UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE GEOCIÈNCIAS

BR0343053

I N I S - B R - - 3 8 2 9

DEDALUS - Acervo - IGC

30900005090

"GEOCRONOLOGIA U/Pb (SHRIMP), 2 0 7 P b / 2 0 6 P b , Rb/Sr, Sm/Nd e K/Ar DOS TERRENOS GRANITO-

GREENSTONE DO BLOCO DO GAVIÃO: IMPLICAÇÕES PARA A EVOLUÇÃO ARQUEANA E

PROTEROZÓICA DO CRÁTON DO SÃO FRANCISCO, BRASIL".

Luiz Rogério Bastos Leal

Orientador: Prof. Dr. Wilson Teixeira > ,• , A L

TESE DE DOUTORAMENTO

Programa de Pós-Graduação em Geoquímica e Geotectônica

SÃO PAULO 1998

I

A G R A D E C I M E N T O S

O A U T O R D E S E J A E X P R E S S A R O S M A I S S I N C E R O S A G R A D E C I M E N T O S A T O D O S A Q U E L E S Q U E

S E M P R E A C R E D I T A R A M N O S U C E S S O D E S T E T R A B A L H O E C O L A B O R A R A M P A R A S U A R E A L I Z A Ç Ã O .

A O M E U O R I E N T A D O R P R O F . D R . W I L S O N T E I X E I R A , P E L O A C O M P A N H A M E N T O S E M P R E

C U I D A D O S O D E S T A P E S Q U I S A E T A M B É M D A M I N H A V I D A A C A D Ê M I C A N O S Ú L T I M O S 1 0 A N O S .

A O G E Ó L O G O J O S É C A R L O S C U N H A ( C B P M ) , P O R S U A S S U G E S T Õ E S , A J U D A E C O N S T A N T E

I N C E N T I V O D U R A N T E A R E A L I Z A Ç Ã O D O T R A B A L H O .

A O G E Ó L O G O J U R A C Y D E F R E I T A S M A S C A R E N H A S ( C B P M ) , P E L A S U G E S T Ã O D A Á R E A D E

P E S Q U I S A E C O N S T A N T E A P O I O , S E M O Q U A L N Ã O S E R I A P O S S Í V E L A R E A L I Z A Ç Ã O D E S T E T R A B A L H O .

A O P R O F . D R . U M B E R T O G . C O R D A N I ( I G C - U S P ) P E L A R E A L I Z A Ç Ã O D A S A N Á L I S E S

I S O T Ó P I C A S U / P B ( S h r i m p ) N A A U S T R Á L I A .

A O D R . K E I S A T O ( I G C - U S P ) P E L O A U X Í L I O N O T R A T A M E N T O D O S D A D O S Í S O T Ó P I C O S

S M / N D .

A T O D O S O S P E S Q U I S A D O R E S D O L A B O R A T Ó R I O D E G E O L O G I A I S O T Ó P I C A D A U N I V E R S I D A D E

D O P A R Á , E M E S P E C I A L A O P R O F . D R . M O A C I R M A C A M B I R A , P E L O I N C E N T I V O E F A C I L I D A D E S

F O R N E C I D A S P A R A E X E C U Ç Ã O D A S A N Á L I S E S I S O T Ó P I C A S P B / P B E M Z I R C Õ E S .

A O S P R O F S . D R S . D O INST ITUTO D E G E O C I Ê N C I A S D A U N I V E R S I D A D E D E S Ã O P A U L O ,

C O L O M B O T A S S I N A R I , B E N J A M I M B . B R I T O N E V E S , R Ô M U L O M A C H A D O , O S V A L D O S I G A J R . ,

M A R C O S E G Í D I O E L A N M C R E A T H , P E L A A M I Z A D E , E N S I N A M E N T O S E S U G E S T Õ E S R E C E B I D A S D E

F U N D A M E N T A L I M P O R T Â N C I A P A R A O D E S E N V O L V I M E N T O D E S T E T R A B A L H O .

11

A o Cent ro de Pesqu isas G e o c r o n o l ó g i c a s da Un ive rs idade de S ã o Paulo e todo

seu corpo técnico, por ter me acolh ido com muito prof issional ismo desde o início dos

meus estudos a nível de Mestrado.

A Enterpa E n g e n h a r i a Ltda, na p e s s o a do seu diretor Augus to de C a r v a l h o

A l ves por possibil itar minha ausênc ia da empresa para realização dos trabalhos de

campo e estudos laboratoriais.

A C o m p a n h i a Baiana de Pesqu isa Mineral , nas p e s s o a s do seu pres idente Dr.

Humberto R. C o s t a e seu diretor técnico Dr. Moac i r M. Marinho, pelo apoio logístico

para o desenvo lv imento dos trabalhos de campo e custeio das anál ises isotópicas em

z i rcões .

A F u n d a ç ã o de Amparo à P e s q u i s a do Es tado de S ã o Paulo pelo apoio

f inanceiro para rea l i zação das anál ises geoqu ímicas em rocha total (p rocesso F A P E S P

94/0999-5).

A C o o r d e n a ç ã o de Aper fe içoamento de Pessoa l de Nível Super ior pelo apoio

f inanceiro, na forma de bolsa de estudos .

ÍNDICE

A G R A D E C I M E N T O S

R E S U M O x i i i

A B S T R A C T x v i i

C A P Í T U L O I - I N T R O D U Ç Ã O . . . . . . 0 1

1.1. C o n s i d e r a ç õ e s sobre o tema da t e s e 01

1.2. Objetivos 0 3

1.3. L o c a l i z a ç ã o d a á r e a e s t u d a d a 0 4

C A P Í T U L O II - M E T O D O L O G I A D E T R A B A L H O . 0 6

11.1. E s t u d o s prel iminares 0 6

11.2. T r a b a l h o s de c a m p o e p r e p a r a ç ã o de a m o s t r a s 0 7

11.3. A n á l i s e s petrográf icas e g e o q u í m i c a s 0 8

11.4. A n á l i s e s i sotópicas 0 9

11.4.1. Método U r â n i o - C h u m b o (U/Pb-Shr imp) 0 9

11.4.2. Método C h u m b o - C h u m b o ( 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m monoz i rcão por e v a p o r a ç ã o ) 10

11.4.3. Método Samár io-Neod ímio (Sm-Nd) 11

11.4.4. Método Rubíd io-Est rônc io (Rb-Sr ) 13

51.4.5. Método Potáss io-Argônio (K-Ar) 14

iv

C A P Í T U L O II I - A R C A B O U Ç O T E C T Ô N I C O R E G I O N A L . . 1 5

111.1. introdução 15

111.2. O Craton do S ã o F r a n c i s c o 16

111.3. O B loco do G a v i ã o ( B G ) 21

111.3.1. Pr inc ipa is u n i d a d e s l itoestratigráficas e del imitação 21

111.3.2. A c e r v o geocronoiógico regional 2 4

C A P Í T U L O I V - P L U T O N I S M O T O N A L Í T I C O - T R O N D H J E M Í T I C O E

G R A N O D I O R Í T I C O A R Q U E A N O N O B L O C O D O G A V I Ã O 30

IV. 1. Introdução 3 0

IV.2. C a r a c t e r i z a ç ã o geológica e petrográfica dos ter renos grani to-gnáiss icos 3 2

IV .2 .1 . R o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas 32

IV.2 .2 . R o c h a s granitóides 3 6

V . 3 . C a r a c t e r i z a ç ã o G e o q u í m i c a e G e o c r o n o l ó g i c a 3 8

IV 3 .1. R o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas 3 8

IV . 3 .2 . R o c h a s granitóides 5 0

C A P Í T U L O V - G E O C R O N O L O G I A D O G R E E N S T O N E B E L T D E U M B U R A N A S . . . . 5 9

V . 1 . Introdução 5 9

V . 2 . O g reens tone belt de U m b u r a n a s 6 0

V . 3 . G e o c r o n o l o g i a 6 4

V . 3 . 1 . R e s u l t a d o s U-Pb (Shr imp e m z i r c õ e s ) 6 5

V . 3 . 2 . Á r e a fonte dos s e d i m e n t o s detríticos da un idade inferior do G B U 6 9

V.3.3. R e s u l t a d o s 2 0 7 P b - 2 0 6 P b (por e v a p o r a ç ã o de z i r c õ e s ) 7 2

V.3 .4 . R e s u l t a d o s R b - S r 7 3

V . 3 . 5 . R e s u l t a d o s S m - N d 7 5

C A P Í T U L O VI - G R A N I T Ó I D E S T R A S A M A Z Ô N I C O S N O B L O C O D O G A V I Ã O 83

VI 1 Introdução 8 3

VI .2 . C a r a c t e r í s t i c a s geo lóg i cas e petrográf icas d o s m a c i ç o s granitóides 8 6

VI.2.1 Mac i ço do R io do Pau lo ( R P ) 8 6

VI .2 .2 . Mac i ço de C a c u l é ( C A ) 8 7

VI .2 .3 . Mac i ço de Espír i to S a n t o ( E S ) 8 9

VI .2 .4 . Mac i ço de Iguatemi ( IG) 91

VI .3 . C a r a c t e r i z a ç ã o g e o q u í m i c a 9 3

VI .4 . Natureza d a fonte e ambiente tectônico 111

VI 5 Geocrono log ia 117

V I . 5 . 1 . I sótopos rad iogênicos ap l i cados a s r o c h a s graní t icas 117

VI .5 .2 . Mac i ço do R io do Pau lo ( R P ) 1 2 0

V I . 5 . 2 . 1 . R e s u l t a d o s Rb/Sr 1 2 0

VI .5 .2 .2 . R e s u l t a d o s Sm/Nd 121

VI .5 .2 .3 . R e s u l t a d o s K/Ar 121

VI 5 3 Mac iço de C a c u l é ( C A ) 121

V l . 5 . 3 . 1 . R e s u l t a d o s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b 121

VI .5 .3 .2 . R e s u l t a d o s Rb/Sr 122

VI .5 .3 .3 . R e s u l t a d o s Sm/Nd 1 2 5

VI .5 .3 .4 . R e s u l t a d o s K/Ar 1 2 5

VI .5 .4 . Mac i ço de Espír i to S a n t o ( E S ) 126

V I . 5 . 4 . 1 . R e s u l t a d o s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b 1 2 6

VI .5 .4 .2 . R e s u l t a d o s Rb/Sr 127

VI .5 .4 .3 . R e s u l t a d o s Sm/Nd 1 2 9

VI 5 4 4 R e s u l t a d o s K/Ar 1 2 9

VI .5 .5 . Mac i ço de Iguatemi ( IG) 1 2 9

VI .5 .5 .1 . R e s u l t a d o s Rb/Sr 1 2 9

V I . 5 . 5 . 2 . R e s u l t a d o s Sm/Nd 1 3 1

VI .5 .5 .3 . R e s u l t a d o s K/Ar 1 3 1

C A P I T U L O VII - D I S C U S S Õ E S E C O N C L U S Õ E S , 1 3 3

VII .1. E v o l u ç ã o Crusta l A r q u e a n a 1 3 3

V I M .1. A fo rmação d a crosta continental durante o P a l e o e M e s o a r q u e a n o

( 3 , 6 - 2 , 8 G a ) 1 3 7

VII. 1.2. A evo lução dos g reens tone belts a r q u e a n o s do B G 1 4 2

VII. 1.3. O s e v e n t o s plutônicos do n e o a r q u e a n o 1 4 6

VII. 1 .4 . C o n s i d e r a ç õ e s s o b r e o s e v e n t o s tectonometamórf icos a r q u e a n o s 1 4 7

VI I .2 . E v o l u ç ã o crustal Proterozó ica 1 4 9

VI I .2 . 1 . Or igem e e v o l u ç ã o d a gran i togênese t r a n s a m a z ô n i c a 1 4 9

VI I . 3 . E v e n t o s tectonotermais do M e s o e Neoproterozóico 1 5 3

C A P Í T U L O VIII - R E F E R Ê N C I A S B I B L I O G R Á F I C A S 1 5 5

ÍNDICE DAS FIGURAS PÁG.

F igura S.1.- L o c a l i z a ç ã o d a á r e a e s t u d a d a 0 5

F igura 111.1- De l imitação do Craton do S ã o F r a n c i s c o ( C S F ) , s e g u n d o Alkimim

et ai 1 9 9 3 17

F igura III.2- E s b o ç o geológico e compart imentação geotectônica do es tado da B a h i a 18

F igura II!.3- M a p a geológico s implif icado d a porção setentrional do C S F , com d e s t a q u e para a s u n i d a d e s l itoestratigráficas do Bloco do G a v i ã o 2 2

F igura IV. 1- E s b o ç o geológico do B loco do G a v i ã o ( B G ) na região de Brumado 3 3

F igura IV . 2 - D i a g r a m a mesonormat ivo Albita (Ab) - Anortita (An) - Ortoc lás io (Or) , O ' C o n n o r (1965) para a s r o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas do B G 3 9

F igura I V . 3 - P a d r ã o compos ic iona l d o s e l e m e n t o s t raços para o s terrenos gna íss i cos-migmat í t i cos ( T T G ) do B G 41

F igura IV . 4 - P a d r ã o compos ic iona l dos e l e m e n t o s t raços p a r a o s terrenos gran i to-gna íss i cos ( G G ) do B G 4 2

F igura IV .5- P a d r ã o d e distr ibuição dos E T R normal i zados para o s condritos dos terrenos T T G do B G 4 3

F igura IV .6- P a d r ã o d e distr ibuição dos E T R normal i zados para o s condritos para a s r o c h a s granitóides a r q u e a n a s e pa leoproterozó icas 4 4

F igura IV .7- P a d r ã o de distr ibuição d o s E T R normal i zados para o s condritos dos terrenos G G do B G 4 5

F igura IV .8- D i a g r a m a de idade vs . número de b locos de 6 r a z õ e s z 0 / P b / 2 0 6 P b n a r a 7 Í r / ^ r i p c H n o t p r r c s n n q T T f í m i n m p i t i - 7 = i r l n c / a f l n r q m p n t o R R - \C',-f\r)\ H n

B G 4 8

F igura IV .9- D i a g r a m a de idade vs . número de b locos d e 6 r a z õ e s 2 0 ' P b / 2 0 6 P b para z i r c õ e s d o s terrenos T T G migmat izados (af loramento B R - J C - 0 2 ) do B G 4 8

F igura IV. 10- D i a g r a m a d e idade vs . número de b locos de 6 r a z õ e s 2 0 ' P b / 2 0 6 P b para z i r c õ e s d o s terrenos T T G s e m migmat ização (af loramento B R - J C - 1 7 8 )

M i l

do B G 4 9

F igura IV. 1 1 - D i a g r a m a mesonormat ivo Albita (Ab) - Anortita (An) - Ortoc íás io (Or) , O ' C o n n o r (1965) para a s r o c h a s granitóides do B G 52

F igura IV. 1 2 - P a d r ã o compos ic iona l dos e l e m e n t o s t raços para o granito da

L a g o a d a Macambi ra 5 3

F igura IV. 1 3 - P a d r ã o d e distr ibuição dos E T R normal i zados para o s condritos para o granito d a L a g o a d a M a c a m b i r a e biotita-granodiorito de M a l h a d a de P e d r a s 5 4

F igura IV. 14- P a d r ã o compos ic iona l dos e l ementos t raços para o biotiota-granodiorito de M a l h a d a de P e d r a s 5 5

F igura IV. 15- D i a g r a m a de idade vs. número de b locos de 6 r a z õ e s 2 0 / P b / 2 0 6 P b para z i r c õ e s do granito d a L a g o a da M a c a m b i r a 5 6

F igura IV. 16- D i a g r a m a isocrônico R b - S r para o bioíita-granodionto de

M a l h a d a de P e d r a s 57

F igura V . 1 - E s b o ç o geológico do B G na região de Brumado 61

F igura V . 2 - C o l u n a estratígráfica e s q u e m á t i c a do G r e e n s t o n e Belt de

U m b u r a n a s ( G B U ) 6 3

F igura V 3 - M a p a geológico simplif icado de parte do G B U 6 3

F igura V . 4 - D i a g r a m a concórd ia U/Pb para o s z i r c õ e s dos quartzitos-conglomerát icos da un idade inferior do G B U 6 8

F igura V . 5 - D i a g r a m a comparat ivo de i d a d e s U/Pb (Shr imp) d o s quartzitos-conglomerát i cos do G B U e dos terrenos T T G do B G 71

F igura V . 6 - D i a g r a m a de idade vs. número de b locos de 6 r a z õ e s 2 0 / P b / 2 0 6 P b para o s z i r c õ e s dos meta-andes i tos da un idade méd ia do G B U 7 3

F igura V . 7 - D i a g r a m a isotópico Rb/Sr para o s meta-andes i tos da un idade

média do G B U 7 4

F i a u r a V . 8 - D i a a r a m a isotópico s N d vs . 1 4 7 S m / 1 4 6 N d oara a s r o c h a s máf i cas -^ ^ ' 8 0

ultramáficas do G B U

F igura VI. 1- M a p a geológico do B G na região de B r u m a d o

I N

F igura V I . 2 - D i a g r a m a Q A P mesonormat ivo de L e Maitre (1989) para a s r o c h a s dos m a c i ç o s granitóides e s t u d a d o s 96

F igura V I . 3 - D i a g r a m a Albita (Ab) - Anortita (An) - Ortoc lás io (Or) s e g u n d o O ' C o n n o r (1965) pa ra a s r o c h a s dos m a c i ç o s granitóides e s t u d a d o s 97

F igura V I .4 - D i s p o s i ç ã o d a s a m o s t r a s dos m a c i ç o s granít icos e s t u d a d o s no d iagrama á lca l i s vs . s i l i ca , com subdiv i são dos c a m p o s proportos por Irvine & B a r a g a r (1971) 98

F igura V ! . 5 - D i a g r a m a A ( N a 2 0 + K 2 0 ) . F ( F e O t ) , M (MgO) (Irvine & B a r a g a r 1971) e v i d e n c i a n d o o caráter cá íc io-a lca l ino para o s granitóides e s t u d a d o s 98

F igura V I . 6 - D i a g r a m a K 2 0 vs . S i 0 2 de L e Maitre (1989) com os limites c o m p o s i c i o n a i s d e Peccer i l lo & Tay lor (1976) para o s granitóides e s t u d a d o s 9 9

F igura V I .7 - D i a g r a m a A/NK vs. A / C N K (Maniar & Piccol i 1989) b a s e a d o no índice de S h a n d para o s granitóides e s t u d a d o s 100

F igura V I . 8 - D i a g r a m a d e S i 0 2 vs . e l ementos ma iores para o s granitóides

e s t u d a d o s 102

F igura V I .9 - D i a g r a m a de S i 0 2 vs . e l ementos t raços para o s granitóides e s t u d a d o s 104

F igura VI. 10- P a d r ã o compos ic iona l dos e l ementos t raços para o s granitóides

d o R P e C A 106

F igura V l . 1 1 - P a d r ã o compos ic iona l d o s e l ementos t raços para o s granitóides

d o E S e l G 107

F igura V I . 1 2 - P a d r ã o de distr ibuição d o s E T R , normal i zados para o s condritos, para o s granitóides do R P e C A 109

F igura 13- P a d r ã o d e distr ibuição d o s E T R , normal i zados para o s condritos para o s granitos d e C a r a Su ja , C a m p o F o r m o s o , Lago inha , C a e t a n o , G a m e l e i r a e S e r r a da F r a n g a 110

F igura VI. 14- P a d r ã o de distr ibuição d o s E T R , normal i zados para o s condritos, pa ra o s granitóides de E S e I G 110

F igura VI. 15- D i a g r a m a R1 vs . R 2 de D e L a R o c h e et al. (1980) com c a m p o s

X

de d i sc r iminação tectônica de Batche lor & B o w d e n (1985) para o s granitóides e s t u d a d o s 115

F igura VI. 16- D i a g r a m a R b vs . ( Y b + T a ) de P e a r c e et al. (1984) para os

granitóides e s t u d a d o s 1 1 5

F igura VI. 17- D i a g r a m a Hf-Rb/30-Ta*3 (Harris et al. 1986) para os granitóides e s t u d a d o s 116

F igura VI. 18- D i a g r a m a isocrônico Rb/Sr do granitóide de R io do Pau lo 120

F igura V I . 1 9 - D i a g r a m a de idade vs . número de b locos de 6 r a z õ e s z 0 ' P b / 2 0 6 P b

para z i r c õ e s do granitóide de C a c u l é 122

F igura V I . 2 0 - D i a g r a m a isotópico Rb/Sr do granitóide de C a c u l é 123

F igura V I . 2 1 - D i a g r a m a isocrônico Rb/Sr do granitóide de C a c u l é 124

F igura V I . 2 2 - D i a g r a m a de idade vs . número de b locos de 6 r a z õ e s 2 0 / P b / 2 0 6 P b

para os z i r c õ e s do granitóide de Espír i to S a n t o 127

F igura V I . 2 3 - D i a g r a m a isocrônico Rb/Sr pa ra o granitóide d e Espír ito Santo 128

F igura V I . 2 4 - D i a g r a m a isocrônico Rb/Sr para o granitóide de Iguatemi 130

F igura V I I .1 - E s b o ç o geológico do B G na região de B r u m a d o 136

F igura V I I .2 - D i a g r a m a de e v o l u ç ã o isotópica SNd vs . T ( G a ) para o s

granitóides a r q u e a n o s do B loco do G a v i ã o 1 3 8

F igura VI I .3- D i a g r a m a de e v o l u ç ã o isotópica SNd vs . T ( G a ) para os

granitóides a r q u e a n o s do Bloco do G a v i ã o -140

F igura VI I .4- P a d r ã o isotópico d a s idades modelo Sm/Nd ( T D m ) para a s r o c h a s

granitóides do B G 143

F igura VH.5- M a p a geológico d a porção central do e s t a d o da B a h i a , com a loca l i zação d a s principais intrusões granitóides t r a n s a m a z ô n i c a s 1 5 0

F igura VI I .6- D i a g r a m a isotópico SNd vs . s s r para o s granitóides t r a n s a m a z ô n i c o s do B loco do G a v i ã o e d e m a i s intrusões a s s o c i a d a s ao l ineamento Contendas-Mirante "152

ÍNDICE DAS TABELAS

T a b e l a 111.1- Pr inc ipa is resu l tados geocrono lóg icos para a s r o c h a s do B loco do G a v i ã o e u n i d a d e s v iz inhas 2 5

T a b e l a IV. 1- D a d o s qu ímicos d a s r o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas a r q u e a n a s do B G 4 0

T a b e l a IV .2- D a d o s isotópicos P b - P b obtidos por e v a p o r a ç ã o de monocr is ta is de z i rcão d a s r o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas (amostra B R - J C - 0 2 e B R - J C -178) 46

T a b e l a IV .3- D a d o s isotópicos S m - N d para a s r o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas d a suíte T T G e granitóides (LM e M P ) do B G 46

T a b e l a IV .4- D a d o s qu ímicos dos granitóides M a l h a d a d e P e d r a s e L a g o a da M a c a m b i r a 51

T a b e l a IV .5- D a d o s isotópicos Pb/Pb obtidos por e v a p o r a ç ã o de monocr ista is de z i rcão do granitóide d a L a g o a d a M a c a m b i r a 56

T a b e l a IV .6- D a d o s isotópicos Rb/Sr do biotita-granodiorito de M a l h a d a de P e d r a s 57

T a b e l a V . 1 - R e s u l t a d o s anal í t i cos U/Pb (Shr imp) e m z i r c õ e s d a amostra B R -J C - 3 0 0 6 7

? o n e

T a b e l a V . 2 - D a d o s anal í t icos Pb/ P b dos z i r c õ e s dos meta-andes i tos da un idade méd ia do G B U 72

T a b e l a V . 3 - D a d o s isotópicos Rb/Sr para o s meta-andes i tos d a un idade média

do G B U 74

T a b e l a V . 4 - D a d o s anal í t icos Sm/Nd dos meta-komati ítos e meta-basa l tos da un idade inferior, d o s meta-andes i tos d a un idade méd ia do G B U e dos m e t a -basa l tos do C o m p l e x o Ibit ira-Brumado 76

T a b e l a VI. 1- R e s u m o de a l g u m a s ca rac te r í s t i cas geo lóg i cas e petrográf icas dos m a c i ç o s granitóides de R P , C A , E S e IG 9 3

T a b e l a VI 2- A n á l i s e s q u í m i c a s d o s m a c i ç o s d e R io do Pau lo ( R P ) e C a c u l é ( C A ) 94

T a b e l a V I . 3 - A n á l i s e s q u í m i c a s dos m a c i ç o s de Espír i to S a n t o ( E S ) e iguatemi

M l

( IG) 9 5

T a b e l a V I .4 - D a d o s anal í t icos 2 0 / P b / 2 0 6 P b d e z i r c õ e s dos m a c i ç o s granitóides

de C A e E S 118

T a b e l a V I . 5 - D a d o s anal í t icos Rb/Sr e m rocha total dos m a c i ç o s granitóides

e s y u d a d o s 119

T a b e l a V I . 6 - D a d o s anal í t icos Sm/Nd dos m a c i ç o s granitóides

e s t u d a d o s 119

T a b e l a V I . 7 - D a d o s anal í t icos K/Ar d o s m a c i ç o s granitóides

e s t u d a d o s 119

T a b e l a VII. 1- Pr inc ipa is e v e n t o s magmát i cos e tectonotermais do B G 135

ÍNDICE DAS FOTOGRAFIAS

Fotografia IV. 1- F e i ç ã o geo lóg ica de c a m p o d o s terrenos g n á i s s i c o s -migmatít icos d a suíte T T G , p r e s e r v a d o s d a migmat ização p o t á s s i c a 34

Fotografia IV .2- F e i ç ã o geo lóg ica de c a m p o dos terrenos g n á í s s i c o s -migmatít icoscom forte migmat ização p o t á s s i c a 3 5

Fotografia !V .3- F e i ç ã o geo lóg ica d e c a m p o do granitóide da L a g o a da Macambi ra 36

Fotograf ia IV .4- F e i ç ã o geológica de c a m p o do granitóide de M a l h a d a de P e d r a s 37

Fotografia V.1 e V . 2 - Carac te r í s t i ca morfoiógica d o s z i r c õ e s a n a l i s a d o s 6 6

Fotograf ia VI. 1 - F e i ç ã o geo lóg ica de c a m p o do m a c i ç o granitóide de Rio do

Pau lo 87

Fotografia V I . 2 - F e i ç ã o geológica de c a m p o do m a c i ç o granitóide de Cacu lé . . . . 88

Fotografia V I . 3 - F e i ç ã o geo lóg ica d e c a m p o do m a c i ç o granitóide d e Espír i to

S a n t o * 90

Fotografia V I . 4 - F e i ç ã o geo lóg ica de c a m p o do m a c i ç o granitóide de Iguatemi. 91

X i l l

RESUMO

O Bloco do G a v i ã o ( B G ) na porção setentr ional do Craton do S ã o F r a n c i s c o

( C S F ) , N E do Bras i l , c o m p r e e n d e um dos ma i s ant igos s e g m e n t o s de crosta a r q u e a n a

da Plataforma S u l - A m e r i c a n a . O B G é ca rac te r i zado por diferentes per íodos d e

a c r e s ç ã o e retrabalhamento de crosta continental a o longo de s u a história evolutiva,

notadamente entre o A r q u e a n o e Pa leoproterozóico .

O conjunto de informações a p r e s e n t a d a s n e s t a tese , a l iado a d a d o s da

literatura reve la que o a r c a b o u ç o litoestratigráfico do B G é r epresentado

principalmente por três u n i d a d e s geo lóg i cas principais : (i) T e r r e n o s granít icos-

gnáiss icos-migmat í t í cos , c o r r e s p o n d e n d o a a s s o c i a ç õ e s plutônicas de tonalitos,

trondhjemitos e granodioritos ( T T G ) e granitos a r q u e a n o s , g e r a d o s entre 3.42 e 2 .85

G a atrás; (ii) s e q ü ê n c i a s suprac rus ta í s tipo g reens tone belts (e.g. Contendas-Mirante e

U m b u r a n a s ) evo lu ídas entre o A r q u e a n o e o Pa leoproterozóico ; (iii) r o c h a s granitóides

cá lc io-a lca l inas p e r a l u m i n o s a s a levemente m e t a l u m i n o s a s do Paleoproterozóico .

intrusivas n o s terrenos T T G e nos g reens tone belts a r q u e a n o s , com idades var iando

entre 2,0 e 1,9 G a .

A s a n á l i s e s i sotópicas 2 0 ' P b / 2 0 6 P b e m z i r c õ e s dos terrenos T T G fortemente

migmatizado do B G , n a s proximidades d a c i d a d e de Brumado, reve laram a p r e s e n ç a

de d u a s p o p u l a ç õ e s de z i r cões . A primeira c o m idade de 3 3 0 0 ± 4 5 Ma (7 cr ista is) que

representa a é p o c a d e cr i s ta l i zação d e s t e s ter renos T T G . A s e g u n d a popu lação d e

z i r cões foi da tada e m 2 9 1 0 í 10 M a (2 cr ista is) , e representa a idade do primeiro

evento de metamorf ismo/migmatização. A n á l i s e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m z i r cões de outro

af loramento d e s t e s terrenos T T G , porém s e m migmat ização , reve laram idade de 3 2 0 2

± 15 Ma (4 cr istais) . E s t a idade é admitida c o m o representante da é p o c a de

c r i s ta l i zação do protólito d e s t e s g n a i s s e s .

A s a n á l i s e s Sm/Nd dos terrenos T T G d a região d e Brumado reve la ram idades

modelo T D m var iando entre 3,26 e 3,36 G a e 8Nd(t> entre -3,5 e +0.7. E s t e s d a d o s

s u g e r e m a ocorrênc ia de a c r e s ç õ e s juven i s à c ros ta continental durante o Arqueano .

com envolv imento diferencial de mater ia is crusta is . O s d a d o s geoquímicos .

part icularmente o s e lementos terras ra ras produz idos para os terrenos T T G reve lam

m o d e r a d o s conteúdos de terras ra ras l eves ( L a N = 8 3 , 5 ) , ba ixos de terras ra ras p e s a d a s

( Y b N = 2 , 5 ) e padrão levemente f rac ionado ( L a / Y b ) N = 3 4 , a l ém de a u s ê n c i a de anomal ia

negat iva de E u , mostrando que e s t a s r o c h a s p o s s u e m c o m p o s i ç ã o similar à q u e l a s de

terrenos T T G d e outros cont inentes , bem c o m o de outros s e g m e n t o s continentais

a r q u e a n o s do C S F (ex: S e t e Voltas , B o a Vista) .

P a r a o s corpos granitóides a r q u e a n o s intrusivos nos terrenos g n á i s s i c o s -

mígmatít icos ( T T G ) , d e n o m i n a d o s informalmente de L a g o a da Macambi ra e M a l h a d a

de P e d r a s , foram r e a l i z a d a s a n á l i s e s qu ímicas e i sotópicas Rb/Sr, Sm/Nd e

2 0 7 p b / 2 0 6 p b (

zircão). O granitóide L a g o a da Macambi ra , a p r e s e n t a padrão compos ic iona l

( S i 0 2 , K 2 0 , A l 2 0 3 , Rb/Sr , Th/U, Zr/Y) similar a o s terrenos T T G , diferindo d e s t e s por

apresenta r anomal ia positiva de T a , negat iva de S r e padrão de distribuição de E T R

ma i s f rac ionado ( L a / Y b ) N = 4 8 , e idade de fo rmação 2 0 7 P b / 2 0 6 P b de 3 1 4 6 ± 24 (5 cr istais) .

A a n á l i s e Sm/Nd d e s t e granitóide revelou idade modelo Sm/Nd T D M = 3 , 3 4 G a e SNd(t=315)=-1,5, indicando o envolvimento de mater ia is cont inentais primitivos na g ê n e s e

des te granitóide. O granitóide d e M a l h a d a d e P e d r a s possu i c o m p o s i ç ã o granodiorít ica

e natureza qu ímica (e.g. e lementos t raços e terras ra ras ) similar à q u e l a dos

granitóides a r q u e a n o s pós-tectônicos e difere dos terrenos T T G e do granitóide L a g o a

da M a c a m b i r a por a p r e s e n t a r ma iores va lores d e K 2 0 , Rb , B a e m e n o r e s de C a , T a e

C e , a lém de conteúdos de terras ra ras l eves mais e l e v a d o s . A s a n á l i s e s i sotópicas

Rb/Sr reve lam que es te corpo pos i c ionou-se n a crosta h á 2 8 4 0 + 134 Ma atrás. Por

outro lado, a r a z ã o inicial i socrônica de 8 ' S r / 8 6 S r = 0 , 7 0 6 e o S N d( t=2.85 )=-5,1 , reve lam

que es te granitóide foi formado a partir de rec i c l agem de protólitos cont inentais c o m

idades e m torno de 3,3 G a , corroborado pe la s u a idade modelo Sm/Nd T D M = 3 , 2 7 G a .

O s d a d o s geocronológicos a p r e s e n t a d o s n e s t a t e s e e m conjunto com outros da

literatura, indicam q u e o B G teve s u a principal é p o c a de a c r e s ç ã o juvenil entre 3.4 e

3,1 G a atrás. E s t e p r o c e s s o ac resc ionár io é pontuado por múltiplas intrusões de

X V

r o c h a s da suíte T T G e granitos cá lc io-a íca l inos de médio a alto potáss io. E s t e

plutonismo, e m e s c a l a regional , é representado por ep i sód ios de formação de crosta

juvenil e/ou ret raba lhada , conforme ev idenc iado por va lores de 8N d,- t l posit ivos e

negat ivos . E s t e s f e n ô m e n o s s u c e s s i v o s d e fo rmação de su í te s T T G resultaram na

c o n s o l i d a ç ã o d e u m a e x t e n s a plataforma continental h á c e r c a de 3,1-3,0 G a atrás .

S o b r e e s t a plataforma a r q u e a n a s e instalou o g r e e n s t o n e belt de U m b u r a n a s

( G B U ) . A s a n á l i s e s i sotópicas U/Pb (Shrimp) de z i r c õ e s detríticos de quartzitos-

conglomerát icos d a un idade inferior do G B U , reve la ram idades var iando entre 3 3 3 5 e

3 0 4 0 Ma. E s t a s idades representam contr ibuições de diferentes mater ia is c rusta is à

b a c i a do G B U e indicam u m a idade máx ima de s e d i m e n t a ç ã o da un idade inferior h á

c e r c a de 3,0 G a atrás.

Adic ionalmente , d e t e r m i n a ç õ e s i sotópicas Pb/ P b em z i r c õ e s d a s

m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s d a un idade méd ia do G B U , reve la ram idade de 2 7 4 4 ± 15 Ma

(8 cr istais) , r epresentando a é p o c a de c r i s ta l i zação d e s t a s r o c h a s metavu lcân icas . Por

outro lado, a s a n á l i s e s i sotópicas Sm/Nd d a s m e t a v u l c â n i c a s máf icas-u l t ramáf icas da

un idade inferior e f é l s i c a s d a un idade méd ia do G B U , apontam a ocorrênc ia de

p r o c e s s o s de c o n t a m i n a ç ã o crustal dos terrenos T T G , a s s o c i a d o s à formação d e s t a s

rochas , ratificando, portanto, o caráter ens iá l i co d a evo lução do G B U . E s t e g reens tone

belt foi intrudido por granitóides c rusta i s cá lc io-a lca l inos e a lca l inos datados e m 2,6-

2,5 G a atrás.

Durante o Pa leoproterozóico , o B loco do G a v i ã o foi alvo de e x t e n s a

gran i togênese intrusiva nos terrenos gná iss i cos-migmat í t i cos ( T T G ) e nos g r e e n s t o n e s

belt a r q u e a n o s . E s t e magmat i smo é representado part icularmente pe los granitóides

cá lc io-a lca l inos pera luminosos a meta luminosos de Rio do Paulo , C a c u l é , Espír i to

Santo , Iguatemi, S e r r a da F r a n g a , L a g o a G r a n d e - L a g o i n h a e U m b u r a n a s .

O s d a d o s geocronológ icos [Rb/Sr e 2 0 / Pb/ 2 0 6 Pb(zircão)] obtidos para os

granitóides de R io do Paulo , C a c u l é , Espír i to S a n t o e Iguatemi, reve lam idades de

cr i s ta l i zação e m torno de 2,0 G a , a s s o c i a d o s à e v o l u ç ã o do ciclo T r a n s a m a z ô n i c o . O s

XVI

d a d o s isotópicos S r -Nd reve lam va lores de r a z ã o inicial [( 'Sr/ D S r ) j = 0 .704-0 .770] e

[ ( £ N d t ) = -6,1 a -13,4] compat íve i s c o m u m a natureza crusta! pa ra e s t e s granitóides. Ta\

envolvimento é também suportado pe los d a d o s geo lóg icos e geoqu ímicos [e.g.

enr iquec imento e m e lementos L!L (K, Rb , B a e E T R L ) e m r e l a ç ã o a o s H F S (Ti, Zr, Y .

etc)], indicando que e s t a s r o c h a s s ã o produtos de rec i c l agem d a crosta continental

a r q u e a n a do B G , conforme também apontado p e l a s idades modelo Sm/Nd [ ( T D M ) = 2,6-

3,5 G a ] .

C o m respeito a a m b i ê n c i a tectônica d e s t e granitóide, o s d a d o s isotópicos,

geocronológ icos e petroquímicos ora a p r e s e n t a d o s , juntamente com a q u e l e s

d i sponíve i s para outros granitóides t r a s a m a z ô n i c o s do B G , indicam que e s t e s plútons

foram formados e m ambiente col is ionai envo lvendo os s e g m e n t o s crusta is dos B locos

do G a v i ã o e Jequ ié .

F ina lmente , a s idades ma i s j o v e n s p r e s e n t e s no B G ( c a . 1.2-0.45 G a )

representam a a t u a ç ã o de eventos tectonotermais , o s qua i s produziram

re juvenesc imento parcial ou total dos s i s t e m a s isotópicos Rb/Sr e K/Ar durante o s

c ic los E s p i n h a ç o e Bras i l iano. E m particular, a s idades K/Ar mostram o efeito de

ep i sód ios de resfr iamento regionais mais jovens , re lac ionado ao ciclo geotectônico

Bras i l iano.

ABSTRACT

XVII

T h e G a v i ã o Block ( G B ) in the northern portion of the S ã o F r a n c i s c o Craton -

Northeast of Brazi l , constitutes one of the oldest A r c h e a n fragments of the South

A m e r i c a n Platform A r c h e a n crust. G B underwent s e v e r a l e v e n t s of juvenil accret ion

and reworking of continental crust a long its evolutionary history, notably between the

A r c h e a n and the Pa leoproterozoic .

T h e set of information presented in this thes is , together with data from the

literature, r evea l s that G B lithostratigraphic framework is mainly represented by three

major geologic units: (i) granit ic-gneiss ic-migmatit ic ter ranes , cor responding to T T G

plutonic a s s o c i a t i o n s (tonalites, trondhjemites a n d granodior ites) and A r c h e a n granites

formed between 3.42 a n d 2 .85 G a ; (ii) supracrusta l s e q u e n c e s of g reens tone belt type

(e.g. U m b u r a n a s ) , evo lved between the A r c h e a n and the Paleoproterozoic : (iin

Pa leoproterozo ic pera luminous to slightly meta luminous ca lc-a lka l ine granitoid rocks,

intrusive in the T T G te r ranes and A r c h e a n g r e e n s t o n e beits, with a g e s varying between

2.0 and 1.9 G a .

207 206

Pb/ Pb isotopic a n a l y s e s were carr ied out in two z i r cons populations from

strongly migmat ized T T G ter ranes found in the proximity of Brumado: the first

population (7 crysta ls ) is taken a s representat ive of the crystal l ization period of the

T T G ter ranes at 3 3 0 0 + 4 5 Ma; the s e c o n d (2 c rysta l s ) represents the a g e of the first 207 206

event of metamorphism/migmatizat ion at 2 9 1 0 + 10 Ma. Pb/ -Pb a n a l y s e s in z i r cons

from an outcrop of non-migmatized T T G In the a r e a y ie lded a 3 2 0 2 ± 15 Ma a g e (4

crysta ls ) , interpreted to be the crystal l ization period of the g n e i s s protolith.

Sm/Nd a n a l y s e s on the T T G rocks of the B r u m a d o region y ie lded T D M model

a g e s varying between 3.26 and 3.36 G a and s N d be tween -3.5 and +0.7. T h e s e data

sugges t the o c c u r r e n c e of juveni le acc ret ions to the continental crust during the

A r c h e a n , with differential involvement of crustal materials . T h e g e o c h e m i c a l data of

w i n

rare earth e lements cor responding to the T T G ter ranes revea led moderate L R R E

contents ( L a N = 8 3 , 5 ) , low H R E E contents ( L a N = 2 , 5 ) and a fairly fractionated pattern

( La/Yb) N =34 , b e s i d e s lack of negat ive E u anomaly , showing that t h e s e rocks have

similar composi t ions to those T T G ter ranes of cratonic continents, a s well a s s o m e

A r c h e a n rocks from C S F (e.g. S e t e Vol tas , B o a Vista) .

207 206

C h e m i c a l a n d isotopic [(Rb/Sr, Sm/Nd a n d Pb/ Pb(zircon)] a n a l y s e s w e r e

carr ied out in s a m p l e s from A r c h e a n granitoid plutons informally n a m e d L a g o a da

M a c a m b i r a and M a l h a d a de P e d r a s , intrusive in the T T G terranes . T h e L a g o a da

M a c a m b i r a granitoid presents composit ional pattern ( S i 0 2 , K 2 0 , A l 2 0 3 , Rb/Sr, Th/U ,

Zr/Y) similar to the T T G terranes , differing from them in present ing positive T a

anomaly , negat ive S r anomaly and more fract ionated R E E distribution pattern 207 206

( La/Yb) N =48 . T h e Pb/ Pb formation a g e of 3 1 4 6 ± 2 5 Ma (5 z i rcon crysta ls ) . Sm/Nd

a n a l y s e s on L a g o a d a M a c a m b i r a granitoid y ie lded T D M model a g e s of 3.34 G a a n d

6 ^=3 15^ = indicating the involvement of primitive continental mater ia ls in the

g e n e s i s of this granitoid. T h e M a l h a d a de P e d r a s granitoid h a s a granodioritic

composit ion and chemica l nature (e.g. t race a n d rare earth composit ion) similar to

A r c h e a n post-tectonic granitoids of another continents and differs from the T T G

ter ranes and the L a g o a d a Macambi ra granitoid in having higher v a l u e s of K 2 0 , Rb , B a

and lower C a , T a e C e contents , b e s i d e s higher L R E E contents . A Rb/Sr whole rock

i sochron for the M a l h a d a de P e d r a s granitoid y ie lds ca. 2 8 4 0 ± 1 3 4 Ma, interpreted a s

87 86

the e m p l a c e m e n t age . O n the other hand, initial Sr/ S r ratio of 0.7061 + 0 , 0 0 0 5

a n c ' S N d ( t = 2 85) ~ ~51 s h o w that this granitoid genera ted from recycl ing of continental

protoliths with a g e s around 3.3 G a , a s pointed out by Sm/Nd T D M model a g e of 3.27

G a .

T h e geochronologica l data indicate that G B had a major juveni le accret ion

period between 3.4 and 3.1 G a . T h i s accret ionary p r o c e s s is marked by multiple

intrusions of rocks from the T T G suite and medium- to high-K ca lc-a lka l ine granites. In

regional s c a l e , this plutonism is represented by e p i s o d e s of juveni le crustal formation

and/or crustal reworking, a s e v i d e n c e d by positive a n d negat ive SNçj(t) va lues . T h e s e

X1X

p r o c e s s e s resulted from the consol idat ion of an extens ive continental platform ca. 3 . 1 -

3.0 G a ago.

in this A r c h e a n platform the U m b u r a n a s g reens tone belt ( U G B ) w a s installed.

U/Pb isotopic a n a l y s e s by S H R I M P in detrita! z i r cons from conglomerat ic quartzites

corresponding to the U G B lower unit y ie lded a g e s varying between 3 3 3 5 and 3 0 4 0 Ma.

T h e s e a g e s represent contributions from different crustal mater ia ls to the U G B bas in

and point to a maximum sedimentat ion a g e of 3.0 G a for this lower unit.

207 206

Additionally, Pb/ Pb isotopic determinat ions in z i r cons (8 crysta ls ) from the

fe ls ic metavo lcan ic rocks corresponding to the U G B middle unit y ie lded 2 7 4 4 ± 15 Ma.

which represents the time of crystal l ization of t h e s e metavo lcan ic rocks. O n the other

hand , the Sm/Nd isotopic a n a l y s e s for the mafic-ultramafic metavolcan ic rocks of the

lower unit and fe ls ic rocks of the middle unit r evea led crustal contamination p r o c e s s e s

during the U G B vo lcan i sm. T h i s ratifies the ens ia l i c charac te r of this g reenstone belf, in

agreement with field relations. U G B w a s intruded by crustal ca lc-a lka l ine and alkal ine

granitoids dated at 2 .6-2.5 .

During the Pa leoproterozoic , the T T G ter ranes of G B a n d A r c h e a n greens tone

belts w e r e targets for intense intrusive granite g e n e s i s . T h i s magmat i sm is particularly

represented by the pera luminous and meta luminous ca lc-a lka l ine granitoids from Rio

do Paulo , C a c u l é , Espír i to Santo , Iguatemi, S e r r a d a F r a n g a , L a g o a G r a n d e - L a g o i n h a

and U m b u r a n a s .

207 206

T h e geochronologica l data [Rb/Sr a n d Pb/ Pb(zircon)] obtained for the R io do

Paulo , C a c u l é , Espír i to S a n t o and Iguatemi granitoids s h o w e d crystal l ization a g e s

around 2.0 G a , a s s o c i a t e d with the evolution of the T r a n s a m a z o n i c o cyc le evolution. 87 86

T h e Sr-Nd isotopic data (initial Sr/ S r ratios in the 0 . 7 0 4 - 0 . 7 7 0 range and s =-6 .1

to -13.4) a re compatible with a crustal nature of t h e s e granitoids. S u c h involvement is

a l so supported by the geological and g e o c h e m i c a l data (e.g. L I L E enr ichment - K, Rb ,

B a e R E E ) in relation to H F S E (Ti, Zr a n d Y ) , indicating that t h e s e rocks are products of

recycl ing of the G B A r c h e a n continental crust, a s a l so pointed by Sm/Nd model a g e s

between of 2 .6-3 .5 G a . Regard ing tectonic setting, the geochronoiogica i , g e o c h e m i c a !

and isotopic data presented here, together with those ava i lab le for other

T r a n s a m a z o n i c granitoids within G B , indicate that t h e s e plutons were formed during

the coll ision between G a v i ã o a n d J e q u i é crustal blocks.

Finally, the youngest a g e s present in G B rocks (ca . 1.2-0.45 G a ) represent the

role p layed by tectonothermal events , which produced partial or total rejuvenation of

the Rb/Sr and K/Ar isotopic s y s t e m s during the E s p i n h a ç o and Bras i l iano cyc le s , in

particular, K/Ar a g e s illustrate the effect of younger regional cool ing e p i s o d e s related to

the Bras i l iano geotectonic cyc le .

CAPÍTULO I

i

INTRODUÇÃO

1.1. CONSIDERAÇÕES SOBRE O TEMA DA TESE

O estudo dos terrenos pré-cambr ianos tem grande importância para o

entendimento da evo lução d a T e r r a e na d e s c o b e r t a de j a z i d a s minera is a s s o c i a d a s a

e s t e s terrenos. O s t rabalhos d e s e n v o l v i d o s n e s t e s terrenos reve lam um quadro

polêmico com idéias e interpretações d i scordantes quanto à s u a evo lução ,

e s p e c i a l m e n t e devido a di f iculdades na cor re lação entre s u a s un idades

l itoestratigráficas e no es tabe lec imento temporal , e m função da s u p e r p o s i ç õ e s de

e v e n t o s tectônicos e metamórf icos ao longo do tempo geológico.

Não obstante, e s tudos geológicos , e m p r e g a n d o m o d e r n a s t é c n i c a s

geocrono lóg icas e m conjunto com inves t igações g e o q u í m i c a s deta lhadas , têm

possibi l itado a v a n ç o s importantes no entendimento da história tectônica e natureza

dos terrenos pré-cambr ianos , part icularmente com respeito ao período A r q u e a n o e

Pa leoproterozóico , tema principal a s e r abordado na presente tese .

O Cráton do S ã o F r a n c i s c o ( C S F ) e s u a s fa ixas de dobramentos marginais ,

s e g u n d o a def inição de A lmeida (1977) , r e p r e s e n t a o s e g m e n t o da crosta continental

P r é - C a m b r i a n a mais a c e s s í v e l d a Plataforma S u l - A m e r i c a n a , const ituindo-se um dos

mais importantes laboratórios naturais pa ra o exerc íc io d a invest igação a c e r c a da

e v o l u ç ã o da crosta terrestre.

O C S F resulta de a c r e s ç õ e s de s e g m e n t o s crusta is de idade a r q u e a n a e do

desenvolv imento de c inturões móve is do Pa leoproterozó ico (e .g . , Cordan i & Brito

N e v e s 1982; Te ixe i ra & F igue i redo 1991; Marinho et al. 1992; Alkimim et al. 1993) . O s

p r o c e s s o s de a c r e s ç â o continental e s tão pontuados por d iversos ep isódios vu lcano-

plutônicos, com idades entre 1,8 e 3,4 G a (Brito N e v e s et al. 1980; Cordani et al. 1985:

M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989; S a b a t é et al. 1990; Marinho 1991; Martin et al. 1991 ;

Ca rne i ro 1992; Nutman & Cordan i 1993; N o c e 1995 ; Te ixe i ra et al. 1996: B a s t o s Lea i

et al. 1997; B a s t o s Lea l e r a / . 1998) . No Neoproterozóico, o C S F atuou como a n t e p a í s

para o desenvolv imento de c inturões móve i s durante o ciclo Bras i l iano (Brito N e v e s et

al. 1990; Alkimim etal. 1993; F u c k e f a / . 1993) .

O B loco do G a v i ã o ( B G ) , s i tuado na porção setentrional do C S F , representa

um s e g m e n t o d a crosta continental , formado por terrenos grani to-greenstones

a r q u e a n o s . E s t e s e g m e n t o crustal possu i a maior á r e a de e x p o s i ç ã o do e m b a s a m e n t o

a r q u e a n o do C S F , s e n d o portanto, u m a á r e a - c h a v e para o entendimento da evo lução

da crosta primitiva da plataforma Su l -Amer i cana .

O s e s t u d o s geocronológicos pioneiros d e s e n v o l v i d o s no B G foram

fundamentados e s s e n c i a l m e n t e nos métodos K/Ar e Rb/Sr (e .g. , Cordan i & Iyer 1979;

Brito N e v e s et al. 1980; Cordan i et al. 1985; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) . Mais

recentemente , o B G foi a lvo d e inves t igações geocrono lóg icas por vár ia s metodologias

(K/Ar, Rb/Sr, Pb/Pb, Sm/Nd e U/Pb) (Marinho 1991; Martin et al. 1991; Nutman &

Cordan i 1993; B a s t o s Lea l & Te ixe i ra 1994; Santos-P into etal. 1995 ; B a s t o s Lea l etal.

1996; C u n h a et al. 1996) . Isto ampl iou e m muito o conhec imento da evo lução crustal

des te segmento , possibi l i tando a def inição dos principais eventos magmát icos e

tectono-metamórf icos regionais , reve lando o caráter policícl ico.

1.2. OBJETIVOS

O presente estudo tem como objetivo maior contribuir para o entendimento dos

p r o c e s s o s de a c r e s ç ã o e retrabalhamento crustal envolv idos na e v o l u ç ã o do B G . P a r a

tal, a p e s q u i s a conta com d a d o s geológicos , petroquímicos e geocronológicos , obtidos

para o s d i v e r s a s u n i d a d e s geo lóg icas per tencentes ao B G , de modo a subs id iar uma

v i são deta lhada e integrada da e v o l u ç ã o tectônica com impl icações para o quadro

evolutivo do s e g m e n t o setentrional do C S F .

P r e t e n d e - s e atingir o s objetivos a partir dos segu in tes pontos:

• U s o de diferentes métodos geocronológ icos (K/Ar, Rb/Sr , Sm/Nd, 2 0 , P b / 2 0 6 P b (mono

z i rcão) e U/Pb (z i rcão-Shr imp) para determinar a idade e natureza dos principais

eventos de formação, rec ic lagem, deformação-metamorf i smo d a s principais u n i d a d e s

l itoestratigráficas p r e s e n t e s na á r e a e s tudada .

• U s o d e a n á l i s e s g e o q u í m i c a s de e l e m e n t o s maiores , t raços e terras ra ras n a s

principais u n i d a d e s geo lóg icas da região e s t u d a d a , c o m o intuito de permitir

c o m p a r a ç õ e s com informações já pub l i cadas no contexto de u n i d a d e s c ronocorre latas

do C S F e outros exemplos c l á s s i c o s da literatura.

• Promover a integração dos d a d o s obtidos nes ta p e s q u i s a , conforme apontado nos

itens ac ima , com o s d a d o s geológicos , geoqu ímicos , geocronológicos e isotópicos

d isponíve is na literatura, com vista a def inição d a m o d e l a g e m tectônica dos terrenos

graníto-greenstone des ta porção do C S F .

