Petrologia dos granitóides brasilianos associados à zona de cisalhamento Remígio-Pocinhos (PB) /

O Ciclo Brasiliano na faixa Seridó (NE do Brasil) é considerado principalmente como um evento de retrabalhamento custal através de zonas de cisalhamento transcorrentes ou transpressionais operando sob condições de alta temperatura e baixa pressão. Na porção oriental desta faixa, mais especificamente...

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Principais autores: Nascimento, Rielva Solimary Campelo do, Galindo, Antônio Carlos., Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Formato: Dissertação
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Assuntos:
Granito.
Petrologia.
Cisalhamento
Dissertação
Pocinhos (PB)
Granitóides brasilianos
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description O Ciclo Brasiliano na faixa Seridó (NE do Brasil) é considerado principalmente como um evento de retrabalhamento custal através de zonas de cisalhamento transcorrentes ou transpressionais operando sob condições de alta temperatura e baixa pressão. Na porção oriental desta faixa, mais especificamente no Maciço São José de Campestre (MSJC), a deformação em regime transtracional é caracterizada através de um componente ou estruturas extensionais associadas aos cisalhamentos transcorrentes. O alojamento dos corpos granitóides brasilianos é controlado fortemente por essas descontinuidades. Localizada na borda sul do MSJC, a Zona de Cisalhamento Remígio-Pocinhos (ZCRP) apresenta, na sua porção norte, movimentos extensionais com topo para SW, que gradam progressivamente a movimento transcorrentes dextrais a sul, definindo uma geometria em meia-flor negativa. Esta estrutura está implantada sobre metassedimentos alóctones do Grupo Seridó e um substrato gnáissico-migmatítico mais antigo, que mostram paragêneses metamórficas indicativas de condições do fácies anfibolito a granulito (este último restrito ao setor transcorrente), durante a atuação do cisalhamento. Acompanhando esta estruturação são encontrados diversos plútons granitóides com alojamento sincrônico ao cisalhamento. Esses corpos não ultrapassam 30km2 de área aflorante e apresentam-se alongados segundo o trend NE da ZCRP. Os dados petrográficos / texturais e geoquímicos permitiram a divisão das rochas granitóides da ZCRP em cinco unidades distintas, representadas por: granitos porfiríticos (Serra da Boa Vista e Jandaíra, granitos alcalinos (Serra do Algodão e Serra do Boqueirão) e granito de textura média a grossa (Olivedos), compondo os corpos de maior expressividade na área, e por sheets de microgranitos e leucogranitos aluminosos. Os#$&granitos porfiríticos encontram-se alojados nos metassedimentos, apresentando formas sigmoidais e en cornue paralelas ao trend da ZCRP, indicando uma cinemática dextral. Associados a estes corpos são comuns a presença de encraves magmáticos de composição básica a intermediária, que frequentemente desenvolvem textura do tipo mingling com os granitóides hospedeiros. Composicionalmente são constituídos por titanita-biotita monzogranitos com anfibólio e magnetita, com caráter peraluminoso e afinidade com as rochas da série subalcalina monzonítica. Biotita monzogranitos com ilmenita e titanita-biotita monzogranitos, peraluminosos, representam, respectivamente, o plúton de Olivedos e os microgranitos. O corpo de Olivedos está alojado nos metassedimentos, e os microgranitos seccionam o substrato gnáissico-migmatítico. Por tratar-se de rochas extremamente evoluídas, as amostras desses corpos plotam, nos diagramas discriminantes de séries, nos campos dos granitos de fusão crustal, todavia com um alinhamento também sugerindo uma afinidade subalcalina monzonítica. Suas características químicas os aproximam dos granitos tipo I. Granitos de afinidade alcalina, claramente sin-tectônicos, são também reconhecidos na ZCRP. Os corpos de Serra do Algodão e Serra do Boqueirão apresentam forma alongadas, paralelas ao cisalhamento que limita o setor extensional, a norte, do setor transcorrente, a sul, sendo que o corpo de Serra do Algodão apresenta uma estrutura em antiforme isoclinal. Composicionalmente englobam aegirina-augita álcali-feldspato granitos e quartzo álcali-sienito com granada (andradita), e magnetita + hematita como opacos. São rochas variando de meta a peraluminosas, correlacionadas aos granitos tipo A. De ocorrência volumétrica restrita na ZCRP são ainda encontrados leucogranitos aluminosos com biotita + muscovita; silimanita; granada (tipo S), truncando os micaxistos e o complexo gnáissico-migmatítico. Estes#$&corpos podem estar dobrados e boudinados, e são considerados como produto da fusão parcial dos metassedimentos, concomitante à atuação da ZCRP. Estudos isotópicos pelo método Rb-Sr em rocha total indicam uma idade mínima de 554 Ma para a cristalização dos granitos porfiríticos. Os granitos alcalinos e o granito de Olivedos fornecem idades isocrônicas ca. 530 Ma; este valor, muito jovem, representa a idade de fechamento do sistema Rb-Sr após a cristalização e deformação dos corpos, ocorrido a pelo menos 575 Ma (Souza et al. 1998). Os granitos alcalinos e porfiríticos cristalizaram-se sob condições de alta fugacidade de oxigênio, que é marcado pela presença de magnetita e hematita nestas rochas. A presença de ilmenita no plúton de Olivedos reflete condições menos oxidantes. Termobarometria de anfibólio e anfibólio-plagioclásio fornece condições mínimas de 750ºC e 6 Kbar para a cristalização das rochas porfiríticas. O geotermômetro do zircônio indica temperaturas mais elevadas, na ordem de 800ºC, para os corpos porfiríticos, e 780ºC para Olivedos. Estes dados são concordantes com dados termobarométricos das encaixantes (5,7 kbar e 765ºC; Souza et al. 1998). O conjunto de dados gequímicos e isotópicos aponta para uma fonte na crosta inferior para as rochas porfiríticas e os granitos alcalinos. Provavelmente dominam na fonte os gnaisses de composição quartzo diorítico a tonalítico, em fácies granulito, do complexo gnáissico-migmatítico ou equivalentes. No caso das rochas alcalinas, pode ter havido a participação, em percentagen subordinada, de material mantélico mesclado ao magma ou presente na fonte. Para o granito de Olivedos, ortognaisses de composição tonalítica a granodiorítica, com alguma contribuição metassedimentar, pode ser especulada. A diversidade de rochas graníticas na ZCRP é atribuída à sua dimensão litosférica, a qual permitiu a extração de magmas a partir de diferentes níveis#$&na crosta média-inferior até o manto. A presença de rochas de composição básica-intermediaria, associadas aos corpos porfiríticos, confirmam a participação de componentes mantélicos no sistema de extração de magmas ao longo da ZCRP. Essa megaestrutura compõe a rede de cisalhamentos brasilianos, ativada por processo de colisão continental e colagem de terrenos ao final do Neoproterozóico.#$&Abstract : The Brasiliano Cycle in the Seridó Belt (NE Brazil) is regarded mostly as a crustal reworking event, characterized by transcurrent or transpressional shear zones which operated under high temperature and low pressure conditions. In the eastern domain of this belt- the so-called São José de Campestre Massif (SJCM), a transtensional deformation regime is evidenced by extensional components or structures associated to the strikeslip shear zones. The emplacement of the Neoproterozoic Brasiliano granitoids is strongly controled by these discontinuities. Located in the southern border of the SJCM, the Remígio-Pocinhos shear zone (RPSZ) displays, in its northern half, top to the SW extensional movement which progressively grade, towards its southern half, to a dextral strike-slip kinematics, defining a negative semi-flower structure. This shear zone is overprinted upon allocthonous metasediments of the Seridó Group and an older gneiss-migmatite complex, both of which containing metamorphic parageneses from high amphibolite to granulite facies (the latter restricted to the strike-slip zone), defining the peak conditions of deformation. Several granitoid plutons are found along this structure, emplaced coeval with the shearing event. Individually, such bodies do not exceed 30 km2 in outcropping area and are essentially parallel to the trend of the shear zone. Petrographic, textural and geochemical data allow to recognize five different granitoid suites along the RPSZ: porphyritic granites (Serra da Boa Vista and Jandaíra), alkaline granites (Serra do Algodão and Serra do Boqueirão) and medium to coarse-grained