metagrau-vacas, etc, coletar:

    cerca de 10 kg por amostra; preferencialmente na forma de 15 fragmentos

    do tamanho de um punho (cerca de 600 gcada);

    duas amostras adicionais do tamanho de umpunho, uma para a confeco da lmina edo tablete e a outra para anlise qumica.

    ii) Rochas magmticas mficas (metamorfizadas ouno)

    Coletar 50 kg ou mais.

    3.2 Amostras para datao pelo mtodo Sm-Nd

    i) para obter idades-modelo (rochas mficas,metamorfizadas ou no), idade de metamorfismo ede rea-fonte de rochas (meta)sedimentares.

    2 ou 3 amostras do tamanho de um punho.ii) para idades isocrnicas

    6 amostras do tamanho de um punho, emdomnios de distintas fcies, textura, granulaoetc, que melhor possam resultar em disperso

    das razes isotpicas e, assim, permitir aobteno de idades isocrnicas.

    3.3 Protlito bandado, cuidado redobrado

    Devido importncia da correta determinaodo protlito e classificao precisa da amostra importante ressaltar que, se a amostragem no forcuidadosa, os eventuais distintos episdios de

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    Luiz Carlos da Silva

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    gerao de zirces de uma mesma amostra nopodero ser reconhecidos co segurana e ainterpretao dos resultados induzir a erros grosseiros.Esses cuidados so mais cruciais em gnaissesbandados, especialmente se policclicos, nos quais amistura de heranas isotpicas so particularmente

    comuns. Migmatitos, gnaisses bandados, associaesTTG e pltons acamadados devem merecer atenoredobrada durante a amostragem. O mapeamento dediversos terrenos gnissicos executados nas duasltimas dcadas demonstrou que a principal carnciade conhecimento no se relacionava apenas escassez ou ausncia de dados geocronolgicos, masespecialmente impreciso na identificaopetrogrfica e classificao dos protlitos deortognaisses bandados, em especial nos terrenosTTGs, ou em ortognaisses de alto grau em zonas destrainmais altos, onde o fino bandamento metamrfico muitas vezes interpretado como herana sedimentar.

    Portanto, problemas conceituais epetrogenticos devem ser resolvidos previamente emqualquer programa de amostragem para evitar o riscode no se saber o que foi coletado e menos ainda, osignificado dos dados obtidos. Alm disso, comoinfelizmente o executor das anlises nem sempreparticipa da coleta, necessrio uma padronizao dasdescries e classificaes petrogrficas em escalanacional, particularmente de amostras metamrficas demdio e alto grau, para as quais deve haver umanomenclatura dupla, nos moldes da adotada pelo ServioGeolgico do Reino Unido. Ou seja, alm de uma

    designao descritiva dada pela sucesso de mineraisessenciais e diagnsticos, rochas metamrficas devemtambm receber a designao do protlito (quandopassvel de determinao). Por exemplo, a nomenclaturapadro de uma rocha do tipo sillimanita-granada-biotita-plagioclsio-quartzo gnaisse deve ser seguida dadesignao gentica (metagrauvaca). Alm disto, porrazes de padronizao, deve ser evitado o empregode termos exticos e/ou carentes de preciso para osprotlitos (e.g. kinzigito, khondalito). Quando o grau demetamorfismo e/ou recristalizao no mais permitira reconstituio do protlito sob microscpio, deve

    se evitar a designao gentica.

    3.3.1 Migmatitos I e S e seus produtos residuaiseanatticos

    Em primeiro lugar, lembremos que migmatitono uma rocha mas uma associao de rochas.Quando os processos envolvidos na sua gnese eseus componentes fundamentais sopetrograficamente bem caracterizados, constituemuma associao muito interessante do ponto de vistaisotpico. Portanto, assim como no se espera quealgum tente cartografar a associao, mas seuscomponentes, tambm no se espera que algumencaminhe uma amostra de migmatito para datao.

    Como a associao envolve diversos componentesno necessariamente co-genticos, o seu processogerador deve ser compreendido e seus componentesfundamentais discriminados previamente coleta, oque nem sempre fcil, ou mesmo possvel. Assim,a mostra-alvo s deve ser encaminhada para datao

    se puder ser previamente discriminada como:i) Gnaisse regional (paleo/mesossoma) pouco ouno afetado pelo processo;

    ii) Produto da fuso/injeo (leucossoma in situ,leucosssoma alctone e granitide

    anattico);iii) Restito da fuso;iv) Melanosoma.

    Por fim, destaque-se que o exerccio de todosesses cuidados resulta em uma compensao quereside em que, se bem caracterizado, a determinaodas idades da rocha encaixante regional (protlito),de sua(s) rea(s)-fonte(s) e do pico metamrfico/colisional (no caso de migmatizao in situ), essesistema polifsico fornece informaes fundamentaissobre o entendimento da sua evoluo estrutural egeotectnica.