4

1.3. LOCALIZAÇÃO DA ÁREA^ ESTUDADA

A á r e a s e l e c i o n a d a es tá s i tuada na região centro-oeste do es tado da Bah ia ,

tendo a c i d a d e d e Brumado como principal centro urbano da região (F igura 1.1). S u a

e x t e n s ã o f is iográfica c o m p r e e n d e á r e a de aprox imadamente 7 0 0 0 k m 2 e o a c e s s o à

região é rea l izado a partir da capital do es tado S a l v a d o r pe la B R - 3 2 4 até a c idade de

F e i r a de S a n t a n a , onde p e g a - s e a B R - 1 1 6 até o município de Vitória da Conqu i s ta e,

e m segusda, a B R - 4 0 7 até a c idade de Brumado. Adic ionalmente , a região e s t u d a d a é

se rv ida por d i v e r s a s e s t r a d a s e s t a d u a i s e munic ipa is que interligam os vár ios centros

urbanos regionais .

O cl ima da região é semi-ár ido e a s r o c h a s a p r e s e n t a m pouco intemperismo,

fato que possibil ita u m a boa e x p o s i ç ã o dos af loramentos d e rochas . O s principais rios

d a região p o s s u e m caráter intermitente e a p r e s e n t a m maior vo lume de á g u a entre o s

m e s e s de d e z e m b r o e abril.

42° i r P E R N A M B U C O 3 8 °

Glória X

P I A U Í \ Remanso'

)

« Juazeiro

* Uauá

V

12°

\ . y Formosa £ do Rio Preto o

Barreiras

o Jjf. Xique-Xique

G O I Á S K )

v

1

Correntina •

Utinga

\ ^ \

Cícero) 0 / Dantas : • J

\ S E R G I P E

\

Fe/ra de / ' Santana /

• Alagoinhas

Bom Jesus da Lape

Caetite

Salvador

Brumado Jequié

Valença

O J ; Wtór/a da Itabuna

Conquista

M I N A S G E R A I S

100 km

Ilhéus

•j Belmonte

J Sta.Cruz r Caravelas

O

O

O O

Figura 1.1 - Localização da á r ea e s t u d a d a .

CAPÍTULO II

METODOLOGIA DE TRABALHO

11.1. ESTUDOS PRELIMINARES

A primeira e tapa d e s t a p e s q u i s a cons is t iu de compi lação bibliográfica,

levantamentos e rev i são d a cartografia geo lóg ica existente para a região e s t u d a d a no

B loco do G a v i ã o ( B G ) . E s t a s at iv idades foram d e s e n v o l v i d a s e m conjunto com a

equipe de geó logos d a C o m p a n h i a B a i a n a de P e s q u i s a M i n e r a l - C B P M , em função do

es tabe lec imento de um convên io de c o o p e r a ç ã o entre e s t a c o m p a n h i a e o Centro de

P e s q u i s a s G e o c r o n o l ó g i c a s d a Un ive r s idade de S ã o Paulo . E m virtude d e s t e s e s tudos

pre l iminares e de t rabalhos ad ic iona i s de m a p e a m e n t o geológico na e s c a l a de

1 :100 .000, r e a l i z a d a s pe los geó logos d a C B P M (no âmbito do Projeto Ibi í i ra-Brumado),

o s conjuntos litológicos p r e s e n t e s na á r e a p e s q u i s a d a foram reagrupados , n o v a s

a s s o c i a ç õ e s l itoestratigráficas foram indiv idual izadas , outras r e c e b e r a m n o v a s

d e n o m i n a ç õ e s , a l g u m a s tiveram s u a conf iguração cartográf ica modif icada e outras

p e r m a n e c e r a m c o m a s def in ições e c a r a c t e r i z a ç õ e s cartográf icas originais. Entretanto,

a q u a s e total idade d a s a s s o c i a ç õ e s l itoestratigráficas foram r e n o m e a d a s , objetivando

a h o m o g e n e i d a d e d a s d i v e r s a s def in ições atr ibuídas a o s conjuntos litológicos

s e m e l h a n t e s por vár ios projetos de m a p e a m e n t o geológico desenvo lv idos na região

p e s q u i s a d a , conforme ilustrado nos e s b o ç o s geo lóg icos aqui a p r e s e n t a d o s .

Por outro lado, e s t e s e s t u d o s pre l iminares t iveram grande importância para o

desenvo lv imento d e s t a tese , pois a partir d a c a r a c t e r i z a ç ã o d a s u n i d a d e s

l itoestratigráficas da região e s t u d a d a , foi poss íve l definir a s q u e s t õ e s geo lóg icas a

s e r e m a b o r d a d a s , possibi l i tando a def inição dos a lvos geo lóg icos principais para

a m o s t r a g e n s dos e s t u d o s isotópicos e geoqu ímicos ora a p r e s e n t a d o s .

11.2. TRABALHOS DE CAMPO E PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS

Durante o desenvolv imento d e s t a p e s q u i s a , foram r e a l i z a d a s quatro v i a g e n s à

região de estudo, total izando 51 d ias d e t rabalhos de campo. E s t a s v i agens

objetivaram proceder o reconhec imento geológico d a s u n i d a d e s geo lóg icas

car tografadas , d e s c r e v e r pormenor i zadamente o s af loramentos e coletar a m o s t r a s

para o s e s tudos d e laboratório. F o r a m vis i tados 2 5 7 af loramentos e co le tadas 3 5 7

a m o s t r a s de r o c h a s d a s d i v e r s a s u n i d a d e s l itoestratigráficas do B G .

P a r a a s a n á l i s e s geoqu ímicas . a p r e p a r a ç ã o d a s a m o s t r a s foi rea l i zada no

Laboratório de P r e p a r a ç ã o d e A m o s t r a s do Departamento de Mineralogia e Petrologia

da Un ive r s idade de S ã o Pau lo ( D M P - U S P ) e constou d a s segu in tes e tapas : Br i tagem

e m britador de mand íbu las e p r e n s a g e m e m o a g e m d a s a m o s t r a s e m moinho de ágata .

A p r e p a r a ç ã o d a s a m o s t r a s pa ra o s e s t u d o s isotópicos envo lveu o s

procedimentos tradic ionais do laboratório Cent ro d e P e s q u i s a s G e o c r o n o l ó g i c a s do

Instituto de G e o c i ê n c i a s da Un iver s idade de S ã o Pau lo ( C P G e o - U S P ) e no Laboratório

de G e o l o g i a Isotópica d a Un iver s idade F e d e r a l do P a r á ( L G I - U F P A ) . P a r a a s a n á l i s e s

Rb/Sr e Sm/Nd, a s a m o s t r a s foram f r a g m e n t a d a s e m britador de mand íbu ías segu ido

por m o a g e m e m moinhos de bolas de tungstênio. J á pa ra a s a n á l i s e s K/Ar, o s

c o n c e n t r a d o s minera i s para d a t a ç õ e s (anfibólio e biotita) foram obtidos a p ó s a s e t a p a s

d e britagem, m o a g e m e penei ramento , s e p a r a n d o - s e a f ração entre 6 0 - 8 0 m e s h , e

u m a c o n c e n t r a ç ã o final a t ravés do s e p a r a d o r magnét ico "Frantz".

A p r e p a r a ç ã o d a s a m o s t r a s para a n á l i s e s U/Pb (Shr imp) e °̂ P b / 2 0 6 P b e m

z i r cões , envo lveu o s p r o c e s s o s de britagem, m o a g e m e m moinho de d i sco e

s e p a r a ç ã o d a f ração com g r a n u l a ç ã o menor q u e 200| im, a t ravés de pene i ras , para

posterior s e g r e g a ç ã o d o s minera is p e s a d o s e m m e s a vibratória e batéia . A seguir , a s

a m o s t r a s foram p a s s a d a s no s e p a r a d o r magnét ico "Frantz" e nos l íquidos d e n s o s

bromofórmio e iodeto de metileno, para o b t e n ç ã o d o s c o n c e n t r a d o s f inais de z i rcão.

8

11.3. ANÁLISES PETROGRÁFICAS E GEOQUÍMICAS

C o m auxílio do microscópio d e luz po lar i zada foram rea l i zados e s tudos

petrográficos e m 52 s e ç õ e s d e l g a d a s . T a i s e s t u d o s permitiram a c a r a c t e r i z a ç ã o dos

a s p e c t o s minera lóg icos e texturais d a s pr inc ipais r o c h a s do B G , bem como a a v a l i a ç ã o

dos percentua i s e m volume de constituintes minera is d a s r o c h a s O microscópio

petrográfico utilizado para e s t e trabalho foi um apare lho binocular de fabr i cação

"Leitz", modelo "Ortholuz Pol" pertencente ao Departamento de Mineralogia e

Petrologia ( D M P ) - U S P . A exemplo dos e s b o ç o s geológicos , a s c o n s i d e r a ç õ e s

petrográf icas d a s r o c h a s e s t u d a d a s já inc luem t a m b é m a lguns resu l tados de

o b s e r v a ç õ e s petrográf icas e m a m o s t r a s adic ionais , e s t u d a d a s pe ios geó logos da

C B P M , no âmbito do Projeto Ibit ira-Brumado ( C u n h a et al. e m preparação) .

A s a n á l i s e s g e o q u í m i c a s r e a l i z a d a s e m 34 amost ras , foram e fe tuadas no

laboratório c a n a d e n s e "Activation L a b o r a t o r i e s - A C T L A B " . E m todas a s amost ras foram

a n a l i s a d o s por I C P - "Inductively C o u p l e d P l a s m a " oito óxidos de e lementos ma iores

( S i 0 2 , T i 0 2 , A l 2 0 3 , F e O , MgO, C a O , N a 2 0 e K 2 0 ) c o m limites de d e t e c ç ã o de 0 , 0 1 % , e

dois de e lementos m e n o r e s (MnO e P 2 0 5 ) c o m limites de d e t e c ç ã o de 0 . 0 1 % . Q u i n z e

e lementos t raços com s e u s respect ivos limites de d e t e c ç ã o e m ppm (Ni. V e Pb (1,0) ,

C u (5 ,0) , Z n (2 ,0) , Rb , Zr, C s , B a e S r (0 ,01) , Hf e Y (0 ,1) , T a , T h e U (0 ,005)) foram

a n a l i s a d o s por I C P - M S - "Inductively C o u p l e d P l a s m a - M a s s Spectrometry". A s

c o m p o s i ç õ e s q u í m i c a s dos e l ementos terras ra ras ( E T R ) foram determinadas pelo

método d e At ivação Neutrônica . O s E T R a n a l i s a d o s e s e u s respect ivos limites de

de tecção , e m ppm, s ã o o s seguintes : C e e Nd (1), T b (0,1) , L a , E u e Y b (0 ,05) . S m e

L u (0 ,01) .

11.4. A N Á L I S E S I S O T Ó P I C A S

11.4.1. M é t o d o U r â n i o - C h u m b o ( U / P b - S h r l m p )

A s a n á l i s e s i sotópicas U/Pb (Shr imp) e m a m o s t r a s co le tadas po r e s t e autor,

foram r e a l i z a d a s pelo Prof. U .G . Cordan i no Laboratór io d e C i ê n c i a s da T e r r a , d a

Univer s idade Nac iona l da Austrá l ia , s o b a s p ú c i o s d e um programa de c o o p e r a ç ã o

científ ica entre o C P G e o - U S P e a q u e l a instituição.

A s r a z õ e s i sotópicas U-Th-Pb e a s c o n c e n t r a ç õ e s d e s t e s e lementos n o s

z i r c õ e s e s t u d a d o s foram obtidos u s a n d o a s o n d a iônica "SHRIMP- !" E s t a s r a z õ e s

foram norma l i zadas para o padrão "Sn L a n k a n - S L - 1 3 " , cu ja r a z ã o 2 0 6 P b / 2 3 8 U é igual a

0 , 0 9 2 8 para a idade T = 5 7 2 , 0 Ma. M a i o r e s deta lhes s o b r e a metodologia anal í t ica

U/Pb (Shr imp) pode s e r obtida e m C o m p s t o n et al (1984) , Roddick & V a n B r e e m e n

(1994) e C l a o u é - L o n g et ai. (1995) .

O s va lores d a s idade U/Pb a p r e s e n t a d o s nes te trabalho a p r e s e n t a m nível d e

p r e c i s ã o de 2 a ( 9 5 % ) e foram c a l c u l a d o s ut i l izando-se o s va lo res d a s cons tantes de

deca imento radioativo e r a z õ e s i sotópicas ( 2 3 8 U / 2 3 5 U ) e m conformidade com as

r e c o m e n d a ç õ e s da S u b c o m i s s ã o de G e o c r o n o l o g i a d a I U G S (Ste iger & J ã g e r 1977) .

O método U/Pb (Shr imp) foi ap l i cado e m u m a amost ra d o s auartz i tos-

conglomerát icos d a un idade inferior do g r e e n s t o n e belt de U m b u r a n a s ( G B U ) . Nes ta

amost ra foram a n a l i s a d o s 15 cr istais de z i rcão , objetivando a c a r a c t e r i z a ç ã o d a idade

d a s á reas- fontes dos sed imentos , permitindo inferênc ias a c e r c a do limite temporal

máximo para a idade de s e d i m e n t a ç ã o do g r e e n s t o n e belt.

1 0

11.4.2. Método Chumbo-Chumbo ( z 0 7 P b / 2 0 6 P b em m o r s o z i r c ã o p o r

evaporação)

A s a n á l i s e s i sotópicas 2 0 7 P b / 2 0 6 P b por e v a p o r a ç ã o de z i r c õ e s f o r a m r e a l i z a d a s

por e s te autor no Laboratório de G e o l o g i a Isotópica d a Un ive r s idade F e d e r a i do P a r á

( L G I - U F P a ) , ut i l izando-se um espect rômetro d e m a s s a modelo " I s o m a s s V G - 5 4 E " com

foto- multiplicador (detector D A L Y ) . A metodologia u s a d a no L G I - U F P a s e g u e a rotina

anal í t ica do método 2 0 ' P b / 2 0 6 P b desenvo lv ido por Kober (1986) , c o m a d a p t a ç õ e s

introduzidas por G a u d e t t e et al. (1993) . In formações d e t a l h a d a s sobre a metodologia

2 0 7 p b / 2 0 6 p b u s a d a n o L Q j . u F P a s ã o a p r e s e n t a d a s e m G a u d e t t e et al. ( 1 9 9 8 ) .

E s t a metodologia geocrono lóg ica e m ques tão , cons i s te da obtenção de idades

a p a r e n t e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b a partir d a e v a p o r a ç ã o / i o n i z a ç ã o , e m um espectrômetro de

m a s s a de ion i zação termal, do chumbo contido e m cr ista is individuais de z i rcões . O

cristal é apr i s ionado e m um fi lamento de rênio e a q u e c i d o gradat ivamenie , l iberando o

c h u m b o presente do s e u retículo cristalino. D e acordo com a s i s temát ica a d o t a d a no

L G I - U F P a , c a d a e t a p a de aquec imento produz um bloco de s e i s r a z õ e s " '° 'Pb/ 2 0 6 Pb.

cuja média define u m a idade cor respondente para a q u e l e bloco. E m geral , a p ó s a s

primeiras e t a p a s de aquec imento , q u a n d o o c h u m b o m e n o s es táve l é el iminado, a s

r a z õ e s i sotópicas 2 0 7 P b / 2 0 6 P b def inem um platô q u e é interpretado como

cor respondente à idade mínima de c r i s ta l i zação do z i r cão ana l i sado .

0 método de a n á l i s e s i sotópicas Pb/ P b por e v a p o r a ç ã o de z i rcão,

a p r e s e n t a a l g u m a s v a n t a g e n s e m r e l a ç ã o a o método c l á s s i c o de d a t a ç ã o U/Pb e m

z i r cões . E m particular, não há n e c e s s i d a d e do tratamento químico dos z i r cões ,

evitando o s p rob lemas de c o n t a m i n a ç ã o e m chumbo. A lém disso , a m o s t r a s com

quant idades r e d u z i d a s de z i r c õ e s p o d e m s e r a n a l i s a d a s . Outra v a n t a g e m é a rap idez

e a s impl ic idade do método. Entretanto, u m a d a s principais d e s v a n t a g e n s des te

método geocronológico , é a imposs ib i l idade do reconhec imento de e v e n t o s

metamórf icos super impostos num m e s m o cristal .

1 ]

E m nível mundial , a ef ic iênc ia d e s t a metodologia geocronológ ica na

dete rminação de idade de c r i s ta l i zação de rochas , tem s ido d e m o s t r a d a e m d iversos

e s t u d o s (ex: Kober et ai. 1989; Ansde l l et ai. 1992 ; Kroner et ai. 1994) , onde idades

2 0 / P b / 2 0 6 P b mostram grande s imi lar idade com a q u e l a s obtidas pe los métodos U/Pb

(convenc iona l ) e U/Pb (Shrimp). No Bras i l , a confiabi l idade dos resu l tados anal í t icos

obtidos por e s t a metodologia no L G I - U F P a . tem s ido medida a t ravés de c o m p a r a ç õ e s

entre resu l tados U/Pb ( c l á s s i co ) e U/Pb ( c l á s s i c o e m m o n o z i r c õ e s polidos) (Gaudette

et ai. 1993; M a c a m b i r a et ai. 1994; Moura et a!. 1996) . A s imi lar idade entre o s

resu l tados tem permitido a def inição de idades de c r i s ta l i zação de r o c h a s pré-

C a m b r i a n a s , c o m o é o c a s o d a s r o c h a s e s t u d a d a s n e s t a tese . O potencial d e s t a

metodologia s e d e v e e s p e c i a l m e n t e ao fato do aquec imento gradativo do z i rcão

permitir a r e m o ç ã o do chumbo m e n o s es táve l n a s pr imeiras e t a p a s de aquec imento .

E s t e chumbo e s t á loca l izado f reqüentemente n a s fraturas, bordas e porções

metamít icas dos cr istais de z i rcão. Por outro lado. o c h u m b o e v a p o r a d o e m altas

temperaturas , provenientes d a s p o r ç õ e s cr i s ta l inas p r e s e r v a d a s e mais internas d o s

cristais , fo rnece a é p o c a de c r i s ta l i zação do mineral (Kober 1987) .

Durante o desenvo lv imento d e s t a p e s q u i s a foi a n a l i s a d o um total de 105

cr istais de z i r c õ e s per tencentes a o s terrenos gná iss icos-migmat í t i cos , a s u n i d a d e s

s u p r a c r u s t a í s e a o s granitóides intrusivos do B G . O s resu l tados anal í t icos s ã o

a p r e s e n t a d o s e d iscut idos nos capítu los IV a VII d e s t a tese . P a r a o cá lcu lo d a s idades

2 0 7 P b / 2 0 6 P b foram uti l izadas a s c o n s t a n t e s r e c o m e n d a d a s por Ste iger & J a g e r (1977) .

II.4.3. Método Samário-Neodímio (Sm/Nd)

A s a n á l i s e s i sotópicas Sm/Nd foram e x e c u t a d a s no C P G e o - U S P . O

procedimento anal í t ico para s e p a r a ç ã o do S m de Nd a p ó s a d igestão qu ímica d a s

amost ras , s ã o e f e t u a d a s e m d u a s e tapas : na primeira e tapa todos o s e lementos terras

ra ras ( E T R ) s ã o s e p a r a d o s e m u m a co luna primária de re s ina de troca cat iônica ,

12

s e g u i d a de u m a co luna s e c u n d á r i a ut i l izando-se pó de teflon revest ido com ác ido

ortofosfórico. A s r a z õ e s i sotópicas d e s t e s e l e m e n t o s são m e d i d a s em espectrômetro

de m a s s a do tipo V G - 3 5 4 do C P G e o U m a d e s c r i ç ã o deta lhada dos procedimentos

anal í t icos adotados para a s a n á l i s e s i sotópicas Sm/Nd e cá l cu los radiométr icos no

C P G e o - U S P , p o d e s e r encont rada e m S a t o etal. (1995) e Sa to (1998) .

O s ignif icado geológico d a s idades i soc rôn icas Sm/Nd e m rocha total é similar

ao obtido por meio de i s ó c r o n a s Rb/Sr e m rocha total e U/Pb e m z i r cões ígneos , ou

se ja reve lam a idade de c r i s ta l i zação da rocha . A principal vantagem na a p l i c a ç ã o do

método Sm/Nd e m re lação ao método Rb/Sr , s e d e v e a p o u c a mobil idade dos

e lementos S m e Nd e m e s c a l a de rocha total, fato q u e torna a s r a z õ e s Sm/Nd originais

mais res i s tentes a per turbações c a u s a d a s por e v e n t o s tectono-metamórf icos

super impostos ( D e Pao lo 1988) . A c r e s c e n t e - s e a inda , que a s r a z õ e s Sm/Nd s ã o

normalmente ma i s e l e v a d a s e m r o c h a s máf icas-u l t ramáf icas , permitindo a a p l i c a ç ã o

do método i socrônico n e s t a s rochas .

Pe lo método Sm/Nd foram a n a l i s a d a s 21 a m o s t r a s e m rocha total para

d i v e r s a s u n i d a d e s l itológicas do B G (e .g. o r togna i s ses , granitos e metavu ícân i cas ) .

E s t a s a n á l i s e s objetivaram auxil iar a def in ição d a s pr incipais é p o c a s de a c r e s ç ã o

manto-crosta e a invest igação d a s contr ibuições manté l i cas e crusta is durante a

evo lução do B G .

A s m e d i d a s m é d i a s dos p a d r õ e s internac ionais L a Jol la e B C R - 1 no C P G e o

s ã o de 0 ,511841 ± 0 , 0 0 0 0 2 4 e 0 , 5 1 2 6 6 2 + 0 , 0 0 0 2 7 respect ivamente , com erros

medidos e m 1o. O s er ros máx imos d a s m e d i d a s d a s r a z õ e s 1 4 3 N d / 1 4 4 N d e 1 4 / S m / 1 4 4 N d

d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s s ã o de 0 , 0 0 4 % e 0 , 1 % com nível de p r e c i s ã o de 2 a e 1o.

respect ivamente . A s idades modelo Sm/Nd ( T D M ) obt idas n e s t a tese . bem c o m o a s

c o m p i l a d a s d a literatura, foram c a l c u l a d a s u s a n d o o modelo de De Pao io (1981) ,

uti l izandp-se a s segu intes c o n s t a n t e s n o s cá l cu los isotópicos. a lém d a s fórmulas

S Nd(t) = S N d o - f (Sm/Nd) Q n d ( t ) e s N m = 0 , 2 5 T 2 - 3 T + 8,5:

X 1 4 7 = 6 ,54 X 10" 1 2 anos" 1

( 1 4 3 N d / 1 4 4 N d ) 0 C H U R = 0 , 5 1 2 6 3 8

( 1 4 7 S m / , 4 4 N d ) 0 C H U R = 0 , 1 9 6 7

Q N d = 2 5 , 0 9

II.4.4. Método Rubídio-Estrôncio (Rb/Sr)

O b e d e c e n d o a rotina para a n á l i s e s i sotópicas Rb/Sr do C P G e o - U S P , a s

d o s a g e n s quantitativas de Rb t o t e S r t o t foram e f e t u a d a s por f íuorescênc ia de Ra ios -X ,

para a m o s t r a s com teores d e s t e s e l ementos entre 50 e 5 0 0 ppm, tendo n e s t e s c a s o s

erros e s t i m a d o s e m torno de 2 % . A s a m o s t r a s c o m teores de Rbtot e Srtot m e n o r e s que

50 ppm e/ou maiores q u e 5 0 0 ppm, t iveram s u a s c o n c e n t r a ç õ e s dete rminadas por

di luição isotópica, conforme procedimento descr i to por K a w a s h i t a (1972) . A s e p a r a ç ã o

do estrôncio é rea l i zada e m c o l u n a s de troca iônica e a s m e d i d a s da c o m p o s i ç õ e s

i sotópicas 8 7 S r / 8 6 S r s ã o r e a l i z a d a s e m espectrômetro de m a s s a modelo V G - 3 5 4 , do

C P G e o .

O s va lores d a s r a z õ e s i sotópicas 8 / S r / 8 6 S r foram normal i zados para

8 S S r / 8 8 S r = 0 , 1 1 9 4 . N o s cá l cu los de i d a d e s foram ut i l izadas a s cons tantes propostas por

Ste iger & J ã g e r (1977) . D e outra parte, a s í s ó c r o n a s Rb/Sr foram obtidas s e g u n d o o

método de r e g r e s s ã o l inear (Wi l l iamson 1968) , a p r e s e n t a n d o nível de p r e c i s ã o d e 1a.

F o r a m a n a l i s a d a s pelo método Rb/Sr 4 3 a m o s t r a s d a s r o c h a s graní t icas e

m e t a v u l c â n i c a s d a s d i v e r s a s u n i d a d e s l itoestratigráficas do B G . E s t a s a n á l i s e s

14

objetivaram a def inição d a idade de formação d a s r o c h a s e s t u d a d a s , dos eventos

metamórf icos e a c a r a c t e r i z a ç ã o da natureza de s u a s fontes e m complemento à s

a n á l i s e s i sotópicas de Nd e geoqu ímicas .

11.4.5. Método Potáss io-Argônio (K/Ar)

A s d e t e r m i n a ç õ e s pelo método K/Ar foram e f e t u a d a s no C P G e o - U S P s e g u n d o

a s t é c n i c a s desc r i tas por Amara l etal. (1966) c o m a l g u m a s modi f i cações

A determinação d o s teores de potáss io dos minera i s s e p a r a d o s foi e x e c u t a d a

a partir do a taque químico e m dupl icata e s u a quant i f icação foi obtida por fotometria d e

c h a m a e m apare lho Micronal modelo B-262.

P a r a a ext ração do argônio d a s amost ras , uti l izou-se um s i s t e m a de ultra-

vácuo , e m p r e s s õ e s f inais inferiores a 6 X 10~ 8mmHg. A medida d a s r a z õ e s i sotópicas

foi r e a l i z a d a s e m espectrômetro de fonte g a s o s a Nucl ide tipo R e y n o l d s MS-1 . A

reprodutividade anal í t ica do método é da ordem d e 2 a 3%, com b a s e na repet ição de

p a d r õ e s laboratoriais , ut i l izando-se nos c á l c u l o s de idades a s cons tantes propostas

por Ste iger & J â g e r (1977) .

F o r a m a n a l i s a d a s 0 5 a m o s t r a s de minera is (anfibólío, biotita) dos granitóides

do B G . P a r a o cá lcu lo d a s idades , uti l izou-se a s c o n s t a n t e s r e c o m e n d a d a s por Ste iger

& J ã g e r (1977) , l i s tadas a seguir :

\p = 4 , 9 6 2 x 10 10

-10 XK = 0,581 x 10"

( A r 4 0 / A r 3 6 ) a t m = 2 9 5 , 5

K 4 0 ^ 0 , 0 1 1 6 7 % Ktotai

CAPÍTULO 111

ARCABOUÇO TECTÔNICO R E G I O N A L

111.1. INTRODUÇÃO

Neste capítulo s e r ã o a p r e s e n t a d a s a s principais f e i ç õ e s geo lóg icas do C S F ,

part icularmente dos s e g m e n t o s c rusta i s do e s t a d o d a Bah ia . S e r ã o a b o r d a d a s também

q u e s t õ e s r e l a c i o n a d a s à e v o l u ç ã o do B G no contexto regional , en focando a s f e i ç õ e s

geo lóg i cas de s u a del imitação, e v o l u ç ã o tectonometamórf íca e a c e r v o geocronológico.

Neste trabalho s e r á adotada a subd iv i são do tempo geológico global para o

P r é - C a m b r i a n o r e c o m e n d a d a pela "International Union of Geo log ica l S c i e n c e s

( I U G S ) " , onde s ã o definidos o s segu in tes per íodos de tempo re lac ionados ao

A r q u e a n o e Proterozóico, s e g u n d o F u c k ( 1 9 9 1 a ; 1991b) : Arqueano - E o a r q u e a n o (>

3 6 0 0 Ma); P a l e o a r q u e a n o ( 3 6 0 0 - 3 2 0 0 Ma) ; M e s o a r q u e a n o ( 3 2 0 0 - 2 8 0 0 Ma) ;

N e o a r q u e a n o ( 2 8 0 0 - 2 5 0 0 Ma) , Proterozóico - Pa leoproterozó ico ( 2 5 0 0 - 1 6 0 0 M a ) :

Mesoproterozó ico ( 1 6 0 0 - 1 0 0 0 Ma) ; Neoproterozóico ( 1 0 0 0 Ma - até a b a s e do

C a m b r i a n o ) . No entanto no Bras i l , part icularmente no C S F , o início do

Mesoproterozó ico tem s ido atribuído a o s e s t á g i o s iniciais da s e d i m e n t a ç ã o do

Supergrupo E s p i n h a ç o , h á c e r c a de 1,75 M a atrás , limite que s e r á adotado nes te

trabalho.

P a r a o território brasi leiro, a subd iv i são do tempo geológico e s u a re l ação com

o s d iver sos c ic los geotectôn icos tem recebido d i v e r s a s s u g e s t õ e s , b a s e a d a s na

grande quant idade de d a d o s geocrono lóg icos produz idos nos últimos 2 0 a n o s ( Inda &

B a r b o s a 1978; S c h o b b e n h a u s et al. 1984; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989: Brito N e v e s et

al. 1990) . E s p e c i f i c a m e n t e no c a s o do C S F , tem-se d o c u m e n t a d o a p r e s e n ç a dos

c ic los geotectônicos G u r i e n s e ou P r é - J e q u i é (>2,7 G a ) e J e q u i é (2 ,7-2 ,5 G a ) .

lb

re lac ionados ao A r q u e a n o . bem como o s c ic los T r a n s a m a z ò m c o (2 ,2-1.8 G a ) ,

E s p i n h a ç o (1 ,75-1 ,2 G a ) e Bras i l iano (0 ,9-0 ,5 G a ) re l ac ionados ao Proterozóico.

V a l e destacar , ad ic ionalmente , que a p e s a r do significativo acúmulo de

informações geocronológ icas , inc lus ive a t ravés da a p l i c a ç ã o de metodologias de maior

p r e c i s ã o e potencial interpretativo n o s terrenos pol ic íc l icos do C S F (ex: U/Pb.

2 0 ' P b / 2 0 6 P b e m z i rcão) , s ã o a inda g r a n d e s a s d i f iculdades q u a n d o s e tenta determinar

com maior s e g u r a n ç a o s limites entre o s g r a n d e s c ic los geotectônicos , ou m e s m o ,

subdividi- los e m c ic los menores , sobretudo o s ma i s ant igos (ex: J e q u i é e

T r a n s a m a z ô n i c o ) re l ac ionados ao A r q u e a n o e Pa leoproterozóico .

O s d a d o s geocrono lóg icos d i spon íve i s na literatura e obtidos nes ta p e s q u i s a

reve lam a a t u a ç ã o no B G dos d i v e r s o s c ic los geotectôn icos a c i m a referenc iados , s o b

vár ias formas e intens idades , c a r a c t e r i z a d o s por idades entre o P a l e o a r q u e a n o e o

Neoproterozóico.

III.2. O CRATON DO SÃO FRANCISCO

O Craton do S ã o F r a n c i s c o ( C S F ) (F igura 111.1) é ca rac te r i zado por v a s t a s

e x p o s i ç õ e s de u n i d a d e s l itoestratigráficas evo lu ídas durante A r q u e a n o e o

Pa leoproterozóico . G e n e r i c a m e n t e , no e s t a d o da B a h i a (F igura i l l .2), s ã o

r e c o n h e c i d o s três domín ios geo lóg icos principais , a p r e s e n t a d o s a seguir;

' " a " m " ' D r t ' m , t e Ç S o C ' ° C " 1 0 " " ° S 5 ° F r a n C , s c o S W * Alk,m,m ot a/ ) 9 9 3 ) 1- Embasamento d , C r a , „ „ i n r „ „ „ d , , u r w c n ) , .

rocbas ignoas 2- Embasamen to e n v o M d o nos processos do d» ,o ,maçao o metamor f rsmo do Evento B , a s l l l R n o 3 Herdades m P

neoproteror t rcas . 5- Coberturas fanero .o r ras 6- L,m,te do Cráton O n t e s em negn.o e vazados rndrcam r < . , p - c « v a m - n t - ^ » T r .

C idades S R - S ã o R a r m u n d o N o n n r o . C - C u r a ç á . n . O r a n o p o l . s . s n São L I ençóis MA M r n i r » N , « d - H o n . B , Roe, , , .

Nova R 0 m a . BD- o r n a d o , u Urandi. I A- Ueinro de Almerda. r- Formosa E- l t a p e l l n a , . B R . B r a , „ , B p „ | m 0 M ( B P J P o „ ^

Vazante, DA- Dramantrna. P- Pa.os de Minas, SL- Sete Lagoas, BH Belo I !on Z on.e 8- Províncias bsrocrrat.ras e c t > C b a „ ? ,

Seteotrronal, BP- B a c a do R,o Pardo. EM- Espinhaço Mendrona!, Q E Quadri látero Eerrifero 9. F a , „ s d o dobramonto marorna.s ^

Karxa A „ o R,o Grande. EB- I arxa Bras i „a , ERP- Farxa Rro Preto, FRPT- Ea ,v 3 Rracho do Poma,. ES- Earxa Se-grpaaa (Adaotacão a

geológica cio Schohbenhauíe r>\ a/ 1Ç1ÍM)

,r. m.^'s velhas

•opro!pro7Óira c.

T 7 I O de alto f» h

us r!a Lap.-, S-

. IR- !tnp»;-i, P

^ r)t-?m^ntina.

inas FA- Far.a

Almeida 1 P

que 1 8 Ga

- '1- Unicíacif*

Salvador M rí

F í r a c a ' u . V

Araçuaí FRG

1981 Ba?

Des.: Thelma Samara I 98

Figura III.2 - Esboço geológico e compar t imentação geotectônica do e s t a d o da Bahia (Adaptado de Bar­bosa & Dominguez 1996). 1- Cober tu ras fanerozóicas , 2- Faixas de d o b r a m e n t o s neoproterozóicos (AP-Aracuai-Piripá, SE-Serg ipana , RR-Formosa do Rio Preto-Riacho do Pontal), 3- Cober tu ras plataformais do Neoproterozóico (Supergrupo S ã o Francisco), 4- Cober tu ras plataformais do Mesoproterozóico (Su-pergrupo Espinhaço) , 5 Cinturões móveis do Paleoproterozóico (SC-Salvador-Curaçá , l-ltabuna, SES-Sa l -vador-Esplanada) , 6- S e q ü ê n c i a s m e t a s s e d i m e n t a r e s e vu l canossed imen ta re s do Arqueano e Paleopro­terozóico, 7- R o c h a s granulít icas a r q u e a n a s do Bloco J equ i é (BJ), 8- Terrenos granulí t icos-gnáissicos -migmatíticos do Arqueano e Paleoproterozóico (BG-Bloco do Gavião, P-Paramirim, GC-Guanambi-Cor -r e n t i n a , S - S e r r i n h a , M - M a i r i , D S - D o m í n i o S o b r a d i n h o , D M - D o m í n i o M a c u r u r é .

19

a - T e r r e n o s graní t i cos-gnáiss ícos-migmat í t i cos a r q u e a n o s de médio grau

metamórfico, c o m p o s t o s por vár ias a s s o c i a ç õ e s l itoestratigráficas. A natureza

compos ic iona l reflete a part ic ipação de c o m p o n e n t e s vu lcân icos , plutônicos e

sed imentares , sob v a r i a d a s formas e e x t e n s õ e s , c o m p o n d o e m grande maioria, o

e m b a s a m e n t o e/ou a infraestrutura d a s s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s pré-

c a m b r i a n a s . E s t e s terrenos granito-gnáiss icos-migmat í t icos ocorrem principalmente na

região central da B a h i a e formam s e g m e n t o s c rusta í s r e p r e s e n t a d o s pe los B locos do

G a v i ã o , Guanambi -Cor rent ina , Se r r inha e Mairi ( B a r b o s a & D o m i n g u e z 1996) (F igura

111.2). E s t e s s e g m e n t o s cont inentais s ã o c o m p o s t o s predominantemente por

or togna i s ses fé l s icos , p a r a g n a i s s e s , migmatitos, anfibolitos e r o c h a s plutônicas. a l é m

de s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s . A s r o c h a s plutônicas a p r e s e n t a m notadamente

c o m p o s i ç õ e s tonalít ica, trondhjemítica, granodiorít ica e granít ica e formam m a c i ç o s

como o s de Aracatu , L a g o a do Morro. S e t e Voltas , B o a V is ta , R io C a p i m e G u a n a m b i .

O s d a d o s geocrono lóg icos re fe renc iados na literatura para es te piutonismo

apontam a ocor rênc ia de a d i ç õ e s juvenis à crosta continental entre 3,0 e 3,7 G a atrás

(Marinho 1991 ; Martin et al. 1991; Nutman & Cordan i 1993 ; B a r b o s a 1996ab ; Sa to et

al. 1996; Santos-P into 1996; B a s t o s L e a l et al. 1997) . E s t a s r o c h a s a r q u e a n a s foram

parc ia lmente envo lv idas na e v o l u ç ã o dos c inturões móve i s pa leo e neoproterozóicos .

T a l envolvimento é exempl if icado por d a d o s geocrono lóg icos Rb/Sr e K/Ar d e s t e s

terrenos, c o m idades var iando entre 1,8-2,1 G a e 0 ,45-0 ,70 G a , respect ivamente (Brito

N e v e s etal. 1980; Cordan i etal. 1985 ; B a r b o s a & D o m i n g u e z 1996) .

b- T e r r e n o s d e alto grau metamórfico, formando núc leos individual izados,

c o m o o Bloco de J e q u i é (BJ ) (F igura III.2). O B J é composto por r o c h a s ortoder ivadas

de caráter bás i co , intermediário e ác ido, com interca lações de r o c h a s supracrus ta i s ,

metamorf i sadas no f á c i e s granulito ( B a r b o s a et al. 1993) . A s r o c h a s plutônicas

reequi l ibradas no f á c i e s granulito apontam idades de cr i s ta l i zação var iando entre 2,6 e

2,9 G a e retrometamorfismo para o f á c i e s anfibolito h á c e r c a de 2,0-2,1 G a atrás ,

conforme reve lam a s idades U/Pb, Pb/Pb e Rb/Sr (Wi l son et al. 1988; Alibert &

2(1

B a r b o s a 1992; F igue i redo & B a r b o s a 1993 ; B a r b o s a & D o m i n g u e z 1 9 9 6 ; B a r b o s a

1997) . T e r r e n o s de alto grau metamórfico, porém predominantemente

Pa leoproterozó icos , também ocorrem na parte leste d a B a h i a e s ã o r e p r e s e n t a d o s

pe los c inturões móve i s S a l v a d o r - C u r a ç á , S a l v a d o r - E s p l a n a d a e Itabuna (Cordani &

Brito N e v e s 1982 ; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989 ; F igue i redo & B a r b o s a 1 9 9 3 ) (F igura

III.2).

O s d a d o s geocrono lóg icos K/Ar, Rb/Sr , Pb/Pb e U/Pb d i sponíve i s para e s t e s

c inturões, reve lam idades de c r i s ta l i zação c o m va lo res var iando entre 1,8 e 2,4 G a

(Sato 1986; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989 ; F igue i redo & B a r b o s a 1 9 9 3 ; B a r b o s a &

D o m i n g u e z 1996) . Por outro lado, a s idades modelo Sm/Nd ( T D M ) . indicam que a

ext ração de material magmát ico do manto s e d e u entre 2,4 e 2,7 G a atrás, suger indo

ad ic iona lmente um padrão de a c r e s c i m e n t o progress ivo de crosta continental a partir

d a c o l a g e m d e s t e s c inturões móve is ( B a r b o s a 1990; Marinho et al. 1 9 9 3 ; Sa to 1998) .

E s t a inferência é a p o i a d a adic ionalmente , na a n á l i s e d a anatomia estrutural d e s t e s

c inturões metamórf icos , que s u g e r e m uma e v o l u ç ã o marginal à s prov ínc ias a r q u e a n a s

(e.g. B locos do G a v i ã o , J e q u i é , Ser r inha , etc) , inc lus ive c o m retrabalhamento crustal

d a s p o r ç õ e s margina is d e s t a s prov ínc ias (Cordan i & Brito N e v e s 1 9 9 1 ; Te ixe i ra 1993) .

C- S e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s do tipo g r e e n s t o n e belt, fo rmadas

durante o A r q u e a n o e Pa leoproterozóico , a s s o c i a d a s a o s terrenos gran i to-gna í ss i cos-

migmatít icos a r q u e a n o s (ex: Contendas-MIrante , U m b u r a n a s , Itapicuru, Mundo Novo,

R i a c h o de S a n t a n a , etc) (F igura III.2). O reconhec imento d e s t a s s e q ü ê n c i a s como

estruturas tipo g reens tone belt, s u a s v o c a ç õ e s meta logenét i cas e a importância para o

entendimento d o s p r o c e s s o s evolutivos d a crosta p r é - C a m b r i a n a , têm s ido reportado

por d iversos autores (e.g. M a s c a r e n h a s 1973 ; M a s c a r e n h a s 1976; K i sh ida 1979;

W i n g e 1984; S c h r a n k & S i lva 1993; S i l va 1996) . A p e n a s a s s e q ü ê n c i a s do Itapicuru

(com idade Pa leoproterozó ica ) no B loco S e r r i n h a e Contendas-Mirante no B loco

G a v i ã o foram alvo de e s t u d o s petroquímicos e geocrono lóg icos deta lhados (S i lva

1987; Marinho 1991) . R e c e n t e m e n t e , a s s e q ü ê n c i a s de U m b u r a n a s , R i a c h o de

21

S a n t a n a e Mundo Novo, têm sido alvo de inves t igações s i s temát i cas , a t ravés de

e s t u d o s de m a p e a m e n t o geológico, petroquímicos e geocronológ icos , e s p e c i a l m e n t e

devido à s u a s potenc ia l idades para m i n e r a l í z a ç õ e s de ouro e meta is de b a s e ( C u n h a &

F r ó e s 1994; S i lve i ra et al. 1996; S o u z a et al. 1996) .

Ili.3. O B L O C O DO GAVIÃO (BG)

III.3.1. Pr incipais unidades l itoestratigráficas e del imitação

O B G (F igura III.3), r e p r e s e n t a a á r e a de maior e x p o s i ç ã o do e m b a s a m e n t o

a r q u e a n o do C S F e h o s p e d a v á r i a s s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s a r q u e a n a s e/ou

pa leoproterozó icas p r e s e r v a d a s .

Reg iona lmente , o B G é formado por três u n i d a d e s g e o l ó g i c a s pr incipais

(F igura III.3): (/) T e r r e n o s graní t i cos-gnáiss icos-migmat í t i cos , c o r r e s p o n d e n d o a

a s s o c i a ç õ e s plutônicas de tonalitos, trondhjemitos e granodioritos ( T T G ) e granitos

a r q u e a n o s ; (//) s e q ü ê n c i a s s u p r a c r u s t a i s r e p r e s e n t a d a s por a s s o c i a ç õ e s

v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s , c o m termos v u l c â n i c o s ultramáficos. máf icos e intermediários,

f o r m a ç õ e s ferr íferas b a n d a d a s ( B I F ) , r o c h a s ca rbonát i cas , ca í cos i l i cá t í cas e

s e d i m e n t a ç ã o terr ígena, metamorf i sada do f á c i e s xisto verde a anfiboSíto; (/'//) r o c h a s

plutônicas granitóides c o m idades do paleoproterozóico. f i l iação cá lc io-a lca l ina e

intrusivas n o s ter renos T T G e n a s a s s o c i a ç õ e s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s ( C u n h a et al.

1 9 9 4 a ; B a r b o s a 1996 ; B a s t o s L e a l et al. 1998) .

O s t raba lhos de m a p e a m e n t o geológico e petro-estruturais r ea l i zados no B G

(e .g . , Mar inho et al. 1980; M o r a e s et al. 1980; L i m a et al. 1981 ; S a b a t é et al. 1988;

Loureiro 1991; Marinho 1991 ; C u n h a et al. 1 9 9 4 a ) c a r a c t e r i z a r a m a s principais f e i ç õ e s

metamórf icas e estruturais do B G , promovendo a s u a del imitação geológica . O limite

leste do B G é definido por fa lhamentos de empurrão , resu l tantes de tectônica

F i g u r a I I I .3 - E s b o ç o g e o l ó g i c o d a p o r ç ã o s e t e n t r i o n a l d o C r á t o n d o S ã o F r a n c i s c o ( A d a p t a d o d e B a r b o s a & D o m i n g u e z 1 9 9 6 ) . 1- C o b e r t u r a s f a n e r o z ó i c a s ; N e o p r o t e r o z ó i c o 2 - Fa i xa d e d o b r a m e n t o A r a c u a i - P i r i p a .

3 - S u p e r g m p o S à o F r a n c i s c o ( G r u p o U n a ) ; M e s o p r o t e r o z ó i c o : S u p e r g r u p o E s p i n h a ç o ( 4 - G r u p o s P a r a g u a ç u e C h a p a d a D i a m a n t i n a , 5 - E s p i n h a ç o S e t e n t r i o n a l - G r u p o s B o r d a L e s t e e S e r r a G e r a l ) , 6 - C o m p l e x o

i g n e o - m e t a m ò r f i c o Lagoa R e a l ; P a l e o p r o t e r o z ó i c o ' 7 - G r a n i t ó i d e s ( g r a n i t e s , g r a n o d i o r i t o s e m o n z o g r a n i t o s ) ; A r q u e a n o : 8 - R o c h a s c h a r n o c k i t i c a s e E n d e r b i t i c a s d o B l o c o d e J e q u i é , 9 - G r e e n s t o n e belt d e C o n t e n -

d a s - M i r a n t e , 1 0 - S e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e b e l t d o B l o c o d o G a v i ã o ( G B U - g r e e n s t o n e belt d e U m b u r a n a s , I B - C o m p l e x o I b i t i r a - B r u m a d o ) , 11- G r e e n s t o n e b e l t d e R i a c h o d e S a n t a n a , 1 2 - O r t o g n a i s s e s g r a n u l i t i z a d o s 3 r a r a s s u p r a c r u s t a í s e m i g m a t i t o s d o B l o c o G u a n a m b i - C o r r e n t i n a , I 3 - G r a n i t ó i d e s ( t o n a l i t o s , g r a n i í o s e g r a n o d i o r i t o s ) , 1 4 - T e r r e n o s g n á i s s i c o s - m i g m a t i t i c o s d a s u í t e T T G ( t o n a l i t o s , t r o n d h j e m t t o s e g r a n o d i o r i t o s ) c o m

a p r e s e n ç a s u b o r d i n a d a d e r o c h a s p a r a g n a i s s e s . M o s t r a n d o o p a d r ã o g e o c r o n o l ó g i c o r e g i o n a l : R T = r o c h a t o t a l , Z r = Z i r c ã o , T D M = I d a d e m o d e l o S m / N d , 1 . 3 í a ) = i d a d e s p e l o m é t o d o K/Ar, [a) a n f i b ó l i o , í b ) b i o t i t a ,

2"i

tangenc ia l que transportou o s terrenos granul ít icos do B J sobre a s r o c h a s do

g r e e n s t o n e belt de Contendas-Mirante (F igura III.3). T a l s i tuação resultou da co l i são

continente-continente "Jequié/Gavião" d e s e n v o l v i d a entre 1,9 e 2,1 G a , durante o ciclo

T r a n s a m a z ô n i c o (Marinho et al. 1979; S a b a t é et al. 1990; Marinho et al. 1992; C u n h a

et al. 1994a ) . A porção norte do B G é parc ia lmente recoberta p e l a s coberturas

c ra tôn icas do M e s o e Neoproterozóico, r e p r e s e n t a d a s pelo G r u p o s P a r a g u a ç ú ,

C h a p a d a Diamant ina e B a m b u í ( D o m i n g u e z 1993 ; D o m i n g u e z 1996; Pedre i ra 1997) .

A s r e l a ç õ e s de contato do B G com o C o m p l e x o ígneo-metamórf ico L a g o a R e a l

e c o m o B loco do Paramir im, na porção noroeste d a á r e a e s t u d a d a (F igura III.3) a inda

n ã o s ã o completamente c o n h e c i d a s . Entretanto, in formações d i sponíve i s na literatura

( C u n h a et al. 1 9 9 4 a , S a b a t é 1996) apontam a ocorrênc ia de s i s t e m a s de

c i s a l h a m e n t o s tangenc ia i s , como m a r c a d o r e s estruturais entre e s t e s domínios

crusta is . E s t a s z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s s ã o r e p r e s e n t a d a s por l ineamentos de

misturas tectônicas de diferentes u n i d a d e s l itológicas com desenvolv imento de

mílonitos e f a v o r e c e n d o o soergmento de l a s c a s d e terrenos reequi l ibrados no fác ie s

granulito ( C u n h a et al. 1994a ) . D e outra parte, o limite o e s t e do B G é m a r c a d o pelo

s i s t e m a de c a v a l g a m e n t o d o s terrenos graní t i cos-gnáiss icos-migmat í t i cos a r q u e a n o s

s o b r e o s s e d i m e n t o s Mesoproterozó icos do S u p e r g r u p o E s p i n h a ç o (F igura III.3).

O s s i s t e m a s de c i s a l h a m e n t o s que c o l o c a m e m j u s t a p o s i ç ã o o s terrenos do

B G com a q u e l e s do C o m p l e x o ígneo-metamórf ico L a g o a R e a l e a s u n i d a d e s do

S u p e r g r u p o E s p i n h a ç o têm s ido v incu lados ao cic lo Bras i l iano ( C u n h a et al. 1 9 9 4 a ;

S a b a t é 1996) . D e f o r m a ç õ e s por z o n a s de c i s a l h a m e n t o s bras i l i anas também s ã o

reg is t radas na região de Cr i s ta lândia . o n d e z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s s inistrais afetam

tanto o granito d e J u s s i a p e c o m o a s r o c h a s m e s o p r o t e r o z ó i c a s do Grupo C h a p a d a

Diamant ina (F igura III.3) ( C u n h a etal. 1 9 9 4 a ; S a b a t é 1996) .

O limite sul do B G é definido por fa lhamentos de empurrão que co locam e m

j u s t a p o s i ç ã o a s r o c h a s d a faixa de dobramentos Araçua í -P i r ipá com o s terrenos

gnáiss icos-migmat í t i cos a r q u e a n o s do B G . D e s t a c a - s e ad ic iona lmente , que a faixa de

dobramentos Araçua í -P i r ipá teve s u a e v o l u ç ã o no Neoproterozóico durante do ciclo

Bras i l iano ( F u c k et al. 1993 ; R o c h a & F u c k 1996) .

III.3.2. Acervo geocronológico regional

Na tabela-lll.1 s ã o l istados os pr incipais d a d o s radiométr icos d i sponíve is na

literatura, produzidos n o s últimos 2 0 a n o s para a região s u d o e s t e do es tado da Bah ia .

Na figura-IM.3 e s tá r e p r e s e n t a d a a distr ibuição dos resu l tados geocronológ icos n a s

d i v e r s a s u n i d a d e s l itoestratigráficas d e s t a região d i sponíve i s na literatura.

A a v a l i a ç ã o d o s d a d o s geocrono lóg icos reve la que a fo rmação da crosta

primitiva do B G s e inicia no P a l e o a r q u e a n o c o m o desenvo lv imento de n ú c l e o s

granitóides a t ravés de ep i sód ios s u c e s s i v o s d e plutonismo T T G e granitos, com idades

var iando entre 3 ,25 e 3 ,40 G a . E s t e plutonismo e s t á exempl i f icado pe los m a c i ç o s de

S e t e Vol tas , B o a Vista/Mata V e r d e , B e r n a r d a , Aracatu , entre outros (Martin et al. 1991;

Nutman & Cordan i 1993 ; Santos-P into et al. 1995 ; B a s t o s L e a l et al. 1996) . De outra

parte, a s idades modelo Sm/Nd ( T D m ) e va lo res d e sNd(t) (-0,1 a -6,5) re fe renc iadas na

literatura para e s t e magmat i smo p r e c o c e , indicam a part ic ipação de um componente

continental a inda ma i s primitivo na g ê n e s e d e s t a s rochas . E s t e s protólitos a inda n ã o

es tão c la ramente identif icados e p o s s u e m idades var iando entre 3,2-3,7 G a , s e g u n d o

d a d o s Sm/Nd ( T a b e l a 111.1) (Martin etal. 1991 ; Santos -P into 1996; Sa to 1998) .

Tabela 111.1. al. (1988); 5-12- Nutman 19- Barbosa

Principais dados geocronológicos para as rochas do • Mascarenha & Garcia (1989); 6- Sabaté etal. (1990) etal. (1993); 13- Pimentel etal. (1994); 14-Rosa etal. (1997); 20- Sato (1996).

loco do Gavião e unidades vizinhas. I-Cordani & Iyer (1979); 2- Cordani at al. (1985); 3- Turpin at al. (1988); 4- Wife 7- Marinho (1991); 8- Martin etal. (1991); 9- Cordani etal. (1992); 10- Ledru ef al. (1993); 11- Nutman & Cordani (1 (1996); 15- Barbosa & Dominguez (1996); 16- Santos-Pinto (1996); 17- Bastos Leal ef al 1997; 18- Cordani ef al. (1

.on et 993); 997);

25

U m s e g u n d o evento piutônico s e faz presente no B G . com idades var iando entre

3 ,15 e 3,20 G a , representado notadamente por r o c h a s de c o m p o s i ç ã o granít ica e

granodior í t icas (ex: granodiorito S e t e Vo l tas e granito S e r r a do Eixo) . E s t a s r o c h a s

a p r e s e n t a m i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D M ) var iando entre 3,1 e 3,6 G a e s N d ( t ) (-2,0 e -

8,5) , indicando a ocor rênc ia de p r o c e s s o s de rec i c l agem continental a r q u e n o s no B G

(Santos-P into 1996; B a s t o s L e a l etal. 1997; B a r b o s a 1997) .