granites (Olivedos) as major plutons, while microgranite and aluminous leucogranite sheets occur as minor intrusions. The porphyritic granites are surrounded by metasediments and present sigmoidal or en cornue shapes parallel to the trend of the RPSZ, corroborating the dextral kinematics. Basic to intermediate igneous enclaves are commonly#$&associated to these bodies, frequently displaying mingling textures with the host granitoids. Compositionally these plutons are made up by titanite-biotite monzogranites bearing amphibole and magnetite; they are peraluminous and show affinities to the monzonitic, subalkaline series. Peraluminous, ilmenite-bearing biotite monzogranites and titanite-biotite monzogranites correspond, respectivally, to the Olivedos pluton and the microgranites. The Olivedos body is hosted by metasediments, while the microgranites intrude the gneiss-migmatite complex. Being highly evolved rocks, samples from these granites plot in the crustal melt fields in discrimination diagrams. Nevertheless, their subtle alignment also looks consistent with a monzonitic, subalkaline affinity. These chemical parameters make them closer to the I-type granites. Alkaline, clearly syntectonic granites are also recognized along the RPSZ. The Serra do Algodão and Serra do Boqueirão bodies display elongated shapes parallel to the mylonite belt which runs between the northern, extensional domain and the southern strike-slip zone. The Serra do Algodão pluton shows a characteristic isoclinal fold shape structure. Compositionally they encompass aegirine-augite alkali-feldspar granites and quartz-bearing alkaline syenite bearing garnet (andradite) and magnetite plus ilmenite as opaque phases. These rocks vary from meta to peraluminous, being correlated to the A-type granites. Aluminous leucogranites bearing biotite + muscovite ± sillimanite ± garnet (S-type granites) are frequent but not volumetrically important along the RPSZ. These sheet-like bodies may be folded or boudinaged, representing partial melts extracted from the metasediments during the shear zone development. Whole-rock Rb-Sr isotope studies point to a minimum 554��10 Ma age for the crystalization of the porphyritic granites. The alkaline granites and the Olivedos granite produced ca. 530 Ma isochrons which look too young; such#$&values probably represent the closure of the Rb-Sr radiometric clock after crystallization and deformation of the plutons, at least 575 Ma ago (Souza et al. 1998). The porphyritic and the alkaline granites crystallized under high oxygen fugacity conditions, as shown by the presence of both magnetite and hematite in these rocks. The presence of ilmenite in the Olivedos pluton suggests less oxidizing conditions. Amphibole and amphibole-plagioclase thermobarometers point to minimum conditions, around 750°C and 6 Kbars, for the crystallization of the porphyritic granites. The zirconium geothermometer indicates higher temperatures, in the order of 800°C, for the porphyritic granites, and 780°C for the Olivedos pluton. Such values agree with the thermobarometric data optained for the country rocks (5,7 Kbar and 765°C; Souza et al. 1998). The geochemical and isotope data set point to a lower crustal source for the porphyritic and the alkaline granites. Granulite facies quartz diorite to tonalite gneisses, belonging or akin to the gneiss-migmatite complex, probably dominate in the source regions. In the case of the alkaline rocks, subordinate contributions of mantle material may be present either as a mixing magma or as a previously added component to the source region. Tonalite to granodiorite gneisses, with some metasedimentary contribution, may be envisaged for the Olivedos granite. The diversity of granitoid rocks along the RPSZ is explained by its lithospheric dimension, allowing magma extraction at different levels, from the middle to lower crust down to the mantle. The presence of basic to intermediate enclaves, associated to the porphyritic granites, confirm the participation of mantle components in the magma extraction system along the RPSZ. This mega-structure is part of the network of Brasiliano-age shear zones, activated by continental collision and terrane welding processes at the end of the Neoproterozoic.
