Petrogênese de rochas metaultramáficas do Quadrilátero Ferrífero e adjacências e geocronologia de terrenos associados.
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Data
2017
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Resumo
No Quadrilátero Ferrífero (QF), Cinturão Mineiro (CM) e Complexo Mantiqueira (CMA)
encontram-se muitos corpos de esteatito e serpentinito e raros corpos de rochas metaultramáficas que
preservam algum mineral e/ou textura da rocha ígnea original. O estudo petrogenético comparativo
destes corpos objetivou obter informações sobre o tipo de magmatismo ultramáfico nas adjacências
de Rio Manso, Amarantina, Mariana, Lamim, Queluzito e Lagoa Dourada. Adicionalmente foi
realizada uma investigação detalhada, em termos geoquímicos e geocronológicos, dos terrenos de
gnaisses atribuídos ao Complexo Mantiqueira (CMA) e Complexo Santa Bárbara (CSB) encaixante
de inúmeros corpos ultramáficos a leste do QF. Os afloramentos das rochas metaultramáficas
ocorrem na forma de blocos de metros a decâmetros, são maciços e estão encravados em terrenos
gnáissicos do embasamento de composição granítica a tonalítica, que frequentemente apresentam
intercalações de anfibolitos concordantes com a bandamento. Com exceção das amostras de Rio
Manso que possuem textura spinifex, os metaperidotitos preservam uma textura equigranular
plutônica com minerais ígneos como olivina, piroxênio e espinélio distribuídos em uma matriz
metamórfica fina composta por talco, serpentinas, cloritas, anfibólios e minerais opacos. Os corpos
das rochas encaixantes são constituídos por gnaisses de composição granítica a tonalítica, em alguns
locais apresentam intercalações de níveis anfibolíticos, geralmente concordantes com o bandamento.
Os metaperidotitos, com exceção das amostras de Rio Manso que possuem textura spinifex, possuem
textura equigranular, que é característica de origem plutônica, com minerais ígneos preservados
como olivina, piroxênio e espinélio distribuídos em matriz metamórfica fina com talco, serpentinas,
cloritas, anfibólios e minerais opacos. O estudo geoquímico dos corpos ultramáficos do QF e CM,
especialmente em relação ao conteúdo de ETR, juntamente com dados de petrografia, química
mineral e metamorfismo, mostrou que as rochas metaultramáficas são semelhantes a peridotitos
komatiiticos. A comparação da composição química com rochas komatitiiticas de outras partes do
mundo mostra que os metaperidotitos são quimicamente semelhantes aos komatiitos não-desfalcados
em alumínio, com conteúdo de MgO > 22% em peso e TiO2 < 0,9% em peso. Os litotipos
encontrados no QF possuem empobrecimento em ETRL, possivelmente refletindo a fonte mantélica,
enquanto as rochas do CM são enriquecidas em ETRL, sugerindo uma fonte de manto,
possivelmente metassomatizado, mais rica nesses elementos. Portanto, os resultados deste trabalho
sugerem que houve dois eventos de magmatismo ultramáfico nas regiões estudadas. O mais antigo,
no QF (regiões de Amarantina, Rio Manso e Mariana), que teve como fonte manto empobrecido,
está associado ao greenstone belt Rio das Velhas arqueano. O segundo tipo, no CM (regiões de
Lamim, Queluzito e Lagoa Dourada) possivelmente originou-se a partir de manto metassomatizado durante acreção do arco magmático paleoproterozoico que deu origem ao CM. Os terrenos
gnáissicos atribuídos ao CMA a leste do QF foram caracterizados com detalhe por serem encaixantes
de inúmeros corpos metaultramáficos. Predominam biotita gnaisses, leucognaisses e augen gnaisses
que possuem características químicas de três grupos: TTGs, formados pela fusão de rochas metaígneas
máficas, biotita gnaisse, provenientes da fusão de TTGs e metassedimentos, e granitos
híbridos de alto-K, formados por mistura de magmas. Geocronologia U-Pb em zircão via LA-ICPMS
resultou em idades mais antigas do que as descritas na literatura para o CMA e são
correlacionadas a eventos magmáticos que ocorreram no QF. Foram encontradas idades herdadas de
3202, 2974 e 2789 Ma, mostrando que já existia crosta arqueana no CMA. As amostras com idade
magmática mais antiga vão de 3146 a 3140 Ma. Correspondente ao evento Rio das Velhas II tem-se
três amostras de 2812 a 2778 Ma. Relacionadas ao evento Mamona, cinco amostras com intervalo de
idades entre 2738 Ma e 2678 Ma, sendo que nove amostras apresentam idades de cristalização
magmática mais novas do que 2680 Ma, mostrando que no CMA houve intenso magmatismo de
idade inferior ao evento Mamona. Estes litotipos mais jovens, de 2501 a 2440 Ma, podem ter sido a
fonte para os sedimentos da Serra do Caraça. Idades metamórficas entre 2100 a 1978 Ma ocorrem
em diversas amostras e são equivalentes ao Ciclo Transamazônico. Como as idades obtidas para as
rochas atribuídas na literatura ao CMA são mais antigas do que as idades postuladas por diversos
autores para este Complexo, sugere-se que o CSB se estende mais para leste, o que constitui uma
relevante contribuição para o conhecimento do embasamento oriental do QF.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Geocronologia, Geoquímica
Citação
FONSECA, Gabriela Magalhães da. Petrogênese de rochas metaultramáficas do Quadrilátero Ferrífero e adjacências e geocronologia de terrenos associados. 2017. 108 f. Tese (Doutorado em Evolução Crustal e Recursos Naturais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.