U m a recorrênc ia plutônica com c o m p o s i ç ã o granít ica e granodiorít ica ocorreu

no M e s o a r q u e a n o no B G , tendo c o m o r e p r e s e n t a n t e s o s m a c i ç o s de S e r r a d o s

P o m b o s e M a l h a d a de P e d r a s . E s t e s m a c i ç o s granitóides a p r e s e n t a m idades de

cr i s ta l i zação (Rb/Sr e Pb/Pb rocha total) e m torno de 2 ,8 G a e s ã o produtos da

rec i c l agem continental dos terrenos T T G formados durante o P a l e o a r q u e a n o (Marinho

et al. 1993 , B a s t o s Lea l et al. 1997) . A f o r m a ç ã o d o s granitóides de M a l h a d a de

P e d r a s e S e r r a d o s P o m b o s reve la contemporaneida.de c o m a intrusão d a s r o c h a s

cá l c io-a l ca l inas de c o m p o s i ç ã o enderbí t i ca-charnoquí t i ca no B loco j e q u i é , cu jas

idades (Pb/Pb e Rb/Sr ) var iam entre 2 ,90 e 2 ,70 G a ( B a r b o s a 1997) . A formação

d e s t a s r o c h a s cá l c io-a l ca l inas no B loco Jequ ié , tem sido v incu lada à m e c a n i s m o de

s u b d u c ç ã o de crosta o c e â n i c a para o e s t e s o b o B J ( B a r b o s a 1997) .

O conjunto de d a d o s geocrono lóg icos Rb/Sr d i sponíve i s para a s r o c h a s

g n á i s s i c a s do B G reve la idades e m torno de 2,7 G a . E s t a s i d a d e s têm s ido v i n c u l a d a s

a a t u a ç ã o de f e n ô m e n o s tectono-metamórf icos a nível regional a s s o c i a d o s ao ciclo

geotectônico J e q u i é (Brito N e v e s et al. 1980; Cordan i et al. 1985 ; M a s c a r e n h a s &

G a r c i a 1989) . O s d a d o s s ã o c o m p a r á v e i s ao conjunto de d a d o s geocronológ icos

Rb/Sr , obtidos e m r o c h a s do B loco J e q u i é e no B loco G u a n a m b i - C o r r e n t i n a ( B G C )

( B a r b o s a & D o m i n g u e z 1996) . No Bloco J e q u i é e s t a s idades representam o pico do

metamorf ismo granulít ico, enquanto que para o B G C s ã o v i n c u l a d a s a metamorf ismo

no f á c i e s anfibolito ( B a r b o s a etal. 1982 ; B a r b o s a 1990; B a r b o s a 1996b) (F igura il l .3).

27

Por outro lado, o padrão isotópico Rb/Sr , obtido e m migmatitos no B G , aponta

pr incipalmente idades entre 1,8-1,9 G a , s u g e s t i v a s d a a t u a ç ã o de f e n ô m e n o s de

r e h o m o g e n e i z a ç ã o isotópica a s s o c i a d o s ao ciclo T r a n s a m a z ô n i c o . R e c e n t e m e n t e .

B a r b o s a (1996b, 1997) , registrou na região do B J , a s u p e r p o s i ç ã o de eventos tectono-

metamórf icos c o m cl ímax h á c e r c a de 2 ,1-2 ,0 G a atrás . Adic ionalmente , a s idades

modelo Sm/Nd obtidas n a s r o c h a s de alto grau do B J a p r e s e n t a m va lores var iando

entre 3,2 e 2,9 G a (Wi l son et al. 1988; B a r b o s a 1997) . T a m b é m e s t ã o p r e s e n t e s no B J

r o c h a s máf icas com quimismo de basa l tos de fundo o c e â n i c o , com idade modelo

Sm/Nd de 3,2 G a . E s t a s r o c h a s s ã o s e m e l h a n t e s e provave lmente c o n t e m p o r â n e a s a s

r o c h a s b á s i c a s dos g reens tone belts d e U m b u r a n a s e Contendas-Mirante ( B a r b o s a

1997) .

A s idades a p a r e n t e s K/Ar obtidas e m r o c h a s d a infraestrutura do B G

a p r e s e n t a m va lores var iando entre 1,8 e 1,0 G a (anfibólio), suger indo u m a evo lução

tectonotermal pretérita de idade mínima do Pa leoproterozóico , Por outro lado, idades

obtidas e m m i c a s (bíotita) reve lam idades var iando entre 0 ,75 e 0 ,45 G a , refletindo um

reaquec imento regional , re lac ionado ao ciclo Bras i l iano. E s t e reaquec imento regional

e s t á v incu lado e s p e c i a l m e n t e a e v o l u ç ã o do corredor de Paramir im e a faixa de

dobramento Araçua í -P i r ipá (Cordani et al. 1985 ; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989: Te ixe i ra

& C a n z i a n 1994; B a s t o s L e a l et al. 1998) .

O s g reens tone belts d e Contendas-Mi rante e U m b u r a n a s (F igura III.3),

p o s s u e m registro geocronológico para o v u l c a n i s m o intermediário e fé ls íco cá lc io-

a lca l íno da un idade méd ia de c e r c a de 2 ,75 e 2,5 G a , respect ivamente (Marinho 1991 ;

C u n h a et al. 1996; B a s t o s L e a l et al. 1997) .

E s p e c i f i c a m e n t e no c a s o do g r e e n s t o n e belt d e Contendas-Mirante , a s r o c h a s

v u l c â n i c a s máf i cas d a un idade inferior a p r e s e n t a m idades modelo Sm/Nd ( T D M )

var iando entre 3 ,0-3,3 G a , reve lando a s s i n a t u r a g e o q u í m i c a t ípica de toleítos

continentais , c o m a l g u m a s a m o s t r a s a p r e s e n t a n d o ambiente o c e â n i c o tipo M O R B

28

(Marinho 1991) . Por outro lado, a s r o c h a s v u l c â n i c a s f é l s i c a s cá l c io-a lca l inas da

un idade média , p o s s u e m a s s i n a t u r a g e o q u í m i c a similar a vuicanitos cá lc io-a lca l inos

d e m a r g e n s cont inentais at ivas e idades modelo Sm/Nd ( T D M ) var iando entre 2.9 e 3 . 4

G a (Cordani et al. 1985 ; Marinho 1991) . J á a un idade superior, de natureza

sedimentar , foi depos i tada entre 1,90 e 2 ,15 G a atrás , de acordo com a s idades U/Pb

(Shr imp) obtidas e m z i r c õ e s detrít icos (Nutman et al. 1993) ( T a b e l a III 1). E m ad ição , o

conjunto de idades Rb/Sr e K/Ar obtidas para e s t a s e q ü ê n c i a v u l c a n o s s e d i m e n t a r var ia

entre 2,0 e 1,0 G a , a tes tando o caráter policícl ico de s u a evo lução

tectono/metamórfica (Cordani e ra/ . 1985 ; B a s t o s L e a l et al. 1997)

C o m respeito ao g reens tone belt de U m b u r a n a s , h á um único registro

geocronológico na literatura referente a idade i socrônica Rb/Sr e m torno de 2,2 G a ,

para a s m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s d a un idade méd ia ( T a b e l a ll i .1). E s t a idade foi

interpretada c o m o representante d a é p o c a do principal evento tectono-metamórfico

que afetou e s t a s e q ü ê n c i a durante o ciclo T r a n s a m a z ô n i c o (Cordani e í al. 1985) . No

presente trabalho, s e r ã o a p r e s e n t a d o s e d iscut idos resu l tados geocrono lóg icos

ad ic iona i s e m r o c h a s des te g reens tone belt [(Rb/Sr, Sm/Nd, 2 0 ' P b / 2 0 6 P b e U/Pb (Shr imp

e m zircão)] .

F ina lmente , a g ran i togênese pa leoproterozóica no B G é r e p r e s e n t a d a por

corpos de c o m p o s i ç õ e s e n a t u r e z a s d i v e r s a s ( S a b a t é et al. 1990; B a s t o s L e a l &

Te ixe i ra 1994; F r ó e s et al. 1994; Santos-P into et al. 1994) . E s t e plutonismo ocorre

cortando tanto o s g r e e n s t o n e belts c o m o o s terrenos gná iss icos-migmat í t i cos

a r q u e a n o s (F igura- l l l .3) . E s t e s granitóides a p r e s e n t a m c o l o r a ç õ e s d ive r sas ,

g r a n u l a ç õ e s var iando de g r o s s a a fina, gera lmente com texturas porfiríticas,

d e f o r m a ç ã o var iável e c o m p o s i ç õ e s d e s d e tonalitos até álcal i-granitos. Por v e z e s ,

e s t e s m a c i ç o s e s t ã o totalmente l ineados e/ou fol iados, e s p e c i a l m e n t e n a s reg iões

onde s ã o a t r a v e s s a d o s por cor redores de c i sa lhamento regionais .

O s d a d o s geocrono lóg icos [Rb/Sr e Pb/ P b (zircão)] e isotópicos Sr-Nd.

d i sponíve is para e s t a g ran i togênese do B G , reve lam idades de cr i s ta l i zação var iando

entre 1 , 8 5 e 2 , 0 5 G a atrás , c o m va lores de r a z ã o inicial [ ( S 7 Sr/ 8 6 Sr ) ,= 0 , 7 1 1 - 0 , 7 6 0 ] e

[ ( C N d t ) - - 6 , 9 a - 1 5 , 6 ] , T a i s d a d o s indicam que e s t e s granitos s ã o produtos de

rec i c lagem da crosta continental a r q u e a n a durante a e v o l u ç ã o do ciclo

T r a n s a m a z ô n i c o , conforme apontado p e l a s idades modelo Sm/Nd [ ( T q m ) ^ 2 , 6 - 3 , 6 G a ]

( S a b a t é etal. 1 9 9 0 ; B a s t o s L e a l & Te ixe i ra 1 9 9 4 ; Santos-P into etal. 1 9 9 5 : C u n h a etal.

1 9 9 6 ) .

CAPÍTULO IV

30

PLUTONISMO TONALÍTICO-TRONDHJEMÍTICO E GRANODIORÍTSCO

ARQUEANO NO BLOCO DO GAVIÃO

IV.1. INTRODUÇÃO

A def in ição da idade de formação , na tureza petrogenét ica e história tectono-

metamórf ica da c rosta a r q u e a n a , é um tema de grande importância para o

entendimento da e v o l u ç ã o d a crosta continental primitiva (e.g. W i n d l e y 1984; C o n d i e

1993 ; Martin 1994; Nutman et al. 1996; Kroner et al. 1996) . O plutonismo continental

a r q u e a n o é representado predominantemente por r o c h a s g n á i s s i c a s da suíte T T G

(tonalito, trondhjemito e granodíorito) e granitos d e alto potáss io (e.g. Wind ley 1984;

C o n d i e 1993) . A or igem e e v o l u ç ã o d e s t a s r o c h a s granitóides tem s ido intensamente

debat ida na literatura, tendo o s mode los que s u g e r e m a fo rmação dos T T G s

a r q u e a n o s s e d e u a partir de p r o c e s s o s d e s u b d u c ç ã o d e crosta máfica-ultramáfica

(e .g. Barker & Arth 1976; C o n d i e 1993 ; Martin 1994) s e contrapondo com a q u e l e s que

admitem que e s t e s terrenos der ivaram-se da mistura de mater ia is c rusta is ant igos e

a d i ç õ e s manté l i cas (e .g. Kroner & T e g t m e y e r 1994; Bowring & H o u s h 1995) . Por outro

lado, a fo rmação d o s granitos p o t á s s i c o s a r q u e a n o s tem s ido re lac ionada à f u s ã o

parcial de protólitos c rusta i s (e .g. S tern e ra/ . 1994; Sy lves te r 1994) .

Part icularmente no B G inexistem e s t u d o s geoqu ímicos deta lhados prévios

enfocando o s ter renos gná iss i cos-migmat í t i cos a r q u e a n o s d a região de Brumado,

enquanto que a s inves t igações g e o c r o n o l ó g i c a s ex is tentes , até o presente , s e

restr ingem a d a t a ç õ e s i sotópicas pe los métodos Rb/Sr (em rocha total) e K/Ar (em

minera is ) (e .g. Brito N e v e s et al. 1980; Cordan i et al. 1985 ; ) . Conforme i lustrado

31

anter iormente (Capítulo-l l l ) , a s idades obtidas pelo método Rb/Sr no B G a p r e s e n t a m

va lores var iando entre o M e s o a r q u e a n o e o Pa leoproterozóico . s ina l i zando a

ex i s tênc ia de eventos de a c r e s ç ã o , de formação e metamorf ismo regional . R e s s a l t a - s e

que a grande maioria dos d i a g r a m a s isotópicos Rb/Sr inclui a m o s t r a s de vár ios

af loramentos e, e m a lguns c a s o s , de diferentes u n i d a d e s l itoestratigráficas. D e outra

parte, o s d a d o s K/Ar e m minera is reve lam idades do M e s o e Neoproterozóico,

conf i rmando o caráter policícl ico da e v o l u ç ã o crustal .

E s t u d o s ma i s r e c e n t e s (e .g. Marinho 1991 ; Marinho et al. 1992; Santos-P into et

al. 1994; C u n h a & F r ó e s 1994; Santos-P into et al. 1995 ; Santos-P into 1996: Cordan i et

al. 1997; Martin et al. 1997 ; Sa to 1998) , têm produzido importantes informações nos

c a m p o s da geocronologia , g e o q u í m i c a isotópica e petroquímica para vár ias u n i d a d e s

l itoestratigráficas a r q u e a n a s do B G (e.g. Contendas-Mirante , Aracatu , S e t e Voltas ,

Pir ipá. e t c ) . E s t a s informações s e r ã o , s e m p r e q u e n e c e s s á r i o , ut i l izadas e m

c o m p a r a ç õ e s com o s d a d o s petroquímicos e geocrono lóg icos ora a p r e s e n t a d o s .

Nes te capítulo s e r ã o a p r e s e n t a d a s n o v a s informações geo lóg icas , g e o q u í m i c a s

e geocrono lóg i cas [Rb/Sr, Sm/Nd (rocha total) e 2 0 7 P b / 2 0 6 P b (zircão)], obtidas para o s

terrenos T T G e granít icos a r q u e a n o s do B G . A loca l i zação d a s a m o s t r a s e s t u d a d a s

nes te trabalho a c h a - s e a p r e s e n t a d a no Anexo-I .

IV.2. C A R A C T E R I Z A Ç Ã O G E O L Ó G I C A E P E T R O G R Á F I C A D O S T E R R E N O S

G R A N I T O - G N Á I S S I C O S

IV.2.1. R o c h a s Gnáiss icas-Migmat í t í cas

O s terrenos gná iss i cos-migmat í t i cos do B G (F igura IV. 1 ) s ã o compostos

predominantemente por g n a i s s e s plutônicos d a suíte T T G , c o m graus var iáve i s de

migmat ização , r e p r e s e n t a n t e s d e a s s o c i a ç õ e s de r o c h a s tonal ít icas, trondhjemíticas,

granodior í t icas e granít icas .

E s t a s r o c h a s a p r e s e n t a m c o l o r a ç ã o var iando d e c i n z a a r o s a d a ,

metamorf i sadas no f á c i e s anfibolito, ocorrendo loca lmente r o c h a s re-equi l ibradas no

f á c i e s granulito. S ã o regist rados a inda efeitos d e retro-metamorfismo para o fác ies

xisto-verde, e s p e c i a l m e n t e n a s reg iões o n d e e s t e s ter renos gná iss i cos-migmat í t i cos

s ã o a t r a v e s s a d o s por z o n a s de c i sa lhamento regionais . A caracter í s t i ca ígnea-

plutônica d e s t e s terrenos é e v i d e n c i a d a , pr incipalmente, pe la p r e s e n ç a de pórfiros de

fe ldspato p r e s e r v a d o s , e m b o r a gera lmente deformados e recr i s ta i ízados , bem c o m o

por texturas í g n e a s rel iquiares . E s t ã o p r e s e n t e s também, e m b o r a de forma

subord inada , s e q ü ê n c i a s de p a r a g n a i s s e s migmat izados . No entanto, e s t a s u n i d a d e s

n ã o foram objeto de invest igação nes te trabalho.

A natureza dos f e n ô m e n o s de migmat i zação a s s o c i a d o s à s d e f o r m a ç õ e s

p r e s e n t e s n e s t e s terrenos, reve la p a d r õ e s va r i áve i s na á r e a p e s q u i s a d a , ocorrendo

p o r ç õ e s totalmente ou parc ia lmente p r e s e r v a d a s d a migmat i zação até á r e a s exibindo

efeitos de anatex ia total. O s termos p r e s e r v a d o s do efeito da migmat ização

a p r e s e n t a m c o m p o s i ç õ e s q u e var iam d e tonaiít ica-trondhjemítica formada por

p lagioc iás io ( 3 0 - 6 3 % ) , representado por o l igoclás io e a n d e s i n a e m cr ista is í abu la res ,

de formados e saussur i t i zados , quartzo ( 2 0 - 3 5 % ) . microcl ínio ( 2 - 2 5 % ) , biotita ( 4 - 9 % ) ,

muscov i ta ( 1 - 1 0 % ) (Fotograf ia IV. 1). O c o r r e m c o m o minera i s a c e s s ó r i o s mais

<12°00' 41°00'

F i g u r a IV.1- E s b o ç o g e o l ó g i c o do BG na r e g i ã o d e B r u m a d o ( A d a p t a d o d e B a r b o s a & Do­m i n g u e z 1 9 9 6 ) . 1- C o b e r t u r a s f a n e r o z ó i c a s ; Neoproterozóico: 2 - F a i x a d e d o b r a m e n t o Ara-c u a í - P i r i p á , 3 - S u p e r g r u p o S ã o F r a n c i s c o ( G r u p o U n a ) ; Mesoproterozóico: S u p e r g r u p o E s ­p i n h a ç o , 4 - G r u p o s P a r a g u a ç u e C h a p a d a D i a m a n t i n a , 5 - C o m p l e x o í g n e o - m e t a m ó r f i c o La­g o a R e a l ; Pa leoproterozóico: 6 - G r a n i t ó i d e s ( g r a n i t o s , g r a n o d i o r i t o s e m o n z o g r a n i t o s ) ; C A = C a c u l é , E S = E s p í r i t o S a n t o , IG= I g u a t e m i , R P = Rio do P a u l o , S F = S e r r a da F r a n g a , UM = U m b u r a n a s , GA= G a m e l e i r a , P S = P é d e S e r r a , R P E = R i a c h o d e P e d r a s , LG/Lg= L a g o a G r a n d e / l a g o i n h a ) ; Arqueano: 7- R o c h a s c h a r n o c k í t i c a s e E n d e r b í t i c a s do Bloco d e J e q u i é , 8- G r e e n s t o n e be l t d e C o n t e n d a s - M i r a n t e , 9- S e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e be l t do Bloco do G a ­v i ã o (GBU- G r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s , IB- C o m p l e x o I t a b i r a - B r u m a d o ) , 10 - G r a n i t ó i -d e s ( t o n a l i t o s , g r a n i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) , (LM= L a g o a da M a c a m b i r a , MP= M a l h a d a d e P e -d r a s , S E = S e r r a do Eixo , MA= M a r i a n a , BE= B e r n a r d a , SV= S e t e V o l t a s , S P = S e r r a d o s P o m b o s , LMO= L a g o a do Mor ro , BV/MV= Boa Vi s t a / Ma ta V e r d e , J U = J u s s i a p e ) . 1 1 - T e r r e ­n o s g n á i s s i c o s - m i g m a t í t i c o s d a s u í t e T T G ( t o n a l i t o s , t r o n d h j e m i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) c o m a p r e s e n ç a s u b o r d i n a d a d e r o c h a s p a r a g n a i s s e s . Z . C . = Z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s .

> - F a l h a s d e e m p u r r ã o .

34

: T G . p re se r vados da m igmat i zação po tá s s i c a .

freqüentes a apaíiia, í i íani ía, epídofo, serictfa e zircão Estão presentes também rochas com c o m p o s i ç õ e s graníiica-granodiorítica, formadas essencialmente eor piagioclésio (30-57%), K-fe ldspaío (20-30%), quartzo (25-35%), bioíiía (2-7%), tiíanita (1-2%). Apatita, epídoto, zircão e opacos s ã o os minerais acessórios. Estas rochas de composições mais potássicas estão associadas às porções méis deformadas e micmatizadas dos terrenos gnáissicos-migmatíticos do BG (Fotografe fv.2)

As estruturas migmáíicas mais freqüentes associadas es porções méis migmaíizadas são e s t romát icas , veníiica e "scníiersrf. Estes migmaítos see delineados por arranjos variados de mobilizados leucossomáíicos. aparentemente relacionados a duas gerações de anatexia. A mais antiga, epressntads por mobilizados mais s ó d i c o s , com composições variando de oranodiontic? a

trondhjemítica, s ão compostos essenc ia lmente po r p lag ioc lás io ( 6 2 - 7 5 % ) , q u a r t z o n o ~

2 5 % ) e biotita ( 1 - 1 5 % ) , enquanto que a mais jovem é representada por m o b i l i z a d o s

po íáss icos , formados essenc ia lmente po r fe ldspato alcal ino e quartzo.

Fotografia IV.2. Feição geológica de campo cios terrenos gnáissicos-migmalrfioos com forte migmatização potássica.

É comum nos terrenos gnáiss icos-migmaí f í i cos do B G a p resença d e enc laves

méficos, os quais , aparentemente , s ã o fruto do rompimento de d i q u e s m á f i c o s d u r a n t e

a deformação. S ã o registrados também, enc l aves de rochas gná iss i cas de composição

tonaiítica-trondhjemítica, os quais s ã o os poss í ve i s representantes d a c ros la a r q u e a n a

mais primitiva do B G . Ocorrem a inda corpos granít icos restritos, c o n c o r o ' s n t e s c o m o

bandamento gnáiss ico , d iques g r a n í t i c o s e pegmat í í icos , a i é m d e i n c l u s õ e s e/ou

remanescentes de rochas supracrus ía l s .

E m t e r m o s estruturais a s r o c h a s gnáiss icas-migmat í t icas a p r e s e n t a m a r r a n j o

po'rciclico, s e n d o reconhec idas r e p i o ^ a l m e n í e t r ê s f a se s d e dofonarrtenfos s i r e s

eventos de c i s a l h a m e n í o s supenmpos ios , a lém de um evento defonnacionai mais

antigo que produziu o bandamento gnáiss ieo correspondente è fase Fn (Sampaio R h o

1985; Cunha S F róes 1994) .

W.2.Z R o c h a s GmmtoMm

0 granito de Lagoa da Macambira e s í à situado a sul da c idade de Brumadc

(F igura l¥ . 1). E s te corpo apresenta forma l igeiramente ova lada , estrutura homogênea,

cor c inza-c iara , g r a n u l a ç á o f ina e es tá levemente foliado (Fotograf ia í*/.3) E s í ã c

presentes enc laves dos terrenos gnáiss icos-migmatít icos parcialmente digeridos,

indicativos do envolvimento de material crusta l na gênese deste grarvto. S u s

mineralogia é formada por plagiociás io ( - 5 5 % ) , quartzo ( * 2 5 % ) ; rrtíerocfica í * 1 5 % : ,

biotiía -i- muscov i ta ( « 5 % ) , epídoío ( - 2 % ) , tendo apatita e z i rcão como principais

minerais acessór ios .

R - O Í O G R S Í I A I V . 3 . F E I Ç Ã O G E O L O G I E S C I E C A M P O C I O G R A N I T Ó I D E L A G O S D A fi/IACAODEO

O bioíiía-granodiorito de M a l h a d a de P e d r a s é representado POR URN corpo MORS

express ivo que o granito da Lagoa D A M A C A M B I R A , E S T A N D O situado próximo A O DISTRITO

D E Malhada de Pedras (F igura I V . 1 ) . E S T E granitóide apresenta coloração car iando de

c inza-c la ra a rósea , g r a n u l a ç ã o média a g rossa , com vácies porfirítico, foliado s POR

v e z e s l ineado, espec ia lmente quando envolv ido pelas zonas de c i sa lhamenío

regionais (Fotografia IV.4) . A p resença D E enc l aves de ortognaisses C I N Z A migmatizado

E D E rochas máf icas é comum. S u a mineralogia essenc ia l é representada POR

plagioc lás io ( *61%) , quartzo ( « 2 0 % ) , biotita ( * 1 2 % ) , microcl ina ( * 7 % ) , tendo como

minera is a c e s s ó r i o s pr inc ipais opacos , z i rcão s titanita. O s pfagiociésios mostram

a s p e c t o prismático, ripiformes, ao p a s s o que a biotita ocorre em aglomerados de

cristais .

Fotograf ia IV/.4. i-eicão geologia de c a m p o do grani tó ide Ma lhada de P e d r a s

38

IV .3 . C A R A C T E R I Z A Ç Ã O GEOQUÍMICA E G E O C R O N O L Ó G I C A

IV .3 .1 . R o c h a s gnáiss icas-migmat í t icas

Afim de e s t a b e l e c e r c o m p a r a ç õ e s g e o q u í m i c a s , foram a n a l i s a d a s a m o s t r a s

c o l e t a d a s e m af loramentos dos o r togna i s ses c i n z a s ( T T G ) , onde o p r o c e s s o de

migmat ização s e mostrava incipiente, ou m e s m o n a s porções que p a r e c i a m

p r e s e r v a d a s d e s t e p r o c e s s o [af loramentos B R - J C - 1 4 ( C e D) , B R - J C - 1 7 8 (A e B)], e

af loramentos o n d e es te p r o c e s s o de migmat i zação s e most rava c la ramente presente

(af loramentos B R - J C - 0 2 , B R - J C - 1 2 4 , B R - J C - 1 8 8 , B R - J C - 4 5 e B R - J C - 2 9 0 ) (Anexo-I) .

No c a s o d o s af loramentos migmat izados , foram s e l e c i o n a d a s a m o s t r a s de porções ,

onde o s p r o c e s s o s de migmat ização ma i s s ó d i c a s p redominavam ( B R - J C - 1 4 E . B R - J C -

02 , B R - J C - 1 2 4 , B R - J C - 1 8 8 ) e d e p o r ç õ e s d o m i n a d a s pe la migmat ização de

c o m p o s i ç ã o ma i s potáss i ca , o n d e o material a n a l i s a d o r e p r e s e n t a uma mistura de

n e o s s o m a e p a l e o s s o m a (af loramento B R - J C - 4 5 ) . O r t o g n a i s s e s c i n z a s p r e s e r v a d o s

e m meio a o s p r o c e s s o s d e migmat ização (afloramento B R - J C - 2 9 0 ) também foram

amost rados .

A partir d a a v a l i a ç ã o dos resu l tados químicos , e m termos de e lementos maiores ,

o s terrenos gnáiss ico-migmat í t icos c o m c o m p o s i ç ã o tonalít ica-trondhjemítica ( a n á l i s e s

n - 1-8, T a b e l a IV. 1) a p r e s e n t a m c o m p o s i ç õ e s m é d i a s s e m e l h a n t e s à q u e l a s

a p r e s e n t a d a s para o s terrenos tonai ít icos-trondhjemíticos-granodiorít icos a r q u e a n o s

( T T G ) de outros cont inentes ( C o n d i e 1981 ; 1993 ; Martin 1994) . Por outro lado, o s

termos c o m c o m p o s i ç õ e s granít icas-granodior í t icas (aqui d e n o m i n a d o s de Grani to-

G n á i s s e ( G G ) , a n á l i s e s n - 9-12) , g u a r d a m s e m e l h a n ç a s qu ímicas c o m a s

c o m p o s i ç õ e s q u í m i c a s m é d i a s de granitóides p ó s - a r q u e a n o s ( C o n d i e 1983 ; Martin

1993) .

A s d i fe renças q u í m i c a s entre o s terrenos T T G e G G s ã o signif icat ivas e m

termos d e e lementos maiores . O s primeiros a p r e s e n t a m m e n o r e s va lo res e ampla

v a r i a ç ã o nos conteúdos de s i l i ca ( 6 8 , 2 % < S i 0 2 < 7 6 , 8 % ) e ma iores va lores de alumínio

(média A l 2 0 3 = 1 5 , 2 % ) , q u a n d o c o m p a r a d o s c o m o s e g u n d o ( 7 3 , 2 % < S i 0 2 < 7 8 , 6 % ) e

a lumínio (média A l 2 0 3 = 1 3 , 1 % ) . D i f e r e n ç a s m a r c a n t e s s ã o s imi larmente a p r e s e n t a d a s

pe los m e n o r e s va lores d a s r a z õ e s K 2 0 / N a 2 0 , F e 2 0 3 / M g O e A l 2 0 3 / T i 0 2 , a lém do

número mg# (% cat iônica) d o s T T G e m r e l a ç ã o a o s G G . A s s e m e l h a n ç a s entre e s t a s

r o c h a s d e s t e s terrenos s ã o d a d a s pe los ba ixos c o n t e ú d o s d e f e r r o m a g n e s i a n o s

( F e 2 0 3 + M g O + T i 0 2 < 5 , 5 ) e cor re lação negat iva de A l 2 0 3 com S i 0 2 ( T a b e l a IV 1)

E s t a s d i fe renças q u í m i c a s s ã o também r e a l ç a d a s no d iagrama mesonormat ivo

Albita-Anortita-Ortoclásio (Ab-An-Or) ( O ' C o n n o r 1 9 6 5 - F igura IV.2) , onde o b s e r v a - s e

q u e a maioria d a s a m o s t r a s dos T T G o c u p a o c a m p o dos trondhjemitos. A p e n a s d u a s

a m o s t r a s d e s t e s terrenos, c o l e t a d a s e m af loramentos c o m alta taxa de mobi l izados

fé l s i cos ( a n á l i s e s n - 2 e 6 ) , e s t ã o p o s i c i o n a d a s no c a m p o d a s r o c h a s granít icas e.

portanto, não s ã o representat ivas d a c o m p o s i ç ã o original dos T T G . Por outro lado, a s

a m o s t r a s referentes a o s termos G G s e s i tuam c o e r e n t e m e n t e nes te d iagrama no

c a m p o dos granitos.

An

A B C D E

T o n a l i t o G r a n o d i o r i t o A d a m e l i t o T r o n d h j e m i t o G r a n i t o

o<x>

Ab Or

F i g u r a IV.2- D i a g r a m a m e s o n o r m a t i v o A l b i t a ( A b ) - A n o r t i t a ( A n ) - O r t o c l á s i o ( O r ) O ' C o n n o r ( 1 9 6 5 ) p a r a a s r o c h a s g n á i s s i c a s - m i g m a t í t i c a s d o B G . C a m p o s d e f i n i d o s p o r B a r k e r ( 1 9 7 9 ) . S í m b o l o s : l o s a n g o a z u l - T T G , l o s a n g o v e r m e l h o - G G .

AMOSTRA BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC-02 BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC- BR-JC- Martin Condie 14D 14E 14C 178A 178B 124 188 45C 45A 290A 290J (1994) (1981)

N 2 ANALISE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TTG TTG E L E M E N T O S M A I O R E S

S i 0 2 76.79 72.88 74.31 73.08 68.21 68.91 72.11 71.98 73.19 78.61 75.86 75.60 69.79 69.4 T i 0 2 0.21 0.16 0.23 0.22 0.44 0.18 0.21 0.33 0.12 0.18 0.18 0.23 0.34 0.35

A I 2 O 3 13.02 15.06 14.22 14.95 16.87 16.79 15.24 15.44 14.98 10.80 13.31 13.30 15.56 15.8 F e 2 0 3 1.54 1.12 1.58 1.76 3.47 1.69 1.66 2.41 0.96 2.83 1.30 1.79 3.12 2.79 MnO 0.03 0.02 0.04 0.03 0.06 0.03 0.03 0.04 0.02 0.04 0.03 0.30 0.05 0.04 MgO 0.64 0.41 0.61 0.55 1.23 0.60 0.62 0.77 0.27 0.06 0.24 0.54 1.18 1.14 C a O 1.89 1.30 1.82 2.05 2.90 1.41 2.72 2.73 1.31 0.65 1.10 1.37 3.19 3.37 N a 2 0 4.62 1.56 4.61 4.91 5.34 4.67 4.78 5.28 5.04 3.07 3.61 3.45 4.88 4.68 K 2 0 1.43 4.30 1.92 2.46 1.39 5.51 2.29 1.46 4.15 3.22 4.83 3.60 1.76 1.58

P 2 O 5 0.08 0.06 0.08 0.07 0.13 0.07 0.07 0.09 0.09 0.03 0.03 0.05 0.13 0.11 TOTAL 100.25 99.87 99.42 100.08 100.04 99.86 99.73 100.53 100.13 99.49 100.49 100.23 - -

m g # 0.29 0.42 0.43 0.38 0.41 0.41 0.43 0.39 0.36 0.40 0.27 0.37 0.43 -

E L E M E N T O S T R A Ç O S R b 140 119 79 60 86 138 65 75 73 77 175 173 55 44 S c 7 2 4 2 7 2 4 3 2 1 2 4 - -C s 1.80 1.50 1.90 0.90 2.10 1.20 0.70 J 1.10 1.00 0.60 1.70 1.40 - -Ba 536 492 217 353 120 696 419 310 648 538 513 516 690 400 S r 118 244 262 406 463 239 509 319 133 80 110 136 454 460 Ta 3.00 <0.50 4.50 0.60 <0.50 0.90 <0.50 0.60 5.50 5.30 <0.50 1.20 0.71 -Hf 4.50 3.10 3.50 3.20 4.60 3.90 2.60 4.30 7.90 12.60 3.SO 4.20 4.5 -Zr 180 91 121 129 201 172 86 197 290 401 126 145 152 175 Y 5 4 9 11 6 16 4 5 90 26 13 20 7.5 -

Th 58.90 13.00 14.60 4.30 3.80 10.80 1.50 9.10 16 31.60 15.00 18.00 6.9 7 U 4.60 1.70 3.30 0.20 <0.10 0.80 -0.10 1.50 3.40 1.80 2.70 4.40 1.6 -

E L E M E N T O S T E R R A S R A R A S La 55.00 18.40 23.8 30.30 22.40 33.40 14.60 43.00 260.0 70.20 44.90 50.50 32 25 C e 46.00 37.00 47.00 55.00 40.00 66.00 28.00 71.00 551.0 142.0 88.00 96.00 56 42 Nd 18.00 16.00 18.00 19.00 16.00 24.00 10.00 24.00 237.0 66.00 30.00 32.00 21.4 15 S m 3.10 2.31 2.88 2.39 2.87 3.54 1.40 3.06 45.60 12.40 4.70 5.18 3.3 2.9 Eu 0.56 0.54 0.64 0.68 0.67 0.77 0.54 0.76 3.22 2.21 0.64 0.59 0.92 0.82 T b <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 4.60 1.50 0.60 1.00 2.2 -Yb 0.47 0.3O 0.68 0.61 0.44 1.14 0.25 0.31 5.30 2.04 0.89 1.64 0.59 0.82 Lu 0.07 0.04 0.08 0.10 0.07 0.15 0.04 0.04 0.72 0.26 0.16 0.23 0.55 0.12

Tabela IV.1- Dados químicos das rochas gnáissicas-migmatíticas arqueanas do BG. mg# = [Mg/(Mg+Fe) catiônico.

40

41

A s d i fe renças q u í m i c a s o b s e r v a d a s para o s dois grupos de r o c h a s g n á i s s i c a s -

migmatít icas ( T T G e G G ) s ã o re forçadas q u a n d o s e ava l ia a c o m p o s i ç ã o dos

e l ementos traços . O b s e r v a - s e q u e o s T T G a p r e s e n t a m va lores médios m e n o r e s d a s

r a z õ e s Rb/Sr e Th/U e ma iores de Sc/Hf, Zr e Y que o s G G . O s p a d r õ e s de distr ibuição

d e s t e s e l ementos para o s dois grupos reve lam para o s primeiros uma leve anomal ia

posit iva de P e Zr e negat iva de Ba , T a e Ti (F igura ! V 3 ) . J á o s e g u n d o possu i mais

altos conteúdos d e e lementos terras ra ras ( E T R ) , a lém de m a r c a d a s a n o m a l i a s

posit iva de T h , Nd e T b e a c e n t u a d a s a n o m a l i a s negat ivas de S r e Ti (F igura IV.4) .

Nes te c a s o , a anomal ia de Ti pode estar v incu lada a f e n ô m e n o s de c o n t a m i n a ç ã o

crustal e/ou envolvimento de mater ia is cont inentais na g ê n e s e d e s t a s rochas , ao

p a s s o que a anomal i a de S r reflete, poss ive lmente , f e n ô m e n o s de f rac ionamento de

p lagioc lás io durante a g ê n e s e d e s t a s rochas , conforme tem s ido documentado na

literatura (e .g. K e l e m e n etal. 1990; Martin 1994) .

1 0 0 0 0 F

10 0 0

10 0

10

. 1

F igura I V . 3 - P a d r ã o compos ic iona l dos e l ementos t raços para os ter renos gná i ss i cos-migmat i t i cos ( T T G ) do B G . V a l o r e s norma l i zados para o manto primordial segundo T a y l o r & M c L e n n a n ( 1985 ) . S í m b o l o s c o m o na F igura I V . 2 .

42

F i g u r a I V . 4 - P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l d o s e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a os

t e r r e n o s g r a n i t o - g n a i s s e s ( G G ) d o B G . V a l o r e s n o r m a l i z a d o s p a r a o

m a n t o p r i m o r d i a l s e g u n d o T a y l o r & M c L e n n a n ( 1 9 8 5 ) . S í m b o l o como

n a f i g u r a I V . 2 .

Adic ionalmente , o b s e r v a - s e que a maioria d a s a m o s t r a s dos T T G e a s a m o s t r a s

d o s G G a p r e s e n t a m altas c o n c e n t r a ç õ e s de U e T h , diferindo portanto dos p a d r õ e s

normais e s t a b e l e c i d o s para T T G s a r q u e a n o s ( T a b e l a IV. 1). E s t a caracter í s t i ca

a s s o c i a d a a o s altos teores de potáss io d a s a m o s t r a s migmat izadas . d e v e refletir

enr iquec imento d e s t e s e l ementos durante o s ep i sód ios de metamorf ismo e

migmat ização d e s t a s rochas . F e n ô m e n o s d e s t a natureza e s t ã o registrados e m r o c h a s

s imi lares nos terrenos granito-greenstone a r q u e n o s de Barberton (Cond ie 1981) .

A p e s a r d a s d i fe renças q u í m i c a s a p r e s e n t a d a s entre o s dois conjuntos de

g n a i s s e s , é notável a s imi lar idade dos p a d r õ e s globais de distr ibuição dos e l e m e n t o s

t raços ( F iguras IV .3 e IV .4). E s t a s e m e l h a n ç a e m conjunto c o m a s o b s e r v a ç õ e s de

c a m p o indicam q u e o s G G s ã o produtos de f u s ã o parcial d o s terrenos T T G . S i t u a ç ã o

similar tèm sido o b s e r v a d a n o s ter renos g n á i s s i c o s a r q u e a n o s do C o m p l e x o Be lo

Horizonte, s i tuado na porção Meridional do C S F ( N o c e 1995 ; N o c e et al. 1997) .

O padrão de distr ibuição dos e lementos terras ra ras ( E T R ) reve la para o s

g n a i s s e s T T G (F igura IV.5) um padrão típico de terrenos g n á i s s i c o s a r q u e a n o s de

outros cont inentes (Sutcliffe ef al. 1993 ; C o n d i e 1981 ; 1993 ; Martin 1994) conforme

pode s e r visto no d i a g r a m a comparat ivo (F igura IV.6) . O s ter renos T T G do B G

a p r e s e n t a m va lores d e terras ra ras l eves ( E T R L ) m o d e r a d a m e n t e e l e v a d o ( L a N = 8 3 , 5 ) e

ba ixos conteúdos de terras ra ras p e s a d a s ( E T R P ) ( Y b N = 2 , 5 ) e r a z ã o ( L a / Y b ) N = 3 3 , 4 ,

a l ém da a u s ê n c i a de anomal i a negat iva d e E u .

1 0 0 0 r

F i g u r a I V . 5 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R n o r m a l i z a d o s para o s c o n d r i t o s d o s t e r r e n o s T T G d o B G . S í m b o l o s c o m o na f igura I V . 2 .

44

ttg sv n ,, e ixo-1

ttg-1 svv a ra -1

ttg-2 pg „ e ixo-2

c a 2 m a a ra-2 • , - - A

F i g u r a I V . 6 - P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l m é d i o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R

n o r m a l i z a d o s p a r a o s c o n d r i t o s p a r a r o c h a s g r a n i t ó i d e s a r q u e a n a s e

p a l e o p r o t e r o z ó i c a s . t t g . t t g - 1 , c a 2 - r o c h a s d a s s u i t e T T G a r q u e n a s ( C o n d i e 1 9 8 1 ; 1 9 9 3 ; M a r t i n 1 9 9 4 ; S y l v e s t e r 1 9 9 4 ) , s v n , s v v e p g - t e r r e n o s T T G d o m a c i ç o a r q u e a n o d e S e t e V o l t a s ( M a r t i n et al. 1 9 9 7 ) , e i x o - 1 , a r a - 1 e m a -

g r a n i t ó i d e s c á l c i o - a l c a l i n o s a r q u e a n o s d o s g r a n i t ó i d e s d e S e r r a d o E i x o ,

A r a c a t u e M a r i a n a ( S a n t o s - P i n t o 1 9 9 6 ) , e i x o - 2 - g r a n i t ó i d e s a l c a l i n o s a r q u e a n o s e d o m a c i ç o S e r r a d o E i x o e a r a - 2 - g r a n i t ó i d e s a l c a l i n o s p a l e o p r o t e r o z ó i c o s d o m a c i ç o A r a c a t ú ( S a n t o s - P i n t o 1 9 9 6 ) , t t g - 2 - t e r r e n o s T T G p ó s - a r q u e a n o s ( C o n d i e 1 9 9 3 )

J á o s G G diferem dos T T G por a p r e s e n t a r e m c o n t e ú d o s de E T R L mais e l e v a d o s

( L a N = 3 4 3 , 2 ) e m o d e r a d o s va lores de E T R P ( Y b N = 4 7 , 2 ) , a lém de forte anomal ia

negat iva d e E u (Eu/Eu*= 0,3) (F igura IV.7) . A s a m o s t r a s dos G G a p r e s e n t a m padrão

de distr ibuição de E T R s imi lares à q u e l a s a p r e s e n t a d a s pe los terrenos

tonalít icos/trondhjemíticos a r q u e a n o s de baixo A l 2 0 3 e a r o c h a s granitóides pós-

A r q u e a n a s (Barker 1979 ; C o n d i e 1981; 1993 ; Martin 1993 , F igura IV.6) .

F i g u r a I V . 7 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R n o r m a l i z a d o s para o s

c o n d r i t o s d o s t e r r e n o s G G d o B G . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a I V . 2 .

Outra c o m p a r a ç ã o e m termos de distr ibuição de e l e m e n t o s terras ra ras é feita

c o m a s r o c h a s granitóides a r q u e a n a s p r e s e n t e s no B G (ex: S e t e Voltas . Aracatu ,

Mar iana e S e r r a do Eixo; F igura IV.6) . Nes te c a s o , nota-se a s imi lar idade do padrão de

distr ibuição d o s E T R d o s T T G e s t u d a d o s n e s t a t e s e com o s T T G a r q u e a n o s da região

de S e t e Vo l tas e c o m o s granitóides c rusta i s cá lc io-a lca l inos a r q u e a n o s de S e r r a do

E ixo e A r a c a t u (Santos-P into 1996; Martin et al. 1997) . Por outro lado, o padrão d e

E T R dos G G s e a s s e m e l h a com a q u e l e s a p r e s e n t a d o s para o s o r togna i s ses cá lc io-

aca l inos a r q u e a n o s r icos e m potáss io do m a c i ç o de M a r i a n a e a o s granitóides

a lca l inos a r q u e a n o s d o s m a c i ç o s de S e r r a do E ixo e A r a c a t u (Santos-P into 1996) .

E m resumo, o s p a d r õ e s geoqu ímicos , o b s e r v a d o s para o s terrenos g n á i s s i c o s -

migmatít icos de c o m p o s i ç ã o T T G do B G s u g e r e m que s u a s c o m p o s i ç õ e s totais foram,

e m a lguns locais , subs tanc ia lmente modif i cadas pe la migmat i zação f a c e a o s múltiplos

eventos tectonometamórf icos a que es t iveram submet idos e s t e s terrenos durante a

evo lução crustal . E s t a s modi f i cações c o m p o s i c i o n a i s e s t ã o d e m a r c a d a s n a s r o c h a s

46

G G e s e a s s o c i a m e s p e c i a l m e n t e ao evento de migmat i zação p o t á s s i c a que afetou

e s t e s terrenos durante o Pa leoproterozóico , c o m o s e r á visto no capítulo Vi d e s t a tese .

No contexto geocronológico, o s terrenos T T G foram invest igados pelos métodos

2 0 7 p b / 2 0 6 p b ^ e m 4 2 c r j s t a j s d e z j r C õ e s ) e Sm/Nd e m rocha total. A s a n á l i s e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b

e m monoz i r cões por e v a p o r a ç ã o , foram obtidas a partir de afloramento fortemente

migmatizado (amostra B R - J C - 0 2 ) , e e m outro onde es te f e n ô m e n o s e mostrava

incipiente (amostra B R - J C - 1 7 8 ) ( T a b e l a IV.2) . C o m respeito a s a n á l i s e s i sotópicas

Sm/Nd, o s va lores d e f s m / N d (entre -0,41 e -0 ,62) indicam que não houve f e n ô m e n o s

d e f rac ionamento d a r a z ã o Sm/Nd a p ó s a fo rmação d a s r o c h a s granitóides a r q u e a n a s

e s t u d a d a s n e s t a p e s q u i s a ( T a b e l a IV.3) .

AMOSTRA/N5

ZIRCÃO N-BLOCOS 2 0 4 p b / 2 0 S p b ± e r r o Pb/ Pb 1 erro I D A D E (Ma) 1 erro

I3R-.TC-02/9 3 0 .0O0320+O.O00169 0 . 2 7 0 9 6 5 1 0 . 0 0 1 9 8 1 3512+11

B R - J C - 0 2 / 1 1 5 0 . 0 0 0 4 7 0 + 0 , 0 0 0 0 9 7 0 . 2 4 3 2 1 7 + 0 . 0 0 8 8 1 9 3 1 4 5 + 5 8

B R - J C 0 2 / 1 4 9 0 . 0 0 0 3 4 1 + 0 . 0 0 0 0 9 2 0 . 2 6 4 6 9 0 1 0 . 0 1 0 7 1 1 3 2 8 3 1 6 3

B R - J C - 0 2 / 1 8 7 0 . 0 0 0 2 5 7 + 0 . 0 0 0 0 9 4 0 . 2 7 3 6 0 0 1 0 . 0 5 8 0 5 3 3 2 9 1 3 3 B R - J C - 0 2 / 1 9 17 0 . 0 0 0 3 6 8 + 0 . 0 0 0 0 6 4 0 . 2 7 1 4 7 1 1 0 . 0 0 2 7 2 3 5 5 1 6 1 1 6

B R - J C - 0 2 / 2 2 1 1 0 . 0 0 0 1 3 4 + 0 . 0 0 0 0 4 6 0 . 2 8 0 0 1 4 1 0 . 0 0 3 9 2 0 3 3 6 5 + 2 2 B R - J C - 0 2 / 2 6 15 0 . 0 0 0 0 7 2 + 0 . 0 0 0 0 3 0 0 . 2 5 8 6 8 7 1 0 . 0 0 2 4 1 5 5 2 4 0 1 1 5 B R - J C - 0 2 / 1 6 31 0 . 0 0 0 1 5 7 + 0 . 0 0 0 0 1 7 0.21 1 1 8 1 1 0 . 0 0 1 2 7 1 2 9 1 6 + 1 0

B R - J C - 0 2 / 2 8 2 4 0 . 0 0 0 1 9 5 + 0 . 0 0 0 0 7 7 0 .209844+O.OOI647 2 9 0 6 + 1 5

B R - J C - 1 7 8 / 4 12 0 . 0 0 0 0 9 5 + 0 . 0 0 0 0 1 1 0 . 2 5 1 5 0 6 1 0 . 0 0 1 130 3 1 9 5 + 7

B R - J C - 1 7 8 / 5 13 0 . 0 0 0 2 5 4 1 0 . 0 0 0 0 4 8 0 .25637O10.OO2595 3 2 2 6 + 1 7 B R - J C - 1 7 8 / 7 5 0 . 0 0 0 3 3 3 + 0 . 0 0 0 5 4 9 0 . 2 5 7 0 1 5 1 0 . 0 0 3 4 2 2

B R - J C - 1 7 8 / 8 10 0 . 0 0 0 1 7 0 1 0 . 0 0 0 0 5 1 0 .252490+0 .00228 ,5 3 2 0 1 1 1 4

T a b e l a I V . 2 - D a d o s i s o t ó p i c o s P b - P b o b t i d o s p o r e v a p o r a ç ã o d e m o n o c r i s t a i s d e z i rcão d a s r o c h a s

g n á i s s i c a s - m i g m a t í t i c a s ( a m o s t r a B R - J C - 0 2 e B R - J C - 1 7 8 ) .

ROCHAS AMOSTRA Sm (ppm) Nd (ppm) 1 4 'Sm / 1 4 4 Nd 1 4 3Nd/1 4 4Nd fSm/Nd (Ga)

í"-n<j(0)

T T G B R - J C - 0 2 3 .865+0 .002 2 4 . 2 5 5 1 0 . 0 1 1 0 . 0 9 6 9 1 0 . 0 0 0 1 0 .51044 1+0 .000030 -0.51 3.45 - 0 .8 - 4 2 . 9

T T G B R - J C - 1 7 8 3 . 6 9 8 1 0 . 0 0 1 1 9 . 9 3 9 + 0 . 0 1 3 0 . 1 1 2 8 + 0 . 0 0 0 1 0 . 5 1 0 7 0 2 + 0 . 0 0 0 0 3 0 -0 .43 3.62 _ 3 ^ - 37 .8

T T G B R - J C - 3 0 0 2 .851+0 .001 1 8 . 2 8 7 1 0 . 0 1 0 0 . 0 9 4 8 1 0 . 0 0 0 1 0 . 5 1 0 5 4 0 1 0 . 0 0 0 0 3 0 -0.52 3.26 + 0 .7 - 4 0 . 9

L M B R - J C - 1 6 D 3 . 4 1 9 1 0 . 0 0 2 2 4 . 7 8 2 1 0 . 0 1 3 0 . 0 8 3 9 1 0 . 0 0 0 1 0 . 5 1 0 2 3 9 1 0 . 0 0 0 0 6 1 -0 .57 3.54 - 1.5 - 4 6 . 8

M P B R - J C - I 1 H 4 . 8 0 2 + 0 . 0 0 2 3 8 . 7 3 7 + 0 . 0 3 0 0 . 0 7 5 4 1 0 . 0 0 0 1 0 . 5 1 0 1 1 5 1 0 . 0 0 0 0 2 4 -0 .62 ^ I -T - 5.1 - 4 9 . 2

T a b e l a I V . 3 . D a d o s i s o t ó p i c o s S m / N d p a r a a s r o c h a s g n á i s s i c a s - m i g m a t í t i c a s d a s u í t e T T G e g r a n i t ó i d e s ( L M - L a g o a d a M a c a m b i r a e M P - M a l h a d a d e P e d r a s ) d o B G . A s r a z õ e s i s o t ó p i c a s f o r a m m e d i d a s c o m e r r o s

d e 2(i e o s v a l o r e s d e S N d ( t ) c a l c u l a d o s p a r a a é p o c a d e c r i s t a l i z a ç ã o d a r o c h a , u s a n d o o m o d e l o d e D e P a o l o

( 1 9 8 1 ) .

47

Na amost ra B R - J C - 0 2 , foram identif icadas d u a s p o p u l a ç õ e s de z i rcões . U m a

c o m p o s t a por cr ista is bem formados (euhedra i s ) , pr ismáticos , incolores , t ransparentes ,

c o r r e s p o n d e n d o a c e r c a de 7 0 % dos cr ista is p r e s e n t e s na amostra . A outra população ,

é r e p r e s e n t a d a por cr ista is s u b e u h e d r a i s , pr ismát icos , c a s t a n h o s c laros , t rans lúc idos e

c o m p õ e m 3 0 % dos cr ista is d e z i r c õ e s da amostra .

P a r a a primeira população , foram a n a l i s a d o s 18 cristais , e m b o r a a p ó s o

tratamento estat íst ico dos resu l tados e e l iminação d a q u e l a s a n á l i s e s com altos

c o n t e ú d o s de c h u m b o comum, ut i l izaram-se 7 g r ã o s na def inição d a idade d a rocha. A

idade platô média , obtida a partir de 6 7 b locos de r a z õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b é de 3 3 0 0 + 4 5

M a (2a) (F igura IV.8) , r epresenta a é p o c a de c r i s ta l i zação d a rocha . P a r a a s e g u n d a

p o p u l a ç ã o foram a n a l i s a d o s 12 grãos , dos qua i s a p e n a s 02 foram u s a d o s no cá lcu lo

d a idade. Nes te c a s o , obteve-se u m a idade platô méd ia a partir de 55 b locos de

r a z õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b c o m valor de 2 9 1 2 ±10 M a (2a) (F igura IV.9) . E s t e valor é

interpretado, prel iminarmente, c o m o a idade da primeira f a s e de migmat ização dos

terrenos T T G do B G .