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author Nascimento, Rielva Solimary Campelo do
Galindo, Antônio Carlos.
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Localizada na borda sul do MSJC, a Zona de Cisalhamento Remígio-Pocinhos (ZCRP) apresenta, na sua porção norte, movimentos extensionais com topo para SW, que gradam progressivamente a movimento transcorrentes dextrais a sul, definindo uma geometria em meia-flor negativa. Esta estrutura está implantada sobre metassedimentos alóctones do Grupo Seridó e um substrato gnáissico-migmatítico mais antigo, que mostram paragêneses metamórficas indicativas de condições do fácies anfibolito a granulito (este último restrito ao setor transcorrente), durante a atuação do cisalhamento. Acompanhando esta estruturação são encontrados diversos plútons granitóides com alojamento sincrônico ao cisalhamento. Esses corpos não ultrapassam 30km2 de área aflorante e apresentam-se alongados segundo o trend NE da ZCRP. Os dados petrográficos / texturais e geoquímicos permitiram a divisão das rochas granitóides da ZCRP em cinco unidades distintas, representadas por: granitos porfiríticos (Serra da Boa Vista e Jandaíra, granitos alcalinos (Serra do Algodão e Serra do Boqueirão) e granito de textura média a grossa (Olivedos), compondo os corpos de maior expressividade na área, e por sheets de microgranitos e leucogranitos aluminosos. Os#$&granitos porfiríticos encontram-se alojados nos metassedimentos, apresentando formas sigmoidais e en cornue paralelas ao trend da ZCRP, indicando uma cinemática dextral. Associados a estes corpos são comuns a presença de encraves magmáticos de composição básica a intermediária, que frequentemente desenvolvem textura do tipo mingling com os granitóides hospedeiros. Composicionalmente são constituídos por titanita-biotita monzogranitos com anfibólio e magnetita, com caráter peraluminoso e afinidade com as rochas da série subalcalina monzonítica. Biotita monzogranitos com ilmenita e titanita-biotita monzogranitos, peraluminosos, representam, respectivamente, o plúton de Olivedos e os microgranitos. O corpo de Olivedos está alojado nos metassedimentos, e os microgranitos seccionam o substrato gnáissico-migmatítico. Por tratar-se de rochas extremamente evoluídas, as amostras desses corpos plotam, nos diagramas discriminantes de séries, nos campos dos granitos de fusão crustal, todavia com um alinhamento também sugerindo uma afinidade subalcalina monzonítica. Suas características químicas os aproximam dos granitos tipo I. Granitos de afinidade alcalina, claramente sin-tectônicos, são também reconhecidos na ZCRP. Os corpos de Serra do Algodão e Serra do Boqueirão apresentam forma alongadas, paralelas ao cisalhamento que limita o setor extensional, a norte, do setor transcorrente, a sul, sendo que o corpo de Serra do Algodão apresenta uma estrutura em antiforme isoclinal. Composicionalmente englobam aegirina-augita álcali-feldspato granitos e quartzo álcali-sienito com granada (andradita), e magnetita + hematita como opacos. São rochas variando de meta a peraluminosas, correlacionadas aos granitos tipo A. De ocorrência volumétrica restrita na ZCRP são ainda encontrados leucogranitos aluminosos com biotita + muscovita; silimanita; granada (tipo S), truncando os micaxistos e o complexo gnáissico-migmatítico. Estes#$&corpos podem estar dobrados e boudinados, e são considerados como produto da fusão parcial dos metassedimentos, concomitante à atuação da ZCRP. Estudos isotópicos pelo método Rb-Sr em rocha total indicam uma idade mínima de 554 Ma para a cristalização dos granitos porfiríticos. Os granitos alcalinos e o granito de Olivedos fornecem idades isocrônicas ca. 530 Ma; este valor, muito jovem, representa a idade de fechamento do sistema Rb-Sr após a cristalização e deformação dos corpos, ocorrido a pelo menos 575 Ma (Souza et al. 1998). Os granitos alcalinos e porfiríticos cristalizaram-se sob condições de