    3.3.2 Ortognaisses bandados, especialmente TTGsem zonas de alto strain

    As dificuldades e os conseqentes cuidadosdurante a coleta de amostras petrogrfica eestruturalmente homogneas so tambm aplicveis

    aos gnaisses bandados (no migmatticos),especialmente TTG. Esses normalmente apresentambandamento tonaltico-trondhjemtico, complicado porintercalaes de gnaisses anfibolticos (metamficastholeiticas). Essa complexa estruturao torna-semais intricada com a sobreposio de eventosmetamrfico-deformacionais.

    Com essas peculiaridades, os gnaissespodem ser freqentemente confundidos com diversostipos de associaes, especialmente com para- ouorto-migmatitos in situ, nos quais o componenteleucocrtico (trondhjemito) pode ser confundido com

    o leucossoma. Em domnios de strain baixo amoderado, alguns erros de classificao podem serdetectados pela simples observao de campo.Entretanto,em domnios de strainalto, devido transposio das estruturas pretritas, os limitesentre as bandas composicionais originais evenulaes tardias podem no mais ser reconhecveis,dando origem a gnaisses de composiohomognea. Nos trabalhos executados previamente amostragem em diversos terrenos, algumas dessasassociaes aqui discutidas tinham sido cartografascomo: i) associao metavulcano-sedimentar do tipogreenstone belts; ii) paragnaisse grauvaqueano; iii)

    associo meetavulcano-sedimentar dactica; iii)complexo gabroanortostico acamadado. Orto-

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    gnaisses charnockticos granulitizados tambmpodem ser confundidos com paragnaisses (Vercaptulo III, tem 5.4e discusso na RBG 34(4): 593-601, de dezembro de 2004). Nesse caso, foramnecessrios estudos petrogrficos detalhados para aidentificao segura dos protlitos, previamente

    execuo das anlises.Em associaes TGG s.s., a alternncia de

    bandas tonalticas (cinza) e trondhjemticas (branca)pode ser uma feio primria, relacionada cristalizao de duas fases co-genticas, e portanto,com o mesmo sistema isotpico. Assim,

    teoricamente, a amostragem conjunta de ambasbandas, mesmo em reas de alto strain, norepresentaria uma amostra mista e poderia ser datadaapropriadamente. Entretanto, muitas vezes a bandabranca pode ser de leuco-granitide anattico(leucossoma) associado ao pico metamrfico-

    anattico de um evento superposto. Portanto, quandoo objetivo da coleta for a datao da fase mais antiga,especialmente em reas de difcil acesso ou comretorno incerto no decorrer do projeto, aconselhvelamostrar sempre a banda tonaltica, menos suscetvelde ser erroneamente classificada em afloramento.

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    Luiz Carlos da Silva

    1 Introduo

    O presente captulo apresenta uma breveintroduo aos mtodos e tcnicas geocronolgicasmais empregadas em cartografia geolgica bsica deterrenos pr-cambrianos. Seu objetivo conduzir osespecialistas em mapeamento regional interpretaoapropriada das dataes radiomtricas e suacontextualizao. Aos interessados na abordagemhistrica e abrangente de todos os mtodosrecomendamos a obra de Carneiro et al. (2005).

    As dificuldades na obteno do nmeroprevisto de anlises para a cartografia bsica emampla escala, e os conseqentes elevados custosenvolvidos, exigem rigoroso planejamento paramaximizar os benefcios dessa importante ferramenta.O conhecimento das vantagens e limitaes de cadamtodo pelas equipes executoras o primeiro passo

    para o sucesso do planejamento geocronolgico emescala nacional.

    A tabela II.1 lista os mais importantes materi-

    ais geolgicos passveis de serem empregados emdataes geocronolgicas e o(s) mtodos e tcnicascorrespondentes. Dentre esses, tataremos com al-gum detalhe os de maior ultilidade em cartografia ge-olgica bsica: i) ID-TIMS (Isotopic Dilution - ThermalIonization Mass Spectrometre); nesse textoabreviadamente TIMS ou DI, de diluio isotpica); ii)SHRIMP (Sensitive High Resolution Ion Microprobe);iii) LA-ICP-MS (Laser Ablation - Inductively CoupledPlasma - Mass Spectrometre; nesse textoabreviadamente ICP-MS ou LA de laser ablation); iv)Pb-Pb evaporao eventualmente abreviado por Pb-Pb); v) Sm-Nd

    2. O mtodo U-Pb

    O mtodo U-Pb a mais robusta ferramenta

    geocronolgica. O zirco, pelas suas caractersticasisotpicas e ampla ocorrncia na maioria das rochasgneas, sedimentares e metamrficas, o principal,