D e outra parte, uma a n á l i s e Sm/Nd, rea l i zada e m a m o s t r a s des te m e s m o

af loramento ( B R - J C - 0 2 ) aponta para u m a d e r i v a ç ã o manté l ica c o m envolvimento d e

c rosta continental mais ant iga na g ê n e s e d e s t e s T T G , c o m b a s e na idade modelo

( T D M = 3 , 4 5 G a ) e o valor de S N d(t=3,3) =-0.8 ( T a b e l a IV.3) . E s t e s d a d o s isotópicos s ã o

c o e r e n t e s com a s idades modelo Sm/Nd ( T D M ) , c o m va lo res var iando entre 3,46-3,31

G a e SNd(t=3,3) (- 0,6 e -1,2) obtidos e m r o c h a s gná i s s i cas -migmat í t i cas d a s reg iões de

B r u m a d o e A r a c a t u (Santos-P into 1996; S a t o 1998) . Adic iona lmente , es te conjunto de

informações s ina l i za u m a a c r e s ç ã o continental juvenil c o n t e m p o r â n e a com o per íodo

d e formação do magmat i smo recorrente q u e d e u or igem o s granitóides de B o a

Vista/Mata V e r d e , S e t e Vo l tas e B e r n a r d a (entre 3 ,24 e 3 ,42 G a ) , t ambém p r e s e n t e s

no B G (Martin et al. 1991 , 1997; Nutman & Cordan i 1993; Marinho et al. 1994; S a n t o s -

Pinto 1996; Santos-P into et al. 1997) .

48

4500

3500

BRJC-02 GRUPO 7 Idade = 3300 ± 34 Ma (2a)

3000

2500 9 '77

t 1 1 r

14 18

7 v

V9

j • ' •

T n r

22 2$

0 20 40 60 80 700 120 740 760 Numero de blocos

F i g u r a I V . 8 . D i a g r a m a d e I d a d e v s . N ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s 2 0 , ' P b / 2 0 S P b p a r a z i r c õ e s d o s t e r r e n o s T T G m i g m a t i z a d o s ( a f l o r a m e n t o B R - J C - 0 2 ) d o B G . O " x " m o s t r a o s b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s s ã o i n d i c a d o s .

3400

•8 3000

2600

2200

BRJC- 02 GRUPO 2 Idade = 2912 ±10 Ma (2a) — i i 1 1 1 I 1 1—I 1 1 1 1 r -

vV

16

Mu, ] U

28

O 20 40 60 80 100 120 740 Numero de blocos

F i g u r a I V . 9 . D i a g r a m a d e I d a d e v s . N ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s 2 0 ' P b / 2 0 6 P b p a r a z i r c õ e s d o s t e r r e n o s T T G m i g m a t i z a d o s ( a f l o r a m e n t o B R - J C - 0 2 ) d o B G . O " x " m o s t r a o s b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s s ã o i n d i c a d o s .

49

No c a s o d a a m o s t r a d o s g n a i s s e s s e m migmat i zação (amostra B R - J C - 1 7 8 ) ,

foram r e c o n h e c i d o s g r a n d e s cr i s ta is d e z i r c õ e s c a s t a n h o s c laros , pr i smát icos ,

e u h e d r a i s , t rans lúc idos , ge ra lmente portando i n c l u s õ e s d e minera is o p a c o s . Nes te

c a s o , foram a n a l i s a d o s 12 g r ã o s e a p ó s o tratamento estat ís t ico dos resu l tados c o m a

e l iminação d a q u e l a s a n á l i s e s c o m altos c o n t e ú d o s d e c h u m b o comum, ut i l izou-se o s

va lo res anal í t icos de 4 g r ã o s p a r a def in ição d a idade d a rocha . A idade platô m é d i a

obtida a partir d e 4 0 b locos d e r a z õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b é d e 3 2 0 2 + 15 Ma (2a) ( F igura

IV. 10) , admitida c o m o r e p r e s e n t a n t e d a é p o c a d e c r i s ta l i zação do protólito d e s t e s

g n a i s s e s .

3500

iff

5 3300

3100

2900

BRJC-178 Idade = 3202 ± 14 Ma (2a) - i 1 1 1 1 1 1 — ~ T 1 — n ' 1 n — i 1 ~

H t

8

0 10 20 30 40 50 60 70 80 Numero de blocos

F i g u r a I V . 10. D i a g r a m a d e I d a d e v s . N ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b p a r a z i r c õ e s d o s t e r r e n o s T T G s e m m i g m a t i z a ç ã o ( a f l o r a m e n t o B R - J C - 1 7 8 ) d o B G . O " x " m o s t r a o s b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s s ã o i n d i c a d o s .

P a r a e s t a amost ra , a a n á l i s e Sm/Nd ( T a b e l a IV.3) reve lou u m a idade modelo

Sm/Nd T D M = 3 , 6 2 G a e valor d e S N d(t=3,2Ga)=-3,5, suger indo u m a a c r e s ç ã o juveni l c o m o

50

envolvimento de c o m p o n e n t e s c rusta i s ma i s ant igos na g ê n e s e d e s t e s g n a i s s e s . A

a n á l i s e Sm/Nd de u m a amost ra de outro af loramento de g n a i s s e s pouco migmatizado

(amostra B R - J C - 3 0 0 ) produziu idade modelo T D M = 3,26 G a e valor de BM d a=3.2Ga )=+0,7,

suger indo, nes te c a s o , uma d e r i v a ç ã o mantél ica para e s t e s g n a i s s e s . T a ! interpretação

é cons i s tente c o m com o s va lores de &Nd ( t = 3 . 2 ) var iando entre -0,8 e +5 .7 . obtidos e m

g n a i s s e s d a s reg iões de Brumado e Piripá (Sato 1998) .

F ina lmente , o valor d a idade 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e o padrão isotópico Sm/Nd obtido para

e s t e s g n a i s s e s s e m migmat ização d a região de Brumado, s u g e r e m que s u a fo rmação

s e deu c o n t e m p o r a n e a m e n t e a o s g n a i s s e s d a região de Pir ipá e a o s granitóides de

L a g o a do Morro/Anagé, a t ravés de p r o c e s s o s d e a d i ç ã o juven i s a crosta continental

c o m envolvimento diferencial de mater ia is crusta is , conforme apontam a s idades

modelo Sm/Nd ( T D M = 3 , 2 - 3 , 6 G a ) (Marinho et al. 1994; Nutman & Cordan i 1993;

Cordan i et al. 1997) . E m s u m a , e s t e p a n o r a m a isotópico configura o caráter policícl ico

dos terrenos T T G e a p r e s e n ç a de f e n ô m e n o s magmát i cos a s s o c i a d o s com p r o c e s s o s

de s u b d u c ç ã o d e s d e o P a l e o a r q u e a n o .

IV.3.2. R o c h a s granitóides

Afim de invest igar a na tureza qu ímica d o s granitóides de L a g o a da M a c a m b i r a

( a n á l i s e s n ~ 1 a 3) e M a l h a d a d e P e d r a s ( a n á l i s e s n 2 5 4 a 6 ) , foram r e a l i z a d a s a n á l i s e s

q u í m i c a s de e lementos maiores , m e n o r e s e terras ra ras d e s t e s granitóides. O s

resu l tados anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s n a T a b e l a IV.4. N e s t a tabe la t a m b é m s ã o

a p r e s e n t a d o s o s va lores médios d o s granitos cá lc io-a lca l inos a r q u e a n o s t ipo-CA2 da

c l a s s i f i c a ç ã o de Sy lves te r (1994) e granodioritos a r q u e a n o s de C o n d i e (1981) para

fins comparat ivos .

51

N-A MOSTRA BR-.TC- BR-JC- BR-JC- BR-.fC- BR-.TC- BR-JC-11I praiutos granodiori-16 A 16C 161) 10A 11H arqueanos los

arquem os N 2 ANALISE 1 7 3 4 5 6 Silvester

1994 Condie

1981 ELEMENT rOS MAIORES í

Si0 2 73.84 73.31 73.02 71.89 75.38 75.35 71.8 70.8 T i0 2 0.26 0.26 0.26 0.27 0.21 0.14 0.23 0.30

A I 2 O 3 14.79 14.93 14.98 15.22 14.43 13.57 14." 14.5 Fe2Oj 1.95 2.05 i .83 2.28 1.99 i.4i 1.65 -MnO 0.06 0.04 0.03 0.04 0.03 0.03 0.05 0 04 MgO 0.54 0.58 0.40 0.51 0.36 0.24 0.48 0.4" CaO 2.24 2.29 1.85 2.08 1.5<i 1.03 1.69 2.03 Na 2 0 5.53 5.06 4.66 5.16 4.36 3.84 4.45 4.83 K 2 0 1.21 1.95 3.25 2.64 3.69 4.66 3.(19 3.35 PzO.s 0.08 0.10 0.09 0.10 0.07 0.05 0.08 0.2

TOTAL 100.50 100.57 100.35 100.19 100.28 100.32 - -

0.35 0.36 0.30 0.31 0.26 0.25 -

ELEMENTOS TRAÇOS Sc 5 3 5 -> 1.8 -Rb 75 105 103 100 98 115 125 88 Cs 2.8 2.3 2.0 1.1 0.8 O.S 1.8 -

Ba 127 274 456 239 625 61 1 1210 750 Sr 248 293 368 276 214 455 540 Ta 4.6 ^ -7

. 1 . / 4.1 0.9 <0.5 0.8 0.29 Hf 4.4 4.3 4.4 5.0 5.4 3.9 4.0 -Zr 160 180 158 188 194 134 142 120 Y 11 6 7 7 9 7 7 -Th 8.4 9.7 8.0 9.7 9.5 13.1 -U 1.3 1.2 1.0 0.5 <0.1 <0.1 5.5 -

ELEMENTOS TERRAS RARAS La 42.6 33.7 39.6 44.4 88.5 53.! 42.!i 41.0 Ce 63.0 59.0 77.0 82.0 1 36.0 88.0 71.') 82.0 Nd 21.0 19.0 23.0 28.00 49.0 29.0 29.0 30.0 Sm 3.30 2.68 3.25 3.91 5.28 3.92 4.4 5.8 Eu 0.64 0.68 0.81 0.69 1.00 0.78 0.79 1.2 Tb <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 <0.50 0.41 Yb 0.60 0.50 0.50 0.46 0.49 0.57 0.51 1.0 Lu 0.09 0.06 0.05 0.08 0.10 0.10 0.09 0.16

T a b e l a I V . 4 . D a d o s q u í m i c o s d o s g r a n i t ó i d e s L a g o a d a M a c a m b i r a ( a n á l i s e s 1 , 2 e 3) e M a l h a d a de

P e d r a s ( a n á l i s e s 4 , 5 e 6 ) . m g # = [ M g / ( M g + F e ' ) ] c a t i ô n i c o .

O s d a d o s qu ímicos ( T a b e l a IV.4) , produz idos para o granitóide de L a g o a da

M a c a m b i r a ( a n á l i s e s 1, 2 e 3) , reve lam q u e s u a c o m p o s i ç ã o total g u a r d a certa

s imi lar idade com o s terrenos T T G a r q u e a n o s do B G , como o b s e r v a d o no d iagrama A b -

A n - O r ( O ' C o n n o r 1965) (F igura IV. 11). E s t e granito possu i natureza cá lc io-a lca l ina de

baixo a médio potáss io , c o m estreita v a r i a ç ã o nos teores de s i l i ca

( 7 3 , 0 % < S i O 2 < 7 3 , 8 % ) e a lumínio ( 1 4 , 8 % < A I 2 O 3 < 1 5 , 0 % ) , cá lc io (1 ,8 -2 ,3%) e r a z ã o

K 2 0 / N a 2 0 < 1 (com média de 0,4) . E m termos de e lementos t raços a p r e s e n t a Rb/Sr

( -0 ,3) , Th/U (~7,5) e Sc/Hf ( -0 ,7) , tendo s e u padrão compos ic iona l comparáve l com

à q u e l e a p r e s e n t a d o para o s terrenos T T G a r q u e a n o s , porém diferindo des te último por

a p r e s e n t a r leve anomal ia positiva de T a e negat iva de S r (F igura IV. 12).

A n

A: Tona l i to B: Granod io r i to C: Adame l i to D: T rondh jemi to E: Gran i to

A • B

C -

D '"' O E

A b O r

F i g u r a I V . 1 1 . D i a g r a m a m e s o n o r m a t i v o A l b i t a ( A b ) - A n o r t i t a ( A n ) -O r t o c l á s i o ( O r ) O ' C o n n o r ( 1 9 6 5 ) p a r a a s r o c h a s g r a n i t ó i d e s do B G .

C a m p o s d e f i n i d o s p o r B a r k e r ( 1 9 7 9 ) . S í m b o l o s : q u a d r a d o v e r d e - L a g o a

d a M a c a m b i r a , q u a d r a d o v e r m e l h o - M a l h a d a d e P e d r a s .

10 0 0 0

1 o o o I -

10Ü tr-

lO |=

F i g u r a I V . 1 2 . P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l d o s e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a o granito

L a g o a d a M a c a m b i r a . V a l o r e s n o r m a l i z a d o s p a r a o m a n t o p r i m o r d i a l

s e g u n d o T a y l o r & M c L e n n a n ( 1 9 8 5 ) . S í m b o l o c o m o n a f i g u r a I V . 1 1

D e outra parte, o padrão de distr ibuição d o s e l ementos terras ra ras é

m o d e r a d a m e n t e f rac ionado ( L a / Y b ) N = 4 8 , c o m a u s ê n c i a d e anomal ia negat iva de E u

(F igura IV. 13) , mostrando ma i s u m a v e z certa s imi lar idade com os p a d r õ e s

g e o q u í m i c o s d o s terrenos gná iss i cos-migmat í t i cos da suí te T T G do B G , conforme foi

i lustrado n a s f iguras IV.5 e IV.6.

O biotita-granodiorito de M a l h a d a de P e d r a s ( a n á l i s e s 3. 4 e 5 - T a b e l a IV.4)

a p r e s e n t a natureza cá lc io-a lca l ina de médio a alto potáss io , e possu i a l g u m a s

s e m e l h a n ç a s q u í m i c a s com o s ter renos gran i to-gna i s ses ( G G ) a r q u e a n o s descr i tos

anter iormente, e s p e c i a l m e n t e c o m respeito a o s teores de S i 0 2 , A l 2 0 3 , K O e B a . E s t e

granitóide a p r e s e n t a c o n t e ú d o s de s i l i ca ( 7 1 , 9 % < S i 0 2

< 7 5 , 4 % ) , a lumínio

( 1 3 , 6 % < A I 2 0 3 < 1 5 , 2 % ) e K 2 0 / N a 2 0 (*0,9) . No d i a g r a m a Ab-An-Or ( O ' C o n n o r 1965) a s

a m o s t r a s d e s t e plúton p o s i c i o n a m - s e no c a m p o dos granitos (amost ras B R - J C - 1 1 H e

BR-JC-111) e no c a m p o d o s trondhjemitos (amostra B R - J C - 1 OA) (F igura IV. 11).

54

10 00 ;• " —

O

F i g u r a I V . 1 3 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R n o r m a l i z a d o s para o s c o n d r i t o s p a r a o g r a n i t o d a L a g o a d a M a c a m b i r a e b i o t i t a - g r a n o d i o r i t o de

M a l h a d a d e P e d r a s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a I V . 1 1 .

E m termos c o m p o s i c i o n a i s e s t e granitóide difere dos terrenos T T G e do

granitóide d a L a g o a d a Macambi ra por a p r e s e n t a r va lo res ma i s e l e v a d o s de K 2 0

( « 3 , 7 % ) , R b («104 ,3 ppm) e B a («491 , 7 ppm), e m e n o r e s teores de C a O ( = 1 6 % ) e C s

( -0 ,9 ppm), a l ém de anomal i a negat iva de T a bem definida (F igura IV. 14). Por outro

lado, s e u padrão de distr ibuição dos e l e m e n t o s terras ra ras E T R é s e m e l h a n t e ao do

granito de L a g o a d a Macambi ra , d ist inguindo-se a p e n a s d e s t e último, por a p r e s e n t a r

conteúdos d e e lementos E T R L l igeiramente mais e l e v a d o s , a lém de espec t ro

fortemente f rac ionado ( L a / Y b ) N = 8 4 (F igura IV. 13).

A c o m p o s i ç ã o total do granitóide M a l a h a d a de P e d r a s é c o m p a r a d a com os

granitóides cá lc io-a lca l inos t ipo-CA2 d a c l a s s i f i c a ç ã o d e Sy lves te r (1994) e

granodioritos a r q u e a n o s pós-tectônicos formados a partir d e rec i c lagem de mater ia is

c rus ta i s ( C o n d i e 1981 ; T a b e l a IV.4) .

1 o o

10

loooo çr

1 0 0 0

1 0 0

i VÃS.

1 0

F i g u r a I V . 1 4 . P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l d o s e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a o

b i o t i t a - g r a n o d i o r i t o M a l h a d a d e P e d r a s . V a l o r e s n o r m a l i z a d o s p a r a o

m a n t o p r i m o r d i a l s e g u n d o T a y l o r & M c L e n n a n ( 1 9 8 5 ) . S í m b o l o c o m o

n a f i g u r a I V . 1 1 .

P a r a o granitóide de L a g o a da M a c a m b i r a foram r e a l i z a d a s inicialmente

a n á l i s e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m 12 cr ista is de z i r c õ e s t ransparentes , e u é d n c o s . incolores e

pr ismát icos ( T a b e l a IV.5) . Entretanto, a p ó s o tratamento estat íst ico dos resu l tados e a

e l iminação d a q u e l a s a n á l i s e s c o m altos c o n t e ú d o s de Pb-comum, foram uti l izados o s

resu l tados de a p e n a s 5 cr ista is n a def in ição d a idade d a rocha . A idade platô m é d i a

obtida a partir de 6 7 b locos de r a z õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b é igual a 3 1 4 6 ± 24 (2a) Ma (F igura

IV. 15), a qual representa a é p o c a de intrusão d e s t e granito na crosta continental . E s t a

idade é c o m p a r á v e l à q u e l a s obtidas pelo método 2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( z i r c õ e s ) e m r o c h a s

g n á i s s i c a s cá lc io-a lca l ina d a s reg iões da S e r r a do E ixo e S e t e Voltas , s i tuadas a leste

d a c idade d e B r u m a d o (Santos-P into 1996; Martin et al. 1997) . Por outro lado, a

a n á l i s e Sm/Nd do granitóide L a g o a da M a c a m b i r a fo rneceu idade modelo T D M = 3,34

G a e S N d ( t = 3 , i 5 G a ) — 1 , 5 (amostra B R - J C - 1 6 D , T a b e l a IV.3) . E s t e parâmetro pouco

negat ivo e o valor da idade modelo Sm/Nd reve lam o envolv imento de material

56

continental na g ê n e s e d e s t e granito, e m conformidade c o m o s d a d o s geo lóg icos e

qu ímicos a p r e s e n t a d o s anter iormente.

AMOSTRA/N e

ZIRCÃO N^BLOCOS 2 0 4Pb/ 2 ,*Pb ± erro M 7 p b / I « 6 p b ± e r r ( ) IDADE (Ma) + erro

BR-JC-16/3 5 0.000349+0.000064 0.252717+0.004500 3203+28 BR-JC-16/4 4 0.000186±0.000075 0.241810+0.003333 3132+22 BR-JC-16/6 34 0.000141+0.000016 0.241319+0.001141 3129+8 BR-JC-16/8 7 0.000467+0.000040 0.247401+0.001857 3169+12 BR-JC-16/9 17 0.0004000+0.00038 0.251358+0.003980 3196+25

T a b e l a I V . 5 - D a d o s i s o t ó p i c o s P b / P b o b t i d o s p o r e v a p o r a ç ã o d e m o n o c r i s t a i s d e z i r c ã o d o

g r a n i t ó i d e L a g o a d a M a c a m b i r a ( a f l o r a m e n t o B R - J C - 1 6 ) .

t | 3400

3200

3000

2800

BRJC-16 idade = 3146 ±24 Ma (2cr) — 1 1 i i—• 1 1

O

T — T — I 1 I I

20 40 60

5

ti? i i

80 100 Numero de b/ocos

F i g u r a I V . 1 5 . D i a g r a m a d e I d a d e v s .

p a r a z i r c õ e s d o g r a n i t o d a L a g o a N ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s ' u ' P b r U b P b d a M a c a m b i r a . O "x" m o s t r a o s b l o c o s

e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s a n a l i s a d o s s ã o i n d i c a d o s .

P a r a o biotita-granodiorito d e M a l h a d a de P e d r a s foram a n a l i s a d a s pelo método

R b / S r 5 a m o s t r a s d e dois af loramentos ( B R - J C - 1 0 e B R - J C - 1 1 ) . O s resu l tados

anal í t i cos ( T a b e l a IV.6) permitiram a def in ição d e u m a i sóc rona c o m idade d e 2 8 4 0 ±

134 Ma ( M S W D = 0 ,6) e r a z ã o inicial 8 7 S r / 8 6 S r = 0 , 7 0 6 0 6 + 0 , 0 0 2 4 7 (F igura IV. 16) ,

interpretada c o m o representante d a é p o c a de intrusão des te corpo granítico. O alto

valor d a r a z ã o inicial s u g e r e que e s t e granitóide foi formado a aprtir de rec i c lagem da

crosta continental . E s t a interpretação e s t á d e acordo c o m o resul tado Sm/Nd onde o

SiMd(t=2,8 Ga)=-5,1 e a idade modelo T D M = 3 , 2 7 G a ( T a b e l a IV.3) . É interessante notar

adic ionalmente , que e s t a idade modelo é c o m p a r á v e l à q u e l a obtida para u m a

amost ra dos terrenos T T G (*3 ,26 G a , amost ra B R - J C - 3 0 0 ) e do granitóides S e r r a do

E ixo ( -3 ,24 G a ) (s ituado a leste de Brumado) , fato que s u g e r e s e r e s te o material

crustal envolvido na g ê n e s e do granitóide d e M a l h a d a de P e d r a s .

N y L A B . A M O S T R A R b ( p p m ) S r ( p p m ) " ' R b / ^ S r ± e r r o S r S r + e r r o

1 2 4 8 3 B R - J C - 1 1 A 9 6 , 4 2 2 2 , 3 1 , 2 6 1 1 0 , 0 3 5 0 . 7 5 7 8 8 1 0 . 0 0 0 0 6

1 2 4 8 4 B R - J C - 1 1 F 1 0 3 , 1 2 7 0 . 7 1 . 1 0 7 + 0 , 0 3 1 0 , 7 5 2 9 7 1 0 , 0 0 0 0 6

1 2 4 8 5 B R - J C - 1 1 H 9 0 , 5 2 7 2 , 6 0 , 9 6 4 + 0 , 0 2 7 0 , 7 4 4 9 2 1 0 , 0 0 0 0 6

1 2 4 8 6 B R - J C - 1 1 1 1 2 8 , 0 2 2 0 , 8 1 , 6 8 9 + 0 , 0 4 7 0 , 7 7 5 2 9 1 0 , 0 0 0 0 8 1 2 4 8 7 B R - J C - 1 OA 1 3 0 , 6 1 7 4 , 7 2 , 1 8 2 + 0 , 0 6 1 0 , 7 9 5 3 1 1 0 , 0 0 0 0 8

T a b e l a I V . 6 - D a d o s i s o t ó p i c o s R b / S r d o b i o t i í a - g r a n o d i o r i t o d e M a l h a d a d e P e d r a s .

8 7 S r / 8 6 S r

0.84

0.82

0.80

0.78

0.76

0.74

0.72

0.70

fDADE = 2840 + 134 Ma RI = 0,7061 ± 0,0005 MSWD = 0,6 j

0.00 0.50 1.00 1.50 8 7 R b / 8 6 S r

2.00 2 . 5 0

F i g u r a IV . 1 6 - D i a g r a m a i s o c r ô n i c o R b / S r p a r a o b i o t i t a - g r a n o d i o r i t o d e M a l h a d a d e P e d r a s .

58

E m s u m a , o s d a d o s geológicos , g e o q u í m i c o s e geocronológicos , aqui

a p r e s e n t a d o s , indicam que a e v o l u ç ã o geológica do B G durante o A r q u e a n o é

pontuada por múltiplas intrusões de r o c h a s d a suí te T T G e granitos cá lc io-a lca l inos

de médio a alto potáss io . E s t e plutonismo, e m e s c a l a regional , é representado por

ep i sód ios de fo rmação de crosta juvenil e/ou ret raba ihada no P a l e o a r q u e a n o (entre

3,2-3,4 G a ) , conforme ev idenc iado por va lores de s N d ( t ) posit ivos e negat ivos . E m

ad ição , f e n ô m e n o s de plutonismo por d e r i v a ç ã o crustal durante o M e s o - N e o a r q u e a n o

(entre 2 ,8-3,2 G a ) ocorreram c a r a c t e r i z a n d o a s s i m diferentes ep i sód ios de

magmat i smo durante a história evolutiva a r q u e a n a do B G .

CAPÍTULO V

G E O C R O N O L O G I A D O G R E E N S T O N E B E L T D E U M B U R A N A S

V . 1 . I N T R O D U Ç Ã O

O s vár ios t raba lhos de m a p e a m e n t o geológico d e s e n v o l v i d o s na região centro-

oriental do e s t a d o d a B a h i a (Pedre i ra et al. 1975 ; M o r a e s et al. 1980; S i lveira et al.

1980) propic iaram a c a r a c t e r i z a ç ã o d a distr ibuição e s p a c i a l , a def inição da

estratigrafia e a c a r a c t e r i z a ç ã o petrográfica, metamórf ica e estrutural d a s s e q ü ê n c i a s

v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s . Entretanto, d e v e - s e a M a s c a r e n h a s (1973) , a t ravés de trabalho

de compi lação regional a primeira c o m p a r a ç ã o d a s r o c h a s s u p r a c r u s t a í s da região de

Brumado com a s s e m b l é i a s l itológicas e estruturas tipo g reens tone belt. E s t a

c a r a c t e r i z a ç ã o foi aprofundada por e s t e m e s m o autor e m trabalhos poster iores

( M a s c a r e n h a s 1976; 1979) . No tocante à s e q ü ê n c i a v u l c a n o s s e d i m e n t a r de

U m b u r a n a s , s i tuada a leste de Brumado, s u a c a r a c t e r i z a ç ã o como estrutura tipo

g r e e n s t o n e belt foi conf i rmada recentemente por C u n h a & F r ó e s (1994) .

J á n o s t raba lhos pioneiros, M a s c a r e n h a s (1973) d e s t a c a a n e c e s s i d a d e de

e s t u d o s geocrono lóg icos para c a r a c t e r i z a ç ã o da história evolutiva d a s e q ü ê n c i a

supracrusta l d e U m b u r a n a s . E m s e g u i d a , a t ravés de invest igação geocrono lóg ica

regional Cordan i et al. (1985) a p r e s e n t a m o s primeiros d a d o s isotópicos Rb/Sr e K/Ar

para r o c h a s m e t a v u l c â n i c a s da s e q ü ê n c i a v u l c a n o s s e d i m e n t a r de U m b u r a n a s . E s t e s

autores d e s t a c a r a m também a n e c e s s i d a d e d e e s t u d o s isotópicos por outras

metodologias geocrono lóg icas , tais c o m o o U/Pb (z i rcão) e Sm/Nd e m rocha total.

Nes te capítulo s e r ã o a p r e s e n t a d o s d a d o s geocrono lóg icos [ U / P b ( S h n m P ) e

2 0 7 P b / 2 0 6 P b (zircões), Rb/Sr e Sm/Nd ( r o c h a t o t a l ) ] do g reens tone belt de U m b u r a n a s .

60

E s t e s d a d o s foram prel iminarmente a p r e s e n t a d o s por C u n h a et al. (1996) e B a s t o s

L e a l et al. (1997) . S e r ã o discut idos ad ic iona lmente , d a d o s geocronológ icos Rb/Sr e

K/Ar d i sponíve i s na literatura para e s t e g r e e n s t o n e belt (Cordan i et al. 1985) . com

v is tas à def in ição dos pr incipais e v e n t o s magmát i cos e tectonometamórf icos

a s s o c i a d o s à s u a evo lução .

O anexo- l a p r e s e n t a a loca l i zação d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s nes te trabalho.

V.2. O GREENSTONE BELT DE UMBURANAS

O g r e e n s t o n e belt de U m b u r a n a s ( G B U ) c o r r e s p o n d e a u m a s e q ü ê n c i a

v u l c a n o s s e d i m e n t a r a r q u e a n a ( C u n h a & F r ó e s 1994; C u n h a et al. 1996) . s i tuada n a s

prox imidades do distrito de U m b u r a n a s a leste d a c i d a d e de Brumado na região

s u d e s t e do e s t a d o d a B a h i a (F igura V . 1 ) . O s t rabalhos de m a p e a m e n t o geológico

d e s e n v o l v i d o s nes te g reens tone (S i lve i ra et al. 1980; C u n h a & F r ó e s 1994) definiram

s u a est ruturação litoestratigráfica, metamórf ica e estrutural , o n d e foram r e c o n h e c i d o s

s u c e s s i v o s c ic los de v u l c a n i s m o máfico-ultramáfico, intermediário e fé ls ico com

s e d i m e n t a ç ã o v u l c a n o g ê n i c a e qu ímico-c lás t i ca a s s o c i a d a . O arranjo estrutural é

polifásico e o metamorf ismo var ia entre o s f á c i e s xisto-verde e anfibolito. A s

ca rac te r í s t i cas g e o l ó g i c a s do G B U s ã o s imi lares à q u e l a s desc r i tas na literatura para

s e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e belts a r q u e a n a s de outros cont inentes como o s g r e e n s t o n e s

belts de Abitibi, s i tuado na Prov ínc ia Super ior C a n a d e n s e e Barberton na Áfr ica do Su l

( A n h a e u s s e r 1981 ; A y r e s & Thurs ton 1985; W i l s o n & C a r l s o n 1989) .

O G B U r e p r e s e n t a u m a estrutura geo lóg ica com distr ibuição geográf ica restrita,

conf iguração geométr ica e m forma de "bengala", de l ineado entre o s m a c i ç o s granít icos

F i g u r a V. 1- E s b o ç o g e o l ó g i c o do BG na r e g i ã o d e B r u m a d o ( A d a p t a d o d e B a r b o s a & Do­m i n g u e z 1 9 9 6 ) . 1- C o b e r t u r a s f a n e r o z ó i c a s ; Neoproterozó ico: 2 - F a i x a d e d o b r a m e n t o Ara -c u a í - P i r i p á , 3 - S u p e r g r u p o S ã o F r a n c i s c o ( G r u p o U n a ) ; Mesoproterozó ico: S u p e r g r u p o E s ­p i n h a ç o , 4 - G r u p o s P a r a g u a ç u e C h a p a d a D i a m a n t i n a , 5- C o m p l e x o í g n e o - m e t a m ó r f i c o La­g o a R e a l ; Pa leoproterozó ico: 6 - G r a n i t ó i d e s ( g r a n i t o s , g r a n o d i o r i t o s e m o n z o g r a n i t o s ) ; C A = C a c u l é , E S = E s p í r i t o S a n t o , IG= I g u a t e m i , R P = Rio d o P a u l o , S F = S e r r a da F r a n g a , UM = U m b u r a n a s , GA= G a m e l e i r a , P S = P é d e S e r r a , R P E = R i a c h o d e P e d r a s , LG/Lg= L a g o a G r a n d e / l a g o i n h a ) ; Arqueano: 7 - R o c h a s c h a r n o c k í t i c a s e E n d e r b í t i c a s d o Bloco d e J e q u i é , 8- G r e e n s t o n e be l t d e C o n t e n d a s - M i r a n t e , 9- S e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e be l t do Bloco do G a ­v i ã o ( G B U - G r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s , IB- C o m p l e x o I t a b i r a - B r u m a d o ) , 10 - G r a n i t ó i -d e s ( t o n a l i t o s , g r a n i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) , (LM= L a g o a d a M a c a m b i r a , MP= M a l h a d a d e P e -d r a s , S E = S e r r a d o Eixo , MA= M a r i a n a , BE= B e r n a r d a , SV= S e t e V o l t a s , S P = S e r r a d o s P o m b o s , LMO= L a g o a do Mor ro , BV/MV= Boa V i s t a / Ma ta V e r d e , J U = J u s s i a p e ) . 1 1 - T e r r e ­n o s g n á i s s i c o s - m i g m a t í t i c o s d a s u í t e T T G ( t o n a l i t o s , t r o n d h j e m i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) c o m a p r e s e n ç a s u b o r d i n a d a d e r o c h a s p a r a g n a i s s e s . Z . C . = Z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s . _*—*- F a l h a s d e e m p u r r ã o .

62

a r q u e a n o s e pa leoproterozó icos de U m b u r a n a s , S e r r a do E ixo e o s terrenos

gná iss i cos-migmat í t i cos a r q u e a n o s do e m b a s a m e n t o (F igura V I ) , S e u arranjo

litoestratigráfico é representado por três u n i d a d e s g e o l ó g i c a s pr incipais s e g u n d o

( C u n h a & F r ó e s 1994) ( F iguras V 2 e V 3): (i) a unidade inferior, inclui d e r r a m e s

ultramáficos e máf icos na b a s e (meta-komati ítos e basa l tos toleít icos) e d i scretos

p u l s o s de m e t a v u l c â n i c a s fé l s i cas , s e g u i d o s por quartzitos, metacong lomerados ,

metacherts e ca l coss i l i cá t i cas . O topo d e s t a un idade é representado por

m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s atr ibuídas ao s e g u n d o cic lo vu lcânico , ocorrendo também

n e s t a unidade , n íve is d e metaca rbonatos e fo rmação ferrífera. E m ad ição , va le

a s s i n a l a r a ocor rênc ia de in te rca lações d o s d e r r a m e s ultramáficos e máf icos c o m o s

s e d i m e n t o s químico-c lást icos , indicat ivas de q u e e s t a s r o c h a s foram f o r m a d a s

c o n t e m p o r a n e a m e n t e ; (ii) a unidade média, é const ituída dominantemente por

m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s (com c o m p o s i ç õ e s originais de andes i tos , dac i tos e riolitos),

r epresentantes do terceiro cic lo vu lcânico , ocorrendo também interca lações

s u b o r d i n a d a s de m e t a v u l c â n i c a s máf icas , metatufos x is tosos , metacarbonatos e

f o r m a ç ã o ferrífera. No topo, a un idade méd ia é r e p r e s e n t a d a por metabasa l tos . (iii) a

unidade superior, é formada e s s e n c i a l m e n t e por s e d i m e n t o s químicos , c o m p o s t o s

predominantemente por metacarbonatos .

Tanto a s r o c h a s do G B U c o m o o s terrenos gná iss i cos-migmat í t i cos do

e m b a s a m e n t o foram submet idos a múltiplos e v e n t o s tectonometamórf icos . A

est ruturação tectônica regional é r e p r e s e n t a d a por d u a s f a s e s de d e f o r m a ç õ e s

c o m p r e s s i v a s e três e v e n t o s d e c i s a l h a m e n t o s ( C u n h a & F r ó e s 1994) . Dentre a s

estruturas c i s a l h a n t e s , d e s t a c a - s e o terceiro evento, r e p r e s e n t a d o por z o n a s d e

c i s a l h a m e n t o s reg ionais c o m "trend" geral N W - S E , e m forma de fe ixes s e m i p a r a l e l o s

d e fa lhas , co r redores d e milonit ização e b a n d a s de estruturas tectônícas de diferentes

u n i d a d e s geo lóg icas . T a i s c i s a l h a m e n t o s afetam também a s u n i d a d e s

m e s o p r o t e r o z ó i c a s dos G r u p o s C h a p a d a Diamant ina e R io d o s R e m é d i o s , s i tuadas na

porção norte d a á r e a p e s q u i s a d a , apontando q u e e s t a s estruturas tectônícas foram

1500- i_E?T^yf Metacarbonatos e formações ferriferas

Rochas metavulcânicas ácidas e metarenitos com níveis conglomeráticos

• Metacarbonatos (mármores)

Metabasaltos

Metavulcânicas félsicas, metatufos e metagrauvacas

Rochas calcossilicáticas, metavulcânicas félsicas e máficas, metacarbonatos e formações ferriferas

•J) Quartzitos, metaconglomerados, metacherts

Metabasaltos, metakomatíítos. Dunitos, peridotitos e gabros intrusivos

Granito de Umburanas

GRUPO RIO DOS REMÉDIOS

UNIDADE SUPERIOR

UNIDADE MÉDIA

2 o ciclo vulcânico

1o ciclo vulcânico

Terrenos gnáissicos-migmatiticos

F i g u r a V.2- C o l u n a e s t r a t i g r á f i c a e s q u e m á t i c a d o g r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s . S e g u n d o C u n h a & F r ó e s ( 1 9 9 4 ) .

41°30'

F i g u r a V . 3 - M a p a g e o l ó g i c o s i m p l i f i c a d o d e p a r t e d o g r e e n s t o n e bel t d e U m b u r a n a s ( S e ­g u n d o C u n h a & F r ó e s , 1 9 9 4 ) . 1- C o b e r t u r a s t e r c i á r i a s e q u a r t e n á r i a s ; 2 - G r a n i t o s d o P a -l e o p r o t e r o z ó i c o s ; 3 - M e t a c a r b o n a t o s d a u n i d a d e s u p e r i o r ; (A) U n i d a d e m é d i a : 4 - M e t a v u l c â -n i c a s f é l s i c a s , m e t a t u f o s e m e t a g r a u v a c a s ; 5 - M e t a b a s a l t o s t o l e í t i c o s e k o m a t i í t i c o s ; 6-M e t a c a r b o n a t o s e f o r m a ç ã o f e r r i f e r a ; (B) U n i d a d e Infer ior : 7- Q u a r t z i t o s , m e t a c o n g l o m e ­r a d o s e m e t a c h e r t s ; 8- C a l c o s s i l i c á t i c a s , m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s e m á f i c a s , s e d i m e n t o s v u l c a n o g ê n i c o s , m e t a c a r b o n a t o s e f o r m a ç ã o f e r r i f e r a ; 9- m e t a k o m a t i í t o s , m e t a b a s a l t o s , d u n i t o s e p e r i d o t i t o s . 1 0 - g n a i s s e s p l u t ô n i c o s d a s u i t e T T G a r q u e a n o s .

64

d e s e n v o l v i d a s durante a e v o l u ç ã o do cic lo Bras i l iano no Neoproterozóico ( C u n h a

& F r ó e s 1994) . E s t a tectônica c i sa lhante e s t á bem r e p r e s e n t a d a p e l a s z o n a s de

c i sa lhamento de Cr i s ta lând ia e Ibitira-lguatemi, s i tuado a leste do G B U (F igura V .1 ) .

A s p a r a g ê n e s e s minera is p r e s e n t e s n a s u n i d a d e s g e o l ó g i c a s do G B U s ã o

compat íve i s c o m f á c i e s metamórfico var iando entre o xisto-verde e anfibolito.

Adic iona lmente , n a s proximidades d a s z o n a s d e c i sa lhamento , o b s e r v a - s e n a s r o c h a s

do G B U , f e n ô m e n o s de retrometamorfismo do f á c i e s anfibolito para xisto-verde e

hidrotermal ismo a s s o c i a d o ( S a m p a i o - F i l h o 1985 ; C u n h a & F r ó e s 1994) .

F ina lmente , a s r o c h a s do G B U s ã o d e f o r m a d a s por efeito da c o l o c a ç ã o d a s

intrusões graní t icas t r a n s a m a z ô n i c a s d o s m a c i ç o s de U m b u r a n a s e P a r a c a t u -

Boque i rão ( C u n h a & F r ó e s 1994; Santos-P into et al. 1994) . N e s t e s c a s o s , h á também

p r o c e s s o s de metamorf ismo de contato entre e s t a s intrusões e o g reens tone belt.

V.3. GEOCRONOLOGIA

O s d a d o s geocrono lóg icos d i spon íve i s na literatura para a s u n i d a d e s

g e o l ó g i c a s r e l a c i o n a d a s ao G B U reve lam i d a d e s var iando entre o A r q u e a n o e o

Neoproterozóico. O s e s t u d o s geocrono lóg icos pioneiros d e s e n v o l v i d o s por Cordan i et

al. (1985) reve la ram idades i s o c r ô n i c a s Rb/Sr e m rocha total e m torno de 2,2 G a para

a s m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s d a un idade méd ia e idades K/Ar e m torno de 1,0 G a ( rocha

total) e 0 ,65-0 ,55 G a (biotitas) para e s t a m e s m a un idade litológica do G B U . E s t e s

autores interpretaram a idade pa leoproterozó ica c o m o indicativa d a a t u a ç ã o de

f e n ô m e n o s d e d e f o r m a ç ã o e metamorf ismo durante a orogenia T r a n s a m a z ô n i c a ,

enquanto a s idades K/Ar do M e s o e Neoproterozóico foram interpretadas como reflexo

d a s u p e r i m p o s i ç ã o tectonometamórf ica regional , r e l a c i o n a d a s a o s c ic los geotectôn icos

E s p i n h a ç o e Bras i l iano.

65

C o m respeito a o s granitóides intrusivos no G B U , Santos-P into (1996) a p r e s e n t a

idades 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m m o n o z i r c õ e s de 3 1 5 8 ± 5 Ma e entre 2 ,5-2 ,6 G a para os

granitóides cá lc io-a lca l inos e a lca l inos , respect ivamente , do m a c i ç o S e r r a do Eixo.

Adic iona lmente , e s t a m e s m a autora, d o c u m e n t a idade de c r i s ta l i zação 2 0 ' P b / 2 0 6 P b e m

monaz i ta d e 2 0 4 9 ± 6 Ma para o m a c i ç o granít ico d e U m b u r a n a s (ver figura V. 1.).

D a d o s pre l iminares do Projeto Ibit ira-Brumado ( C u n h a et al. em p r e p a r a ç ã o ) ,

s u g e r e m que a idade M e s o a r q u e a n a a c i m a referida (« 3 ,16 G a ) reportada para o

m a c i ç o d a S e r r a do E ixo (Santos-P into 1996) foi obtida e m a m o s t r a s dos g n a i s s e s

T T G ( e m b a s a m e n t o do G B U ) e portanto, não representa a idade de formação do

m a c i ç o S e r r a do Eixo. Nes te c a s o , a s idades entre 2 ,5-2 ,6 G a , obtidas e m granitóides

a l ca l inos do m a c i ç o S e r r a do E ixo, representar iam m a i s p r e c i s a m e n t e a idade d e

c r i s ta l i zação d e s t e m a c i ç o ( C u n h a et al. e m p r e p a r a ç ã o ) . T a l fato é c o n s i d e r a d o n e s t a

tese , de modo q u e p o d e - s e inferir a priori, u m a idade mínima de 2,6 G a para a

formação do G B U .

V.3.1. Resu l tados U/Pb (Shrimp e m z i r c õ e s )

A amost ra a n a l i s a d a ( B R - J C - 3 3 0 ) , foi co le tada e m af loramento de quartzito-

conglomerát ico d a U n i d a d e Inferior, s i tuado na m a r g e m d a e s t r a d a que liga a c i d a d e

d e B r u m a d o a o povoado d e U m b u r a n a s , n a S e r r a do S u c u i u (Anexo I).

O s cr ista is d e z i r c õ e s p r e s e n t e s na amost ra e s t u d a d a a p r e s e n t a m hábito

prismático e formas q u e var iam d e s d e e u h e d r a i s até parc ia lmente a r r e d o n d a d a s .

A l g u n s g r ã o s reve lam super f í c ies a r r e d o n d a d a s e c o m c a v i d a d e s , suges t i vos d e q u e

sofreram a b r a s ã o durante o transporte, indicando a natureza detrítica d e s t a un idade

do G B U (Fotograf ias V.1 e V . 2 ) . F o r a m a n a l i s a d o s qu inze cr ista is de z i r cões , o s qua i s

foram divididos b a s i c a m e n t e e m dois grupos : o primeiro grupo (grãos 1, 3, 5, 7, 8, 14

66

e 15) é composto por cr ista is menores (entre 100-250 j.im), incolores ou m a i s

raramente amare los claro, t ransparentes e p r i smát icos c o m terminações euedra is

67

piramidais ; o segundo grupo (grãos 2, 4, 6, 9, 10, 11, 1 2 e 13) é formado gera lmente

por f ragmentos de cr ista is ma iores (>250 L i m ) , com c o l o r a ç õ e s var iando de c a s t a n h a a

amarelo-pál ido, t rans lúc idos e hábitos pr ismáticos . A t r a v é s d a s a n á l i s e s de

mic roscop ia óptica n ã o foram d iagnost i cados n ú c l e o s ou s o b r e c r e s c í m e n t o s n e s t e s

cr istais , enquanto q u e a s a n á l i s e s dos cr ista is reve la ram ampla v a r i a ç ã o nos

conteúdos de U e Th/U nos dois grupos invest igados ( T a b e l a V I ) .

A maioria dos resu l tados anal í t icos revelou boa c o n c o r d â n c i a d a s i d a d e s no

d iagrama concórd ia ( T a b e l a V.1 e F igura V . 4 ) . A l g u m a s a n á l i s e s a p r e s e n t a r a m maior

grau de d i s cordânc ia (grãos n - 3, 6, 10 e 11) , poss ive lmente v incu lada a p e r d a s

parc ia i s de c h u m b o radiogênico a p ó s a c r i s ta l i zação d e s t e s z i r cões . Dentre e s t a s

a n á l i s e s d i scordantes , a q u e l a de maior d i s c o r d â n c i a (grão n° 6 ) não é c o n s i d e r a d a

para efeito d e cá l cu los nes te trabalho. T a m b é m não s ã o c o n s i d e r a d o s na def inição

d a s idades a q u e l a s a n á l i s e s c o m mai s a l tas c o n c e n t r a ç õ e s de chumbo (grãos n— 13 e

14).

G r ã o

(grupo) T i p o U

( p p m ) T h

( P P m )

T h / U % " ü 6 P b 2 ü 4 p b

( p p b ) " " P b / ^ P b * I d a d e *

2 0 7 P b / 2 0 S P b ( M a )

D i s c .

%

1/(1) m,p,c,cl 1 4 1 9 6 0 , 6 8 0 , 0 8 5 0 , 6 5 7 + 0 , 0 1 9 0 , 2 6 2 2 + 0 , 0 0 1 5 3 2 6 0 + 9 0

3/(1) m,p,c,cl 4 0 7 4 7 6 1,17 0 , 0 3 5 0 , 5 9 0 ± 0 , 0 1 2 0 , 2 5 5 1 + 0 , 0 0 1 2 3 2 1 7 + 7 -7

5/(1) m,p,fr,c,cl 3 9 1 1 6 0 0 , 4 1 0 , 0 5 8 0 , 6 1 0 + 0 , 0 1 2 0 , 2 5 3 7 + 0 , 0 0 0 8 3 2 0 8 + 5 4

7/(1) l,p,fr,c,cl 1 7 1 9 7 0 , 5 7 0 , 1 1 8 0 , 6 1 3 + 0 , 0 1 5 0 , 2 4 3 4 + 0 , 0 0 1 9 3 1 4 2 + 1 3 o

8/(1) m,p,c,cl 1 0 2 6 8 0 , 6 7 0 , 2 4 1 0 0 , 6 4 1 + 0 , 0 2 0 0 , 2 6 1 1 + 0 , 0 0 3 5 3 2 5 4 + 2 1 14/(1) m,p,b,cl 4 7 4 9 1 ,04 2 , 0 8 4 5 0 , 6 7 8 + 0 , 0 3 3 0 , 2 5 6 3 + 0 , 0 0 5 9 3 2 2 4 + 3 7 -4

15/(1) m ,p,b ,cl 3 0 3 2 1 7 0 , 7 2 0 , 1 4 1 8 0 , 6 4 9 + 0 , 0 2 0 0 , 2 5 9 1 + 0 , 0 0 2 2 3 2 4 1 + 1 4 -1

2/(11) l ,p,c,am 1 9 9 1 0 9 0 , 5 5 0 , 0 2 2 0 , 6 0 3 + 0 , 0 1 4 0 , 2 2 8 3 + 0 , 0 0 1 7 3 0 4 0 + 1 2 0

4/(11) l,p,fr,c,am 1 0 2 5 4 0 , 5 3 0 , 3 5 1 5 0 , 6 6 2 1 0 , 0 3 7 0 , 2 7 5 0 + 0 , 0 0 2 0 3 3 3 5 + 1 2 - 2

6/(11) m ,p , c , am 1 8 9 1 6 5 0 , 8 7 0 , 2 8 1 8 0 , 5 2 2 + 0 , 0 1 6 0 , 2 5 1 2 + 0 , 0 0 1 6 3 1 9 2 + 1 0 - 1 5

9/(11) l,p,fr,c,am 1 0 1 6 1 0 , 6 0 0 , 1 8 8 0 , 6 2 5 ± 0 , 0 1 6 0 , 2 4 5 0 + 0 , 0 0 1 9 3 1 5 3 + 1 2 -1

10/(11) m ,p ,c , am 1 0 4 7 4 0 , 7 1 0 , 4 1 1 7 0 , 6 0 4 ± 0 , 0 2 4 0 , 2 6 2 2 + 0 , 0 0 3 6 3 2 6 0 + 2 2 -7

11/(11) l,fr,c,am 1 5 4 3 7 0 , 2 4 0 , 2 5 1 5 0 , 5 9 7 + 0 , 0 1 9 0 , 2 5 2 7 + 0 , 0 0 3 3 3 2 0 2 + 2 1 - 6

12/(11) l,p,fr,c,am 1 5 4 7 1 0 , 4 6 0 , 4 4 2 7 0 , 6 0 8 + 0 , 0 1 8 0 , 2 4 3 7 + 0 , 0 0 2 9 3 1 4 4 + 1 9 - 3

13/(11) m,p,c ,c l /am 9 6 6 2 0 , 6 4 1,21 5 1 0 , 6 6 3 + 0 , 0 3 0 0 , 2 5 2 8 + 0 , 0 0 6 8 3 2 0 3 + 4 3

T a b e l a V . 1 - R e s u l t a d o s a n a l í t i c o s U / P b ( S h r i m p ) e m z i r c õ e s d a a m o s t r a B R - J C - 3 3 0 . A s r a z õ e s

i s o t ó p i c a s U / P b s ã o a p r e s e n t a d a s c o m e r r o s v a r i a n d o e m 1 a , a p ó s a c o r r e ç ã o p a r a o c h u m b o c o m u m ,

u s a n d o o m é t o d o d e c o r r e ç ã o d o 2 0 4 P b . O v a l o r d e 2 0 6 P b (%) é a p o r c e n t a g e m d e : ' b P b não r a d i o g ê n i c o

p r e s e n t e e m c a d a z i r c ã o a n a l i s a d o . D i s c . % = d i s c o r d â n c i a n o d i a g r a m a c o n c ó r d i a e m p e r c e n t a g e m ; (*)

V a l o r e s c o r r i g i d o s s e g u n d o o m o d e l o d e C u m m i n g & R i c h a r d s ( 1 9 7 5 ) . T i p o s d e g r ã o s : m = 1 0 0 - 2 5 0 u m .

l = > 2 5 0 | _ i m , p = p r i s m á t i c o , f r = f r a g m e n t o , c = c e n t r o , b = b o r d a , c l = c l a r o / i n c o l o r , a m = a m a r e l o / m a r r o m .

68

0 .80

? ! 0 .60

CL CD O

0 .40

B R - J C - 3 3 0

3 4 0 0

2 9 0 0 Ma

c r 3 * 2

1

_ 2 0 7 p b / 2 0 6 P b

idade (Ma)

1 3000 r — r 3200

I

i t 3400

16.0 20 .0 24 .0 2 0 7 p b / 2 3 5 | j

2 8 . 0

F i g u r a V . 4 - D i a g r a m a c o n c ó r d i a U / P b p a r a o s z i r c õ e s d o s q u a r t z i t o s - c o n g l o m e r á t i c o s d a

u n i d a d e i n f e r i o r d o G B U ( a m o s t r a BR -JC-330) .

A s o b s e r v a ç õ e s d e mic roscop ia óptica do grupo-l s u g e r e m tratar-se d e u m a

ú n i c a p o p u l a ç ã o d e z i r c õ e s e q u e a s d i fe renças d e i d a d e s s ã o d a d a s por p e q u e n a s

p e r d a s parc ia i s d e c h u m b o rad iogênico (ex: grão n° 3) . O s resu l tados anal í t i cos d o s

centros e b o r d a s d o s cr ista is do grupo- l r eve lam i d a d e s entre 3 2 0 0 - 3 2 5 0 Ma. Por outro

lado, a partir d a a v a l i a ç ã o do conjunto de resu l tados obtidos para e s t a popu lação ,

obtêm-se idade m é d i a 2 0 7 P b / 2 0 6 P b igual a 3 2 5 2 ± 12 M a (2o) ( F igura V . 4 ) .

O s cr i s ta is d e z i r c õ e s do grupo- l l a p r e s e n t a m a m p l a s v a r i a ç õ e s de i d a d e s (entre

3 0 4 0 e 3 3 3 5 Ma) s u g e s t i v a s de q u e e s t e grupo é formado por diferentes p o p u l a ç õ e s

d e z i r c õ e s , fruto d a s contr ibuições d e fontes c rus ta i s distintas. A p o p u l a ç ã o mais

69

antiga é r e p r e s e n t a d a por um fragmento de grande cristal de z i rcão (grão n° 4) , cuja

a n á l i s e de s e u centro reve lou idade 2 0 7 P b / 2 0 6 P b d e 3 3 3 5 ± 2 4 Ma (2a) (F igura V .4 ) . A

s e g u n d a p o p u l a ç ã o do grupo-ll de z i r c õ e s é r e p r e s e n t a d a por quatro a n á l i s e s de

g r a n d e s f ragmentos (grãos n - 9, 10, 11 e 12) c o m idade média 2 0 / P b / 2 0 6 P b igual a

3 1 4 7 ± 16 Ma (2a) (F igura V . 4 ) . F ina lmente , a a n á l i s e do grão n s 2 revelou idade

2 0 7 p b / 2 0 6 p b d e 3 0 4 0 ± 2 4 |y| a (2<j) (F igura V . 4 ) e representa a popu lação ma i s jovem

dentre o s z i r c õ e s e s tudados . E s t a idade d e 3 0 4 0 Ma é interpretada como a idade

máx ima d e s e d i m e n t a ç ã o d a un idade inferior do G B U .