alta fugacidade de oxigênio, que é marcado pela presença de magnetita e hematita nestas rochas. A presença de ilmenita no plúton de Olivedos reflete condições menos oxidantes. Termobarometria de anfibólio e anfibólio-plagioclásio fornece condições mínimas de 750ºC e 6 Kbar para a cristalização das rochas porfiríticas. O geotermômetro do zircônio indica temperaturas mais elevadas, na ordem de 800ºC, para os corpos porfiríticos, e 780ºC para Olivedos. Estes dados são concordantes com dados termobarométricos das encaixantes (5,7 kbar e 765ºC; Souza et al. 1998). O conjunto de dados gequímicos e isotópicos aponta para uma fonte na crosta inferior para as rochas porfiríticas e os granitos alcalinos. Provavelmente dominam na fonte os gnaisses de composição quartzo diorítico a tonalítico, em fácies granulito, do complexo gnáissico-migmatítico ou equivalentes. No caso das rochas alcalinas, pode ter havido a participação, em percentagen subordinada, de material mantélico mesclado ao magma ou presente na fonte. Para o granito de Olivedos, ortognaisses de composição tonalítica a granodiorítica, com alguma contribuição metassedimentar, pode ser especulada. A diversidade de rochas graníticas na ZCRP é atribuída à sua dimensão litosférica, a qual permitiu a extração de magmas a partir de diferentes níveis#$&na crosta média-inferior até o manto. A presença de rochas de composição básica-intermediaria, associadas aos corpos porfiríticos, confirmam a participação de componentes mantélicos no sistema de extração de magmas ao longo da ZCRP. Essa megaestrutura compõe a rede de cisalhamentos brasilianos, ativada por processo de colisão continental e colagem de terrenos ao final do Neoproterozóico.#$&Abstract : The Brasiliano Cycle in the Seridó Belt (NE Brazil) is regarded mostly as a crustal reworking event, characterized by transcurrent or transpressional shear zones which operated under high temperature and low pressure conditions. In the eastern domain of this belt- the so-called São José de Campestre Massif (SJCM), a transtensional deformation regime is evidenced by extensional components or structures associated to the strikeslip shear zones. The emplacement of the Neoproterozoic Brasiliano granitoids is strongly controled by these discontinuities. Located in the southern border of the SJCM, the Remígio-Pocinhos shear zone (RPSZ) displays, in its northern half, top to the SW extensional movement which progressively grade, towards its southern half, to a dextral strike-slip kinematics, defining a negative semi-flower structure. This shear zone is overprinted upon allocthonous metasediments of the Seridó Group and an older gneiss-migmatite complex, both of which containing metamorphic parageneses from high amphibolite to granulite facies (the latter restricted to the strike-slip zone), defining the peak conditions of deformation. Several granitoid plutons are found along this structure, emplaced coeval with the shearing event. Individually, such bodies do not exceed 30 km2 in outcropping area and are essentially parallel to the trend of the shear zone. Petrographic, textural and geochemical data allow to recognize five different granitoid suites along the RPSZ: porphyritic granites (Serra da Boa Vista and Jandaíra), alkaline granites (Serra do Algodão and Serra do Boqueirão) and medium to coarse-grained granites (Olivedos) as major plutons, while microgranite and aluminous leucogranite sheets occur as minor intrusions. The porphyritic granites are surrounded by metasediments and present sigmoidal or en cornue shapes parallel to the trend of the RPSZ, corroborating the dextral kinematics. Basic to intermediate igneous enclaves are commonly#$&associated to these bodies, frequently displaying mingling textures with the host granitoids. Compositionally these plutons are made up by titanite-biotite monzogranites bearing amphibole and magnetite; they are peraluminous and show affinities to the