    CAPTULO II

    PARA CADA PROBLEMA GEOLGICO, O MTODO E TCNICAMAIS ADEQUADOS

    Tabela II.1 Materiais passveis de serem empregados em dataes radiomtricas pelos principais mtodos/tcnicasMtodo/sistemtica Materiais passveis de serem datadosU-Pb ID-TIMS-TIMS Minerais de U ou Th, zirco, titanita, monazita, xenotima, rutilo, badeleta, apatita, allanita, pirocloro

    U-Pb

    SHRIMP

    Istopos de U, Th, Pb, S, O, encontrados nos minerais: zirco, monazita, xenotima, rutilo, epidoto,badeleta (ZrO2), titanita, apatita, allanita, pirocloro, perovskita, coesita, outros minerais de U ou Th esulfetos,

    U-PbLA-ICP-MS

    Anlises por laserablation U-Pb: mesma amplitude de possibilidades do SHRIMP; anlises Lu-Hf insitu. Caso a entrada da amostra no plasma ocorra sob a forma de soluo possvel a execuo deanlises multi-elementares como determinao de elementos traos ao nvel de ppb em material

    geolgico ou em material rochoso, vidros, minerais, e incluses fluidas e diversos lquidos.Pb-Pb Evaporao Zirco

    Re-Os Datao direta de sulfetos e xidos (elementos siderfilos e calcfilos): pirita, calcopirita, platinides,molibidenita (MoS2, rico em Re), sulfetos magmticos de Cu e Ni, rochas mfico-ultramficas, folhelhosnegros. (Idades-modelos)

    K-Ar Muscovita, biotita, flogopita, lepidolita, hornblenda, actinolita, allanita, feldspatos, glauconita(sedimentos), rocha-total (vulcnicas), alguns vidros e laterizaes (alunita, jarosita e criptomelano)argilas, adulria

    Ar-Ar Mesmos materiais datados pelo mtodo K-Ar

    Rb-Sr Rochas gneas com fracionamento da razo Rb/Sr, esfeno e titanita (razo87Sr /86Sr) inicial, micas,

    feldspatos-K; apatita, Rochas carbonticas (idades modelos Sr-Sr)

    Sm-Nd Rocha-total com fracionamento das razes Sm/Nd (rochas mficas-ultramficas, granitides,sedimentares e seus derivados metamrficos). Minerais com fracionamento das razes Sm/Nd:granada, piroxnio, titanita, plagioclsio, apatita, scheellita, cassiterita, fluorita

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    Lu-176

    Hf Mesmos minerais que o mtodo Sm-Nd e zirco para a composio isotpica inicial do Hf2 3 8 U Trao de fisso Zirco, apatita, titanita, granada, epidoto, vidro vulcnico

    Pb-Pb Galena ou outros minerais de Pb, sulfetos, magnetita,feldspato-K, telurdios, carbonatos emcarbonatitos

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    Geocronologia aplicada ao mapeamento regional, com nfase na tcnica U-Pb SHRIMP e ilustrada com estudos de casosbrasileiros

    pelo sistema U-Pb o zirco (ZrSiO4), devido s se-guintes propriedades:

    i) O mineral incorpora, na sua estrutura, U emsubstituio ao Zr, mas pouco ou nenhum 204Pbc(comum) durante a cristalizao;

    ii) Tem ocorrncia bem distribuda como acessrio

    da maior parte das rochas gneas, sedimentares emetamrficas;iii) Apresenta a propriedade de frequentemente

    preservar tanto sua integridade cristalina quanto aassinatura isotpica at cerca de 800 oC; mesmo sobcondies de ultramilonitizao, metamorfismo dealto grau, ou mesmo fuso parcial.

    A estrutura do zirco tambm acomoda 232Th,o qual produz um istopo de Pb (208Pb) que no utilizado na determinao de idades

    Outros minerais com altas razes iniciais U/Pb, e baixo contedo de Pbc, usados emgeocronologia so principalmente: titanita, monazita,xenotima, rutilo, badeleta, allanita, pirocloro eperovskita (Tabela II.1 )

    O princpio bsico da representao do siste-ma baseia-se na curva de referncia (Concrdia), aqual mostra, em diagrama de eixos coordenados, asvariaes de razes isotpicas em funo do tempo.Resultados analticos que plotam exatamente sobrea concrdia tm idades 206Pb/238U, 207Pb/235U e 207Pb/

    e freqentemente nico, acesso histria mais re-mota da crosta terrestre. A alta temperatura de blo-queio (~800 oC) aliada propriedade de preservar fe-chado o sistema isotpico U-Th-Pb por domnios,permite a discriminao entre eventos mais velhos emais novos, desde que o mais novo tenha alcanado

    equilbrio, mesmo sob estgios avanados de fusoparcial, ou de metamorfismo de alta P e T. Por