V.3.2. Área fonte d o s sed imentos detrít ícos da unidade infer ior d o G B U

A s r e l a ç õ e s g e o l ó g i c a s e a s d a t a ç õ e s (U/Pb (Shr imp) e 2 O ' P b / 2 0 6 P b ) e m z i r c õ e s

detríticos e m s e d i m e n t o s do G B U e dos e v e n t o s magmát i cos do B G , p o d e m s e r

u s a d o s para e s t a b e l e c e r c o m p a r a ç õ e s , afim d e definir a é p o c a de d e p o s i ç ã o d e s t e s

s e d i m e n t o s detrít icos d a un idade inferior do G B U , bem c o m o identificar a ( s )

prováve l (e i s ) á r e a ( s ) fonte(s) dos m e s m o s . A s a n á l i s e s i sotópicas U/Pb ( S h r i m p ) ,

r e a l i z a d a s n o s z i r c õ e s detrít icos d a un idade inferior do G B U , reve la ram u m a mistura

c o m p l e x a d e diferentes s u b p o p u l a ç õ e s de z i r c õ e s c o m idades de c r i s ta l i zação

var iando entre 3 0 4 0 e 3 3 3 5 Ma, suger indo a contr ibuição d e diferentes fontes c rus ta i s

para e s t e s sed imentos . E s t a s s u b p o p u l a ç õ e s d e z i r c õ e s ter iam s ido t ransportadas

para o s quartz i tos-conglomerát icos durante o episódio de s e d i m e n t a ç ã o a r q u e a n a .

A maior ia d a s s u b p o p u l a ç õ e s d e z i r c õ e s identif icadas n o s quartizitos-

conglomerát i cos d a un idade inferior do G B U ( e s p e c i a l m e n t e no grupo-ll), é

r e p r e s e n t a d a por cr ista is s ignif icat ivamente a r r e d o n d a d o s , suges t i vos de que sofreram

transporte d e g r a n d e s d i s tânc ias ou foram envolv idos e m m a i s de um ciclo de

s e d i m e n t a ç ã o , a t r a v é s de p r o c e s s o s de e r o s ã o e d e p o s i ç ã o . Por outro lado, o s cr ista is

d a s u b p o p u l a ç ã o do grupo-l, c o m idade média d e 3 2 5 2 ± 12 Ma, a p r e s e n t a m hábito e

formas bem p r e s e r v a d a s , suger indo tratar-se d e produto d e e r o s ã o a partir de u m a

70

m e s m a fonte e q u e sofreram p e q u e n o transporte durante a d e p o s i ç ã o , indicando a s s i m

u m a fonte re lat ivamente próxima à bac ia .

0 conjunto de d a d o s U / P b ( S h r i m p ) , ora a p r e s e n t a d o s para o G B U , s u g e r e que

o s e v e n t o s tectonometamórf icos p ó s - d e p o s i c i o n a i s e pós -magmát i cos p r e s e n t e s no

B G , tais como metamorf ismo no fác ie s x isto-verde a anfibolito, intrusão de granitóides

no pa leoproterozóico e a s d e f o r m a ç õ e s tardias por z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s regionais

meso-neoprote rozó i cas , não produziram rec r i s ta l i zações tardias ou reequi l íbnos

i sotópicos s ignif icativos do s i s t e m a U/Pb d o s z i r c õ e s detriticos dos quartzitos-

conglomerát i cos da un idade inferior do G B U .

I d a d e s de z i r c õ e s detriticos s ã o gera lmente interpretadas como indicat ivas da

idade d a s r o c h a s fonte dos sed imentos . Entretanto, z i r c õ e s muito a r r e d o n d a d o s

podem indicar s u c e s s i v o s ret raba lhamentos , de modo q u e n e s t e s c a s o s , e s t e s z i r c õ e s

proporc ionam informações sobre a idade d a fonte d o s z i r c õ e s e não sobre a idade da

última rocha d a qual e l e s foram erodidos (Ansdel l et al. 1992) . Conforme documentado

na literatura e s p e c i a l i z a d a (e .g. , Kober et al. 1989 ; Ansde l l et al. 1992 ; Nutman et al.

1993) d a d o s isotópicos U / P b ( S h r i m p ) e 2 0 7 P b / 2 0 6 Pb ( e v a p o r a ç ã o ) , e m monoz i r cões d e

s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s p ré -cambr ianas , têm possibi l i tado a def inição c o m

p r e c i s ã o d a idade de s e d i m e n t a ç ã o e identif icação d a s p o s s í v e i s á r e a s fontes, com

ref lexos na reconst i tuição d a pa leogeograf ia d o s ter renos pré-cambr ianos de vár ios

cont inentes .

A p e s a r de preservar a l g u m a s estruturas pr imárias , a s d i r e ç õ e s d e

pa leocor rentes pa ra o s s e d i m e n t o s do G B U n ã o p o d e m s e r p r e c i s a m e n t e

determinadas , e s p e c i a l m e n t e devido à c o m p l e x a d e f o r m a ç ã o pol i fás ica a que e s t ã o

submet idas s u a s r o c h a s , d e modo que, n ã o s e pode reconstituir c o m p r e c i s ã o a

trajetória d a d e p o s i ç ã o d e s t e s sed imentos . Por outro lado, a s d e t e r m i n a ç õ e s

i sotópicas U/Pb e 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m z i r c õ e s d o s granitóides a r q u e a n o s da região de

B r u m a d o (Santos-P into 1996; Cordan i et al. 1997) e a p r e s e n t a d o s n e s t a p e s q u i s a ,

71

reve lam idades s imi lares à q u e l a s obtidas para o s z i r c õ e s detríticos e s t u d a d o s

d e v e n d o representar portanto s u a s r o c h a s fontes (F igura V .5 ) . Isto é i lustrado pe la

c o m p a r a ç ã o d a s i d a d e s 2 0 7 Pb/ 2 0 6 Pb(z i rcão) d o s m a c i ç o s granito-granodiorít icos de

A r a c a t u e Mar iana (com idade d e 3 2 4 0 + 9 Ma e 3 2 5 9 + 5 Ma, respect ivamente) e s u a

proximidade e s p a c i a l c o m o G B U . T a l s e m e l h a n ç a geocrono lóg ica s u g e r e que e s t e s

m a c i ç o s representam a s p o s s í v e i s áreas- fonte dos z i r c õ e s detrít icos do grupo-l com

idade média de 3 2 5 2 ± 12 Ma (F igura V . 5 ) .

U/Pb (Shr imp) q u a r t z i t o s

c o n g l o m e r á t i c o s

0

<

c

>

3

U/Pb (Shr imp) e 2 0 ' P b / 2 0 6 P b ( e v a p o r a ç ã o )

d o s t e r r e n o s T T G d o B G

1 i L.

n L M

d S E A R A •

•

1

• m a C

n

1

1 B E

I d a d e ( G a )

1

3,0 i 3,1 3,2 3,3 3 ,4

3 . 040 ( a ) 3 . " 3 ? lb)

F i g u r a V . 5 - D i a g r a m a c o m p a r a t i v o d e i d a d e s U/Pb(Shr imp) d o s q u a r t z i t o s -c o n g l o m e r á t i c o s d o g r e e n s t o n e b e l t d e U m b u r a n a s ( G B U - O ) e d o s t e r r e n o s T T G d o B G . O s d a d o s a n a l í t i c o s d o s T T G f o r a m c o m p i l a d o s d e : O - S a n t o s - P i n t o ( 1 9 9 6 ) ; • -C o r d a n i et al. ( 1 9 9 7 ) ; n . E s t e t r a b a l h o , (a ) i d a d e m í n i m a d e s e d i m e n t a ç ã o ; (b ) i d a d e m á x i m a d e s e d i m e n t a ç ã o d o G B U . L M - L a g o a d a M a c a m b i r a , S E - S e r r a d o E i x o , A R A - A r a c a t u , M A - M a r i a n a , B E - B e r n a r d a

C o m respeito a fonte d o s z i r c õ e s do grupo-ll , o b s e r v a - s e que há s e m e l h a n ç a de

idade dos cr ista is com idade de 3 3 3 5 ± 2 4 Ma c o m a q u e l a obtida para o tonalito de

B e r n a r d a , s i tuada a leste do G B U (F igura V . 5 ) . Por outro lado, o s f ragmentos de z i rcão

72

c o m idade méd ia d e 3 1 4 7 ± 16 Ma, provave lmente t iveram c o m o fonte o s granitóides

d a S e r r a do E ixo ou L a g o a da Macambi ra , c u j a s idades s ã o de 3 1 5 8 ± 5 Ma e 3 1 4 6 ±

2 4 Ma, respect ivamente (ver figura V . 1 ) .

V.3.3. Resu l tados Pb/ Pb ( p o r e v a p o r a ç ã o d e z i r c õ e s )

Foi a n a l i s a d a u m a amost ra d o s meta-andes i tos da un idade média do G B U

(af loramento B R - J C - 3 3 7 ) (Anexo I).

D e s t a amost ra de meta-andes i to foram a n a l i s a d o s 18 cr ista is de z i rcões .

t rans lúc idos , c a s t a n h o s , pr ismát icos e euedra i s . Entretanto, a p ó s o tratamento

estat íst ico d o s resu l tados e a e l iminação d a q u e l a s a n á l i s e s com altos conteúdos de

Pb-comum, foram uti l izados a p e n a s 08 cr ista is na def in ição d a idade da rocha ( T a b e l a

V . 2 ) . A distr ibuição d o s resu l tados anal í t i cos no d iagrama isotópico idade vs. N°- b locos

reve lou u m a idade média 2 0 7 P b / 2 0 6 P b para o conjunto de z i r c õ e s a n a l i s a d o s de 2 7 4 4 +

15 Ma (2a) (F igura V . 6 ) . E s t a idade r e p r e s e n t a a é p o c a de c r i s ta l i zação dos meta-

a n d e s i t o s na un idade média do G B U , v incu lando a f o r m a ç ã o d e s t e vu l can i smo ao

M e s o a r q u e a n o .

AMOSTRA/ N- N - DE 2 0 4 P b / 2 0 S P b ± erro 2 0 7 P b / 2 0 S P b + erro IDADE (Ma) ZIRCÃO BLOCOS ± e r r o

BR-JC-337/2 22 0 , 0 0 0 6 3 7 ± 0 , 0 0 0 0 3 8 0 , 1 9 3 6 2 9 + 0 , 0 0 1 6 1 8 2 7 7 5 ± 1 4 BR-JC-337/3 11 0 , 0 0 0 2 6 0 + 0 , 0 0 0 0 8 1 0 . 1 8 9 3 8 5 + 0 , 0 0 2 4 1 1 2 7 3 8 ± 2 1

BR-JC337/4 5 0 , 0 0 0 0 7 0 ± 0 , 0 0 0 0 3 7 0 , 1 8 5 4 4 8 ± 0 , 0 0 5 2 1 4 2 7 0 5 ± 4 6

BR-JC-337/7 7 0 , 0 0 0 3 4 5 + 0 , 0 0 0 1 7 4 0 , 1 8 6 0 8 0 + 0 , 0 0 4 8 6 5 2 7 0 9 + 4 3

BR-JC-337/8 14 0 , 0 0 0 5 0 0 ± 0 , 0 0 0 0 7 4 0 , 1 8 9 5 1 6 + 0 , 0 0 3 4 3 2 2 7 4 1 + 3 0

BR-JC-337/9 3 0 , 0 0 0 2 2 9 ± 0 , 0 0 0 0 4 9 0 , 1 8 8 0 1 8 ± 0 , 0 0 2 8 7 7 2 7 2 5 ± 2 5 BR-JC-337/12 3 0 , 0 0 0 2 6 2 + 0 , 0 0 0 1 4 4 0 , 1 8 7 4 9 9 ± 0 , 0 0 7 1 8 7 2 7 2 3 ± 6 8 BR-JC-337/13 2 4 0 , 0 0 0 1 9 9 ± 0 , 0 0 0 0 3 3 0 , 1 8 8 9 7 1 ± 0 , 0 0 1 4 5 4 2 7 3 5 + 1 3

T a b e l a V . 2 - D a d o s a n a l í t i c o s P b / P b d o s z i r c õ e s d o s m e t a - a n d e s i t o s d a u n i d a d e m é d i a d o

G B U .

73

3200

5?

§ 3000

2800

2600

2400

BRJC-337 Idade = 2744+15 Ma (2a) —l 1 n—t 1 1 1 1 — i — : — i r 1-

o 20 40

i t ~ | m 1 1 r-

8 12 13

60 80 100 120 140 Numero de blocos

" 207 "*nfi **

F i g u r a V . 6 - D i a g r a m a d e I d a d e v s . N u m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z o e s Pb/*" P b p a r a o s z i r c õ e s

d o s m e t a - a n d e s i t o s d a u n i d a d e m é d i a d o G B U ( a f l o r a m e n t o B R - J C - 3 3 7 ) . O " x " m o s t r a o s

b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s a n a l i s a d o s s ã o i n d i c a d o s .

Adic iona lmente , d e s t a c a - s e q u e a idade d e 2 7 4 4 ± 15 M a d a s m e t a v u l c â n i c a s

f é l s i c a s d a un idade m é d i a do G B U , é c o e r e n t e c o m a idade de fo rmação d o s

granitóides a l ca l inos intrusivos de S e r r a do E ixo ( ca . 2 ,5-2 ,6 G a ) . No geral e s t e s

resu l tados s ã o c o e r e n t e s c o m a interpretação dos d a d o s U/Pb (shrimp) obtidos para o s

z i r c õ e s detrít icos d a un idade inferior do G B U , q u e s i n a l i z a m u m a idade máx ima d e

f o r m a ç ã o de s u a p o r ç ã o b a s a l a c e r c a d e 3 0 4 0 Ma atrás . D e s t e modo, o G B U ter-se- ia

d e s e n v o l v i d o entre a p r o x i m a d a m e n t e 3 ,04 e 2 ,75 G a atrás .

V.3.4. R e s u l t a d o s Rb/Sr

N e s t a p e s q u i s a , foram a n a l i s a d a s pelo método R b / S r três a m o s t r a s de dois

a f loramentos d a s m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s (meta-andes i tos ) d a un idade m é d i a do G B U

(af loramentos B R - J C - 3 3 7 e B R - J C - 3 5 7 ) ( T a b e l a V . 3 ) . A loca l i zação d e s t e s

af loramentos p o d e s e r v i s ta no anexo- l e o s resu l tados ana l í t i cos s ã o a p r e s e n t a d o s na

tabe la V . 3 .

74

M- LAB. AMOSTRA Rb (ppm) Sr (ppm) a / R b r S r + e r r o " S r / ^ S r ± e r r o

1 2 7 4 8 B R - J C 3 5 7 A 1 2 4 , 7 4 4 , 8 8 , 2 4 7 ± 0 , 2 2 8 0 , 9 4 7 8 0 + 0 , 0 0 0 1 6

S - 2 7 2 B R - J C - 3 3 7 A 7 2 , 4 1 0 2 , 4 2 , 0 7 4 ± 0 , 0 5 8 0 . 8 4 2 7 6 + 0 , 0 0 0 1 3

S - 2 7 3 B R - J C - 3 5 7 B 1 0 5 , 9 4 9 , 7 6 , 2 9 4 + 0 , 1 7 4 0 , 9 1 6 9 1 ± 0 , 0 0 0 1 1

T a b e l a V . 3 - D a d o s i s o t ó p i c o s R b / S r p a r a o s m e t a - a n d e s i t o s d a u n i d a d e m é d i a d o G B U .

A reunião dos d a d o s isotópicos Rb/Sr ora a p r e s e n t a d o s com a q u e l e s

produzidos por Cordan i et al. (1985) no d iagrama isotópico 8 ' S r / 8 S S r vs . 8 ' R b / 8 6 S r

reve la um a l inhamento c o m idade de 1214 ± 3 0 Ma ( M S W D = 1 , 4 ) e r a z ã o inicial

8 7 S r / 8 6 S r (Rj)= 0 , 8 0 6 (a l inhamento 1 - F igura V .7 ) . Por outro lado, def ine-se u m a

errócrona c o m idade de 2 2 4 0 ± 36 Ma ( M S W D = 8 , 0 ) e r a z ã o inicial 8 7 S r / 8 6 S r (Rj)= 0 , 7 7 8

(a l inhamento 2 - F igura V .7 ) . E s t a idade pa leoproterozóica , a exemplo d a s idades com

va lores entre 1,8-2,0 G a obtidas nos terrenos gná iss i cos-migmat í t i cos enca ixantes .

tem s ido interpretada como reflexo de reequi l íbr ios isotópicos ocorr idos durante a

a t u a ç ã o do cic lo T r a n s a m a z ô n i c o (Cordani et al. 1985 ; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) .

^Sr/^Sr

1.50

1.40

1.30

1.20

1.10

1.00

0.90

0.80 ?

0.70 i

fUmÃOE - 1214 + 30 Ma R! = 0,806 MSWD = 1,4

(ÍTDADE = 2240 + 36 Ma RI = 0.778 MSWD = 8,0 j

O 9 c 8 °

0.00 5.00 10.00

O

15.00 20.00

8 7 R b / 8 6 S r

F i g u r a V . 7 - D i a g r a m a i s o t ó p i c o R b / S r p a r a o s m e t a - a n d e s i t o s da u n i d a d e s m é d i a d o G B U .

75

Por outro lado, a idade i socrôn ica Rb/Sr e m torno de 1,2 G a d a s m e t a v u l c â n i c a s

f é l s i c a s é cons i s tente com a idade K/Ar e m rocha total (~ 1,0 G a ) para e s t a s r o c h a s

Cordan i et al. (1985) , suger indo a a t u a ç ã o de p r o c e s s o s tectonometamórf icos durante

o Mesoproterozó ico no G B U . V a l e d e s t a c a r ad ic iona lmente , a ocorrênc ia de idades

Rb/Sr s imi lares , obt idas a t ravés de i s ó c r o n a s de re fe rênc ias e m m e t a v u l c â n i c a s

f é l s i c a s do g r e e n s t o n e belt Contendas -Mi rante ( - 1 , 1 G a ) s i tuado a leste do G B U e e m

r o c h a s graní t icas da região do P é d a S e r r a (*• 1,2 G a ) (Cordan i e í al. 1985; Marinho

1991) . E s t e conjunto de d a d o s geocrono lóg icos indica que os p r o c e s s o s de

reequil íbrio dos s i s t e m a s isotópicos K/Ar e Rb/Sr(rocha total) durante o

Mesoproterozó ico a p r e s e n t a m caráter regional e es tão , poss ive lmente , v incu lados ao

desenvo lv imento de e v e n t o s tectõnicos no E s p i n h a ç o Setentr ional .

F ina lmente , regist ra-se a ocor rênc ia de idades bras i l i anas (entre 0 ,65 e 0 ,55

G a ) e m biotitas d a s m e t a v u l c â n i c a s f é l s i c a s do G B U , bem como o s terrenos

gná iss i cos-migmat í t i cos a d j a c e n t e s , suger indo que a s r o c h a s do G B U sofreram

ep i sód ios tectonotermais durante o Neoproterozóico. E s t e s reequil íbrios isotópicos

neoproterozó icos e s tão a s s o c i a d o s ao desenvo lv imento d a s z o n a s de c i s a l h a m e n t o s

reg ionais e retrometamorfismo do f á c i e s anfibolito para xisto-verde, evolu ídos durante

o cic lo Bras i l iano, e n c e r r a n d o a s s i m , a c o m p l e x a e v o l u ç ã o tectono-metamórf ica do

G B U .

V.3.5. Resu l tados Sm/Nd

F o r a m a n a l i s a d a s pelo método Sm/Nd c inco a m o s t r a s do G B U , s e n d o três

per tencentes a o s meta-komati ítos d a un idade inferior e d u a s dos meta-andes i tos da

un idade méd ia do G B U . Ad ic iona lmente foi a n a l i s a d a 01 amost ra ( B R - J C - 4 7 9 J ) dos

meta-basa l tos d a região d a S e r r a d a s É g u a s , per tencente ao C o m p l e x o Ibitira-

Brumado. E s t e meta-basa l to guarda s imi lar idade petrográf ica e qu ímica c o m o s meta­

basa l tos d a un idade inferior do G B U ( C u n h a et al. e m p r e p a r a ç ã o ) e portanto, d e v e m

pertencer ao m e s m o evento magmático. A l o c a l i z a ç ã o d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s e s t á

76

a p r e s e n t a d a no anexo- l , enquanto q u e o s resu l tados anal í t i cos podem ser v istos na

tabe la V .4 .

UNIDADE ESTRATI8RÁFICA R O C H A A M O S T R A S m

( p p m ) N d

( p p m )

U W J 4 N d J e r r o

1 4 W " * N d t e r r o

f S m / N d | TDM ! ( G a ) (t=Ga) (0)

GBU -Unidade Inferior

Meta-komatií to

BR-JC-711D 0,207 -: 0,001

0,764 0,002

0,1651 0,0002

0,512604 0,000290

-0,16 1,37 + 11,4 (t=3.0)

-0,7 GBU -

Unidade Inferior

Meta-komati í to

BR-702L 0,931 > 0,001

3,359 í-0,001

0,1686 • 0,0001

0,512486 -0,000050

-0.14 1,86 + 7.8 rt=3 01

-3.0 GBU -

Unidade Inferior

Meta-komati í to

BR-JC-707B 0,353 -0,001

1,097 0,001

0 .1957-0,0004

0,512875 0,000230

-0,12 1.39 + 4,3 ít=3.0)

+4,6

Ibitira-Brumado

Meta-basa l to

BR-JC-479J 2,932 + 0,001

11,889 :: 0,004

0,1501 -. 0.0001

0.511 754 ;

0,000026 -0,24 3.16 + 0,6

(t=3 0) -17,2

GBU -Unidade

Média

Meta-andes i to

BR-JC337A 27,309 -0,010

147,117 0,222

0,1129 + 0,0002

0,511198 0,000020

-0,43 2,82 + 1,3 ít=2 75)

-28.1 GBU -

Unidade Média

Meta-andes i to

BR-357B 23,04 3 ± 0,007

99,74 2 0,141

0,1406 + 0.0002

0,511403 -0.000021

-0,29 3,51 - 4,4 ;t=275j

-24,1

T a b e l a V . 4 - D a d o s a n a l í t i c o s S m / N d d o s m e t a - k o m a t i í t o s e m e t a - b a s a l t o s d a u n i d a d e i n f e r i o r e d o s

m e t a - a n d e s i t o s d a u n i d a d e m é d i a d o G B U e d o s m e t a - b a s a l t o s d o C o m p l e x o I b i t i r a - B r u m a d o . A s

r a z õ e s i s o t ó p i c a s f o r a m m e d i d a s c o m e r r o s d e 2c> e o s v a l o r e s d e SNd(t) c a l c u l a d o s p a r a a é p o c a d e

c r i s t a l i z a ç ã o d a s r o c h a s u s a n d o o m o d e l o d e D e P a o l o ( 1 9 8 1 ) .

C o m b a s e na a v a l i a ç ã o dos d a d o s geocrono lóg icos a p r e s e n t a d o s nes ta

p e s q u i s a , juntamente com a s o b s e r v a ç õ e s l itoestratigráficas d i sponíve i s no âmbito do

Projeto Ibit ira-Brumado ( C u n h a et al. e m p r e p a r a ç ã o ) , e a t ravés de c o m p a r a ç õ e s com

outras s e q ü ê n c i a s g reens tone belts a r q u e a n o s do C S F e d e outros cont inentes , p o d e -

s e suger ir q u e o magmat i smo máfico-ultramáfico da un idade inferior do G B U s e formou

h á c e r c a de 3,0 G a atrás. T a l interpretação é b a s e a d a n o s segu in tes fatos:

a - O s t raba lhos de m a p e a m e n t o geológico d e s e n v o l v i d o s no âmbito do Projeto

Ibit ira-Brumado, reve lam que o v u l c a n i s m o b a s a l e a s e d i m e n t a ç ã o detrítica da

un idade inferior do G B U s e formaram no m e s m o intervalo de tempo, u m a v e z que

e s t a s r o c h a s a p r e s e n t a m s o b r e p o s i ç ã o relativa ( in terca lações ) ;

b- O s d a d o s isotópicos U / P b ( S h r i m p ) e 2 0 ' P b / 2 0 6 P b a p r e s e n t a d o s para o s z i r c õ e s

detríticos d a un idade inferior e para a s m e t a - v u l c â n i c a s f é s i c a s da un idade média do

77

G B U respect ivamente , indicam que a s e d i m e n t a ç ã o d a un idade inferior ocorreu entre

2 ,75 e 3,04 G a atrás ;

c- O arranjo litoestratigráfico do G B U é similar à q u e l e a p r e s e n t a d o pe los

g r e e n s t o n e s belts a r q u e a n o s de C o n t e n d a s - M i r a n t e e R i a c h o de S a n t a n a s i tuados ,

respect ivamente , a leste e a noroeste do G B U , o s qua i s a p r e s e n t a m magmatisrno

máfico-ultramáfico n a b a s e c o m f e i ç õ e s geo lóg icas , petrográf icas e q u í m i c a s

s e m e l h a n t e s à q u e l a s do G B U (Marinho 1991 ; Marinho et al. 1994b; C u n h a et al. 1996;

Si lve i ra etal. 1996) .

d- P a r a o g r e e n s t o n e belt d e Contendas-Mi rante , o s d a d o s isotópicos Sm/Nd,

Pb/Pb ( r o c h a t o t a l ) e m conjunto c o m r e l a ç õ e s d e c a m p o indicam que a s r o c h a s máf i cas -

ultramáficas d a un idade inferior s e formaram h á c e r c a de 3,0 G a atrás (Marinho et al.

1994) . J á no c a s o do g r e e n s t o n e belt de R i a c h o de S a n t a n a , s i tuado a o e s t e do B G no

Bloco G u a n a m b i - C o r r e n t i n a , a idade d a s r o c h a s máf icas-u l t ramáf icas b a s a i s foi obtida

recentemente a t ravés de i sócrona S m / N d ( r o c h a t o t a l ) c o m idade de 3 2 0 0 ± 102 Ma

( M S W D = 0 , 8 ) ( B a s t o s L e a l 1997 , relatório d e p r o g r e s s o C o n v ê n i o C P G e o - C B P M ) .

e- T a m b é m na porção leste do g r e e n s t o n e belt de Contendas-Mirante ocorre o

s/7/ máfico-ultramáfico do Rio J a c a r é . R e c e n t e s d e t e r m i n a ç õ e s geocrono lóg i cas Sm/Nd

reve la ram a idade de c r i s ta l i zação d e s t e sill, c o m idade i socrônica em rocha total, de

3,07 ± 0,11 G a (Brito et al. 1998) . E s t e s autores admitem q u e o s/7/ do Rio J a c a r é s e

formou n a m e s m a é p o c a d a s r o c h a s máf icas-u l t ramáf icas d a unidade inferior do

g r e e n s t o n e belt de Contendas-Mirante .

f- V á r i o s g r e e n s t o n e s belts a r q u e a n o s de outros cont inentes p o s s u e m

f reqüentemente intervalos máx imos d e idade entre o magmatisrno máfico b a s a l e

fé ls ico intermediário e/ou super ior e m torno de 2 0 0 - 3 0 0 Ma (e .g. Barberton no craton

do K a a p v a a l e o s g r e e n s t o n e s d a Prov ínc ia Super ior no C a n a d á e Y i l g a m na Austrá l ia ,

C o n d i e 1981) . C o m o no c a s o do G B U , a un idade méd ia s e formou há c e r c a de 2 ,75

7 8

G a atrás , p o d e - s e admitir u m a idade máx ima de formação e m torno de 3 0 G a para a

un idade inferior.

P a r a a s a m o s t r a s d o s meta-komati ítos d a un idade inferior do G B U , a s r a z õ e s

1 4 7 S m / 1 4 4 N d a p r e s e n t a m va lores re lat ivamente e l e v a d o s entre 0 ,16 e 0 ,20 e va lores de

fSm/Nd var iando entre -0 ,12 e -0 ,16. A s i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D m ) var iam entre 1,4 e

1,9 G a s e n d o incompat íve is c o m a e v o l u ç ã o d a s e q ü ê n c i a vu i canossed imentar .

Conforme visto anter iormente (item V . 3 . 2) , a s d e t e r m i n a ç õ e s 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m

m o n o z i r c õ e s d a s m e t a v u l c â n i c a s intermediár ias d a un idade méd ia s e formaram a 2 7 4 4

± 1 5 Ma atrás . Adic iona lmente , d e s t a c a - s e q u e o cá lcu lo de idades modelo Sm/Nd

para r o c h a s b á s i c a s e u l t rabás i cas é impróprio, u m a v e z que a e v o l u ç ã o isotópica

d e s t e s mater ia is a o longo do tempo é s e m e l h a n t e à do manto empobrec ido ( F a u r e

1986 ; S a t o et al. 1995 ; Sa to 1998) . Conforme o exposto, o s ba ixos va lores de fSm/Nd

e d a idade modelo Sm/Nd apontam para a ocor rênc ia de p r o c e s s o s de f rac ionamento

da r a z ã o Sm/Nd ou m e s m o que f e n ô m e n o s de c o n t a m i n a ç ã o crustal es t iveram

p r e s e n t e s durante a fo rmação d e s t a s rochas .

A a n á l i s e d a a m o s t r a dos meta-basa l tos d a região de S e r r a d a s É g u a s (amostra

B R - J C - 4 7 9 J ) , indica menor valor d a r a z ã o 1 4 7 S m / 1 4 4 N d (*0 ,15) e maior de fsm /Nd

(-0,24) q u a n d o c o m p a r a d o s c o m a q u e l e s obtidos para a s a m o s t r a s dos meta-

komatiítos do G B U . J á a idade modelo Sm/Nd ( T D M ) c o m valor igual a 3,16 G a é

coerente com o padrão geocronológico U/Pb (Shrimp) obtido para a s r o c h a s

m e t a s s e d i m e n t a r e s da un idade inferior, cuja idade máx ima de s e d i m e n t a ç ã o e s t á e m

torno de 3 ,0 G a atrás . Adic iona lmente , e s t e valor de idade modelo ( -3,16 G a ) é

cons i s tente c o m a idade d e c r i s ta l i zação (* 2 ,75 G a ) m e t a v u l c â n i c a s intermediár ias d a

un idade méd ia do G B U . Portanto, do conjunto de a n á l i s e s i sotópicas Sm/Nd no

magmat i smo máfico-ultramáfico do G B U , a amost ra B R - J C - 4 7 9 J é a que melhor

representa a c o m p o s i ç ã o isotópica Sm/Nd do m a g m a parental d e s t e magmat ismo.

79

Afim de investigar a natureza d a fonte manté l ica a s s o c i a d a a e s t a s r o c h a s

máf icas-u l t ramáf icas e o envolvimento d a crosta continental (terrenos T T G do B G )

a t ravés de p r o c e s s o s de contaminação , foram c a l c u l a d o s o s va lores de £ N m para a

é p o c a de formação d e s t a s r o c h a s (t=3,0 G a ) ( T a b e l a V .4 ) . O s meta-komati ítos

reve la ram va lo res posit ivos var iando entre + 4 ,3 e + 11,4 e o s meta-basa l tos da região

de S e r r a d a s É g u a s valor próximo d e z e r o (+ 0,6) . E m b o r a o número de a n á l i s e s

Sm/Nd se ja pequeno , e s t e s d a d o s s u g e r e m que e s t a s r o c h a s foram d e r i v a d a s de uma

fonte manté l ica empobrec ida e q u e envo lveram p r o c e s s o s de c o n t a m i n a ç ã o crustal

durante s u a formação , c o m o s e r á mostrado e m segu ida .

P a r a melhor ilustrar a s v a r i a ç õ e s dos va lo res d e 8Nd(t) e investigar melhor o

fenômeno de c o n t a m i n a ç ã o crustal a s s o c i a d o a e s t a s rochas , foram r e p r e s e n t a d a s no

d iagrama s N d vs . 1 4 7 S m / 1 4 4 N d o s va lores obtidos para o vu l can i smo máfico-ultramáfico

do G B U e o s terrenos T T G a r q u e a n o s do B G ( c a l c u l a d o s para t=3,0 G a ; F igura V .8 ) .

Objet ivando o es tabe lec imento de c o m p a r a ç õ e s c o m outras s e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e s

a r q u e a n a s d a região, foram r e p r e s e n t a d o s também nes te d iagrama os va lores d e

eNd(t=3 ,oca) obtidos para a s r o c h a s máf icas-u l t ramáf icas dos g r e e n s t o n e s belts d e

Contendas-Mi rante e R i a c h o d e S a n t a n a (Marinho 1991; Marinho et al. 1994b; B a s t o s

L e a l 1997 relatório de p e s q u i s a , convên io C P G e o - C B P M ) , bem c o m o a c o m p o s i ç ã o do

manto empobrec ido m o d e l a d a para t= 3,0 G a .

A distr ibuição d a s a m o s t r a s d o s ter renos T T G a r q u e a n o s do B G no d iagrama

Swd vs . 1 4 7 S m / 1 4 4 N d definiram um espect ro compos ic iona l com c N d ( t= 3 .o i var iando entre

- 0 ,5 e - 8 ,5 e r a z õ e s 1 4 7 S m / 1 4 4 N d entre 0 ,70 e 0, 11 (F igura V .8 ) . Por outro lado, a s

a m o s t r a s do g r e e n s t o n e belt de Contendas -Mi rante reve lam a ocorrênc ia d e dois

grupos, um c o m va lo res de s N d ( t) posit ivos (+ 2,0 a + 3,4) indicando u m a fonte manté l ica

e m p o b r e c i d a para a fo rmação d e s t a s r o c h a s e outro grupo com va lores de s N d

F i g u r a V .8 - D i a g r a m a i s o t ó p i c o £ Nd ( 3 . 0 G a ) v s . Sm/ Nd p a r a a s r o c h a s m á f i c a s -u l t r a m á f i c a s d o g r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s ( • ) , C o n t e n d a s - M i r a n t e ( O ) e Ria ­c h o d e S a n t a n a ( + ). DM = m a n t o e m p o b r e c i d o , C H U R = R e s e r v a t ó r i o c o n d r í t i c o .

HI

negat ivos (- 0 ,5 a - 1,7), s u g e s t i v o s de p r o c e s s o s d e a s s i m i i a ç ã o crustal d a crosta

a r q u e a n a (terrenos T T G do B G ) es t iveram p r e s e n t e s durante a fo rmação d e s t a s

rochas . S e g u n d o (Marinho et al. 1994) o s p r o c e s s o de c o n t a m i n a ç ã o crustal

a s s o c i a d o s a s r o c h a s b á s i c a s d a un idade inferior de Contendas-Mirante , s ã o

r e s p o n s á v e i s p e l a s v a r i a ç õ e s n a s r a z õ e s entre e l e m e n t o s incompat íve is (Zr/Y. Zr/Yb e

Rb/K) e e s p e c i a l m e n t e n a s r a z õ e s Zr/Nb (var iando aprox imadamente entre 7 e 14).

C o m b a s e n e s t a s o b s e r v a ç õ e s e no comportamento geoqu ímico dos e l ementos traços ,

e s t e s autores suger i ram q u e o g r e e n s t o n e belt de Contendas-Mi rante s e d e s e n v o l v e u

e m ambiente continental . Já a s a m o s t r a s de r o c h a s máf icas-u l t ramáf icas do

g r e e n s t o n e belt de R i a c h o de S a n t a n a , p o s s u e m ENd posit ivos (+ 2,3 a + 3,7),

reve lando c o m p o s i ç õ e s mais próximas do manto empobrec ido , s u g e s t i v a s de que n ã o

envo lveram s ignif icat ivamente f e n ô m e n o s de c o n t a m i n a ç ã o por mater ia is c rusta is

durante a s u a formação.

A distr ibuição d a s a m o s t r a s do magmatisrno máfico-ultramáfico da un idade

inferior do G B U no d iagrama 8 N d vs . 1 4 ' S m / 1 4 4 N d (F igura V . 7 ) , reve la ampla v a r i a ç ã o

d o s va lores d e s N d (+ 0 ,6 a + 11,4) . E s t a v a r i a ç ã o s u g e r e a part ic ipação de p r o c e s s o s

d e c o n t a m i n a ç ã o crustal diferencial n e s t a s r o c h a s , a exemplo do padrão obtido para a

s e q ü ê n c i a Contendas-Mirante . T a l interpretação é supor tada por in formações

geo lóg i cas e qu ímicas , pois e s t e magmatisrno foi formado e m ambiente continental ,

tendo c o m o e m b a s a m e n t o o s ter renos T T G do B G e es tão , por v e z e s , interca lados nos

s e d i m e n t o s qu ímico-c lás t i cos d a un idade inferior do G B U . Adic iona lmente , o s d a d o s

qu ímicos a p r e s e n t a d o s prel iminarmente reve lam q u e e s t e magmatisrno foi formado a

partir de u m a ún ica fonte manté l ica e q u e s e u m a g m a parental foi d i ferentemente

contaminado p e l a s r o c h a s dos ter renos T T G do B G conforme é suger ido

e s p e c i a l m e n t e p e l a s v a r i a ç õ e s n a s r a z õ e s A l 2 0 3 / T i 0 2 (4 ,2-37 ,4) e Zr/Nb (7 ,4-42)

( C u n h a & F r ó e s 1994) . T a i s ca rac te r í s t i cas c o n v e r g e m , portanto, para a interpretação

d e q u e o G B U foi formado e m ambiente ens iá l i co .

82

A s a m o s t r a s dos meta-andes i tos d a un idade média do G B U (af loramentos BR~

J C - 3 3 7 A e B R - J C - 3 5 7 B ) , a p r e s e n t a m r a z õ e s 1 4 7 S m / 1 4 4 N d de 0,11 e 0.14. e va lores de

idades modelo Sm/Nd T D m igual a 2 ,82 e 3,51 G a , respect ivamente . O £ ^ = 2 , 7 5 ca- é

igual a + 1,3 (amostra B R - J C - 3 3 7 A ) e - 4 ,4 (amostra B R - J C - 3 5 7 B ) . Neste c a s o o valor

d a idade modelo Sm/Nd ( T D M ) obtida para a amost ra B R - J C - 3 3 7 A é coerente com a

idade de c r i s ta l i zação (*• 2 ,75 G a ) pa ra e s t a rocha , suger indo portanto, uma ext ração

mantél ica h á c e r c a de 2 ,8 G a atrás. E m b o r a a p e n a s d u a s a m o s t r a s tenham sido

a n a l i s a d a s , é ev idente a part ic ipação de p r o c e s s o de a s s i m i l a ç ã o d a crosta s iá l i ca

a r q u e a n a na fonte (terrenos T T G ) , conforme aponta o s va lores de idades modelo ( T D M )

e 8Nci(t) obtidos, no c a s o d a amost ra B R - J C - 3 5 7 B . E s t a interpretação é suportada

também pe los p a d r õ e s geoqu ímicos para e s t a s rochas , conforme a p r e s e n t a d o

prel iminarmente por C u n h a & F r ó e s (1994) .

F ina lmente , d e s t a c a - s e que f e n ô m e n o s d e c o n t a m i n a ç ã o crustal a s s o c i a d o s a

fo rmação de s e q ü ê n c i a s g reens tone belts a r q u e a n a s tem sido identif icados e m r o c h a s

v u l c â n i c a s b á s i c a s e fé l s i cas d a s s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s a r q u e a n a s d a

região da S e r r a do C a r a j á s (Grupo G r ã o P a r á ) , bem c o m o e m outros cont inentes ,

c o m o no g r e e n s t o n e belt de Barberton no craton do K a a p v a a l na África do Su l ( G r u a u

et al. 1990) e e m s e q ü ê n c i a s suprac rus ta i s a r q u e a n a s d a Austrá l ia (Arndt & J e n n e r

1986) . E m todos e s t e s c a s o s , a s v a r i a ç õ e s dos va lores de 8 N d ( t ) (positivos e negat ivos)

e m conjunto c o m d a d o s qu ímicos t iveram part ic ipação d e c i s i v a no diagnóst ico da

c o m p o s i ç ã o d a ( s ) fonte(s) manté i i ca(s ) e de p o s s í v e i s p r o c e s s o s de c o n t a m i n a ç ã o

crustal a s s o c i a d o s ao desenvo lv imento d e s t a s s e q ü ê n c i a s .

CAPÍTULO VI

83

G R A N I T Ó I D E S T R A N S A M A Z Ô N I C O S NO B L O C O DO GAVIÃO

VI.1. I N T R O D U Ç Ã O

Gran i tó ides t r a n s a m a z ô n i c o s c o m idades var iando entre 1,9 e 2,1 G a têm s ido

identif icados n a s p o r ç õ e s meridional e setentr ional do Cra ton do S ã o F r a n c i s c o ( C S F )

(e .g . , M c R e a t h & S a b a t é 1987; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989 ; Q u é m e n e u r & Vidal 1989;

S a b a t é et al. 1990; N o c e 1995 ; R o s a et al. 1996) . A invest igação da natureza

petroquímica , c o m p o s i ç ã o isotópica e a s impl i cações tectônicas regionais d e s t e

plutonismo é de fundamenta l importância pa ra o entendimento d a e v o l u ç ã o crustal do

C S F durante o Pa leoproterozó ico (e .g . , Te ixe i ra 1993 ; C o n c e i ç ã o & Otero 1996; N o c e

etal. 1998) .

Na região central do e s t a d o d a B a h i a , ocorrem v á r i a s intrusões graní t icas

p e r a l u m i n o s a s s in a tardi-tectônicas, com idades do Pa leoproterozó ico (ex: R i a c h o de

P e d r a s , C a r n a í b a , C a m p o F o r m o s o , S e r r a d a F r a n g a , L a g o i n h a - L a g o a G r a n d e .

C a e t a n o ) ( C u n e y et al. 1990; S a b a t é et al. 1990 ; B a r b o s a & D o m i n g u e z 1996; S a n t o s -

Pinto et al. 1997) . E s t e plutonismo e s t á d isposto a o longo do l íneamento

t r a n s a m a z ô n i c o C o n t e n d a s - J a c o b i n a e a p r e s e n t a minera logia , natureza qu ímica e

isotópica t íp icas d e granitóides formados a partir d e rec i c l agem da crosta continental ,

s e n d o que a lguns d e s t e s a p r e s e n t a m s e m e l h a n ç a s g e o l ó g i c a s e g e o q u í m i c a s c o m o s

granitos H e r c y n i a n o s e H ima la ianos ( C u n e y et al 1990; S a b a t é et al. 1990) . O

desenvo lv imento d e s t e magmatisrno pera luminoso e s t á a s s o c i a d o a co l i são

continental entre o s B l o c o s do G a v i ã o e J e q u i é , ocorr ida durante a e v o l u ç ã o do ciclo

T r a n s a m a z ô n i c o , h á c e r c a d e 2,0 G a atrás . E s t u d o s petroquímicos e isotópicos

reve lam que o s ter renos gná i ss i cos-migmat í t i cos a r q u e a n o s do B G c o m p õ e m a

84

provável fonte do m a g m a parental d e s t e s granitóides ( C u n e y et al. 1990; S a b a t é et al.

1990; Marinho etal. 1994) .

No Bloco do G a v i ã o ( B G ) , a ocor rênc ia d e granitos t r a n s a m a z ô n i c o s tem s ido

a p o n t a d a por d ive r sos autores (e .g . , Inda & B a r b o s a 1978; Brito N e v e s et al. 1980;

Cordan i et al. 1985 ; M c R e a t h & S a b a t é 1987; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) . Mais

recentemente , novos d a d o s geo lóg icos , g e o q u í m i c o s e geocrono lóg icos foram

a p r e s e n t a d o s para o plutonismo granít ico da porção central do B G loca l izado n a s

prox imidades d a c i d a d e de B r u m a d o ( S e r r a d a F r a n g a , U m b u r a n a s , R io do Pau lo ,

Iguatemi, C a c u l é , Espír i to Santo , dentre outros) ( F r ó e s et al. 1994; B a s t o s Lea l &

Te ixe i ra 1994; Santos-P into et al. 1994 ; C u n h a et al. 1996) . D a d o s geocrono lóg icos

Rb/Sr (rocha total) e Pb/ P b (em zircões) pa ra e s t a g r a n i t o g ê n e s e têm reve lado

idades d e c r i s ta l i zação entre 1,9 e 2 ,0 G a at rás ( B a s t o s L e a l & Te ixe i ra 1994; S a n t o s -

Pinto 1996; B a s t o s L e a l etal. 1997) .

Nes te capítulo s e r ã o a p r e s e n t a d o s d a d o s geológicos , petrográficos,

g e o q u í m i c o s e geocrono lóg icos [ 2 0 / P b / 2 0 6 P b (zircão), Rb/Sr , Sm/Nd e K/Ar] de quatro

intrusões graní t i cas t r a n s a m a z ô n i c a s do B G ( r e p r e s e n t a d a s pe los m a c i ç o s de R io do

P a u l o - R P , C a c u l é - C A , Espír i to S a n t o - E S e Iguatemi- IG) (F igura VI. 1). A loca l i zação

d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s é a p r e s e n t a d a no anexo-1 .

A partir d a a v a l i a ç ã o e interpretação d e s t e s d a d o s , p re tende-se contribuir para

o entendimento d a natureza d o s e v e n t o s geo lóg icos ocorr idos no B G durante o

Pa leoproterozó ico , ava l iando o envolv imento de c o m p o n e n t e s manté l icos e c rusta i s na

g ê n e s e d o s m a g m a s granít icos . E m c o n s e q ü ê n c i a , tentar-se-á caracter i zar o ambiente

geotectônico ao qual e s t e plutonismo s e a s s o c i a e a s d e c o r r e n t e s impl i cações quanto

à e v o l u ç ã o crustal do C S F .

F i g u r a V I . 1 - E s b o ç o g e o l ó g i c o do BG na r e g i ã o d e B r u m a d o ( A d a p t a d o d e B a r b o s a & Do­m i n g u e z 1 9 9 6 ) . 1- C o b e r t u r a s f a n e r o z ó i c a s ; Neoproterozó ico: 2- F a i x a d e d o b r a m e n t o Ara-c u a í - P i r i p á , 3 - S u p e r g r u p o S ã o F r a n c i s c o ( G r u p o U n a ) ; Mesoproterozó ico: S u p e r g r u p o E s ­p i n h a ç o , 4 - G r u p o s P a r a g u a ç u e C h a p a d a D i a m a n t i n a , 5- C o m p l e x o í g n e o - m e t a m ó r f i c o La­g o a R e a l ; Pa leoproterozóico: 6 - G r a n i t ó i d e s ( g r a n i t o s , g r a n o d i o r i t o s e m o n z o g r a n i t o s ) ; C A = C a c u l é , E S = E s p í r i t o S a n t o , IG= I g u a t e m i , R P = Rio d o P a u l o , S F = S e r r a da F r a n g a , UM = U m b u r a n a s , GA= G a m e l e i r a , P S = P é d e S e r r a , R P E = R i a c h o d e P e d r a s , LG/Lg= L a g o a G r a n d e / l a g o i n h a ) ; Arqueano: 7 - R o c h a s c h a r n o c k í t i c a s e E n d e r b í t i c a s d o Bloco d e J e q u i é , 8- G r e e n s t o n e be l t d e C o n t e n d a s - M i r a n t e , 9- S e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e be l t do Bloco do G a ­v ião (GBU- G r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s , IB- C o m p l e x o I t a b i r a - B r u m a d o ) , 10- G r a n i t ó i -d e s ( t o n a l i t o s , g r a n i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) , (LM= L a g o a d a M a c a m b i r a , MP= M a l h a d a d e P e -d r a s , S E = S e r r a d o Eixo , MA= M a r i a n a , BE= B e r n a r d a , SV= S e t e V o l t a s , S P = S e r r a d o s P o m b o s , LMO= L a g o a do Mor ro , BV/MV= Boa Vi s t a / Mata V e r d e , J U = J u s s i a p e ) . 1 1 - T e r r e ­n o s g n á i s s i c o s - m i g m a t í t i c o s d a s u í t e T T G ( t o n a l i t o s , t r o n d h j e m i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) c o m a p r e s e n ç a s u b o r d i n a d a d e r o c h a s p a r a g n a i s s e s . Z . C . = Z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s . _ * — F a l h a s d e e m p u r r ã o .

86

VI.2. C A R A C T E R Í S T I C A S G E O L Ó G I C A S E P E T R O G R Á F I C A S D O S MACIÇOS

G R A N I T Ó I D E S

VI.2.1. Maciço do Rio do Paulo (RP)

O m a c i ç o do R io do P a u l o e s t á s i tuado n a porção central da á r e a e s t u d a d a , a

noroeste d a c i d a d e d e Brumado, alojado n o s terrenos T T G do B G e n a s r o c h a s

v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s do C o m p l e x o Ibit ira-Brumado (F igura VI. 1).

E s t e m a c i ç o é constituído por r o c h a s re lat ivamente h o m o g ê n e a s , com

c o l o r a ç õ e s var iando d e c inza-c la ro a c i n z a - e s c u r o , g r a n u l a ç ã o grosse i ra , textura

porfirítica, composto predominantemente por biotita-granitos e homblenda-biot i ta-

granitos. E m geral s u a s r o c h a s a p r e s e n t a m - s e fortemente fo l iadas por u m a tectônica

de c i sa lhamento , que def ine por v e z e s est ruturas e m "augen", o n d e o s fenocr is ta is de

fe ldspatos (microcl ina) s ã o deformados , or ientados e envolv idos por u m a m a s s a

c o m p o s t a d e biotita, hornb lenda e quartzo. A s s o c i a d o s a e s t a s r o c h a s ocorrem

e n c l a v e s d e r o c h a s máf i cas e "spots" máf icos d e t a m a n h o s e formas v a r i a d a s com

bordas d iger idas pelo m a g m a , a l ém de e n c l a v e s d o s terrenos T T G a r q u e a n o

(Fotograf ia VI. 1).

Petrograf icamente , a s r o c h a s d e s t e m a c i ç o a p r e s e n t a m textura mííonítica, com

fenocr is ta is d e microcl ina ( - 1 0 % ) e quartzo ( « 2 0 % ) , imersos e m u m a matriz fina

c o m p o s t a por plagioc lás io , quartzo e microcl ina (es ta matriz representa c e r c a de 4 5 %

do volume total d a rocha) , tendo a biotita ( * 2 0 % ) e hornb lenda ( * 1 5 % ) distr ibuindo-se

s o b forma a leatór ia na rocha . O s minera i s a c e s s ó r i o s ma i s a b u n d a n t e s s ã o o p a c o s ,

z i rcão , monaz i ta , apatita, epídoto e titanita.

Fotograf ia V I . 1 - F e i ç ã o geo lóg ica de c a m p o do m a c i ç o granitóide de R io d o V a u i o

¥12,2. M A C S C O D E Caculé F C A )

O maciço de C a c u l é ( C A ) es tá s ituado na porção sudeste da á rea pesqu isada ,

nas proximidades da c idade de C a c u l é . T ra ta-se de um bafóliío ALOJADO nos terrenos

T T G do B G n a s proximidades da zona de c i sa lhamento Ibitira-lguatemi ( F I G U R A V I . 1 ) .

As rochas do maciço de C A possuem compos ição homogênea , coloração V A R I A N D O D E

cinza a rósea , a s p e c t o maciço, c o m d iscreta or ientação dos componentes máficos

(anfibólio E biotita) o s qua i s a cham-se d i s p e r s o s E M meio a um M O S A I C O D E GRANULAÇÃO

média a g r o s s a formado por feldspato e quartzo (Fotograf ia V I . 2 ) . D e s t a c a - S E em

alguns a f loramentos a presença, d e quartzo azulado Q u a n d o at ingidas PELA

deformação, a s r o c h a s deste mac iço apresentam FORTE fo l iaçâc d e c isa lhamento,

mostrando, em a l g u n s locais , aspecto rnilonííico. E s t a s fe ições mMoníticas são

observadas espec ia lmente n a s proximidades d a s z o n a s d e c i sa lhamentos bras i l ianas ,

I

FOTOGRAFIA V I . 2 - FEIÇÃO geo lóg ica DE CAMPO DO MACIÇO GRANITÓIDE DE Cacufé

q u e c o m p õ e o l í n e a m e n t o I g u a t e m M b i a s s u c ê . S ã o c o m u n a n e s t e m a c i ç o a p r e s e n ç a

cie o e n ó ü t o s a n g u l a r e s d e r o c h a s g n á í s s i c a s p a r a d e n o a d a s e d e g r a n u l e s m á g i c o s

( F i g u r a VI. 1).