monzonitic, subalkaline series. Peraluminous, ilmenite-bearing biotite monzogranites and titanite-biotite monzogranites correspond, respectivally, to the Olivedos pluton and the microgranites. The Olivedos body is hosted by metasediments, while the microgranites intrude the gneiss-migmatite complex. Being highly evolved rocks, samples from these granites plot in the crustal melt fields in discrimination diagrams. Nevertheless, their subtle alignment also looks consistent with a monzonitic, subalkaline affinity. These chemical parameters make them closer to the I-type granites. Alkaline, clearly syntectonic granites are also recognized along the RPSZ. The Serra do Algodão and Serra do Boqueirão bodies display elongated shapes parallel to the mylonite belt which runs between the northern, extensional domain and the southern strike-slip zone. The Serra do Algodão pluton shows a characteristic isoclinal fold shape structure. Compositionally they encompass aegirine-augite alkali-feldspar granites and quartz-bearing alkaline syenite bearing garnet (andradite) and magnetite plus ilmenite as opaque phases. These rocks vary from meta to peraluminous, being correlated to the A-type granites. Aluminous leucogranites bearing biotite + muscovite ± sillimanite ± garnet (S-type granites) are frequent but not volumetrically important along the RPSZ. These sheet-like bodies may be folded or boudinaged, representing partial melts extracted from the metasediments during the shear zone development. Whole-rock Rb-Sr isotope studies point to a minimum 554��10 Ma age for the crystalization of the porphyritic granites. The alkaline granites and the Olivedos granite produced ca. 530 Ma isochrons which look too young; such#$&values probably represent the closure of the Rb-Sr radiometric clock after crystallization and deformation of the plutons, at least 575 Ma ago (Souza et al. 1998). The porphyritic and the alkaline granites crystallized under high oxygen fugacity conditions, as shown by the presence of both magnetite and hematite in these rocks. The presence of ilmenite in the Olivedos pluton suggests less oxidizing conditions. Amphibole and amphibole-plagioclase thermobarometers point to minimum conditions, around 750°C and 6 Kbars, for the crystallization of the porphyritic granites. The zirconium geothermometer indicates higher temperatures, in the order of 800°C, for the porphyritic granites, and 780°C for the Olivedos pluton. Such values agree with the thermobarometric data optained for the country rocks (5,7 Kbar and 765°C; Souza et al. 1998). The geochemical and isotope data set point to a lower crustal source for the porphyritic and the alkaline granites. Granulite facies quartz diorite to tonalite gneisses, belonging or akin to the gneiss-migmatite complex, probably dominate in the source regions. In the case of the alkaline rocks, subordinate contributions of mantle material may be present either as a mixing magma or as a previously added component to the source region. Tonalite to granodiorite gneisses, with some metasedimentary contribution, may be envisaged for the Olivedos granite. The diversity of granitoid rocks along the RPSZ is explained by its lithospheric dimension, allowing magma extraction at different levels, from the middle to lower crust down to the mantle. The presence of basic to intermediate enclaves, associated to the porphyritic granites, confirm the participation of mantle components in the magma extraction system along the RPSZ. This mega-structure is part of the network of Brasiliano-age shear zones, activated by continental collision and terrane welding processes at the end of the Neoproterozoic. 1 2022-10-05T11:05:02Z 2022-10-05T11:05:02Z 1998. Dissertação 553.52 N244p DISSERT 45164 http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/18762 https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/18762/1/RielvaSCN.pdf

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