P e í r o g r a f i c a m e n t e , q u a n d o p r e s e r v a d a s d a s d e f o r m a ç õ e s p c s - n i e ç ; m á f . i c a s , a s

r o c h a s d o m a c i ç o d e C A a p r e s e n t a m t e x t u r a g r a n o h l á s t i c a , c o m c r i s t a i s d e f e l d s p a t o

a l c a í i n o per t í f i co (microcfina « 3 5 % ) , p f a g s o c í á s i o ( « 3 0 % ) e q u a r t z o ' « 2 0 % ; . r e u n i d o s

e m a g r e g a d o s p o l i g o n a i s , A biot i ta ( « 9 % ) o c o r r e e m p a i h e í a s i rregulares a s s o c i a d a s s

c r i s t a i s d e a n f i b ó í i o Fe-hast ingsi ta ( « 5 % ) e a i l a n i t a M i n e r a i s o p a c o s , t i tanoa ,

a l i a n i t a e m a s s a s i r r e g u l a r e s d e a p a t i t a e s t ã o i n t i m a m e n t e a s s o c i a d o s s o s m i n e r a i s

m á f i c o s (biot i ta e an f ibó í io ) , e n q u a n t o q u e f i n o s c r i s t a i s d e a p a t i t a s z i r c ã o o c o r r e m

f r e q ü e n t e m e n t e i n c l u s o s n o s f e S d s p a t o s . A s b o r d a s d o s p i a c i o c i á s i o s a c h a m - s e

invad idas e subst i tu ídas por e s c a p o ü t a , suger indo a p r e s e n ç a d e f e n ô m e n o s

m e t a s s o m á t i c o s . Q u a n d o c i s a l h a d a s , e s t a s r o c h a s a p r e s e n t a m textura ca tac lás t i ca ,

onde o b s e r v a - s e a s pa lhetas d e biotita a s s o c i a d a s a cr ista is e s q u e l é t i c o s d e anfibólio.

J á o s cr ista is d e fe ldspato ocorrem e m formas a c h a t a d a s e es t i radas , e m b o r a a inda

se ja percept ível o hábito ripiforme e a g e m i n a ç ã o a lb i ta-Ca l sbard .

Adic iona lmente , c a b e resaltar a notável s imi lar idade geo lóg ica e petrográfica

d a s r o c h a s d o s m a c i ç o s d e C A e R P . E s t a s imi lar idade e s t á m a r c a d a e s p e c i a l m e n t e

pelo padrão de d e f o r m a ç ã o p e l a s z o n a s d e c i s a l h a m e n t o regionais e pe la c o m p o s i ç ã o

minera lógica , part icularmente por tratar-se d e granitos à biotita e anfibólio.

Vl.2.3. Maciço de Espír ito Santo ( E S )

O m a c i ç o de Espír i to S a n t o ( E S ) ocorre na porção central d a região e s t u d a d a , a

noroeste d e c i d a d e d e Brumado. E s t e corpo granitóide é intrusivo nos terrenos T T G ,

tendo s e u s pr incipais af loramentos s i tuados n a s prox imidades do distrito de Ibítira

(F igura V I .1 ) .

E s t e granitóide a p r e s e n t a a s p e c t o h o m o g ê n e o , cor r o s e a , m o s q u e a d a e m preto,

dev ido a p r e s e n ç a d e p e q u e n o s nódulos de biotita d i s p e r s o s na rocha . P o s s u i

g r a n u l a ç ã o fina a méd ia e estrutura l evemente fol iada, portando e n c l a v e s dos terrenos

T T G (Fotograf ia VI.3).

90

Petrograf icamente , a s r o c h a s cio m a c i ç o d e E S s ã o c o n s t i t u í d a ? p o r m i c r o c l i n a

1 - 5 5 % ) , q u a r t z o ( « 2 0 % ) , p lag ioc lás io ( « 2 0 % ) , biotita ( *4%) a m u s c o v i t a (==1-%)

f o r m a n d o a minera logia principal , t e n d o c o m o m i n e r a i s a c e s s ó r i o s a ^pat i fa , m o n s z i f a

e z i r c ã o . A p r e s e n t a m t e x t u r a g r a n o b l á s t i c a , c o m p a i h e f a s d i s s e m i n a d a s d e biot i ta , a m

m a i o a m o s a i c o i rregular d e m i c r o c l i n a , p l a g i o c l á s i o e q u a r t z o . A m i c r o c l i n a i n v a d e a

a s s i m i l a o p lagioc lás io , e n q u a n t o e s t a ú l t i m o a p r e s e n t a a s p e c t o s a c a r ó i d e . e s t a n d o

f o r t e m e n t e s a u s s u r i t i z a d o . O s c r i s t a i s d e biot i ta e r n u s c o v i t a a p a r e a a m q a a s e s e m p r e

a s s o c i a d o s .

E S T E M A C I Ç O ESTÁ S ITUADO N A PORÇÃO C E N V O - N O D E D A REGIÃO E S T U D A D A , S E N D O

INTRUSIVO N A S ROCHAS V U L C A N O S S E D I M E N T A R E S D O C O M P L E X O IB IT IRA-EOUR^ADO A N O S

TERRENOS T T G ( F I G U R A V I . 1),

A S ROCHAS D E S T E GRANITÓIDE A P R E S E N T A M COLORAÇÃO CARIANDO D E E I A Z A A C I N Z A -

RÓSEO, g r a n u l a ç á o F INA A M É D I A , TEXTURA PORFIRÍTICA E C O M P O S I Ç Ã O H O M O G Ê N E A ,

REPRESENTADA P R I N C I P A L M E N T E por B IOTITA-GRANITOS. E S T E CORPO GRANSTICO A P R E S E N T A

ESTRUTURA L E V E M E N T E FOLIADA, C O M FORTE FOLIAÇÃO N A S P O R Ç Õ E S M A R G I N A I S D A INTRUSÃO,

T I P I C A M E N T E R E L A C I O N A D A S A O S E S T Á G I O S D E E V O L U Ç Ã O magmát i ca . POR OUTRO LADO, A S

í o ü a ç õ e s P R E S E N T E S N A S P O R Ç Õ E S INTERIORES S Ã O A S S O C I A D A S A D E F O R M A Ç Õ E S POR Z O N A S

D E C I S A L H A M E N T O S R E G I O N A I S (FOTOGRAFIA V I . 4 ) . S Ã O FREQÜENTES N E S T E M A C I Ç O A P R E S E N Ç A

D E E N C L A V E S D E ROCHAS G N Á I S S I C A S - M I G M A T Í T I C A S .

Fotografia V I . 4 - Feição geológica de campo «3o maciço granitóide de ípusíemí

V 2

A mineralogia d a s r o c h a s do m a c i ç o de I G é const i tuída por fenocr ista is de

microcl ina ( « 8 % ) , envolv idos e m matriz f ina formada por p lagioc lás io ( « 6 0 % ) , quartzo

( « 2 2 % ) e biotita ( « 1 0 % ) . O p lagioc lás io a c h a - s e parc ia lmente s a u s s u n t í z a d o , enquanto

o quartzo ocorre e m formas a l o n g a d a s tipo "ribbon", c o m a biotita em formas de

pa lhetas or ientadas , gera lmente a s s o c i a d a c o m epídoto e muscovi ta . O s minera is

a c e s s ó r i o s ma i s c o m u n s s ã o r e p r e s e n t a d o s por titanita, apatita, ai lanita, monaz í ta e

z i rcão.

E m particular, a s r o c h a s que c o m p õ e m o s m a c i ç o s granitóides de E S e !G

a p r e s e n t a m a l g u m a s s imi lar idades g e o l ó g i c a s e petrográf icas entre si. T a l s e m e l h a n ç a

é m a r c a d a pr incipalmente pelo padrão de d e f o r m a ç ã o levemente foliado, p r e s e n ç a de

xenólítos dos terrenos T T G e minera logia a biotita e muscov i ta , t ípica de granitos tipo-

S. Por outro lado, o s granitóides de R P e C A p o s s u e m xenólitos de r o c h a s máf icas e

p a r a g n á i s s e s e d o s terrenos T T G , a l ém d e minera logia a biotita e anfibóíio, t ípica de

granitos tipo-l.

Na tabe la VI.1 é a p r e s e n t a d o um r e s u m o d a s pr incipais ca rac ter í s t i cas

geo lóg i cas e petrográf icas dos m a c i ç o s granitóides e s t u d a d o s , onde p o d e - s e o b s e r v a r

c l a ramente a s d i fe renças entre o s m a c i ç o s de R P e C A e a q u e l e s de E S e IG.

o 3

M a c i ç o

g r a n i t ó i d e

R o c h a s

e n c a i x a n t e s

D e f o r m a ç ã o X e n ó l i t o s M i n e r a l o g i a

e s s e n c i a l

M i n e r a l o g i a I

a c e s s ó r i a

RIO DO PAULO

(RP)

TTG e rochas

vu lcanossed i ­

m e n t a r e s

for temente

de fo rmados por

c i s a l h a m e n t o s

r o c h a s máficas e

t e r renos TTG

microclina,

plagioclásio,

quartzo,

anfibóíio,

biotita

o p a c o s ,

monazi ta ,

apat i ta ,

epídoto,

titanita

CACULÉ

(CA)

TTG e rochas

vu lcanossed i ­

m e n t a r e s

for temente

de fo rmados por

c i s a l h a m e n t o s

p a r a g n á i s s e s e

granuli tos

máficos

microclina,

plagioclásio,

quartzo,

anfibóíio,

biotita

o p a c o s ,

ailanita,

apati ta,

titanita, zircão,

escapol i ta

ESPÍRITO

SANTO

(ES)

TTG, rochas

vu lcanossed i ­

m e n t a r e s

l evemente

foliado t e r r enos TTG

microclina,

plagioclásio,

quartzo,

biotita,

muscovi ta

apati ta .

monazi ta ,

zircão,

titanita

IGUATEMI

(IG)

TTG, rochas

vu lcanossed i ­

m e n t a r e s

l evemente

foliado,

loca lmente

c i sa lhado

t e r renos TTG

microclina ,

plagioclásio,

quartzo,

biotita,

muscovi ta

ailanita,

monazi ta ,

apati ta,

zircão

titanita,

epídoto

T a b e l a V I . 1 . R e s u m o d a s c a r a c t e r í s t i c a s g e o l ó g i c a s e e p e t r o g r á f i c a s d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s d e

R P , CA, E S e I G .

VI.3. C A R A C T E R I Z A Ç Ã O G E O Q U Í M I C A

A s t a b e l a s V I .2 e V I .3 a p r e s e n t a m o s d a d o s qu ímicos de e l e m e n t o s maiores ,

m e n o r e s e terras ra ras d o s granitóides d e R P , C A , E S e IG e no A n e x o I é a p r e s e n t a d a

a loca l i zação d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s .

94

N ^ A M O S T R A BR-JC-

68A

BR-JC-

68E

BR-JC-68I B R - J C - 6 8 M BR-JC-229 B R - J C - 2 3 4 B R - J C - 2 3 7 A B R - J C - 2 3 7 B

MACIÇO RIO DO PAULO (RP) CACULE (CA)

ELEMENTOS MAIORES S i 0 2 6 6 . 1 5 6 6 . 6 5 6 6 . 7 2 6 9 . 3 9 6 7 . 6 1 6 7 . 0 4 6 5 . 2 2 6 6 . 1 6

T i 0 2 0 . 6 9 0 . 7 1 0 . 6 7 0 . 4 6 0 . 7 5 0 . 8 3 1 . 2 3 0 . 9 8

Al 2 0 3 1 5 . 1 3 1 4 . 4 2 1 4 . 8 1 1 4 . 8 7 1 3 . 8 9 1 4 . 2 0 1 4 . 1 5 1 4 . 1 6

F e 2 0 3 6 . 7 6 7 . 1 1 6 . 4 3 4 . 6 5 5 . 7 0 5 . 5 3 6 . 7 7 fro

MnO 0 . 0 7 0 . 0 7 0 . 0 8 0 . 0 5 0 0 7 0 . 0 6 0 . 0 7 0 . 0 7

MgO 0 . 9 0 0 . 8 5 0 . 8 4 0 . 5 6 0 . 8 2 0 . 8 6 1 .02 0 . 8 7

CaO 4 . 0 3 3 . 7 2 3 . 5 2 2 . 6 7 2 . 6 8 2 . 6 9 3 . 2 4 3 . 0 9 N a 2 0 2 . 9 0 2 . 8 0 2 . 9 6 3 . 1 3 3 . 0 9 3 . 3 6 3 . 1 4 2 . 9 1 K 2 0 3 . 1 8 3 . 3 9 4 . 0 5 4 . 3 3 5 . 4 0 5 . 0 0 5 . 0 9 5 . 0 1 p 2 o 5 0 . 2 1 0 . 2 1 0 . 2 1 0 . 1 3 0 . 1 6 0 . 1 6 0 . 4 2 0 . 2 5 LOI 0 . 6 3 0 . 6 4 0 . 5 4 0 . 4 5 0 . 5 0 0 . 8 5 0 . 5 0 0 . 4 9

TOTAL 1 0 0 . 0 2 9 9 . 9 3 1 0 0 . 2 9 1 0 0 . 2 4 1 0 0 . 1 7 9 9 . 7 3 1 0 0 . 3 5 1 0 0 . 0 3

mç)# 0 . 2 1 0 . 1 9 0 . 2 0 0 . 1 9 0 . 2 2 0 . 2 3 0 . 2 3 0 . 2 1

ELEMENTOS TRAÇOS Rb 1 0 0 1 0 2 1 3 5 2 1 0 1 5 0 1 2 6 1 7 5 1 7 3

Cs 4 . 5 0 9 . 4 0 1 3 . 1 0 , 4 0 . 2 0 1 .10 0 . 5 0 1 .50 0 . 5 0 Ba 1 2 1 5 1 0 1 6 1 7 0 3 1 2 0 6 1 3 9 3 1 8 7 9 1 3 5 0 1 4 0 1

Sr 2 1 6 1 7 2 1 9 7 1 4 5 3 0 2 3 5 6 3 1 7 3 1 5 Ta 1 .30 1 .40 0 . 5 0 1 . 2 0 1 .40 1 .80 3 . 3 0 0 . 5 0

Hf 1 0 . 8 0 1 3 . 5 0 1 0 . 4 0 9 . 0 0 1 7 . 8 0 1 6 . 8 0 2 1 . 2 0 1 8 . 9 0

Zr 6 6 0 6 5 9 5 1 0 3 6 9 8 6 6 9 4 5 9 9 2 9 5 4

Y 4 9 6 7 5 1 2 6 1 1 7 8 9 9 2 1 1 1

Th 1 0 . 4 0 1 4 . 9 0 1 4 . 7 0 2 5 . 5 0 4 4 . 5 0 2 8 . 4 0 2 8 . 2 0 4 2 . 3 0 U 1 .10 2 . 0 0 1 . 6 0 3 . 0 0 1 .60 1 .00 2 . 2 0 2 . 5 0

ELEMENTOS TERRAS RARAS La 7 5 . 8 9 6 . 5 9 4 . 9 1 3 2 . 0 3 5 2 . 0 2 9 2 . 0 3 0 4 . 0 3 9 6 . 0

Ce 1 4 6 . 0 1 8 7 . 0 1 8 1 . 0 2 2 6 . 0 6 2 3 . 0 5 2 6 . 0 5 1 0 . 0 6 3 6 . 0

Nd 6 7 . 0 8 5 . 0 7 5 . 0 7 2 . 0 2 2 7 . 0 1 9 7 . 0 2 0 2 . 0 2 2 2 . 0

Sm 1 1 . 8 1 5 . 9 1 2 . 7 1 0 . 4 3 3 . 7 2 8 . 0 3 0 . 0 3 3 . 1

Eu 2 . 9 8 2 . 8 8 3 . 0 4 2 . 4 8 3 . 0 4 3 . 0 0 3 . 5 2 3 . 3 4

Tb 1 . 6 0 2 . 2 0 1 . 6 0 1 .30 4 . 3 0 3 . 2 0 3 . 1 0 3 , 5 0

Yb 3 . 7 0 5 . 0 6 4 . 0 4 2 . 2 5 8 . 1 8 6 . 1 2 6 . 5 4 5 . 7 3

Lu 0 . 5 4 0 . 6 8 0 . 5 5 0 . 2 9 1 . 0 7 0 . 7 8 0 . 9 5 0 . 8 2

Eu/Eu* 0 . 6 4 0 . 4 6 0 . 6 2 0 . 6 2 0 . 2 3 0 . 4 5 0 . 3 3 0 . 2 8

T a b e l a V I .2 - A n á l i s e s q u í m i c a s d o s m a c i ç o s d e R i o d o P a u l o ( R P ) e C a c u l é ( C A ) . m g # = [ M g / ( M g + F e ' )

c a t i ô n i c o ]

N-AMOSTRA B R - 0 1 G B R - 0 1 L B R - 0 1 P B R - 0 1 R B R - J C - B R - J C - B R - J C - B R - J C -

3 0 4 D 3 0 4 F 3 0 4 J 3 0 4 C

MACIÇO ESPIRITO SANTO (ES) IGUATEMI (IG) ELEMENTOS MAIORES

S í o 2 7 3 . 7 4 7 3 . 2 1 7 4 . 1 5 7 4 . 1 3 7 3 . 9 3 7 4 . 2 8 7 3 . 5 9 7 3 . 6 5

Ti0 2 0 . 1 5 0 . 1 9 0 . 1 6 0 . 1 8 0 . 1 4 0 . 0 9 0 . 1 4 0 . 1 5

A l 2 0 3 1 4 . 0 0 1 4 . 0 5 1 4 . 2 2 1 4 . 0 5 1 3 . 8 8 1 4 . 0 1 1 3 . 8 1 1 4 . 0 7

F e 2 0 3 1 . 3 4 1 . 5 4 1 . 4 3 1 . 4 8 1 . 6 7 1 . 1 8 1 . 7 0 2 . 0 3

M n O 0 . 0 3 0 . 0 3 0 . 0 5 0 . 0 3 0 . 0 3 0 . 0 3 0 . 0 4 0 . 0 4

M g O 0 . 1 7 0 . 2 2 0 . 1 9 0 . 2 0 0 . 2 6 0 . 1 6 0 . 2 6 0 . 2 8

C a O 1 . 1 0 1 . 1 7 0 . 8 3 1 . 1 6 1 . 0 7 0 . 8 6 1 . 0 8 1 . 0 8

N a 2 0 3 . 6 9 3 . 5 5 3 . 4 8 3 . 6 8 3 . 6 4 3 . 7 7 3 . 5 2 3 . 7 3

K 2 0 5 . 0 3 5 . 2 3 5 . 4 1 5 . 1 3 5 . 2 2 5 . 2 3 5 . 4 0 4 . 9 7

P 2 O s 0 . 0 4 0 . 0 6 0 . 0 5 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 4 0 . 0 4 0 . 0 4

L O I 0 . 8 4 0 . 9 0 0 . 4 8 0 . 7 8 0 . 8 9 0 . 6 7 0 . 9 3 0 . 8 9

T O T A L 9 9 . 2 9 9 9 . 2 5 9 9 . 9 7 1 0 0 . 0 9 9 9 . 9 0 9 9 . 6 5 9 9 . 5 8 1 0 0 . 0 4

m g # 0 . 2 0 0 . 2 2 0 . 2 1 0 . 2 1 0 . 2 4 0 . 2 3 0 . 2 1

ELEMENTOS TRAÇOS R b 3 4 0 2 9 7 3 2 9 3 0 9 2 6 1 2 6 9 2 4 2 2 7 7

C s 7 . 4 0 6 . 4 0 6 . 5 0 5 . 0 0 8 . 6 4 . 4 5 . 6 1 2 . 3

B a 3 0 0 3 7 7 3 4 6 3 7 8 3 4 6 2 5 8 4 3 2 3 7 0

S r 6 3 7 2 6 2 7 6 8 2 6 9 9 7 8 6

T a 2 . 5 0 1 . 3 0 3 . 8 0 3 . 3 0 0 . 5 3 . 9 2 . 5 1 . 3

Hf 3 . 6 0 4 . 1 0 2 . 5 0 4 . 0 0 4 . 3 3 . 2 5 . 2 5 . 6

Zr 1 1 8 1 6 0 1 2 0 1 4 2 1 4 8 1 0 6 1 5 3 1 7 4

Y 3 5 2 2 1 1 9 3 2 8 4 9 3 * 5 5 ' 8 8 ' "

T h 2 8 . 9 0 3 0 . 7 0 3 2 . 4 0 3 5 . 2 0 3 5 . 8 3 2 . 3 4 2 . 3 4 1 . 1

U 3 . 0 0 5 . 1 0 4 . 3 0 5 . 3 0 5 . 8 6 . 3 6 . 2 6 . 3

ELEMENTOS TERRAS RARAS L a 4 5 . 5 5 2 . 1 2 8 2 5 1 . 3 5 8 . 7 7 9 . 6 7 4 . 2 7 2 . 6

C e 8 8 . 0 9 6 . 0 1 7 3 . 0 9 8 . 0 1 1 5 . 0 1 0 9 . 0 1 4 7 . 0 1 4 4 . 0

N d 2 9 . 0 3 2 . 0 1 1 9 . 0 3 4 . 0 4 2 . 0 4 8 . 0 5 5 . 0 5 8 . 0

S m 5 . 6 8 5 . 3 3 2 1 . 4 0 5 . 8 6 9 . 0 5 1 0 . 8 0 1 0 . 2 0 1 0 . 9 0

E u 0 . 6 1 0 . 6 9 1 . 6 7 0 . 7 6 0 . 8 3 0 . 8 4 0 . 9 7 0 . 9 2

T b 1 . 2 0 1 . 0 0 4 . 1 0 1 . 0 0 1 9 2 2 1 8 2 1

Y b 3 . 1 7 1 . 4 6 6 . 7 3 2 . 5 4 6 . 9 3 7 . 4 5 4 . 3 0 7 . 2 7

L u 0 . 4 6 0 . 1 8 0 . 8 2 0 . 3 6 0 . 9 8 1 . 0 3 0 . 6 6 1 . 0 3

Eu/Eu* 0 . 2 3 0 . 2 9 0 . 1 7 0 . 3 0 0 . 1 9 0 . 1 7 0 . 2 2 0 . 1 9

T a b e l a V I . 3 - A n á l i s e s q u í m i c a s d o s m a c i ç o s d e E s p í r i t o S a n t o ( E S ) e I g u a t e m i ( I G ) . m g # = [ M g / ( M g + F e f ) c a t i ô n i c o ]

A c o m p o s i ç ã o d e s t a s r o c h a s no d i a g r a m a Q A P mesonormat ivo mostra um

espect ro compos ic iona l restrito, c o n c e n t r a n d o - s e nos c a m p o s dos monzo-granitos

( R P , C A , E S e IG) , com d u a s a m o s t r a s do m a c i ç o do R P p o s i c i o n a d a s no c a m p o dos

granodioritos (F igura VI .2) . O d iagrama An-Ab-Or ( O ' C o n n o r 1965) e x p r e s s a também

es te espec t ro compos ic iona l limitado, c o m a maioria d a s a m o s t r a s p o s i c i o n a d a s no

c a m p o referente a o s granitos ( C A , E S e IG) , tendo u m a amost ra do m a c i ç o de C A no

limite dos c a m p o s d o s granitos com o s adamel i tos , enquanto que a s a m o s t r a s do

m a c i ç o do R P dist r ibuem-se entre o s c a m p o s dos adamel i tos e granodioritos (F igura

V I . 3 ) .

Q

. I a . 1a-quartzolito; . I a . 1b-grani tóides ricos em quartzo, 2-álcali-feldspato granito;

• 3a-s ieno-grani to; 1 b 3b-monzo-grani to ;

4-granodiorito; 5-tonalito,

„._„„. , - .- — - - 6*-quartzo-álcali-fe!dspato granito; 7*quartzo-sienito; 8*-quartzo-monzonito; 9*-quar tzo-monzodior i to /monzogabro;

3 a ;' 3 b 10*-quartzo-díori to/gabro/anortosito, 6-álcali-feldspato-sienito, 7-sienito; 8-monzonito;

_.. l .. _ , . , , 9 -monzodior i to /gabro;

6 * ' 7 * ; 8 * S + 1 0 + 10-diori to/gabro/anortosito.

. .6. _..7. [_... . .9 . 1 0

A p

F i g u r a V I 2 - D i a g r a m a Q A P m e s o n o r m a t i v o d e L e M a i t r e ( 1 9 8 9 ) p a r a a s r o c h a s d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . M a c i ç o d o R i o d o P a u l o ( q u a d r a d o s v i o l e t a ) . C a c u l é ( c í r c u l o s v e r d e s ) , E s p í r i t o S a n t o ( c í r c u l o s a z u i s ) e I g u a t e m i ( c í r c u l o s v e r m e l h o s ) . O b s : A m a i o r i a d a s a m o s t r a s d o s m a c i ç o s d e E s p í r i t o S a n t o e I g u a t e m i e s t ã o s u p e r p o s t a s n o d i a g r a m a .

97

Anortita

A: Tonalito B: Granodiorito C: Adameli to D: Trondhjemito E: Granito

D

Albita Ortoclásio

F i g u r a V I . 3 - D i a g r a m a A l b i t a ( A b ) - A n o r t i t a ( A n ) - O r t o c l á s i o ( O r ) s e g u n d o O ' C o n n o r ( 1 9 6 5 ) p a r a a s r o c h a s d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . C a m p o s d e f i n i d o s p o r B a r k e r ( 1 9 7 9 ) . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

A a v a l i a ç ã o d o s d a d o s químicos , e m termos de e l e m e n t o s maiores , permitiu a

def inição d e d u a s s é r i e s m a g m á t i c a s s u b a l c a l i n a s para e s t e s granitóides, conforme a

distr ibuição d a s a m o s t r a s no d iagrama S i 0 2 vs . ( N a 2 0 + K 2 0 ) (Irvine & B a r a g a r 1971) :

u m a r e p r e s e n t a d a pe los m a c i ç o s de R P e C A e a outra pe los m a c i ç o s de E S e I G

(F igura VI .4) . O b s e r v a - s e também que a s a m o s t r a s do m a c i ç o de C A s e aproximam do

c a m p o d a s su i tes a l ca l inas . E s t a s d u a s s é r i e s m a g m á t i c a s podem s e r melhor

indiv idual izadas no d iagrama A ( N a 2 0 + K 2 0 ) , F ( F e O t ) , M(MgO) (Irvine & B a r a g a r 1971)

ca rac te r i zando a s r o c h a s e s t u d a d a s c o m o d e f i l iação cá lc io-a lca l ina , s e n d o que três

a m o s t r a s do m a c i ç o do R P e m particular ( B R - J C - 6 8 A , B R - J C - 6 8 E e B R - J C - 6 8 I ) s e

a p r e s e n t a m mai s e n r i q u e c i d a s e m ferro (F igura VI .5) .

O pos i c ionamento d e s t a s s é r i e s m a g m á t i c a s no d iagrama A F M , reflete

e s p e c i a l m e n t e s u a s d i fe renças n o s c o n t e ú d o s de F e 2 0 3 , o n d e o s va lores dos m a c i ç o s

do R P e C A s ã o ma i s e l e v a d o s que a q u e l e s do I G e E S . T a i s va lores e s t ã o v incu lados

a p r e s e n ç a de maior ou menor vo lume n a rocha de minera is f e r romagnes ianos ,

98

e s p e c i a l m e n t e anfibóíio e minera is o p a c o s , que s ã o f a s e s minera is p r e s e n t e s nos

m a c i ç o s de R P e C A , conforme foi mostrado no item VI .2 .

2 0

1 8

1 6

1 4

1 2

1 0

8

6

4

N a 2 0 + K 2 0

A i c a l i n o

S u b a l c a l i n o

4 0 4 ! 5 0 7 0 7 5 8 U

S i O ;

F i g u r a V I . 4 - D i s p o s i ç ã o d a s a m o s t r a s d o s m a c i ç o s g r a n í t i c o s e s t u d a d o s n o d i a g r a m a á l c a l i s v s . s i l i c a , c o m s u b d i v i s ã o d o s c a m p o s p r o p o s t o s p o r I r v i n e & B a r a g a r ( 1 9 7 1 ) . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

F e O *

Toleítico

Calcio-AIcalino

N a s O + K 2 0 M g O

F i g u r a V I . 5 - D i a g r a m a A ( N a 2 0 + K 2 0 ) - F ( F e O t ) - M ( M g O ) ( I r v i n e & B a r a g a r 1 9 7 1 ) e v i d e n c i a n d o o c a r á t e r c á l c i o - a l c a l i n o d o s m a c i ç o s g r a n í t i c o s e s t u d a d o s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 . O b s : A m a i o r i a d a s a m o s t r a s d o s m a c i ç o s d e E s p í r i t o S a n t o e I g u a t e m i e s t á s u p e r p o s t a n o d i a g r a m a .

99

No d iagrama K 2 0 vs . S i 0 2 ( L e Maitre 1989) (F igura VI .6 ) , a s a m o s t r a s do

granitóide R P p o s i c i o n a r a m - s e no c a m p o d a sér ie cá lc io-a lca l ina d e alto K, enquanto

a s a m o s t r a s d o s monzo-granitos de E S e I G e s t ã o s i t u a d a s no limite entre o c a m p o

d a s r o c h a s cá l c io-a l ca l inas de alto potáss io e s h o s h o n í t i c a s , a o p a s s o a s a m o s t r a s do

monzo-granito d e C A a p r e s e n t a m - s e no c a m p o d a s su í te s d e r o c h a s s h o s h o n í t i c a s .

O caráter shoshoní t i co d a s r o c h a s do m a c i ç o de C A reflete s u a s c o n c e n t r a ç õ e s

ma i s e l e v a d a s d e potáss io ( 5 , 0 % < K 2 0 < 5 , 4 % ) e m c o m p a r a ç ã o à q u e l a s de R P ( 3 , 2 % <

K 2 0 < 4 , 3 % ) . A s s o c i a - s e a o s altos va lo res d e K 2 0 d a s r o c h a s de C A , o s baixos va lo res

d e titânio ( 0 , 7 % < T i O 2 < 1 , 2 % ) , m o d e r a d o s c o n t e ú d o s de fósforo ( 0 , 1 % < P 2 O 5 < 0 . 4 % ) ,

a u s ê n c i a de enr iquec imento e m ferro (0 ,20<mg#<0,23) e a p r e s e n ç a de hiperstênio

normativo, ca rac te r í s t i cas q u e tem s ido a p o n t a d a s para r o c h a s d a sér ie shoshon í t i ca

(Morrison 1980; R o s a et al. 1996) . T a i s ca rac te r í s t i cas tem s ido o b s e r v a d a s para o

magmatisrno potáss ico-u l t rapotáss ico do B loco G u a n a m b i - C o r r e n t i n a , s i tuado a o e s t e

do B G , o qual tem s u a g ê n e s e a s s o c i a d a a u m a fonte litosférlca e m z o n a s de

s u b d u c ç ã o ( R o s a et al. 1996) .

S i 0 2

F i g u r a V I . 6 - D i a g r a m a K 2 Q v s . S i 0 2 d e L e M a i t r e ( 1 9 8 9 ) c o m o s l i m i t e s c o m p o s i c i o n a i s d e P e c c e r i l l o & T a y l o r ( 1 9 7 6 ) p a r a o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

100

No d iagrama A/NK vs . A / C N K (proporções molecu la res ; Maniar & Piccoli 1989)

o b s e r v a - s e q u e a s r o c h a s do m a c i ç o de C A s ã o dominantemente meta luminosas ,

enquanto a q u e l a s de R P s ã o m e t a l u m i n o s a s a l evemente p e r a l u m i n o s a s (F igura V I .7 ) .

D e s t a c a - s e no entanto, que o pos i c ionamento d a amost ra do mac i ço de R P ( B R - J C -

6 8 M ) no c a m p o d a s r o c h a s p e r a l u m i n o s a s (A/CNK>1 ,0 ) , refleti e s p e c i a l m e n t e s e u

baixo conteúdo d e C a O . E s t e fato, a c o m p a n h a d o d o s ma i s altos va lores de S i 0 2 , K 2 0 e

ba ixos d e T i 0 2 , F e 2 0 3 e M g O e m r e l a ç ã o a s d e m a i s amost ras , a s s i m como a p r e s e n ç a

d e cór indon normativo e e n c l a v e s de r o c h a s b á s i c a s e dos terrenos T T G nes te

batólito, s u g e r e m o envolv imento diferencial d e mater ia is c rus ta i s durante a f o r m a ç ã o

do m a c i ç o d e R P . E s t e comportamento tem s ido f reqüentemente o b s e r v a d o e m m o n z o -

granitos e granodioritos cá lc io-a lca l inos de alto potáss io , formados a partir de mistura

d e m a g m a s der ivados do manto e d a c rosta continental , e s p e c i a l m e n t e a s s o c i a d o s a

o r ó g e n o s col i s ionais .

AI203/(Na20 + K20)

M e t a l u m i n o s o P e r a l u m i n o s o

2

-../?

U S

^ . B R - J C . B S M ^ '

1 P e r a l c a l i n o

1 '

AI203/(CaO + Na20 + K20)

F i g u r a V I . 7 - D i a g r a m a A / N K v s . A / C N K ( M a n i a r & P i c c o l i 1 9 8 9 ) b a s e a d o n o í n d i c e d e " S h a n d " p a r a o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . S í m b o l o s c o m o n a F i g u r a V I . 2 .

101

Por outro lado, a distr ibuição d a s a m o s t r a s dos monzo-granitos de E S e IG no

d iagrama A/NK vs. A / C N K reve la o caráter pera luminoso , c o m va lores d e A / C N K > 1 . 0

(F igura V I .7 ) . E s t a caracter í s t i ca , a l i ada à p r e s e n ç a de e n c l a v e s d a s r o c h a s T T G do

B G , bem como a o s altos va lo res de s i l i ca ( S i 0 2 > 7 1 % ) , a mineralogia c o m

biotita+muscovita e monaz i ta , p r e s e n ç a de cór indon normativo ( 0 , 5 -1 ,3%) reve la

s imi lar idade c o m o s granitóides p e r a l u m i n o s o s d e S e r r a da F r a n g a , U m b u r a n a s ,

L a g o a G r a n d e e L a g o i n h a , t a m b é m s i tuados no B G n a s prox imidades dos g r e e n s t o n e

belt de U m b u r a n a s e d e Contendas -Mi rante ( C u n e y et al. 1990; F r ó e s et al. 1994;

Santos-P into 1996) (ver F igura VI . 1).

A s d i fe renças q u í m i c a s entre o s dois grupos d e granitóides ( R P e C A ) e ( E S e

IG) podem s e r v i s u a l i z a d a s t a m b é m nos d iagrama S i 0 2 vs . e l e m e n t o s ma iores e t raços

( F i g u r a s V I .8 e V I .9 ) .

E m termos de e l e m e n t o s maiores , o s m a c i ç o s d e R P e C A p o s s u e m m e n o r e s

c o n t e ú d o s d e s i l i ca ( 6 6 , 1 % < S i 0 2 < 6 9 , 4 % ) , potáss io (3,1 % < K 2 0 < 5 , 4 % ) e maiores

va lores de m a g n é s i o ( 0 , 5 % < M g O < 1 , 0 % ) , ferro ( 4 , 6 % < F e 2 0 3 < 7 , 1 % ) , titânio

( 0 , 4 % < T i O 2 < 1 , 2 % ) , cá lc io ( 2 , 6 % < C a O < 4 , 0 % ) e m a n g a n ê s ( 0 , 0 5 % < M n O < 0 , 0 8 % )

q u a n d o c o m p a r a d o s c o m o s m a c i ç o s d e IG e E S q u e a p r e s e n t a m conteúdo d e s i l i ca

( 7 3 , 2 % < S i 0 2 < 7 4 , 3 % ) , potáss io ( 4 , 9 % < K 2 0 < 5 , 4 % ) , m a g n é s i o (0,1 % < M g O < 0 , 3 % ) , ferro

(1 ,2%Fe 2 O 3 <2,0%), titânio ( 0 , 1 % < T i O 2 < 0 , 2 % ) , cá lc io ( 1 , 0 % < C a O < 1 , 2 % ) e m a n g a n ê s

( 0 , 0 3 % < M n O < 0 , 0 5 % ) . R e v e l a n d o - s e , portanto, um a s p e c t o mais d i ferenciado para o s

m a c i ç o s d e IG e E S ( T a b e l a s V I .2 e V I .3 ) . A s t e n d ê n c i a s de d i fe renc iação magmát i ca

d e s t e s granitóides s ã o o b s e r v a d a s a t ravés d a s v a r i a ç õ e s d a maioria dos óxidos

ma iores e m e n o r e s com o aumento de S i 0 2 , o n d e s ã o v i s íve i s a s d i fe renças entre a s

d u a s s é r i e s m a g m á t i c a s ( F igura V I .8 ) .

C o m respeito a o comportamento d o s e l e m e n t o s t raços , o s m a c i ç o s d e R P e

C A a p r e s e n t a m ma iores va lores d e Ni, Sr , B a , C e , L a e Zr e m e n o r e s va lo res de Rb .

T h e U q u a n d o c o m p a r a d o s a o s m a c i ç o s de IG e E S , conforme a p r e s e n t a d o na figura

102

T i O -

F e - O : C a O

S 1 0 S i O -

F i g u r a V I . 8 - D i a g r a m a S i 0 2 v s . e l e m e n t o s m a i o r e s p a r a a s r o c h a s d o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d a s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

10?

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M G 0

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M N C

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O « " ' ^ O ! :• . - I

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• - - - •

K R . O . . | H A 0

S I O ; S I O

F i g u r a V I . 8 - C o n t i n u a ç ã o

VI .9 . T a i s d i fe renças s u g e r e m q u e a s r o c h a s d e s t e s granitóides foram formadas a

partir de fontes distintas. É notável t a m b é m n o s d i a g r a m a s , que h á d i fe renças

s ignif icat ivas entre o s granitóides d e R P e C A , o n d e o s e g u n d o a p r e s e n t a ma iores

va lo res de Sr , L a , C e , Zr e Y , a l ém de K 2 0 e m c o m p a r a ç ã o com o primeiro. O s altos

va lo res d e s t e s e l e m e n t o s qu ímicos do m a c i ç o d e C A s e a s s e m e l h a m à q u e l e s obtidos

para o magmat i smo t r a n s a m a z ô n i c o potáss i co-u l t rapotáss i co do Bfoco G u a n a m b i -

Corrent ina , part icularmente c o m a s r o c h a s do f á c i e s C a r a S u j a ( R o s a ef ai 1996)

104

No c a s o dos monzo-granitos d e E S e IG , s u a s c o m p o s i ç õ e s totais e m termos

d e e lementos maiores , reve lam c o n t e ú d o s s e m e l h a n t e s de S i 0 2 , A l 2 0 3 , F e 2 0 3 , T i 0 2 ,

K 2 0 e N a 2 0 a o s d e outros granitóides t r a n z a m a z ô n i c o s do B G (ex: S e r r a d a F r a n g a ,

L a g o a G r a n d e e Lago inha) , enquanto q u e o s v a l o r e s de Rb , B a , T h , Zr e Y de E S e IG

s ã o l igeiramente ma i s e l e v a d o s q u e o s d e s t e plúton. A s ca rac te r í s t i cas geo lóg icas ,

minera lóg icas e q u í m i c a s d o s granitóides de S e r r a d a F r a n g a , L a g o a G r a n d e e

L a g o i n h a s ã o t íp icas de granitóides p e r a l u m i n o s o s e indicam q u e o s terrenos T T G do

B G representam a fonte d o s m a g m a s parenta i s d e s t a s r o c h a s ( C u n e y et al. 1990 ,

Santos-P into 1996) .

i

- •• • • o •

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o...

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K . O _ - - - S r o " J

j -

.• • ' S - —' ' -•- -•• •- ••' • - - " ctC

S i O S i O

F i g u r a V I . 9 - D i a g r a m a d e S i 0 2 v s . e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a a s r o c h a s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d a s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

105

L a

B a

T h

M l

; i o - ; i o -

F i g u r a V I . 9 - C o n t i n u a ç ã o

O s d i a g r a m a s mult ie lementares e x p a n d i d o s para a s a m o s t r a s d o s granitóides

e s t u d a d o s , n o r m a l i z a d a s para o manto primordial, a p r e s e n t a m p a d r õ e s l igeiramente

s imi lares , a p e s a r d o s granitóides de C A e R P a p r e s e n t a r e m va lo res mais e l e v a d o s de

1 0 6

B a , Sr , Hf, Zr e m e n o r e s va lo res d e R b e U q u a n d o c o m p a r a d o s c o m E S e IG (F iguras

V l . l O e V I .11) .

O s m a c i ç o s do R P e C A a p r e s e n t a m padrão f rac ionado entre os e l ementos mais

e m e n o s incompat íve is e p r o n u n c i a d a s d e p r e s s õ e s e m Sr , T a e Ti s u g e s t i v a s da

part ic ipação d e fe ldspatos , apatita, titanita e ilmeníta c o m o f a s e s minera is importantes

durante o f rac ionamento magmát ico (F igura VI. 10). S o m a - s e a e s t a s fe i ções , o

enr iquec imento d o s e l e m e n t o s litófilos d e g r a n d e raio e d e baixa at iv idade íônica (LIL ,

ex: K, Rb , B a e E T R L ) c o m p a r a d o s a o s d e alta ( H F S , ex: T i , Zr, C e e Y ) pa ra e s t e s

granitóides. E s t a s f e i ç õ e s s ã o t íp icas d e granitos cá lc io-a lca l inos do tipo-S, formados

e m a m b i e n t e s co l i s iona is (Brown et al. 1984; P e a r c e et al. 1984; T h o m p s o n et al.

1984; Harr is et al. 1986) . A s ca rac te r í s t i cas geo lóg icas , minera lóg icas e q u í m i c a s

a p r e s e n t a d a s para o s m a c i ç o s d e R P e C A s u g e r e m q u e e s t e s plutons foram formados

a partir d e mistura de m a g m a s der ivados do manto e na crosta continental , tais como

a q u e l e s descr i tos pa ra granitóides orogên icos .

F i g u r a V I . 1 0 - P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l d o s e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a o s g r a n i t ó i d e s d e R P e C A . V a l o r e s n o r m a l i z a d o s p a r a o m a n t o p r i m o r d i a l s e g u n d o T a y l o r & M c L e n n a n ( 1 9 8 5 ) . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

107

O s m a c i ç o s de E S e I G ex ibem forte f rac ionamento entre o s e l ementos mais e

m e n o s incompat íve is e e x p r e s s i v a s a n o m a l i a s negat ivas d e B a , S r e T i , s u g e s t i v a s da

part ic ipação d e fe ldspatos e ilmenita no f rac ionamento magmát ico (F igura VI. 11).

E s t a s ca rac te r í s t i cas s ã o s e m e l h a n t e s a o s p a d r õ e s o b s e r v a d o s para granitóides tipo-S

formados e m ambientes s in-col i s ionais descr i tos n a literatura ( T h o m p s o n et al. 1984;

P e a r c e et al. 1984; Harris et al. 1986; Brown & D 'Lemos 1991) . Gran i tos t ipo-S s ã o

c o n h e c i d o s pelo alto enr iquec imento e m R b e forte empobrec imento d e B a e S r e m

re lação a s s u a s fontes, bem c o m o pelo forte empobrec imento e m e lementos H F S

(litófilos d e alta Valencia), tais c o m o Zr, Nb e terras raras . T a l comportamento tem s ido

atribuído à re tenção d e f a s e s a c e s s ó r i a s no restito durante a f u s ã o parcial d a s r o c h a s

fontes (Harr is & Inger 1992) . No c a s o d o s monzo-granitos de E S e IG , a s

ca rac te r í s t i cas geo lóg icas , minera lóg icas e q u í m i c a s s ã o s e m e l h a n t e s à q u e l a s dos

granitos t ipo-S (pera luminosos ) formados a partir retrabalhamento de r o c h a s da crosta

continental .

F i g u r a V l . 1 1 - P a d r ã o c o m p o s i c i o n a l d o s e l e m e n t o s t r a ç o s p a r a o s g r a n i t ó i d e s d e E S e I G . V a l o r e s n o r m a l i z a d o s p a r a o m a n t o p r i m o r d i a l s e g u n d o T a y l o r & M c L e n n a n ( 1 9 8 5 ) . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

108

O estudo do comportamento dos e l e m e n t o s terras ra ras ( E T R ) e m r o c h a s

graní t i cas tem reve lado q u e e s t e s e l e m e n t o s e s t ã o c o n c e n t r a d o s , e m s u a q u a s e

total idade, n a s f a s e s minera i s m e n o r e s (e .g. biotita e anfibólio) e a c e s s ó r i a s (e.g.

titanita, al lanita, monaz i ta , z i r cão e thorita). E m particular, o s minera i s anfibólio, titanita

e subord inadamente o z i r cão contr ibuem na re tenção preferencia l d o s E T R P ( p e s a d a s )

e e m parte n o s E T R M (méd ias ) , enquanto a apatita e al lanita f reqüentemente preferem

o s E T R L ( l eves ) . Por outro lado, s ã o atr ibuídas a o s fe ldspatos a s pr inc iapais v a r i a ç õ e s

no E u , onde s u a ext ração a c e n t u a a s a n o m a l i a s negat ivas , enquanto que s u a

a c u m u l a ç ã o a t e n u a e s t a s a n o m a l i a s n a s r o c h a s , ou m e s m o , produzem a n o m a l i a s

posit ivas.

O s m a c i ç o s granít icos do R P e C A a p r e s e n t a m padrão de distr ibuição de E T R

m o d e r a d a m e n t e f rac ionado para o m a c i ç o do R P ( L a n / Y b n = 1 0 - 2 8 ) e pouco f rac ionado

para o d e C A ( L a n / Y b n = 6 - 1 1 ) , mostrando p a d r õ e s l igeiramente s u b p a r a l e l o s e mais

enr iquec idos e m E T R L e m r e l a ç ã o a o s E T R P . E s t e s m a c i ç o s mostram também

d i sc re tas a n o m a l i a s negat ivas de E u [ R P ( E u / E u * = 0 . 5 8 ) e C A (Eu/Eu*=0 .32) ] (F igura

VI. 12). E s t e s p a d r õ e s de f rac ionamento de E T R s u g e r e m o envolv imento do anfibólio

e/ou piroxênio c o m o f a s e s f r a c i o n a d a s ou res idua i s dominantes , c o m menor

envolv imento do p lagioc lás io e apatita. S e u s p a d r õ e s d e distr ibuição de e l e m e n t o s

terras raras , e m b o r a c o m va lo res d e E T R ma i s e l e v a d o s , g u a r d a m certa s e m e l h a n ç a

c o m a q u e l e s a p r e s e n t a d o s para o s granitóides a l ca l inos do fác ie s C a r a S u j a p r e s e n t e

no B loco G u a n a m b i - C o r r e n t i n a e a q u e l e s d e C a m p o F o r m o s o e G a m e í e i r a s i tuados ao

longo do l ineamento t r a n s a m a z ô n i c o C o n t e n d a s - J a c o b i n a , a leste do B G ( C u n e y et al.

1990; R o s a et al. 1996) (F igura VI. 13).

1 0 9

F i g u r a V I . 1 2 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R , n o r m a l i z a d o s

p a r a o s c o n d r i t o s p a r a o s g r a n i t ó i d e s d e R P e C A . S í m b o l o s

c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

Por outro lado, o s p a d r õ e s d e E T R para o s m a c i ç o s do E S e IG , normal i zados

para o condrito (F igura VI . 14) , most ram-se muito s e m e l h a n t e s entre si , exibindo

enr iquec imento de E T R L e m r e l a ç ã o a o s E T R P . A p r e s e n t a m - s e m o d e r a d a m e n t e

f rac íonados [ E S ( L a n / Y b n = 3 - 4 7 ) e I G ( L a n / Y b n = 1 3 - 4 0 ) ] e ex ibem a c e n t u a d a s a n o m a l i a s

negat ivas de E u [ E S ( Eu/Eu*=0 .25 ) IG (Eu/Eu*=0 .19) ] . D e outra parte, o s p a d r õ e s de

distr ibuição dos E T R d o s granitos d e E S e I G s ã o s e m e l h a n t e s à q u e l e s a p r e s e n t a d o s

pe los m a c i ç o s granít icos d e L a g o i n h a , C a e t a n o e S e r r a d a F r a n g a , s i tuados t a m b é m

no B G , a leste d a á r e a e s t u d a d a (ver F igura VI. 13) ( C u n e y et al. 1990; Santos-P into

1996; Santos-P into et al. 1997) . D e s t a c a - s e q u e a g ê n e s e d o s corpos d e L a g o i n h a e

S e r r a da F r a n g a e s t á v incu lada à f u s ã o parcial d e r o c h a s T T G do B G , durante o

evento col is ional t r a n s a m a z ô n i c o entre o s B l o c o s do G a v i ã o e J e q u i é ( S a b a t é ef al.

1990; Santos-P into 1996; B a r b o s a 1997) .

F i g u r a V i . 1 3 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R . n o r m a l i z a d o s p a r a o s

c o n d r i t o s p a r a o s g r a n i t o s d e C S - C a r a S u j a , C F - C a m p o F o r m o s o ,

L H - L a g o i n h a , C A - C a e t a n o , G A - G a m e l e i r a , S F - S e r r a d a F r a n g a .

D a d o s c o m p i l a d o s d e C u n e y e f al. ( 1 9 9 0 ) , S a n t o s - P i n t o ( 1 9 9 6 ) e

R o s a etal. ( 1 9 9 6 ) .

F i g u r a V I . 1 4 - P a d r ã o d e d i s t r i b u i ç ã o d o s E T R , n o r m a l i z a d o s p a r a o s c o n d r i t o s p a r a o s g r a n i t ó i d e s d e E S e I G . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

I l l

Adic ionalmente , a d iminuição p r o g r e s s i v a do grau de f rac ionamento E T R L / E T R P

para e s t a s r o c h a s s e d e v e e m parte ao f rac ionamento d e fe ldspatos , anfibólio e biotita.

Por outro lado, a c o m p a r a ç ã o d o s p a d r õ e s d e f rac ionamento d o s E T R dos m a c i ç o s de

R P , C A , E S e I G c o m p a d r õ e s de E T R d e granitos de d iver sos ambientes

geotectôn icos descr i tos na literatura, a p r e s e n t a s e m e l h a n ç a c o m a q u e l e s formados e m

ambiente orogênico ( P e a r c e et al. 1984) .

VI.4. N A T U R E Z A DA F O N T E E A M B I E N T E T E C T Ô N I C O

A p e s q u i s a d a s r e l a ç õ e s entre o quimismo (e lementos maiores , m e n o r e s e

t raços) , a á r e a fonte e o s reg imes tectônicos a s s o c i a d o s a g r a n i t o g ê n e s e culminou

c o m a c a r a c t e r i z a ç ã o d e diferentes s é r i e s e/ou a s s o c i a ç õ e s de granitóides e s ã o

muitas a s contr ibuições que s e g u e m e s t a l inha (eg. P e a r c e 1983 ; P e a r c e et al. 1984;

Batche lor & B o w d e n 1985 ; Harr is et al. 1986 ; Maniar & Piccol i 1989 ; P e a r c e 1996) . A

invest igação d a s ca rac te r í s t i cas d a fonte e a a m b i ê n c i a geotectônica d a s r o c h a s

granitóides têm, f reqüentemente , util izado o u s o do comportamento dos e l e m e n t o s

t raços , c o m d e s t a q u e no es tudo d o s e l e m e n t o s L!L (K, B a , R b e Sr ) e H F S (Ti, Zr, Nb e

T a ) , u m a v e z que e s t e s e l e m e n t o s têm-se mostrado de grande util idade no

d i scern imento d e p r o c e s s o s e produtos m a g m á t i c o s a s s o c i a d o s a f e n ô m e n o s de

s u b d u c ç ã o ou intraplaca.

O s mode los cor rentes na literatura têm apontado q u e o s m a g m a s granít icos

g e r a d o s pe la d e s i d r a t a ç ã o d a p l a c a o c e â n i c a e m s u b d u c ç ã o , s ã o r e s p o n s á v e i s pe la

g e r a ç ã o de granitos tipo-l, o s qua i s s ã o c a r a c t e r i z a d o s por a p r e s e n t a r e m r a z õ e s

L I L / H F S ma i s e l e v a d a s , enquanto q u e a q u e l e or ig inados e m ambientes intraplaca

a p r e s e n t a m r a z õ e s L I L / H F S ma i s b a i x a s ( P e a r c e et al. 1984; Brown et al. 1984) . Por

outro lado, o s m a g m a s granít icos g e r a d o s n a c rosta continental a partir d e f u s ã o de

s e d i m e n t o s n ã o - v u l c a n o g ê n i c o s p roduzem granitos t ipo-S, enquanto q u e f u s ã o d e

s e d i m e n t o s v u l c a n o g ê n i c o s e protólitos ígneos p r o d u z e m c o m u m e n t e granitos cá l c io-

1 1 2

a lca l inos tipo-l. E s t e s últimos também p o d e m s e r dist inguidos quando formados na

crosta inferior (com baixos conteúdos d e e l e m e n t o s L IL ) e na crosta super ior (altos

conteúdos d e e lementos L IL ) . E m ad ição , o s isótopos de Sr, P b e Nd auxi l iam n e s t a

dist inção, como s e r á mostrado adiante .

O s e s t u d o s envo lvendo a s r e l a ç õ e s entre a s ca rac te r í s t i cas g e o q u í m i c a s do

magmat i smo granítico e m z o n a s de co l i são têm apontado a ocor rênc ia de dois tipos

principais , c o r r e s p o n d e n t e s a o s granitóides s in-col i s ionais e o s tardi a pós-co l i s iona is

(Harr is et al. 1986) . O s granitos s in-col i s ionais , s ã o formados gera lmente a partir de

p r o c e s s o s d e e s p e s s a m e n t o d a c rosta e m z o n a s d e c o n v e r g ê n c i a de s e g m e n t o s

c rusta i s e s ã o c o m u m e n t e leucogranitos d e caráter pera luminoso . S u a mineralogia é

c a r a c t e r i z a d a pe la p r e s e n ç a de biotita+muscovita e subord inadamente g r a n a d a ,

cordierita e si l imanita, a p r e s e n t a n d o c o m p o s i ç ã o qu ímica t ípica de granitos tipo-S,

der ivados d a f u s ã o parcial d a c rosta continental ( P e a r c e 1996) . G e r a l m e n t e s ã o

enr iquec idos e m R b e T a e e m p o b r e c i d o s e m E T R P , Y , Zr e Hf, q u a n d o c o m p a r a d o s

c o m o s granitos d e a r c o s v u l c â n i c o s (pré-col is ionais) . O s granitos s in-col í s ionaís s ã o

c a r a c t e r i z a d o s também por a p r e s e n t a r e m a l tas r a z õ e s Rb/Sr , Rb/Zr , Rb/Hf e Ta/Nb e

ba ixos v a l o r e s d a r a z ã o K/Rb q u a n d o c o m p a r a d o s c o m o s granitos pré-col is ionais

( P e a r c e etal. 1984; Harr is etal. 1986) .

No c a s o d o s granitos tardi a pós-co l i s iona is , a s i t u a ç ã o é muito complexa e o s

mode los n ã o s ã o c o e r e n t e s c o m a g ê n e s e e a tipologia do magmat ismo, bem como

c o m o comportamento d o s e lementos L I L e H F S (ex: P e a r c e et al. 1984; Harr is ef al.

1986; P e a r c e 1996) . Nes te c a s o , a s r e l a ç õ e s e l ementa i s d iscr iminantes propostas

atua lmente fa lham pe la s u p e r p o s i ç ã o entre o s granitóides tardi a pós-co l i s iona is e

a q u e l e s g e r a d o s e m a r c o s v u l c â n i c o s s o b r e z o n a s de s u b d u c ç ã o (granitos pré-

col i s ionais ) . A s r a z õ e s para tanto es tar iam na p r e s e n ç a d e contr ibuições de r o c h a s -

fonte d ivers i f i cadas q u e envolver iam produtos d a fusão do manto, d a s c r o s t a s

o c e â n i c a e/ou continental ou d a s c o m b i n a ç õ e s entre e l a s ( P e a r c e et al. 1984) .

1 1 ?

O s granitos formados e m regime tectônico tardi a pós-coüs iona l a p r e s e n t a m

natureza cá lc io-a lca l ina , meta luminosa a l evemente pera luminosa e tem s u a g ê n e s e

v incu lada a p r o c e s s o s d e fusão parcia l d a p l a c a l ítosféríca o c e â n i c a e m s u b d u c ç ã o ,

tendo significativa contr ibuição da c rosta continental , ou m e s m o s e n d o formados por

f u s ã o parcial d a c rosta continental inferior. E m termos geoqu ímicos , e s t e s granitos

p o d e m s e r díst inguídos d o s granitos s in-col í s ionais , e s p e c i a l m e n t e , por a p r e s e n t a r e m

m e n o r e s r a z õ e s Rb/Zr e d a q u e l e s de a r c o s v u l c â n i c o s por p o s s u í r e m ma iores va lo res

d a s r a z õ e s Ta/Hf e Ta/Zr (Harr is et a/. 1986; P e a r c e 1996) .

Nes te cenár io , a s r o c h a s granitóides dos m a c i ç o s R P e C A a p r e s e n t a m ,

respect ivamente , r a z õ e s Rb/Sr (0 ,8 e 0 ,5) , Rb/Zr (0 ,28 e 0 ,16) , Rb/Hf (13 ,2 e 8 ,3) ,

K/Rb (228 ,7 e 2 7 7 , 5 ) Ta/Hf (0,11 e 0 ,12) e Ta/Zr ( 0 , 0 0 3 e 0 ,002) . J á o s granitóides d e

E S e I G mostram respect ivamente , r a z õ e s Rb/Sr (4,7 e 3,2), Rb/Zr (2 ,4 e 1,9), Rb/Hf

(94 ,0 e 6 0 , 2 ) , K/Rb ( 1 3 5 e 165) , Ta/Hf (0 ,84 e 0 ,64) e Ta/Zr (0 ,03 e 0 ,02) . Isto enfat iza ,

ma i s u m a vez , d i fe renças quanto a na tureza qu ímica da fonte e a a m b i ê n c i a tectônica

d e s t e s granitóides. Q u a n d o c o m p a r a - s e e s t a s r a z õ e s c o m a q u e l a s obtidas para

granitóides d e d i v e r s o s a m b i e n t e s tectônicos ( P e a r c e et al. 1984) , o b s e r v a - s e q u e

a q u e l e s de R P e C A s e a s s e m e l h a m c o m r o c h a s gran í t i cas fo rmadas a partir d a f u s ã o

parcia l d a p l a c a l itosférica e m s u b d u c ç ã o e m a m b i e n t e s pré-col is ionais , enquanto que

o s granitóides de E S e I G reve lam s e m e l h a n ç a s c o m r o c h a s f o r m a d a s a partir d a f u s ã o

parcia l d e mater ia is d a crosta continental e m regime tectônico s in-col is ional .

A c o m p a r a ç ã o d e s t a s r a z õ e s c o m o s v a l o r e s obtidos para o s granitóides d e

C a r a Su ja , L a g o a G r a n d e , L a g o i n h a e S e r r a d a F r a n g a , reve la que a s r o c h a s de C A

s ã o s e m e l h a n t e s à q u e l a s obtidas para o magmatisrno shoshoní t i co tardi a pós-

col ls ional d e C a r a Su ja , p resente no B loco G u a n a m b í - C o r r e n t i n a . Por outro lado, o s

granitóides d e E S e I G s ã o qu imicamente s e m e l h a n t e s a o s granitóides c rusta i s d e

L a g o a G r a n d e , L a g o i n h a e S e r r a d a F r a n g a p r e s e n t e s no B G , conforme foi visto no

padrão d e distr ibuição d o s E T R (F igura VI. 14).

! 14

A a v a l i a ç ã o d a apl icabi l idade dos d iver sos d i a g r a m a s de d i sc r iminação de

ambientes tectônícos para granitóides d i spon íve i s na literatura para a s r o c h a s

e s t u d a d a s , mostrou certa ef ic iênc ia a partir d a s r e l a ç õ e s entre e l e m e n t o s ma iores e

m e n o r e s [d iagrama R i vs . R 2 d e D e L a R o c h e et al. (1980) , c o m c a m p o s d iscr iminantes

de Batchelor & B o w d e n (1985)] e e l e m e n t o s t raços [d iagramas R b vs . ( Y b + T a ) e Hf-

R b / 3 0 - T a x 3 , propostos por P e a r c e et al. 1984 e Harr is et al. 1986, respect ivamente] .

No d iagrama R i vs . R 2 (F igura VI. 15) a s r o c h a s d o s m a c i ç o s de R P e C A

reve lam q u e a s a m o s t r a s do R P o c u p a m o c a m p o d o s granitóides pré-col i s ionais c o m

leve tendênc ia ao c a m p o s in-col is ional e C A tardi a pós-co l i s iona is . J á o s m a c i ç o s de

I G e E S def inem u m a s e q ü ê n c i a t ípica d e granitos c o m carac te r í s t i cas de ambientes

s in-col is ionais . Comportamento similar é o b s e r v a d o para o s m a c i ç o s de IG e E S n o s

d i a g r a m a s d e d i sc r iminânc ia tectônica b a s e a d o no conteúdo de d i a g r a m a s R b vs.

( Y b + T a ) e Hf -Rb/30-Tax3 (F igura VI. 16 e VI. 17) conf i rmando a a m b i ê n c i a s in -

col is ional . Por outro lado, a s a m o s t r a s d o s m a c i ç o s de R P e C A e s t ã o distr ibuídas n o s

c a m p o s d o s granitos d e arco vu lcân ico (pré-col is ional) e intraplaca, respect ivamente ,

denotando a dif iculdade d a d i sc r iminação do ambiente tectônico d e s t e s m a c i ç o s

a t ravés dos d i a g r a m a s g e o q u í m i c o s c l á s s i c o s . E s t e comportamento complexo, é

f reqüentemente atribuído a su í tes graní t i cas f o r m a d a s a partir d e fontes manté l i cas

c o m a s s i m i l a ç ã o crustal ou d a f u s ã o parcia l d e r o c h a s máf i cas e/ou de r o c h a s d a

c rosta inferior e m z o n a s de co l i são continental ( P e a r c e et al. 1984; Harris et al. 1986) .

1 1 5

2 5 0 0

2 0 0 0

1 5 0 0

R 2

1 0 0 0

F r a c i o n a d o s m a n t é l i c o s P r é - c o l i s â o d e p l a c a s

3 ~ A s c s n ç ã o pós-cc l l s lor ia l 4 - T a r d i - o r o g ê n i c o 5 - A n o r o g ê n i c o 6 - S inco l i s ão 7 - P ó s - o r o g ê n i c o

5 0 0

0 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0

R i

3 0 0 0

F i g u r a V I . 1 5 - D i a g r a m a P M [ 4 S i - 1 1 ( N a + K ) - 2 ( F e + T i ) ] v s . R 2

( 6 C a + 2 M g + A I ) d e D e L a R o c h e et al. ( 1 9 8 0 ) c o m c a m p o s d e d i s c r i m i n a ç ã o t e c t ô n i c a d e B a t c h e l o r & B o w d e n ( 1 9 8 5 ) p a r a a s r o c h a s d o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 .

SYN-COL W P G

Rb

VAG

ORG

Y b + T a

F i g u r a V I . 1 6 - D i a g r a m a R b v s . ( Y b + T a ) d e P e a r c e et al. ( 1 9 8 4 ) p a r a a s r o c h a s d o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V I . 2 . V A G -A r c o v u l c â n i c o , O R G - O r o g ê n i c o , W P G - I n t r a p l a c a , S Y N - C O L - S í n -c o l i s i o n a l .

1 16

R b / 3 0

G i l

V A

Gill

W P

H f T a * 3

F i g u r a V I . 1 7 - D i a g r a m a H f - R b - T a ( H a r r i s e f al. 1 9 8 6 ) p a r a a s r o c h a s d o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s . G l l - s i n - c o l i s i o n a l . G l l l - t a r d i a p ó s -c o l i s i o n a l , V A - a r c o v u l c â n i c o . W A - i n t r a - p l a c a . S í m b o l o s c o m o n a f i g u r a V l . 2 .

VI.5. G E O C R O N O L O G I A

VI.5.1. I sótopos radiogênicos ap l i cados à s rochas granít icas

O s isótopos rad iogên icos têm sido uti l izados não s o m e n t e para definir a idade

de c r i s ta l i zação d e r o c h a s granít icas , m a s t a m b é m na invest igação dos p r o c e s s o s

genét i cos envolvidos. E s t e s p r o c e s s o s f reqüentemente e s tão re lac ionados à s

ca rac te r í s t i cas d a ( s ) fonte(s) magmát í ca ( s ) e à e v o l u ç ã o tectonometamórf ica regional .

O s e s t u d o s geocrono lóg icos de r o c h a s granitóides b a s e a d o s na a n á l i s e do

s i s t e m a rocha total (ex. Rb/Sr , Pb/Pb e Sm/Nd) , têm sido largamente uti l izados na

dete rminação d a idade de c r i s ta l i zação d e s t a s rochas . No Brasi l , onde a s

metodologias geocrono lóg i cas de alta p r e c i s ã o (ex: U/Pb e 2 0 ' P b / 2 0 S P b e m z i r cões )

foram recentemente implantadas , a s inves t igações pelo método Rb/Sr e m granitóides

foram largamente a p l i c a d a s n o s últimos 2 0 a n o s . N e s t e particular, a s inves t igações

i sotópicas (U/Pb e 2 0 ' P b / 2 0 6 P b ) n a s f a s e s minera i s a c e s s ó r i a s de granitóides

( e s p e c i a l m e n t e z i r cão e monaz i ta) têm reve lado que o e s t u d o s do s i s tema rocha total

pelo método Rb/Sr i socrônico pode produzir idades d e cr i s ta l i zação incorretas ,

e s p e c i a l m e n t e q u a n d o s ã o e s t u d a d o s s e g m e n t o s c rusta i s c o m evo lução pol ic íc l ica,

como é o c a s o d a região do B G .

A a p l i c a ç ã o dos métodos geocrono lóg icos de alta p r e c i s ã o para a def in ição d e

idades d e c r i s ta l i zação d e r o c h a s granitóides [ e spec ia lmente U / P b ( S h n m p e dissolução) e

2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( e v a p o r a ç ã o ) ] e m minera is a c e s s ó r i o s tem s e difundido c o m s u c e s s o por todo

o mundo. Entre a s f a s e s minera i s f reqüentemente ut i l izadas d e s t a c a - s e o z i rcão , cuja

temperatura de f e c h a m e n t o do s i s t e m a U/Pb pode s e r super ior a 800°C e ocorre e m

grande quant idade n a s r o c h a s graní t icas p e r a l u m i n o s a s , m e t a l u m i n o s a s e a lca l inas .

T a m b é m o s minera i s como monaz i ta , xenotímio, al lanita e titanita tèm sido u s a d o s

n e s t e s e s t u d o s (Harr is 1996) .

C o m respeito à c a r a c t e r i z a ç ã o d a s fontes m a g m á t i c a s d a s r o c h a s granít icas ,

s ã o uti l izados e s p e c i a l m e n t e o s isótopos de S r e Nd, a t ravés da def inição dos

parâmetros 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) , S Nd<t) e i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D m ) . E s t e s parâmetros tem

auxi l iado na def inição da natureza d a c o m p o s i ç ã o magmát ica , no grau de

envolvimento de mater ia is c rusta i s e manté l i cos e m s u a g ê n e s e . Por fim. o s isótopos

podem auxil iar na d i sc r iminação do ambiente tectônico ao qual a s r o c h a s graní t icas s e

a s s o c i a m .

A c a r a c t e r i z a ç ã o d a história térmica do resfr iamento magmát íco e evo lução

tectonometamórf ica d a s r o c h a s graní t icas tem s ido f reqüentemente a b o r d a d a pela

a p l i c a ç ã o d e v á r i a s metodologias , e s p e c i a l m e n t e U/Pb (titanita), Rb/Sr (em minera is ) ,

4 0 A r / 3 9 A r e K/Ar (em anfibólios e micas ) .

Afim d e possibil itar o entendimento d a g ê n e s e e e v o l u ç ã o ao longo do tempo

geológico d o s granitóides de R P , C A , IG e E S , foram r e a l i z a d a s a n á l i s e s i sotópicas

por vár ia s metodologias ( 2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( z i r c ã o ) , Rb/Sr e Sm/Nd ( r o c h a t o t a l ) e K / A r (anfibóíio

e biotita). O s resu l tados anal í t i cos e s t ã o a p r e s e n t a d o s n a s tabe las VI .4 , V I .5 , V Í .6 e

VI. 7.

MACIÇO AMOSTRA/N-ZIRCÃO

N a DE BLOCOS

- ™ P b / ™ e P b ± e r r o » ' P b f " P b ± e r r o IDADE (Ma) ± erro

CA

BR-JC-237/6 7 0,000833 1 0,000119 0,119651 ±0,003688 1956 + 56

CA BR-JC-237/9 7 0,000553+ 0,000173 0,122033 + 0,003693 1988 + 54

CA BR-JC-237/10 6 0.000175 + 0,000113 0,123969 + 0,001915 2 0 1 5 1 2 7 CA BR-JC-237/15 5 0,000101 ±0,000102 0,127521 +0.005508 2070 ± 72

CA

BR-JC-237/19 11 0,000270 ± 0,000066 0,123630 + 0,002173 2012 ± 31

CA

BR-JC-237/20 3 0,000634 + 0,000643 , 0,122569 ± 0,012870 19991 186 ES BR-01/2 5 0 ,0001671 0,000173 0,122033 1 0,003693 1997 ± 3 2 ES

BR-01/6 13 0,000291 ± 0,000055 0,124444 ±0,001848 2023 + 26

T a b e l a V I . 4 - D a d o s a n a l í t i c o s 2a'PblMPb d e z i r c õ e s d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s d e C a c u l é - C A e E s p í r i t o

S a n t o - E S .

l i o

MACIÇO N° LAB. AMOSTRA Rb (ppm)

Sr (ppm)

8 ' Rb / S 6 Sr i erro "'Sr/^Sr i erro s'Si7"'JSrii)

(Ro) £>-,..

RP

12502 BR-JC-68A 108,0 203,9 1 , 5 * 0,043 0,75548 - 0,00013 0 .7120 + 1 27,7

RP 12503 BR-JC-68E 105,1 169,3 1,807 .- 0,051 0,76525 0,00007 0.7142 + 171.7

RP 12504 BR-JC-68G 445,1 181,8 7,242 . 0,200 0,93150 0,00008 0.7030 +345,7 RP 12505 BR-JC-681 156,2 181,4 2,503 t 0,070 0,77378 0,00009 0.7271 + 1 1 , 4

RP

12506 BR-JC-68M 225,0 126,6 5,216 - 0,145 0,84932 • 0,00008 0.7026 +5,9

RP

12507 BR-JC-68N 148,3 126,8 3,417 0,096 0,80339 0.00010 0.7069 +67.7

CA

12561 BR-JC-234 145,9 342,2 1,239 ' 0,035 0,74539 0.00009 0 .7097 + 107.5

CA 12562 BR-JC-229 203,0 298,1 1,982 0,056 0,76252 0,00009 0 .7054 +46,6

CA 12563 BR-JC-237A 174,0 300,2 1.686 - 0,047 0,75860 - 0,00011 0 .7100 + 112,2 CA 12564 BR-JC-237AA 203,5 321,9 | 1_,839 - 0,052

1,855 - 0,052 0,76144 - 0.00009 0 7085 +89,9

CA

12565 BR-JC-237BB 176,5 276,8 | 1_,839 - 0,052

1,855 - 0,052 0,75750 - 0,00011 0.7041 +27,3

CA

12566 BR-07A 166,9 301,8 1.608 - 0,045 0,75580 - 0,00007 0.7095 + 104 .4

ES 12556 BR-01A 349,7 56,8 18,722 - 0,504 1,22205 0,00009 0.6827 -276,7

ES 12557 BR-01G 349.8 62,1 17,083 0.461 1,19327 0,00080 0.7011 -14,1 ES 12558 BR-01L 337,5 69,4 14.653 ± 0,398 1,12419 • 0,00060 0.7021 -1,0

ES

113334 BR-01P 383,8 56,8 20.637 -:: 0,553 1,26848 0,00043 0 .6734 401,1

IG

12478 BR-JC-304C 279,3 80,5 10,340 ' 0.284 1,00888 0.00007 0 ,7110 + 126,5

IG 12479 BR-JC-304D 300,6 84,0 10.668 - 0.293 1,01208 •• 0,00009 0.7048 +37.2

IG 12430 BR-JC-304F 269,3 60,5 13,347 - 0,364 1,07357 - 0,00009 0 6891 + 186,1 IG 12481 BR-JC-304G 198,8 66,3 8.910 - 0,245 0.97824 • 0.00011 0 7216 +276.6

IG

12482 BR-JC-304J 264,7 97,5 7,881 • 0,222 0,93770 - 0,00013 0.7107 +121.4

IG

608 BR-JC-309 242,9 135,9 5.248 0,146 0,85406 0,00008 0.7028 + 10,4

Tabela VI.5- Dados analíticos Rb/Sr em rocha total dos maciços granitóides estudados. A r azão inicial ^Sr:SbSr-

(Ri) e Ssr(t) foram calculados para a idade de cristalização das rochas obtida nos diagramas isocrônicos R b / S r e nos diagramas de idade 2 0 7 P b / 2 0 6 P b vs. N 2 blocos.

M A C I Ç O L A B .

A M O S T R A Sm (ppm) Nd (ppm) 1 4 ' S m / 1 4 4 N d i erro

1 " N d / 1 4 4 N d t erro

fSm/Nd Tom 1 erro (Ma)

GNd(t) (t=Ga)

SNd (o)

RP 418 BR-JC-68A 14,731 -0,008

80,945 -0,032

0,1107 ! 0,0001

0.511214-0 ,000028_

-0.44 2 . 7 3 -6.1 \t= 1,96)

- 2 7 . 8

CA 609 BR-07A 45,590

0,024 323,333 J .

0,123 0,0858 i 0,0001

0,510849 0,000039

-0,56 2 . 6 3 - 6 , 8 (t=2,0)

- 3 4 , 9

CA 423 BR-JC-234 2,990 :

0,001 18,682

0,006 0.0974 -0,0001

0,510944 0,000037

-0.50 2 , 7 7 -7 ,9 (1=2,0)

- 3 3 . 0

ES 581 BR-01L 5,769 '

0,004 33,972 .

0,016 0,1033 i 0,0001

0,510860 0.000024

-0,47 3 ,05 -11,1 (1=2.0)

- 3 4 . 7

ES 607 BR-01S 7,947 -

0,003 48,061 .

0,019 0,1006 -0,0001

0,510778 -0.000024

-0,49 3 . 0 9 -12,0 (r=2.0)

- 3 6 . 3

IG 608 BR-JC-309 13,519..'.

0,008 76,148 .-.

0,029 0,1080 : 0,0001

0,511034 , 0,000023

-0,45 2.93 -8 , 9 (t=2,0)

-31.3 IG

424 BR-JC-304J

10,939 :! 0,004

55,369 -0,021

0,1202 -0,0001

0,510963 -:

0,000025 -0,39 3 , 4 6 -13 ,4

(t=2,0) -32 .7

T a b e l a V I . 6 - D a d o s a n a l í t i c o s S m / N d d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s .

MACIÇO N° LAB. AMOSTRA MATERIAL % k + erro 40Arra<S (X10"") ccSTP/g 40

atm Ar%

IDADE+erro (Ma)

RP 7421 BRJC-68G BIOTITA 7,56 ± 0 , 5 172.0 6.4 507 + 6 CA 7442 BRJC-237D ANFIBÓLIO 2,68 + 0,5 151,0 i.1 1064+ 12 CA

7441 BRJC-237D BIOTITA 7,06+ 0,5 176,7 5 6 551 ± 6 ES 7424 BR-01A BIOTITA 7,64 ± 2 , 3 1 U / 490 ± 12 IG 7425 BRJC-304A BIOTITA 7,34+ 0.5 157,8 4 . 9 483 + 6

T a b e l a V I . 7 - D a d o s a n a l í t i c o s K / A r d o s m a c i ç o s g r a n i t ó i d e s e s t u d a d o s .

120

Vl.5.2. Maciço de Rio do Paulo (RP)

Vl.5.2.1. Resultados Rb/Sr

F o r a m a n a l i s a d a s 06 a m o s t r a s e m rocha total pelo método Rb/Sr do m a c i ç o

R P (afloramento B R - J C - 6 8 ) (F igura VI. 1). O s resu l tados anal í t i cos s ã o a p r e s e n t a d o s

na tabela VI .5 .

O s resu l tados obtidos produziram pontos q u e s e a l inharam no d iagrama

8 7 R b / 8 6 S r vs. 8 7 S r / 8 6 S r reve lando idade de 1 9 6 0 ± 50 Ma e r a z ã o inicial 8 7 S r / 8 6 S r ( R i )

igual a 0 , 7 1 0 8 4 ± 0 , 0 0 1 7 6 ( M S W D = 9 , 2 ) (F igura-VI .18) . A idade obtida aponta para a

intrusão d e s t e granito na crosta continental há c e r c a de 2,0 G a atrás , e m a s s o c i a ç ã o

c o m a e v o l u ç ã o do ciclo T r a n s a m a z ô n i c o . Por outro lado, o alto valor da r a z ã o inicial

8 7 S r / 8 S S r - ( R i ) obtida no d iagrama isocrônico (em torno d e 0 ,71) , s u g e r e o envolvimento

d e mater ia is c rusta i s na g ê n e s e des te granito.

VI.5.2.2. Resultados Sm/Nd

O s resu l tados anal í t icos Sm/Nd para a amost ra B R - J C - 6 8 A s ã o a p r e s e n t a d o s

na tabe la VI .6 . A idade modelo Sm/Nd obtida é igual a 2 ,73 G a e o valor de E N c i , ; t = 1 y R > =

- 5 , 8 . E s t e s va lores s u g e r e m o envolv imento de c o m p o n e n t e s c rusta i s a r q u e a n o s na

g ê n e s e d e s t e granitóide, e m conformidade com o s d a d o s Rb/Sr e geoqu ímicos

a p r e s e n t a d o s anteriormente.

Vl.5.2.3. Resultados K/Ar

Foi a n a l i s a d o pelo método K/Ar um concent rado d e biotita (amostra B R - J C -

6 8 G ) . O s d a d o s anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s na tabe la VI .7 .

A a n á l i s e revelou idade de 5 0 7 ± 6 Ma, indicando portanto a ocorrênc ia de

f e n ô m e n o s d e reequil íbrio isotópico K/Ar durante o Neoproterozóico. E s t e p r o c e s s o de

re juvenesc imento isotópico K/Ar e s t á v incu lado a o s efeitos da impos ição

tectonometamórf ica regional a s s o c i a d a à orogen ía bras i l iana , conforme já antec ipado

por Cordan i et al. (1985) , e m estudo geocronológ ico regional na região de Brumado. e

reforçado pe la d e f o r m a ç ã o por z o n a s de c i s a l h a m e n t o s reg ionais que cortam e s t e

corpo.

Vl.5.3. Maciço de Cacu lé (CA)

Vl.5.3.1. Resultados 207Pb/06Pb

F o r a m a n a l i s a d o s pelo método 2 0 ' P b / 2 0 6 P b (em monoz i rcão por e v a p o r a ç ã o ) ,

24 cr ista is de z i r c õ e s do m a c i ç o de C a c u l é . Entretanto, a p ó s o tratamento estat íst ico

dos resu l tados e e l iminação d a q u e l a s a n á l i s e s c o m a l tas c o n c e n t r a ç õ e s de Pb-

122

comum, foram uti l izados 06 cr ista is n o s c á l c u l o s f inais d a idade d e c r i s ta l i zação da

rocha. O s resu l tados ana l í t i cos d o s z i r c õ e s u s a d o s no cá l cu lo d a idade d e s t e

granitóide s ã o a p r e s e n t a d o s na tabe la VI .4 .

O s cr ista is u s a d o s no cá l cu lo d a idade produziram 3 8 b locos d e r a z õ e s

207 P b / 2 0 6 P b e idade platô m é d i a d e 2 0 1 9 ± 32 M a (2a) (F igura-VI .19) . E s t a idade

representa a é p o c a d e c r i s ta l i zação d e s t e corpo granitóide, s e n d o similar à q u e l a

encont rada p a r a o m a c i ç o d e R P pelo método Rb/Sr .

^ 2300

•8 5

2100

1900

1700 •

BRJC-237 Idade = 2019± 32 Ma (2a) 1 ri 1—i 1 n 1 — 1 H

10

10

20

15

30

19 20

40 50 Numero de blocos

F i g u r a V I . 1 9 - D i a g r a m a d e I d a d e v s . N ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s 2 O ' P b / 2 0 6 P b p a r a z i r c õ e s d o g r a n i t ó i d e d e C A . O " x " m o s t r a o s b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s s ã o i n d i c a d o s .

Vl.5.3.2. Resultados Rb/Sr

S e i s a m o s t r a s do m a c i ç o C A foram a n a l i s a d a s pelo método R/Sr, s e n d o o s

resu l tados ana l í t i cos a p r e s e n t a d o s n a tabe la V I .5 . E s t e s d a d o s produz i ram u m a

errócrona ( M S W D = 3 . 0 ) c o m idade d e 1 7 3 4 ± 127 M a e r a z ã o inicial 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) igual

a 0 , 7 1 4 5 9 ± 0 , 0 0 3 0 0 (F igura-VI .20) . O valor d a idade abso lu ta obtida n e s t e c a s o , é

\2?

F i g u r a V I . 2 0 - D i a g r a m a i s o t ó p i c o R b / S r d o g r a n i t ó i d e d e C a c u l é .

E x e m p l o s de o b t e n ç ã o de idades i soc rôn i cas Rb/Sr mais j o v e n s que a idade

de c r i s ta l i zação d a rocha têm s ido reportados na literatura para r o c h a s de outros

cont inentes (e .g. , F ie ld & R à h e i n 1980; B e a k h o u s e et al. 1988; Z h e n g 1989) . E s t e

comportamento do s i s t e m a isotópico R b / S r é f reqüentemente a s s o c i a d o a f e n ô m e n o s

de redistr ibuição de S r na r o c h a devido a ocor rênc ia de p r o c e s s o s d e a l te ração

c e r c a de 3 0 0 Ma menor que a q u e l a obtida pelo método 2 0 / P b / 2 0 6 P b e m monoz i rcão

para es te granitóide. E s t a d i ferença e s t á v incu lada à má distribuição dos pontos

anal í t icos no d iagrama isotópico Rb/Sr e à p e q u e n a v a r i a ç ã o d a r a z ã o 8 7 R b / 8 6 S r (entre

1,2-2,0) d a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s . O s altos va lores e a s v a r i a ç õ e s d a s r a z õ e s iniciais

8 7 S r / 8 6 S r (R i=0 ,704-0 ,710) e E s m (entre +27 e +112) c a l c u l a d a s oara a idade de

c r i s ta l i zação 2 0 7 P b / 2 0 6 P b (2,0 G a ) , a tes tam o envolv imento de diferentes mater ia is

cont inentais na g ê n e s e d e s t e mac iço . E s t a interpretação é corroborada pe la p r e s e n ç a

de xenólitos de p a r a g n á i s s e s e granulitos máf icos n e s t e granitóide e também pelos

altos teores d e e lementos incompatíveis , conforme a p r e s e n t a d o anteriormente.

124

deutér ica durante o s e s tág ios f inais do resfr iamento magmático, e s p e c i a l m e n t e e m

f á c i e s graní t icas c o m va lo res ma i s e l e v a d o s d a s r a z õ e s Rb/Sr A s s o c i a - s e a e s t e s

p r o c e s s o s , a impos ição de múltiplos e v e n t o s tectonometamórf icos , facil itando a

mobi l idade d e 8 7 S r radiogênico ( B e a k h o u s e et al. 1988) . V i a de regra, e s ta mobi l idade

produz o aumento na c o n c e n t r a ç õ e s de 8 7 S r n a s f á c i e s c o m m e n o r e s va lores d a s

r a z õ e s Rb/Sr e r e d u ç ã o n a q u e l a s c o m r a z õ e s Rb/Sr ma i s e l e v a d a s ( Z h e n g 1989) .

C a b e d e s t a c a r adic ionalmente , que tais f e n ô m e n o s promovem a rotação da i sócrona

Rb/Sr original no sentido horário, produzindo u m a " isócrona aparente" cuja idade e s t á

entre o s e v e n t o s d e f o r m a ç ã o e o metamorf ismo, fato q u e a p a r e n t e m e n t e ocorre no

granitóide de C A .

A i n d a no c a s o do m a c i ç o d e C A , q u a n d o s e e l imina do d iagrama Rb/Sr a s

a m o s t r a s c o m r a z õ e s Rb/Sr "mais e l e v a d a s " (amost ras B R - J C - 2 2 9 e B R - J C - 2 3 7 B ) ,

obtêm-se u m a i sócrona ( M S W D = 0 , 5 ) com idade de 1 9 3 2 + 182 Ma e r a z ã o inicial

5 7 S r / 8 6 S r - ( R i ) igual a 0 , 7 1 1 0 ± 0 , 0 0 3 9 9 (F igura V I .21 ) . Nes te c a s o , o valor da idade

Rb/Sr s e aproxima d a q u e l a obtida pelo método 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e m z i r cões , a tes tando que o

s i s t e m a isotópico Rb/Sr do m a c i ç o de C A foi parc iamente reequi l ibrado por efeito d a

a t u a ç ã o de f e n ô m e n o s tectometamórf icos pós -magmát i cos , poss ive lmente v incu lados

a o s efeitos d o s c ic los geotectôn icos E s p i n h a ç o e/ou Bras i l iano.

0 0 .5 1 1.5 2 2 . 5 8 7 S r / 8 6 S r

F i g u r a V I . 2 1 - D i a g r a m a i s o c r ô n i c o R b / S r d o g r a n i t ó i d e d e C a c u l é .

Vl.5.3.3. Resultados Sm/Nd

F o r a m a n a l i s a d a s pelo método Sm/Nd 0 2 a m o s t r a s do m a c i ç o de C a c u í é

(af loramentos B R - 0 7 A e B R - J C - 2 3 4 ) . O s resu l tados anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s na

tabe la VI .6 .

A s idades modelo Sm/Nd ( T D M ) c a l c u l a d a s reve la ram va lores de 2 .63 G a

(amostra B R - 0 7 A ) e 2 ,77 G a (amostra B R - J C - 2 3 4 ) , enquanto que o &..k^ZClG?<,é igual a -

6 ,8 e -7 ,9 respect ivamente . E s t e s va lo res s u g e r e m a part ic ipação de c o m p o n e n t e s

c rusta i s a r q u e a n o s na g ê n e s e do m a g m a parental d e s t e granitóide, e m conformidade

c o m o s d a d o s isotópicos Rb/Sr e o padrão geoqu ímico a p r e s e n t a d o no item VI .3 .

Adic iona lmente , o b s e r v a - s e que o s va lores de Emv, e T D m dos m a c i ç o s de R P e

C A s ã o s imi lares , tal fato s u g e r e que e s t e s corpos foram der ivados de uma m e s m a

fonte manté l í ca c o m envolv imento de material continental . Por outro lado, conforme foi

visto n o s itens anter iores , e s t e s granitóides a p r e s e n t a m outras s imi lar idades , como

p a r a g ê n e s e mineral a biotita+anfibólio, p r e s e n ç a de xenól itos d a s r o c h a s e n c a i x a n t e s

e padrão geoquímico de e l e m e n t o s ma iores t raços e terras ra ras s e m e l h a n t e s .

Vl.5.3.4. Resultados K/Ar

F o r a m a n a l i s a d a s pelo método K/Ar d u a s f r a ç õ e s minera is (anfibóíio e biotita)

da amost ra B R - J C - 2 3 7 D do m a c i ç o d e C a c u l é . O s resu l tados anal í t i cos s ã o

a p r e s e n t a d o s na tabe la V I .7 .

P a r a o anfibóíio a idade obtida é igual a 1 0 6 4 ± 12 Ma, enquanto que a biotita

apresentou idade d e 551 ± 6 Ma. A idade bras i l iana d a f ração biotita, r epresenta

f e n ô m e n o s de re juvenesc imento isotópico total, enquanto que a idade d a f ração

anfibóíio indica a ocor rênc ia d e f e n ô m e n o s de re juvenesc imento isotópico parcia l do

126

s i s tema K/Ar. E s s e padrão complexo de resfr iamento K/Ar é típico de terrenos c o m

evo lução tectometamórf ica poí íc íc l ica e s ã o r e c o n h e c i d o s e m outras u n i d a d e s

geo lóg icas do B G (ex: região nordeste do B G ) , v incu lado a s u p e r i m p o s i ç ã o dos c ic los

E s p i n h a ç o e Bras i l iano (Cordan i et al. 1985 ; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) .

Vl.5.4. Maciço de Espír ito Santo (ES )

Vl.5.4.1. Resultados 207Pb/206Pb

F o r a m a n a l i s a d o s pelo método 2 0 7 P b / 2 0 6 P b , e m m o n o z i r c õ e s por e v a p o r a ç ã o ,

04 cr istais de z i r cão do m a c i ç o E S , ut i l izando-se no cá lcu lo final da idade, a p ó s o

tratamento estat íst ico dos d a d o s e e l iminação d a s a n á l i s e s c o m altos conteúdos de

Pb-comum o s resu l tados anal í t i cos de 02 cr ista is (BR-01/2 e BR-01/6) . O s d a d o s

anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s na tabe la VI .4 .

O s dois z i r c õ e s u s a d o s nos cá l cu los , produziram 18 b locos de r a z õ e s

2 0 7 p b / 2 0 6 p b e r e v e | a r a m u m a i d a d e p | a t ò m é d i a de 2 0 1 2 + 2 5 Ma (2a) (F igura V I .22) .

E s t a idade é admitida c o m o representante d a é p o c a de c r i s ta l i zação des te m a c i ç o

granitóide, s e n d o c o m p a r á v e l c o m a q u e l a obtida para o s corpos de R P e C A , bem

c o m o outros granitóides p e r a l u m i n o s o s identif icados no B G (ex: L a g o a G r a n d e ,

L a g o i n h a , U m b u r a n a s e S e r r a d a F r a n g a ; S a b a t é et al. 1990; Santos-P into 1996) .

127

I 2750

•8 5

2050

1950

1850

1750

BR-01 Idade = 2012 ±25 Ma (2a) 1 1 1 ' — i — - i > i

8 12 16 20 Numero de blocos

F i g u r a V I . 2 2 . D i a g r a m a d e i d a d e v s . n ú m e r o d e b l o c o s d e 6 r a z õ e s 2 0 ' P b / 2 0 6 P b p a r a o s z i r c õ e s d o g r a n i t ó i d e d e E s p í r i t o S a n t o . O " X " m o s t r a o s b l o c o s e l i m i n a d o s d o c á l c u l o d a i d a d e . O s n ú m e r o s d o s z i r c õ e s s ã o i n d i c a d o s .

Vl.5.4.2. Resultados Rb/Sr

F o r a m a n a l i s a d a s 0 4 a m o s t r a s do granitóide de E S (af loramento B R - 0 1 ) . O s

resu l tados anal í t i cos s ã o a p r e s e n t a d o s n a tabe la V I .5 .

A distr ibuição d o s d a d o s no d i a g r a m a ^ R b / ^ S r vs . ^ S r / ^ S r produziu u m a i sóc rona

c o m idade de 1 6 8 4 + 179 M a ( M S D W = 0 , 3 ) e u m a r a z ã o inicial S 7 S r / S 6 S r - ( R i ) igual a

0 , 7 7 2 1 0 + 0 . 0 4 4 7 9 ( F igura V I .23 ) . A p e s a r do alto valor d o s er ros anal í t icos obtidos

para a idade e r a z ã o inicial (devido a o p e q u e n o número e m á distr ibuição dos pontos

anal í t i cos no d iagrama) , é m a i s j o v e m q u e a q u e l a obtida pelo método

2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( z i r c ã o ) p a r a e s t e granitóide, s u g e r i n d o a s s i m , a exemplo do padrão

isotópico Rb/Sr i lustrado p a r a o m a c i ç o d e C a c u l é , a a t u a ç ã o de f e n ô m e n o s d e

re juvenesc imento isotópico parcia l do s i s t e m a Rb/Sr , v i n c u l a d o s à s u p e r i m p o s i ç ã o d e

eventos tectonometamórf icos ma i s j o v e n s n a região. Ad ic iona lmente , d e s t a c a - s e q u e o

128

alto valor d a r a z ã o inicial s ' S r / 8 6 S r (Ri) obtida no d iagrama isotópico, reve la que o

componente crustal predominou na fo rmação d e s t e plúton.

O s va lo res d a r a z õ e s iniciais 8 / S r / 8 6 S r (Ri) e d e C S r ( t ) d a s a m o s t r a s individuais

do granitóide de E S , c a l c u l a d o s para a é p o c a de c r i s ta l i zação (= 2 ,0 G a ) , reve lam

va lores var iáve i s [ 8 7 S r / 8 6 S r ( R i ) = 0 , 6 7 - 0 , 7 0 e E S r ( I ) =-1,0 a -276 ,7] , a tes tando a ocorrênc ia

de distúrbios isotópicos a s s o c i a d o s à s u a evo lução . Distúrbios isotópicos do s i s tema

Rb/Sr a s s o c i a d o s à fo rmação de granitos p e r a l u m í n o s o s s ã o f reqüentemente

atr ibuídos a r e d u ç õ e s n o s va lo res d e S r relativos ao R b durante o s p r o c e s s o s

intempéricos e/ou a h e t e r o g e n e i d a d e s d a s fontes c rusta i s d e s t a s rochas .

129

VL5.4.3. Resultados Sm/Nd

F o r a m a n a l i s a d a s pelo método Sm/Nd 02 a m o s t r a s (afloramento B R - 0 1 ) do

mac i ço granitóide d e Espír i to Santo . O s d a d o s anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s na tabeia

VI .6 .

A s i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D M ) obt idas para a s d u a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s

apontam va lores c o n c o r d a n t e s e m torno de 3,0 G a , enquanto que o valor do S N d(t=2 ,o ca i

é igual a -11,1 e -12 ,0 ( T a b e l a V I .6 ) . E s t e s va lo res s u g e r e m o envolv imento de

mater ia is c rus ta i s a r q u e a n o s na g ê n e s e do m a g m a d e s t e mac iço , e m conformidade

com o p a d r ã o isotópico Rb/Sr a p r e s e n t a d o e a s ca rac te r í s t i cas g e o q u í m i c a s

( e s p e c i a l m e n t e pe los altos va lores d a s r a z õ e s Rb/Zr, Rb/Hf e Ta/Hf) .

Vl.5.4.4. Resultados K/Ar

A a n á l i s e isotópica K/Ar de uma f ração biotita do m a c i ç o de E S ( T a b e l a V I . 7 )

revelou idade de 4 9 0 ± 12 Ma. E s t a idade reve la a é p o c a do soerguímento continental

pós-bras i l íano. E s t a interpretação é compat íve l c o m o padrão geocronológico K/Ar

prev iamente e s t a b e l e c i d o para o s m a c i ç o s d e R P e C A , bem como para o s terrenos

gná iss i cos-migmat í t i cos e u n i d a d e s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s do B G , cu jas idades K/Ar

mais j o v e n s a p r e s e n t a m va lo res e m torno d e 5 0 0 Ma ( M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) .

VI.5.5. Maciço de Iguatemi (IG)

Vl.5.5.1. Resultados Rb/Sr

F o r a m a n a l i s a d a s 6 a m o s t r a s pelo método Rb/Sr pa ra o m a c i ç o d e I G (05

a m o s t r a s do af loramento B R - J C - 3 0 4 e 01 amost ra do B R - J C - 3 0 9 ) ( T a b e l a VI .5) .

130

O s resu l tados anal í t icos obtidos, produziram u m a i sócrona Rb/Sr c o m idade de

2 0 3 0 ± 75 Ma ( M S W D = 2 , 1 ) e r a z ã o inicial 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) igual a 0 , 7 0 3 6 7 ± 0 , 0 0 8 9 6

(F igura V I .24 ) . A idade obtida aponta para a intrusão des te m a c i ç o granítico na crosta

continental h á c e r c a de 2,0 G a atrás , durante a e v o l u ç ã o do ciclo T r a n s a m a z ô n i c o . Por

outro lado, o valor d a r a z ã o inicial 8 ' S r / S 6 S r (Ri) e m torno de 0 ,704 obtido no d iagrama

isocrônico, s u g e r e o envolvimento d e um c o m p o n e n t e mantél ico importante para e s te

granitóide, fato q u e es tá e m d e s a c o r d o c o m o s d a d o s geológicos , petrográficos,

geoqu ímicos a p r e s e n t a d o s para e s t e plúton, o s quai is s u g e r e m uma origem crustal

para s e u m a g m a parental .

Por outro lado, o cá lcu lo d a s r a z õ e s iniciais [ 8 ' S r / 8 6 S r (Ri )= 0 ,70-0 ,72 e £ S r ; t i = -

186,1 a +276 ,6] c a l c u l a d o s para a é p o c a de c r i s ta l i zação (« 2 ,0 G a ) , reve la va lores

var iáve is , a exemplo do padrão obtido para o s granitóides de R P , C A e E S .

conf i rmando a s s i m a complex idade da e v o l u ç ã o do s i s t e m a isotópico Rb/Sr n e s t a s

rochas . Adic iona lmente , c a b e d e s t a c a r ma i s uma v e z que, distúrbios isotópicos do

s i s t e m a Rb/Sr também podem es tar v incu lados a h e t e r o g e n e i d a d e s da fonte dos

m a g m a s granít icos c rusta i s (McCu l loch & C h a p p e l l 1982) .

0.00 5.00 10.00 15.00

F i g u r a V I . 2 4 - D i a g r a m a i s o c r ô n i c o R b / S r p a r a o g r a n i t ó i d e d e I g u a t e m i .

VI. 5.5.2. Resultados Sm/Nd

D u a s a m o s t r a s ( B R - J C - 3 0 9 e B R - J C - 3 0 4 J ) foram a n a l i s a d a s pelo método

Sm/Nd. O s resu l tados anal í t icos e s t ã o a p r e s e n t a d o s na tabe la VI .6 .

A s idades modelo Sm/Nd obtidas a p r e s e n t a m v a l o r e s var iáve is , com idade de

2 ,93 G a (amostra B R - J C - 3 0 9 ) e 3 .46 G a (amostra B R - J C - 3 0 4 J ) , enquanto q u e o

SNd(t=2,oGa) s ã o d e -8 ,9 e -13,4, respect ivamente . E s t e s d a d o s confirmam portanto, o

envolv imento de c o m p o n e n t e s c rus ta i s a r q u e a n o s na or igem do m a g m a parental des te

batólito.

A d i ferença d o s va lores d a s i d a d e s modelo Sm/Nd obtidas, pode estar

indicando ocor rênc ia d e f e n ô m e n o s d e f rac ionamento da r a z ã o Sm/Nd durante a

e v o l u ç ã o magmát íca , ou m e s m o estar ia r e p r e s e n t a n d o contr ibuição de diferentes

mater ia is c rusta i s para a fo rmação do m a c i ç o de IG. Entretanto, granitóides c rusta i s

c o m r a z õ e s Sm/Nd f r a c i o n a d a s a p r e s e n t a m va lo res d e f s m / N d m e n o r e s que -0 ,30

(Sato 1998) . C o m o a s a m o s t r a s a n a l i s a d a s a p r e s e n t a m va lo res d e f s m / N d igual a -0 ,39

e -0 ,45 , a h ipótese do envolv imento d e c o m p o n e n t e s cont inentais diferentes na

f o r m a ç ã o d e s t e s granitóides p a r e c e s e r a ma i s provável . T a i s p r o c e s s o s foram

o b s e r v a d o s para granitos c rusta i s do e s t a d o d e G o i á s (Pimentel & C h a r n l e y 1991) e

no granito d e C a m p o F o r m o s o no e s t a d o d a B a h i a ( S a b a t é et al. 1990) .

Vl.5.5.3. Resultados K/Ar

U m a amost ra do m a c i ç o I G foi a n a l i s a d a pelo método K/Ar (af loramento B R -

J C - 3 0 4 ) . O s d a d o s anal í t icos s ã o a p r e s e n t a d o s na tabe la V I .7 A idade obtida foi de

! ?2

4 8 3 + 5 Ma, r e p r e s e n t a n d o a é p o c a do soergmento cratônico a p ó s a e v o l u ç ã o do cic lo

Bras i l iano.

Por fim, d e s t a c a - s e que a s v a r i a ç õ e s c o m p o s i c i o n a i s o b s e r v a d a s nos

granitóides e s t u d a d o s indicam que di ferentes grupos qu ímicos q u e ca rac te r i zam e s t a s

r o c h a s n ã o def inem u m a tendênc ia evolutiva única , indicando a p r e s e n ç a de pu l sos

magmát i cos distintos, que d e v e m refletir contr ibuições de r o c h a s fontes e/ou

p r o c e s s o s evolut ivos d i ferenc iados , r e l a c i o n a d o s a ambiente geotectônico coí is ional .

O s d a d o s geo lóg icos petrográf icos e qu ímicos ora a p r e s e n t a d o s , s u g e r e m q u e

o s m a c i ç o s de R P e C A foram formados a partir de u m a mistura de m a g m a s d e origem

manté l ica e crustal , enquanto o s m a c i ç o s d e I G e E S foram der ivados do

retrabalhamento d a crosta a r q u e a n a do B G .

D e outra parte, o padrão geocronológ ico reve la que o s granitóides de R P , C A ,

E S e I G foram formados durante o Pa leoproterozó ico , c o m i d a d e s de c r i s ta l i zação h á

c e r c a de 2,0 G a atrás . Ad icona lmente , o s altos va lores d a s r a z õ e s iniciais 8 S r / 8 6 S r (Ri)

e negat ivos d e s N d ( t ) confirmam o envolv imento de c o m p o n e n t e s c rusta i s a r q u e a n o s na

g ê n e s e d e s t a s r o c h a s , e m conformidade c o m a s o b s e r v a ç õ e s geo lóg i cas e

petroquímicas .

O desenvo lv imento d e s t e plutonismo e s t á a s s o c i a d o a ambiente orogênico

coí is ional , v inculado à co l i são t r a n s a m a z ô n i c a d o s b locos do G a v i ã o e Jequ ié , no

Pa leoproterozóico .

CAPÍTULO VI!

13

D I S C U S S Õ E S E C O N C L U S Õ E S

VII.1. E V O L U Ç Ã O C R U S T A L A R Q U E A N A

Nos capítu los anter iores foram a p r e s e n t a d o s e d iscut idos novos d a d o s

geológicos , geoqu ímicos e geocrono lóg icos para a s v á r i a s u n i d a d e s l itoestratigráficas

p ré -cambr ianas do Bloco do G a v i ã o ( B G ) , na porção centro-oeste do Craton do S ã o

F r a n c i s c o ( C S F ) . Durante a a p r e s e n t a ç ã o d e s t e s d a d o s , procurou-se e s t a b e l e c e r

a l g u m a s c o m p a r a ç õ e s d o s terrenos e s t u d a d o s c o m p a d r õ e s geológicos , geoqu ímicos

e isotópicos d e terrenos pré-cambr ianos s imi la res do C S F e de outros cont inentes .

N e s t e capítulo p re tende-se rea l izar u m a a b o r d a g e m integrada dos p r o c e s s o s

tec tonomagmát icos ocorr idos no B G . N e s t a integração s e r ã o uti l izados d a d o s

isotópicos a p r e s e n t a d o s n e s t a t e s e e m conjunto c o m informações d i sponíve is na

literatura, proporc ionando inferênc ias quanto a c o r r e l a ç õ e s cronoestrat igráf icas ,

subs id iando a c a r a c t e r i z a ç ã o cronológica d o s pr incipais e v e n t o s plutônicos ocorr idos

nes te s e g m e n t o continental a r q u e a n o d a plataforma S u l - A m e r i c a n a .

A integração dos d a d o s geocrono lóg icos d a s u n i d a d e s l itoestratigráficas do

B G e s t á s u m a r i z a d a na tabe la VI I .1 . N e s t a tabe la s ã o a p r e s e n t a d o s os intervalos de

idade d o s principais e v e n t o s magmát i cos e/ou tectonotermais p r e s e n t e s no B G , bem

c o m o o s métodos geocrono lóg icos ut i l izados para def inição d a s idades de f o r m a ç ã o

d a s r o c h a s e s u a fonte bibliográfica. P a r a def inição dos intervalos de idades

a p r e s e n t a d o s na tabe la VI I .1 , foram c o n s i d e r a d o s o s conjunto de idades obt idas pe los

diferentes métodos geocronológicos . A partir dos parâmetros isotópicos de S r e Nd,

tentar-se-á também e s t a b e l e c e r a l g u m a s c o n s i d e r a ç õ e s quanto a natureza da fonte

dos d iver sos e v e n t o s magmát i cos p r e s e n t e s no B G .

1 3 4

A partir d a o b s e r v a ç ã o d a tabe la VII. 1 ver i f ica-se q u e a e v o l u ç ã o a r q u e a n a do

B G é pontuada por d ive r sos ep i sód ios de plutonismo, envo lvendo diferentes f a s e s

petrogenét icas , e m a s s o c i a ç ã o c o m terrenos g r e e n s t o n e belts. A lém d i sso , a e v o l u ç ã o

d a c rosta continental a r q u e a n a no B G envo lveu tanto f o r m a ç ã o de s e g m e n t o s juven i s

c o m o p r o c e s s o s de retrabalhamento da c rosta s iá l i ca p r e c o c e , conforme apontam a s

r a z õ e s iniciais 8 7 S r / 8 6 S r e sNd(t) (negat ivos e posit ivos) .

O s va lo res de 8 N d ( t ) foram c a l c u l a d o s para a é p o c a de c r i s ta l i zação d a s rochas .

l e v a n d o - s e e m c o n s i d e r a ç ã o a idade ma i s p rec i sa , notadamente a q u e l a s obtidas pe los

métodos U/Pb e 2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( em zircões). Entretanto, onde n ã o h á d a d o s c o m alta

prec i são , foram uti l izados a q u e l e s d i sponíve i s , e s p e c i a l m e n t e obtidos pelo método

Rb/Sr.

N o s itens abaixo, s ã o d iscut idos d e t a l h a d a m e n t e o s d a d o s isotópicos

referentes a s d i v e r s a s u n i d a d e s l itoestratigráficas p r e s e n t e s no B G a p r e s e n t a d o s na

tabe la VI I .1 . A figura VII.1 mostra a s pr inc ipais u n i d a d e s g e o l ó g i c a s do B G , s e n d o

a p r e s e n t a d a s também o p a n o r a m a d e idades modelo Sm/Nd para a s r o c h a s

granitóides a r q u e a n a s .

Evento I d a d e ( M a ) Melodologia R e f e r e n c i a s

• l i h r i ^ á o tios pro tó l i tos íoi ia l i t ieos- t rondhjeni i t icos do mac iço de Sete Vo l t a s

• f o r m a ç ã o d a s rochas gnáiss icas de l ioa V i s t a / M a t a Verde

• hi i r t isão d o s gna i s se s toiudíl icos e g iun í t i cos de l i e rna rda e l í r u inado

• In t rusão de ( londhjemi tos . m o n / o g n m i ( o s c g ranod io r i to s dc M a r i a n a . Araca lu e S e l e Voltas

• In t rusão dos gran i to -gna i sses de Rio do A n t o n i o , Pir ipá e Lagoa do Mor ro ,

• I n t r u s ã o dos g ran i tó ides cá lc io-a lca l inos de Ser ra do H i \ o . Lagoa da M a c a m b i r a e gnaisses jovens do m a c i ç o de

Se te V o l t a s

• f o r m a ç ã o das rochas maf icas -u l i ramál ícas da u n i d a d e inferior d o s g r e e n s t o n e be l t s C o n t e n d a s - M i r a n t e ,

( I m b u r a n a s e do sill do Rio Jacaré

• S e d i m e n t a ç ã o delr í l ica e química da un idade inferior dos g r e e n s t o n e s be l l s C o n t e n d a s - M i r a n t e e U m b u r a n a s

• I n t r u s ã o dos g ran i tos S e m i dos P o m b o s e M a l h a d a de Pedras , a c o m p a n h a d a por mig ina l izaçâo . d e f o r m a ç ã o e

meta inoiTismo n o fácies ant lbol i lo ,

• Vu lcan i s ino lê ls ico do g reens tone belt de ( I m b u r a n a s

• D e f o r m a ç ã o e m e l a m o r l i s m o no fácies an t lbo l i lo

• V u l c a n i s m o lê ls ico do g reens tone bel t de C o n t e n d a s - M i r a n t e

• I n t r u s ã o dos g ran i tos suba l ca lmos d e P é de Ser ra e a lca l inos d e Se i ra d o P i x o e C o n t e n d a s - M i r a n t e

• I n t r u s ã o dos g ran i tos a lca l inos d e P e de Se i r a

• I n t r u s ã o dos gran i tos cá lc io-a lca l inos com de fo rmação , i n i g m a t i / a e â o e m e t a m o r l i s m o no fácies an i ibo l i i o

a s s o c i a d o (gran i tos d e U m b u r a n a s , C a c u l é . R io do Pau lo , Esp í r i t o San to , Iguatemi . R iacho d e P e d r a s e

C a m e l e i r a i

• D e f o r m a ç ã o , me tamor f í sn ío de b a i x o grau e r eequ i l ib r io s i so tóp icos R b / S r e K/Ar

• D e f o r m a ç ã o , m e t a n i o r i i s m o de b a i x o grau e reecjuil ibrio i so lóp ico K/Ar

3 4 2 0 - 3 3 W

3 3 S O - 3 3 5 0

3 3 3 0 - 3 3 0 0

3 2 6 0 - 3 2 4 0

3 2 0 0 - 3 1 8 0

3 1 6 0 - 3 1 - 1 0

3 1 0 0 - 3 0 0 0

3 1 0 0 - 3 0 0 ( 1

2 9 0 0 - 2 8 0 0

2 7 5 0 + 1 5

2 7 0 0 - 2 6 5 0

2 6 0 0 - 2 5 0 0

2 0 0 0 - 2 5 0 0

* 2 3 0 0

2 0 0 0 - 1 9 0 0

1 2 0 0 - 1 0 0 0

6 0 0 - 5 0 0

U/1'h t S h i n n p ) . ~ ' T h / ^ ' P h , Rb/Sr

U / P U Shr imp) . : ' : l ' b / 2 ' 'Pb . Rb/Sr

: " 7 P h / ? l " ' P b

: ! r P b / ; ' " ' ' P b

I J /Pb iShn i i ip ) , : i r P b / : " " P b . Rb /Sr

: f r P b P " | > b . Kb/Sr

Sm/Nd

: f l 7 P b / 2 0 " P b

U / P h ( Sh r imp) , 2 í , 7 P b / 2 B " P b , Rb /Sr

2 ü 7 P b / 2 í " P b

R b / S r

P b / P b . Rb /Sr

P b / P b . Rb /Sr

P b / P b

2 t ) 7 P b / 2 " " P b . Rb/Sr

Rb/Sr. K/Ar

K/Ar

/ . -V, 6

2, 5. Ci

V, 11. N

4, 5 . '>

- \ 6, 10, 1-1

-/, y, l i . N

5, 7, 11,13

5, X

C\ H. 11, 1-1

7, II

I. 3

5

4, 5. 9

5. 9, 12, 14

1, 3, 5, 14

I. 3, 5, 14

T a b e l a V I I . 1 - P r i n c i p a i s e v e n t o s m a g m á t i c o s e t e c t o n o t e r m a i s d o B G . 1- Cordani et ai (1985), 2- Wilson et al. (1988), 3- Mascarenhas & Garcia (1989), 4-Martin et ai (1991), 5- Marinho (1991), 6- Nutman & Cordani (1993), 7~ Cunha et al. (1996), 8- Bastos Leal ef al. (1996), 9- Santos-Pinto ef al. (1996), 10- Cordani et al. (1997), 11- Bastos Leal et al. (1997), 12- Sabaté ef al. (1998), 13- Brito et al. (1998), 14-Este trabalho. Obs: U/Pb(Shrimp) e 2 0 7 Pb / 2 0 6 Pb em zircão, Pb/Pb e Rb/Sr em rocha total e K/Ar em anfibólio e biotita.

13b

42°00' 41°00'

F i g u r a V I I . 1 - E s b o ç o g e o l ó g i c o do BG na r e g i ã o d e B r u m a d o ( A d a p t a d o d e B a r b o s a & Do­m i n g u e z 1 9 9 6 ) . 1- C o b e r t u r a s f a n e r o z ó i c a s ; Neoproterozó ico: 2 - F a i x a d e d o b r a m e n t o A r a -c u a í - P i r i p á , 3 - S u p e r g r u p o S ã o F r a n c i s c o ( G r u p o U n a ) ; Mesoproterozó ico: S u p e r g r u p o E s ­p i n h a ç o , 4 - G r u p o s P a r a g u a ç u e C h a p a d a D i a m a n t i n a , 5 - C o m p l e x o í g n e o - m e t a m ó r f i c o La­g o a R e a l ; Pa leoproterozó ico: 6 - G r a n i t ó i d e s ( g r a n i t o s , g r a n o d i o r i t o s e m o n z o g r a n i t o s ) ; C A = C a c u l é , E S = E s p í r i t o S a n t o , IG= I g u a t e m i , RPA= Rio do P a u l o , S F = S e r r a d a F r a n g a , UM = U m b u r a n a s , GA= G a m e l e i r a , P S = P é d e S e r r a , R P = R i a c h o d e P e d r a s , LG/Lg= L a g o a G r a n d e / l a g o i n h a ) ; Arqueano: 7 - R o c h a s c h a r n o c k í t i c a s e E n d e r b í t i c a s do Bloco d e J e q u i é , 8- G r e e n s t o n e be l t d e C o n t e n d a s - M i r a n t e , 9 - S e q ü ê n c i a s g r e e n s t o n e be l t do Bloco do G a ­v ião (GBU- G r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a n a s , IB- C o m p l e x o I t a b i r a - B r u m a d o ) , 1 0 - G r a n i t ó i -d e s ( t o n a l i t o s , g r a n i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) , (LM= L a g o a d a M a c a m b i r a , MP = M a l h a d a d e P e -d r a s , S E = S e r r a do Eixo , MA= M a r i a n a , BE= B e r n a r d a , SV= S e t e V o l t a s , S P = S e r r a d o s P o m b o s , LMO= L a g o a do Mor ro , BV/MV= Boa V i s t a / Ma ta V e r d e , J U = J u s s i a p e ) . 1 1 - T e r r e ­n o s g n á i s s i c o s - m i g m a t í t i c o s da s u í t e TTG ( t o n a l i t o s , t r o n d h j e m i t o s e g r a n o d i o r i t o s ) c o m a p r e s e n ç a s u b o r d i n a d a d e r o c h a s p a r a g n a i s s e s . Z . C . = Z o n a s d e c i s a l h a m e n t o s . _* »- F a l h a s d e e m p u r r ã o . Em d e s t a q u e s ã o a p r e s e n t a d a s a s i d a d e s m o d e l o Sm/Nd ( T D M )

p a r a a s r o c h a s g r a n i t ó i d e s a r q u e a n a s do BG.

137

VII, 1.1. A formação da crosta continental durante o Paleo e M e s o a r q u e a n o (3,6-

2,8 Ga)

O s granitóides d e c o m p o s i ç ã o tonatítica-trondhjemítica que c o m p õ e m a s

r o c h a s do m a c i ç o granitóide d e S e t e Vo l tas r e p r e s e n t a m a s u n i d a d e s geo lóg i cas mais

ant igas até então identif icadas do B G , c o m i d a d e s de c r i s ta l i zação var iando entre 3 , 4 2

e 3 ,39 G a atrás ( T a b e l a VII. 1). A s idades modelo Sm/Nd ( T D M ) var iam entre 3,5 e 3 , 7

G a , enquanto q u e o s S N d ( t = 3 , 4 ) s ã o negat ivos (entre -1,8 e -3,4) (Martin et al. 1997 ; Sa to

1998) ( F i g u r a s VII. 1 e VI I .2) . A s r a z õ e s iniciais 8 7 S r / 8 6 S r - ( R i ) , r e c a l c u l a d a s para a

é p o c a de c r i s ta l i zação d e s t a s r o c h a s (̂ 3,4 G a ) , a p r e s e n t a m va lo res m e n o r e s que

0 ,702 . E s t e s d a d o s s u g e r e m u m a origem manté l ica para e s t a s rochas , com

envolv imento de mater ia is c rus ta i s c o m idade mínima de 3,5 G a a inda não

identif icados no C S F (Martin etal. 1997 ; S a t o 1998) .

A s r o c h a s g n á i s s i c a s q u e c o m p õ e m o s granitóides B o a Vista/Mata V e r d e

a p r e s e n t a m i d a d e s de c r i s ta l i zação entre 3,38 e 3 ,35 G a ( T a b e l a VI I .1) . A s idades

modelo Sm/Nd ( T D m ) obt idas para e s t a s r o c h a s var iam entre 3,5 e 3 , 6 G a , tendo o s

va lo res de £ m ( l ) v a r i a ç ã o entre -1,2 e -2 ,5 e a s r a z õ e s iniciais 8 ' S r / 8 6 S r (Ri)<0,701

(Wi l son et al. 1988; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) . E s t e s d a d o s reve lam o

envolvimento de matér ias c rusta i s pouco ma i s ant igos na g ê n e s e d e s t a s r o c h a s

a r q u e a n a s , a s e m e l h a n ç a d a g ê n e s e admitida para a s r o c h a s mais ant igas do m a c i ç o

granitóide de S e t e Vo l tas (ver F i g u r a s VII. 1 e VI I .2) . Adic ionalmente , regist ra-se q u e

o s altos va lo res de LI1 (« 8,7) e va lo res negat ivos de 8 Nd(t> indicam res idênc ia crustal

para o m a g m a q u e deu origem à s r o c h a s granitóides de B o a Vista/Mata V e r d e

(Marinho 1991 ; Marinho et al. 1994) . E m ad ição , s ã o d o c u m e n t a d o s reequi l íbr ios

isotópicos no s i s t e m a rocha total Rb/Sr e Pb/Pb d a s r o c h a s granitóides de B o a

Vista/Mata V e r d e durante o Pa leoproterozó ico (Wi l son et al. 1988; Marinho et al.

1994) .

I 3 S

-60 I <-<>.<» (-0.6 a -0.8)

F i g u r a V I I . 2 - D i a g r a m a d e e v o l u ç ã o i s o t ó p i c a Sn<j v s . T ( G a ) p a r a g r a n i t ó i d e s a r q u e a n o s do B l o c o d o G a v i ã o . D M = M a n t o e m p o b r e c i d o . S . V . V . = g r a n i t ó i d e s m a i s a n t i g o s do m a c i ç o d e S e t e V o l t a s ( 3 , 4 2 G a ) , B V / M V = r o c h a s g r a n i t ó i d e s Boa V i s t a / M a t a V e r d e , G r . S . V . = g r a n o d i o r i t o s d o m a c i ç o d e S e t e V o l t a s ( 3 , 2 4 G a ) . O s n ú m e r o s e n t r e p a r ê n t e s e s r e p r e s e n t a m

o s v a l o r e s d e SNdft) c a l c u l a d o s p a r a a é p o c a d e c r i s t a l i z a ç ã o d a s r o c h a s .

A s r o c h a s g n á i s s i c a s de c o m p o s i ç ã o T T G , p r e s e n t e s na região de B e r n a r d a e

Brumado, a p r e s e n t a m idades d e c r i s ta l i zação d e 3 3 3 2 ± 4 Ma e 3 3 0 0 ± 4 5 Ma,

respect ivamente ( T a b e l a VI I .1) . O s tonalitos d a região d e B e r n a r d a p o s s u e m fi l iação

cá lc io-a lca l ina e idades modelo Sm/Nd ( T D M ) igual a 3,3 G a , a lém de £ N d ( t ) = -0 ,9 e

r a z õ e s iniciais de 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) e m torno de 0 ,703 . E s t e s d a d o s denotam a d e r i v a ç ã o

manté l íca d e s t a s r o c h a s tonal ít icas ( M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989 ; Santos-P into 1996)

(F igura VI I .2) . J á o s g n a i s s e s tonal ít icos e granít icos a r q u e a n o s d a região de Brumado

a p r e s e n t a m i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D m ) var iando entre 3,4 e 3,5 G a , com 8 N d ( t )

negat ivos (-0,6 a -0 ,8) e va lores d a s r a z õ e s iniciais 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) (<0,702) (Cordan i ef

1 v>

al. 1985; M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989; Sa to 1988) ( F igura VII .2) . E s t e p a n o r a m a

isotópico indica a ocor rênc ia de p r o c e s s o s de a d i ç ã o juvenil à c rosta continental

a r q u e a n a h á c e r c a de 3,3 G a atrás , c o m envolv imento de mater ia is c rusta is com

c o m p o s i ç õ e s s imi lares a o s granitóides ma i s ant igos S e t e Vo l tas e B o a Vista/Mata

V e r d e , conforme é suger ido pelo padrão de e v o l u ç ã o isotópica do Nd (F igura VII. 1).

A s r o c h a s gnáiss icas- tonal í t i cas- t rondhjemít icas d a s reg iões de Mar iana ,

Aracatu e granodioritos d a região de S e t e Vo l tas a p r e s e n t a m i d a d e s de cr i s ta l i zação

var iando entre 3,26 e 3,24 G a ( T a b e l a VII ,1) . A s idades modelo Sm/Nd ( T D m ) var iam

entre 3,4 e 3,7 G a , enquanto o s SNd(t) s ã o negat ivos entre -0,2 e -6,8 (Santos-P into

1996; Santos-P into et al. 1997; Martin et al. 1997). O s va lo res negat ivos do &Nd(t) O O

padrão isotópico evolutivo a p r e s e n t a d o no d i a g r a m a de s N d vs . T ( G a ) (F igura VII. 1).

s u g e r e q u e a s r o c h a s tonal ít ica-trondhjemíticas de A r a c a t u (8Nd(t)=-2,2 a -6,8) e

granodior í t icas de S e t e Vo l tas (SNd(t)= -4,1 a -6,1) t iveram significativa contr ibuição de

mater ia is c rus ta i s c o m c o m p o s i ç ã o similar à q u e l a d a s r o c h a s T T G da região de

Brumado e do m a c i ç o de S e t e Vo l tas Ve lho . Por outro lado, a s r o c h a s a r q u e a n a s do

m a c i ç o de Mar iana , envo lveram um c o m p o n e n t e juvenil importante ao lado d e

c o m p o n e n t e s c rusta i s SNd(t)= (-0,2 a -2,2), conforme pode s e r visto na figura VI I .1 . . e

originalmente d o c u m e n t a d o por (Santos-P into 1996; Santos -P into et al. 1997).

A s r o c h a s g n á i s s i c a s d a s reg iões de R io d e Antônio, Pir ipá e L a g o a do Morro

a p r e s e n t a m idades de cr i s ta l i zação entre 3,20 e 3,18 G a ( T a b e l a V I M ) . No c a s o dos

g n a i s s e s de Pir ipá, a s idades modelo Sm/Nd ( T D m ) var iam entre 2,9 e 3,4 G a , tendo

va lores de SNd(t) entre -0,8 e +5,7 (Sato 1998). J á o tonalito de R io do Antônio e m

conjunto c o m outras r o c h a s pouco migmat i zadas da região de Brumado, a p r e s e n t a m

S N d(t)= (-3,5 a +3,9) e idades modelo Sm/Nd var iando entre 3,1 e 3,6 G a . J á a s r a z õ e s

i sotópicas 8 7 S r / 8 6 S r inic iais-(Ri) dos g n a i s s e s de R io do Antônio e Pir ipá, m o d e l a d a s

140

para t=3,2 G a , reve lam va lo res var iando entre 0 , 7 0 0 e 0 ,706 , suger indo, e m conjunto

com os d a d o s isotópicos d e Nd, u m a d e r i v a ç ã o manté l i ca pa ra e s t a s rochas , e m b o r a

cer tamente ha ja envolv imento diferencial de protólitos c o m curto tempo de r e s i d ê n c i a

crustal . E s t e s mater ia is c rus ta i s poder iam s e r r e p r e s e n t a d o s p e l a s r o c h a s granitóides

formados entre 3,3-3,4 G a d a s reg iões d e Brumado, S e t e V o l t a s e B o a Vista/Mata

V e r d e , comforme pode s e r o b s e r v a d o n a s figura VII. 1 e VI I .2 .

T D M = 2,9-3,7 G a

O S . V . N. {-(..1 a -<>,4?

Serra Eixo (-0.1 a -0.2)

-—Eh— Piripá

(-0.8 a 5.7)

_ _ g _ Gn. Br./R.Ant.

(-3.5 a 3.9)

- j - L. Morro

(-1.6 ;i -4.3 i

> L. Macambira (-1.5)

F i g u r a V I 1.3 - D i a g r a m a d e e v o l u ç ã o i s o t ó p i c a SNd v s . T ( G a ) p a r a g r a n i t ó i d e s a r q u e a n o s d o B l o c o

d o G a v i ã o . D M = M a n t o e m p o b r e c i d o , S . V . N . = g r a n i t ó i d e s m a i s n o v o s d o m a c i ç o d e S e t e V o l t a s

( 3 , 1 5 G a ) , G n . B r . / R . A n t . = g n a i s s e s d a s r e g i õ e s d e B r u m a d o e R i o d o A n t ô n i o . O s n ú m e r o s e n t r e

p a r ê n t e s e s r e p r e s e n t a m o s v a l o r e s d e SNdrt) c a l c u l a d o s p a r a a é p o c a d e c r i s t a l i z a ç ã o d a s r o c h a s .

A s r o c h a s do granitóide L a g o a do Morro c o m idade d e c r i s ta l i zação (U/Pb

S h r i m p ) de 3184 + 6 Ma, a p r e s e n t a m i d a d e s modelo Sm/Nd var iando entre 3,4 e 3,6 G a

e SNd(t)= (-1,6 a -4,3) (Nutman & Cordan i 1994). E s t e s d a d o s denotam carac te r í s t i cas

t íp icas d e r o c h a s formadas a partir do retrabalhamento de mater ia is crustais . Por outro

lado, a s r a z õ e s iniciais 8 7 S r / 8 6 S r (Ri) d e s t e granitóide reve lam va lores e m torno d e

141

0,700 indicativos de fonte mantél ica . E s t a s d i fe renças quanto à natureza d a fonte

deste granitóides s e d e v e poss ive lmente a contr ibuições diferencia is de mater ia is

crusta is ao m a g m a que deu origem à s r o c h a s do granitóide L a g o a do Morro (Marinho

etal. 1994b; B a r b o s a 1997; S a b a t é etal. 1997) .

E x e m p l o s de f e n ô m e n o s d e retrabalhamento continental m e s o a r q u e a n o no B G

es tão bem exempl i f i cados pe los m a c i ç o s de S e r r a do Eixo, L a g o a da Macambi ra e a s

r o c h a s g n á i s s i c a s j o v e n s da região d e S e t e Vol tas , cu jas idades de cr i s ta l i zação

var iam entre 3 ,16 e 3,14 ( T a b e l a VI I .1) (Santos-P into 1996; Martin et al. 1997 ; B a s t o s

Lea l et al. 1998) . A s idades modelo Sm/Nd ( T D m ) var iam entre 3,2 e 3,7 G a . O s d a d o s

isotópicos Sm/Nd e p a d r õ e s g e o q u í m i c o s s u g e r e m q u e e s t a s r o c h a s t iveram

envolv imento de mater ia is c rusta i s distintos e m s u a s g ê n e s e s : O mac i ço S e r r a do E ixo

(SNd(tr-0,1 a +0,2) formou-se por f u s ã o parcial d o s T T G de Aracatu (Santos-P into

1996) , a o p a s s o que a s r o c h a s g n á i s s i c a s j o v e n s d a região de S e t e Vo l tas (8Nd(t)= -6,1

a -6,4) der ivaram d o s g n a i s s e s primitivos d e s t a m e s m a região (Martin et al. 1997) . J á o

granito L a g o a d a M a c a m b i r a (SNd(t)= -1 ,5) tem s u a origem r e l a c i o n a d a com a s r o c h a s

g n á i s s i c a s T T G d a região de Brumado (F igura VI I .3) .

A e v o l u ç ã o plutônica m e s o a r q u e a n a no B G é f ina l izada com a intrusão dos

granitóides cá lc io-a lca l inos de alto potáss io da S e r r a d o s P o m b o s e M a l h a d a de

P e d r a s h á c e r c a d e 2 ,85 G a atrás ( T a b e l a VII. 1). E s t e s granitóides a p r e s e n t a m

carac te r í s t i cas i sotópicas t íp icas de r o c h a s f o r m a d a s a partir de fusão parcial d a c rosta

primitiva do B G , tais como altos va lores d a s r a z õ e s iniciais 8 ' S r / 8 6 S r (R i )>0 ,705 e no

c a s o do granitóide de M a l h a d a de P e d r a s sNd(t) (-5,1). E s t e p a n o r a m a isotópico típico

de e v o l u ç ã o crustal a partir de retrabalhamento de c rosta é suportada p e l a s

ca rac te r í s t i cas g e o q u í m i c a s d o s granitóides S e r r a d o s P o m b o s e M a l h a d a de P e d r a s ,

e s p e c i a l m e n t e por s u a natureza p o t á s s i c a (Marinho et al. 1994; B a s t o s L e a l et al.

1998) . E s t e plutonismo é s incrônico à f o r m a ç ã o d e r o c h a s enderb í t i cas -charnoquí t i cas

142

de natureza cá l c io-a l ca l inas e a l ca i inas do B loco do Jequ ié , há c e r c a de 2 ,8-2 ./ G a

atrás ( B a r b o s a 1997) .

A figura VI I .4 a p r e s e n t a o padrão d a s i d a d e s modelo Sm/Nd ( T D M ) para a s

r o c h a s intrusivas do B G . C o m respeito à e v o l u ç ã o d o s terrenos T T G a r q u e a n o s , o

conjunto de idades ratifica o p a n o r a m a ep i sód ico e s u c e s s i v o do plutonismo a rqueano ,

a t ravés d e p r o c e s s o s de d i fe renc iação manto-crosta entre 3,7 e 3,1 G a atrás.

VII.1.2. A evolução d o s greenstones belts a rqueanos do B G

A a s s o c i a ç ã o de s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s , tipo g reens tone belt, com

r o c h a s graní t i cas s ã o c o m u n s e m terrenos de i d a d e s a r q u e a n a s e proterozóícas de

vár ios cont inentes (e .g. W i n d l e y 1984) . E s t a s a s s o c i a ç õ e s grani to-greenstone

a p r e s e n t a m um esti lo tectônico próprio, o n d e a s r o c h a s s u p r a c r u s t a i s formam

c inturões d e l g a d o s que envo lvem o s batólitos granít icos. O a r c a b o u ç o litoestratigráfico

típico d o s g r e e n s t o n e belts a r q u e a n o s reve la a p r e s e n ç a de vu l can i smo máfico-

ultramáfico na b a s e , formando basa l tos komatiít icos e toleiít icos de fundo o c e â n i c o ,

s e g u i d o s por vulcanitos cá lc io-a lca l ino máf icos e fé l s icos , c o m quimismo similar a o d e

r o c h a s f o r m a d a s e m ambientes de a rco d e i lhas m o d e r n a s . Por outro lado, no topo,

e s t a s s e q ü ê n c i a s suprac rus ta i s s ã o f o r m a d a s e s s e n c i a l m e n t e por r o c h a s s e d i m e n t a r e s

de natureza v u l c a n o g ê n i c a e qu ímico-c lás t i ca (e .g. A y r e s & Thurs ton 1985 ; C o n d i e

1981) .

V á r i a s têm sido a s p r o p o s i ç õ e s para a m o d e l a g e m geotectônica dos ter renos

g reens tone belts a r q u e a n o s (e .g. T a r n e y et al. 1976; W i n d l e y 1984; A y r e s & Thurs ton

1985) . A p e s a r d o s a s p e c t o s confl itantes entre o s vár ios mode los propostos ,

m o d e r n a m e n t e h á c o n s e n s o de que a g e o d i n â m i c a envolv ida na fo rmação d e s t a s

s e q ü ê n c i a s r e l a c i o n a - s e a m e c a n i s m o s s e m e l h a n t e s à tectônica de p lacas .

10 -

(O LU 8 (/) - J

LU Q

2 -

• Gran i tó ides pa leoproterozó icos

Gran i tó ides a r q u e a n o s

3.0 3.2 3 .4 3 .6

IDADE (Ga) 3.8

F i g u r a V I I . 4 - P a d r ã o i s o t ó p i c o d a s i d a d e s m o d e l o S m / N d ( T D M ) p a r a a s r o c h a s g r a n i t ó i ­

d e s d o B G .

144

No C S F , a l g u m a s tentat ivas de recons t rução pa leogeográf i ca para o s

g r e e n s t o n e s belts de Contendas-Mi rante e Itapicuru tem s ido propostas (e.g. S i lva

1987; Te ixe i ra & F igue i redo 1991 ; Marinho 1991 ; P e d r e i r a 1991 ; S h r a n k & S i lva 1993;

B a r b o s a 1997) . N e s t e s modelos , a e v o l u ç ã o d e s t a s s e q ü ê n c i a s foi re lac ionada a

p r o c e s s o s de tectônica de p l a c a s durante o A r q u e a n o e Pa leoproterozóico .

E m particular no c a s o do g r e e n s t o n e belt de Contendas-Mirante , o s mode los

propostos para a e v o l u ç ã o des ta s e q ü ê n c i a envo lvem u m a e tapa inicial de rifteamento

continental c o m s e d i m e n t a ç ã o fluvial e mar inha , segu ido por u m a e t a p a de fo rmação

de um o c e a n o com g e r a ç ã o de v u l c a n i s m o máfico, s u b d u c ç ã o c o m vu lcan i smo

intermediário e fé ls íco a s s o c i a d o , cu lminando c o m u m a e t a p a de co l i são continental

com a g e r a ç ã o d e granitóides c rusta i s ( S a b a t é et al. 1990; Marinho ef al. 1994;

B a r b o s a 1997) .

O conjunto de informações geo lóg icas , petroquímicas e geocrono lóg icas

a p r e s e n t a d o s por C u n h a & F r ó e s (1984) e n e s t a tese . para a s e q ü ê n c i a

v u l c a n o s s e d i m e n t a r de U m b u r a n a s , reve lam tratar-se de um típico greens tone belt

a r q u e a n o , tendo c o m o e m b a s a m e n t o a s r o c h a s g n á i s s i c a s T T G do B G .

O n o s s o entendimento quanto a o quadro evolutivo inicial do g reens tone belt de

U m b u r a n a s ( G B U ) é s imilar ao proposto para o Contendas-Mirante . e m b o r a ha jam

d i fe renças c o m p o s i c i o n a i s e de ordenamento litoestratigráfico entre e s t e s g r e e n s t o n e s

(Marinho et al. 1 9 9 4 a ; C u n h a et al. 1996; B a r b o s a 1997) . D e s t e modo, admite-se que a

e v o l u ç ã o magmát i ca d e s t e s g r e e n s t o n e s ter-se- ia iniciado e m ambiente ens iá l i co , s o b

a c rosta continental p r e c o c e (terrenos T T G ) e s t a b e l e c i d a entre 3,42 e 3 .15 G a atrás .

E s t e magmat i smo s e formou h á c e r c a de 3,0-3,1 G a atrás , a t ravés dos d e r r a m e s

máf icos-ul tamáf icos d a b a s e (komatiítos e basa l tos ) , s e g u i d o s d a g e r a ç ã o d e

vu l can i smo intermediário a fé ls ico de f i l iação cá lc io-a lca l ina h á c e r c a de 2 ,75 G a at rás

no G B U e 2,5 G a at rás e m Contendas-Mirante .

145

E s t e s terrenos g r e e n s t o n e s foram intrudidos por granitóides crusta is cá l c io-

a lca l inos e a l ca l inos da tados e m 2,5-2,6, 2 ,3 e 2 ,0 G a atrás. O s p r o c e s s o s

tectonomagmát icos do final do A r q u e a n o e Pa leoproterozó icos no B G , estar iam

v inculados a m e c a n i s m o geodinâmico de s u b d u c ç ã o de crosta o c e â n i c a de leste para

oeste , cu lminando c o m a co l i são continental t r a n s a m a z ô n i c a entre os b locos do

G a v i ã o e J e q u i é durante o orogenia T r a n s a m a z ô n i c a . E s t a co l i são é atualmente

mater ia l izada pelo l ineamento C o n t e n d a s - J a c o b i n a cu jos a s p e c t o s evolutivos s e r ã o

deta lhados a i n d a nes te capítulo ( S a b a t é et al. 1990; Marinho 1991; B a r b o s a 1997;

S a b a t é et al. 1998) .

M a n i f e s t a ç õ e s de vu l can i smo máfico-ultramáfico c o m idades e m torno de 3,0-

3,2 G a e vu l can i smo intermediário e fé ls ico c o m idades de aprox imadamente 2,7 G a

s ã o também regis t radas para a s s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s de Piumhi e Rio

d a s V e l h a s na porção meridional do C S F e R i a c h o d e S a n t a n a no Bloco G u a n a m b i -

Corrent ina s i tuado a o e s t e do B G ( S c h r a n k & S i lva 1993 ; Te ixe i ra 1993; N o c e 1995 ;

B a s t o s L e a l 1997 , relatório d e p r o g r e s s o C o v ê n í o C P G e o - C B P M ) . E s t a conf iguração

s ina l i za para a ex i s tênc ia de g r a n d e s m a s s a s cont inenta is a r q u e a n a s há c e r c a de 3,0

G a atrás , o n d e s e d e s e n v o l v e r a m v á r i a s s e q ü ê n c i a s v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s no C S F

(Noce 1995 ; Te ixe i ra et al. 1996; S a b a t é et al. 1997; B a r b o s a 1997; B a s t o s L e a l et ai.

1998) . E s t a s m a s s a s cont inentais foram re t raba lhadas e ag lut inadas a t ravés d o s

vár ios e v e n t o s geotectôn icos super impostos para , f inalmente, formar os ter renos

granito-greenstone p r e s e n t e s no C S F .

C a b e d e s t a c a r também que, a p e s a r do significativo número de d e t e r m i n a ç õ e s

g e o c r o n o l ó g i c a s já p r o c e s s a d a s n a s u n i d a d e s l itoestratigráficas do G B U e C o n t e n d a s -

Mirante, é a i n d a n e c e s s á r i o o aprofundamento d a s inves t igações petroquímicas e

i sotópicas do magmatisrno máfico-ultramáfico b a s a l , bem como proceder o

deta lhamento geocronológico d o s c ic los de vu l can i smo féls ico, v i sando o

es tabe lec imento ma i s prec i so do p a n o r a m a pa leogeográf i co a r q u e a n o para o B G .

R e s s a l t a - s e adic ionalmente , q u e e s t e a v a n ç o no conhec imento , s ó s e r á poss íve l com

146

a ap l i cação de métodos geocrono lóg icos de alta p rec i são , tais como U-Pb e 2 0 / P b / 2 0 o P b

em z i r cões a exemplo do d a d o s a p r e s e n t a d o s n e s t e trabalho para o G B U .

VII.1.3. O s eventos plutônicos do Neoarqueano

O s e v e n t o s plutônicos f inais do p r o c e s s o de c o n s o l i d a ç ã o do bloco a r q u e a n o

do G a v i ã o , a c h a m - s e r e p r e s e n t a d o s pe la f o r m a ç ã o de granitos suba l ca l inos e

a lca l inos há c e r c a d e 2 , 6 - 2 , 5 G a at rás n a s reg iões de S e t e Vol tas , P é de S e r r a e S e r r a

do E ixo ( T a b e l a VII. 1 ) .

O granito suba lca l ino de P é d e S e r r a a p r e s e n t a idades modelo Sm/Nd ( T D M )

var iando entre 3 , 1 e 3 , 2 G a , SNd(t> = - 4 , 5 a - 5 , 8 e LI1 ( * 8 , 5 ) , o que s u g e r e s u a formação

a partir da f u s ã o parcial de r o c h a s granul í t icas do C o m p l e x o J e q u i é (Marinho et al.

1 9 9 7 ) . J á o s granitos a l ca l inos de S e r r a do E ixo a p r e s e n t a m idade modelo Sm/Nd

( T D M ) e m torno de 3 , 3 G a , 8 N d ( t ) = - 1 3 , 6 e 8 ' S r / 8 6 S r ( R i ) > 0 , 7 1 0 , suges t i vos de que foram

der ivados a partir de f u s ã o parcia l d o s ter renos T T G do B G (Santos-P into 1 9 9 6 ) .

F ina lmente , e s t a g ran i togênese do final do N e o a r q u e a n o no B G é r e p r e s e n t a d a por

granitos c o m idades e m torno de 2,6 G a na região de S e t e Voltas , os qua i s

a p r e s e n t a m r a z õ e s iniciais 8 7 S r / 8 6 S r ( R i ) > 0 , 7 1 0 , r eve lando também o envolv imento de

mater ia is c rusta i s ant igos e m s u a g ê n e s e (F igura VII. 1 ) .

E s t e plutonismo n e o a r q u e a n o no B G é s incrônico c o m a edi f i cação d e um arco

magmát ico no cinturão granulít ico I tabuna c o m a f o r m a ç ã o de magmatisrno toleítico e

cá lc io-a lca l ino de baixo-K, reequi l ibrados no f á c i e s granulito e formados h á c e r c a de

2 , 6 - 2 , 5 G a at rás (F igue i redo 1 9 8 9 ; B a r b o s a 1 9 9 0 ; F igue i redo & B a r b o s a 1993 ;

B a r b o s a 1 9 9 7 ) . Adic iona lmente , registros d e g r a n i t o g ê n e s e n e s t a é p o c a r e l a c i o n a d o s

a o s e s t á g i o s f inais de c r a t o n i z a ç ã o a r q u e a n a no C S F , tem sido d o c u m e n t a d a n a

porção setentr ional d e s t a ent idade cratônica ( N o c e 1 9 9 5 ; N o c e et a!. 1 9 9 7 ) .

147

VII. 1.4. C o n s i d e r a ç õ e s sobre o s eventos tectonometamórf icos a r q u e a n o s

A def inição dos ep i sód ios tectonometamórf icos dos terrenos a r q u e a n o s

policícl icos do C S F , a luz d o s c o n h e c i m e n t o s atuais , a i n d a não es tá c la ramente

definidos ( B a r b o s a 1996b; 1997) . T a i s d i f iculdades e s t ã o a s s o c i a d a s à s l imitações

interpretativas dos métodos geocrono lóg icos Rb/Sr e K/Ar largamente a p l i c a d o s nos

s e g m e n t o s c rusta i s a r q u e a n o s do C S F , pois e s t e s métodos registram part icularmente

os eventos tectonometamórf icos de caráter regional . Outro ponto importante a ser

c o n s i d e r a d o n e s t a questão , s e d e v e a forte intens idade do ciclo T r a n s a m a z ô n i c o no

C S F , que prat icamente "apagou" a s e v i d ê n c i a s d a s d e f o r m a ç õ e s e metamorf i smos

anter iores , tornando difícil a c a r a c t e r i z a ç ã o d o s c ic los geotectôn icos ma i s v e l h o s

cer tamente p r e s e n t e s e m á r e a s a r q u e a n a s c o m o o B G .

A p e s a r d a s ignif icância do evento t r a n s a m a z ô n i c o n e s t a região cratônica . o s

p a d r õ e s de deformação , e m a lguns loca is do e m b a s a m e n t o , p a r e c e m d i s c r e p a n t e s dos

"trends" gera i s d e s t a orogenia . E m ad i ção , a a v a l i a ç ã o d o s d a d o s geocronológ icos

d i sponíve i s para o B G reve la a a t u a ç ã o de dois e v e n t o s tectonometamórf icos

a r q u e a n o s : O primeiro c o m idade de c e r c a 2,9 G a r e c o n h e c i d o a t ravés de a n á l i s e s

i sotópicas 2 0 7 P b / 2 0 6 P b ( z i r c ã o ) e m af loramento de g n a i s s e migmatízado d a região d e

B r u m a d o (af loramento B R - J C - 0 2 ) ; o s e g u n d o com idade e m torno de 2,7 G a tem s ido

identificado pelo método Rb/Sr e m v á r i a s á r e a s do B G , bem como nos s e g m e n t o s

cont inentais a d j a c e n t e s (e .g. B l o c o s Jequ ié , G u a n a m b i - C o r r e n t i n a (ver F igura 111.1).

Nes te cenár io , p o d e m - s e d e s t a c a r a l g u m a s e v i d ê n c i a s geo lóg i cas d e s t e s e v e n t o s

tectonometamórf icos a r q u e a n o s , c o m o a ocor rênc ia de f a s e s migmatít icas de

c o m p o s i ç ã o trondhjemít icas c o m "trends" estruturais diferentes da fo l iação

t r a n s a m a z ô n i c a super imposta . D e s t a c a - s e também nes te cenár io , a p r e s e n ç a de

xenólitos de g n a i s s e s migmat izados n o s m a c i ç o s granitóides a r q u e a n o s e

pa leoproterozóicos .

148

E m e s c a l a regional o s eventos tectonotermais com idade e m torno de 2 ,9-3.0

G a at rás s ã o regist rados também na borda o e s t e do E s p i n h a ç o Setentr ional , no

C o m p l e x o Granul í t ico S a n t a I sabel ( C o s t a et a!. 1975; Inda & B a r b o s a 1978; B a r b o s a

1997) . E s t e s p r o c e s s o s cu lminaram c o m a const i tu ição d e u m a crosta continental

migmat izada p r e c o c e , c o m c o m p o s i ç ã o T T G . V a l e a s s i n a l a r também, que es te

f e n ô m e n o de "cratonização" antiga ocorreu não s ó no B G , m a s também nos B locos

J e q u i é , S e r r i n h a e Mairi, e s t e s dois últimos s i tuados na porção nordeste do C S F

( B a r b o s a 1997) .

Por outro lado, a s i d a d e s e m torno de 2,7 G a d e m a r c a m a impos ição

tectonometamórf ica regional do cic lo geotectônico J e q u i é na região (Cordani 1973;

M a s c a r e n h a s & G a r c i a 1989) . E s t e evento geológico é r e s p o n s á v e í no B loco J e q u i é

por metamorf ismo regional d e alta temperatura , no f á c i e s granulito, a lém do

desenvo lv imento de p r o c e s s o s de migmat i zação e anatex ia de r o c h a s orto e

p a r a d e r i v a d a s d e s t a região ( B a r b o s a 1990; B a r b o s a et al. 1992; B a r b o s a 1997) .

C a b e des tacar , f inalmente, que s o m e n t e c o m m a p e a m e n t o s geo lóg icos e

inves t igações petro-estruturais d e deta lhe a s s o c i a d o s a a p l i c a ç ã o de metodologias

g e o c r o n o l ó g i c a s d e alto poder interpretativo, tais c o m o U/Pb (titanitas. z i rcão) , Sm/Nd

(minerais) e 4 0 A r / 3 9 A r (em minerais) s e r á poss íve l um deta lhamento d a história

tectonometamórf ica d e s t a s á r e a s pol ic íc l icas . E s t u d o s geocrono lóg icos d e s t a n a t u r e z a

tem s ido d e s e n v o l v i d o s na p o r ç ã o meridional do C S F (e .g. Ca rne i ro 1992; N o c e 1995;

Te ixe i ra et al. 1997; Te ixe i ra et al. 1998) .

140

VII.2. E V O L U Ç Ã O C R U S T A L P R O T E R O Z Ó I C A

VII.2.1. Or igem e evolução da granitogênese t ransamazônica

A a b o r d a g e m d a e v o l u ç ã o crustal pa leoproterozó ica do B G envolve

n e c e s s a r i a m e n t e o s a s p e c t o s evolutivos do l ineamento C o n t e n d a s - J a c o b í n a ( S a b a t é

et al. 1 9 9 0 a , b; Pedre i ra 1991) . E s t e l ineamento geotectônico representa uma z o n a de

e s p e s s a m e n t o crustal const ituída pe la co l i são continente/continente entre o s b locos do

G a v i ã o e J e q u i é durante o ciclo T r a n s a m a z ô n i c o , h á c e r c a d e 2,0 G a atrás ( S a b a t é ef

aí. 1990; S a b a t é et al. 1997 ; B a r b o s a 1997) .

O s p r o c e s s o s de j u s t a p o s i ç ã o de m a s s a s cont inentais e m co l i são inclui uma

s e q ü ê n c i a d e e v e n t o s poster iores à s u b d u c ç ã o . D a m e s m a forma, a co l i são nem

s e m p r e e n c e r r a a história de movimentos interativos dos s e g m e n t o s l itosféricos e m

c o n v e r g ê n c i a , pois h á s e m p r e u m a sér ie s u b s e q ü e n t e s de movimentos var iados , a p ó s

a col i são, q u e pode gerar outros tipos de interação ( transformâncía , s u b d u c ç ã o e

a c r e s ç ã o ) n a s proximidades do sítio coí is ional (Brito N e v e s 1995) . C a b e a s s i n a l a r

também que, durante o evento d e co l i são continental , o s p r o c e s s o s de s u b d u c ç ã o

litosférica p r o s s e g u e m , podendo a inda n e s t a fase , gerar l íquidos magmát icos por

fusão parcia l d a litosfera e m s u b d u c ç ã o e d a f u s ã o parcia l d a crosta continental

( P e a r c e et al. 1984; P e a r c e 1996) . F e n ô m e n o s d e s t a natureza podem s e r

exempl i f i cados pe la f o r m a ç ã o de granitos s in e pós-co l í s iona is , como a p a r e n t e m e n t e é

o c a s o dos granitóides t r a n s a m a z ô n i c o s e s t u d a d o s n e s t a tese .

Na figura VII.5 é a p r e s e n t a d a a distr ibuição e s p a c i a l dos granitóides

t r a n s a m a z ô n i c o s e s t u d a d o s n e s t a t e s e e a q u e l e s v incu lados ao l ineamento

C o n t e n d a s - J a c o b i n a ( S a b a t é et al. 1990; 1997) . P a r a c a d a granitóide é a p r e s e n t a d a a

idade de c r i s ta l i zação e o padrão d e idades modelo Sm/Nd. O conjunto de informações

geocrono lóg i cas ( 2 0 7 P b / 2 0 6 P b e Rb/Sr ) pa ra o s granitóides de R P , C A , E S e IG e

para o s granitóides s in a tardi-col is ionais

150

F i g u r a VI I .5- M a p a g e o l ó g i c o d a p o r ç ã o c e n t r a l d o e s t a d o d a B a h i a , c o m a l o c a l i z a ç ã o d a s p r i n c i p a i s i n t r u s õ e s g r a n i t ó i d e s t r a n s a m a z ô n i c a s ( A d a p t a d o d e S a b a t é e t a l . 1 9 9 0 ) . 1- C in ­t u r õ e s e c o b e r t u r a s d o M e s o p r o t e r o z ó i c o , N e o p r o t e r o z ó i c o e F a n e r o z ó i c o , 2 - G r a n i t ó i d e s t r a n s a m a z ô n i c o s , 3 - C i n t u r õ e s m ó v e i s d o P a l e o p r o t e r o z ó i c o , 4 - S e q ü ê n c i a s s e d i m e n t a r e s e v u l c a n o s s e d i m e n t a r e s d o A r q u e a n o e P a l e o p r o t e r o z ó i c o , ( G B U = g r e e n s t o n e be l t d e U m b u r a ­n a s ) , 5- T e r r e n o s g r a n u l í t i c o s a r q u e a n o s d o B l o c o d e J e q u i é ( B J ) , 6- T e r r e n o s g r a n í t i c o s -g n á i s s i c o s - m i g m a t í t i c o s a r q u e a n o s d o m i n a d o s p o r r o c h a s d a s u í t e TTG ( B G - B l o c o d o G a ­v i ã o , M- B l o c o Mairi e S - S e r r i n h a ) .

151

presentes ao longo do l ineamento C o n t e n d a s - J a c o b i n a (ex: C a m p o F o r m o s o .

Carna iba , G a m e l e i r a , R i a c h o de P e d r a s e L a g o a G r a n d e - L a g o i n h a ) . reve lam idades

de cr i s ta l ização entre 2,0 e 1,9 G a atrás. Por outro lado, a s idades modelo Sm/Nd

( T D m ) var iam entre 2,6 e 3,7 G a , indicando o envolv imento de diferentes mater ia is

continentais a r q u e a n o s na g ê n e s e d e s t e s granitóides (ver t a m b é m figura Vil .4) .

A figura VII .6 ilustra o padrão isotópico S n c k u v s . sSm para o s granitóides do B G

e do l ineamento C o n t e n d a s - J a c o b i n a . Nes te d iagrama é t a m b é m a p r e s e n t a d o o c a m p o

de c o m p o s i ç ã o isotópica h á 2,0 G a atrás pa ra o s terrenos T T G a r q u e a n o s do B G .

Neste d iagrama o b s e r v a - s e q u e todos granitóides a p r e s e n t a m va lores negat ivos de

S N d(t) (entre -5 e -18) e posit ivos de sSr(t) (entre +0,3 e +780). A distr ibuição d a s

a m o s t r a s no d iagrama reve la a ex i s tênc ia de dois grupos de granitóides: o primeiro

representado por granitóides d e L a g o i n h a - L a g o a G r a n d e , G a m e l e i r a , C a m p o Formoso .

R P , C A , E S e IG , a p r e s e n t a m S s r w var iando entre +0.3 e +180, enquanto o s e g u n d o

grupo, r e p r e s e n t a d o pe los granitóides de U m b u r a n a s e R i a c h o de P e d r a s a p r e s e n t a m

va lores de S S r ( t ) var iando entre +150 e +780, suger indo nes te último c a s o o

envolvimento de c rosta mais rad iogênica .

A distr ibuição dos d a d o s isotópicos d o s granitóides t r a n s a m a z õ n i c o s e dos

terrenos T T G a r q u e a n o s do B G no d iagrama E m t ) vs . B S r ( t ) indicam que os pr imeiros

envo lveram s ignif icat ivamente o s ter renos T T G e m s u a s g ê n e s e s . A s v a r i a ç õ e s n o s

va lores d e £Nd(i) a 6sr(t) r eve lam envolv imento diferencial d o s mater ia is cont inentais

a r q u e a n o s do B G na g ê n e s e d e s t e s granitóides. T a l envolvimento é t a m b é m

d iagnost i cado a t ravés d o s d a d o s g e o q u í m i c o s conforme a p r e s e n t a d o n e s t a t e s e e

d o c u m e n t a d o na literatura ( C u n e y et al. 1990; Santos -P into 1996; B a r b o s a 1997). E s t a

g r a n i t o g ê n e s e é a c o m p a n h a d a pe la f o r m a ç ã o de migmatitos potáss i cos , fo rmados a

partir d a f u s ã o parcial dos terrenos T T G a r q u e a n o s , t ipicamente re l ac ionados a o s

p r o c e s s o s tectonometamórf icos do cic lo T r a n s a m a z ô n i c o n e s t a região do C S F .

152

8 0 0 * Manto

.ri Lagoinha/Lagoa Grande

a Campo Formoso

• Rio do Paulo

• Caculé

13 Espírito Santo

O Iguatemi

Umburanas

o Riacho de Pedras

A Gameleira

F i g u r a V Ü . 6 - D i a g r a m a i s o t ó p i c o & N Ü v s . e S r p a r a o s g r a n i t ó i d e s t r a n s a m a z ô n i c o s do B l o c o

d o G a v i ã o e d e m a i s i n t r u s õ e s a s s o c i a d a s a o l i n e a m e n t o C o n t e n d a s - J a c o b i n a ( m o d e l a d o s

p a r a t = 2 0 G a ) .

T a m b é m durante o paleoproterozóico , h á c e r c a de 2,0 G a ver if ica-se a intrusão

dos corpos máf icos-ultramáficos d e Mirabela e C a r a í b a , s i tuados n a s porção s u d e s t e e

nordeste respect ivamente , do e s t a d o d a B a h i a (Ol iveira 1990; S i lva et al. 1996) . A

e v o l u ç ã o pa leoproterozó ica no B G é f ina l i zada c o m a ocor rênc ia de deformação tardia

t ranscorrente c o m a e v o l u ç ã o retrometamórfica. A nível regional , atribui-se a o s

c i s a l h a m e n t o s l igados a e s t a e tapa tectônica o alojamento de corpos s iení t icos

a lca l inos , e m geral c o m idades e m torno d e 1,9 G a ( C o n c e i ç ã o & Otero 1996)

Por fim, a c o n v e r g ê n c i a dos dois s e g m e n t o s c rusta i s dos b locos do G a v i ã o e

J e q u i é e a co l i são pa leoproterozó ica resultante, implicam na poss íve l ex i s tênc ia de

z o n a ( s ) de s u b d u c ç ã o , inferidas e m d i v e r s a s s i tuações , por vár ios autores (F igue i redo

1 5 3

1989; Marinho 1991; B a r b o s a et al. 1992; B a r b o s a 1997) . Entretanto, os t raços

estruturais , metamórf icos e m e s m o litoestratigráficos re l ac ionados a e s t a g e o d i n â m í c a

a inda n ã o es tão c l a ramente e v i d e n c i a d o s , fatos que mantém e s t a q u e s t ã o s e m

a b o r d a g e n s c o n c l u s i v a s , tornando e s t a região um vasto laboratório natural para o

exerc íc io da i m a g i n a ç ã o geológica .

VII.3. E V E N T O S T E C T O N O T E R M A I S DO M E S O E N E O P R O T E R O Z Ó I C O

Conforme a b o r d a d o nos itens anter iores , o B G a p r e s e n t a história térmica

pol ic íc l ica, d e m a r c a d a pe la s u p e r p o s i ç ã o de c ic los geotectôn icos com idades d e s d e o

A r q u e a n o até o Neoproterozóico. A s u p e r p o s i ç ã o d o s c ic los geotectônicos a c h a - s e

r a z o a v e l m e n t e exempl i f icada a t ravés d e e x t e n s o a c e r v o de d a d o s geocronológicos

Rb/Sr e K/Ar disponível pa ra e s t e s e g m e n t o d a c rosta continental .

O registro d e reequi l íbr ios isotópicos R b / S r e K/Ar regionais com idades entre

1,3 e 0,9 G a n e s t a região reflete a a t u a ç ã o d e e v e n t o s tectonotermais a s s o c i a d o s a o s

e s t á g i o s de desenvo lv imento do s i s t e m a E s p i n h a ç o durante o Mesoproterozóico . T a l

conf iguração a c h a - s e f u n d a m e n t a d a a nível global no contexto do C S F . onde o a c e r v o

geocronológ ico n e s t a faixa de idade reve la o desenvolv imento de evento

tectonotermais r e s p o n s á v e i s pelo re juvenesc imento local e/ou regional d a s i d a d e s

radiométr icas R b / S r e K/Ar.

O s p r o c e s s o s d e re juvenesc imento isotópico do s i s tema K/Ar durante o

Neoproterozóico, a c h a m - s e bem r e p r e s e n t a d o s a nível regional p e l a s idades

a p a r e n t e s obtidas tanto n a s r o c h a s d a infra-estrutura como n a s s e q ü ê n c i a s

suprac rus ta i s e granitóides t r a n s a m a z ô n i c o s . E s t e s reequil íbrios isotópicos e s t ã o

v incu lados a o s efeitos tectonotermais r e l a c i o n a d o s à e v o l u ç ã o do ciclo Bras i l iano. T a l

comportamento do s i s t e m a K/Ar e s t á bem r e p r e s e n t a d o s na região do corredor de

Paramir im e s ã o reflexo d a tectônica r e s p o n s á v e l pe la ed i f i cação do cinturão de

154

dobramento marginal bras i l iano Araçua í -P i r ipá , s i tuado n a porção suí do B G . A lém

disso, a tectônica bras i l iana foi r e s p o n s á v e l pe la mov imentação de estruturas

tectônicas fo rmadas n o s c ic los geotectôn icos anter iores .

CAPÍTULO VII!

155

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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ANEXO

MAPA D E LOCALIZAÇÃO DE AMOSTRAS

i j 1- — i • 1 n

M a p a e l a b o r a d o à p a r t i r d a b a s e c a r t o g r á f i c a n a escf* ' °0.ooo d a S U D E N E

( F o l h a s S D . 2 3 - 2 - B - 1 I I , S D . 2 3 - X - D - V I , S D . 2 4 - Y - A - I , S D . 2 4 - Y - , ^ o . 2 4 - V - C - I V , S D . 2 4 - V - C - V )

e B R - J C - 4 7 9 B R U M A D O

B R - J C - 0 2

41°30' i

)CALIZAÇÃO DE AMOSTRAS

D.OOO d a S U D E N E

Í D . 2 4 - V - C - I V , S D . 2 4 - V - C - V )

A pJEXO