Geologia e petrogênese do vulcanismo alcalino miocênico da região de Serra Preta, Pedro Avelino/RN, NE do Brasil

Cenozoic intracontinental magmatism in Rio Grande do Norte occurs as small plugs, necks, dikes and flows of basaltic composition. These rocks compose the northwesternmost tip of the Macau-Queimadas Trend, a ca. 200 km long tectonomagmatic province. Part of this volcanism also intrudes the sedimentar...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Oliveira, Joyce Lorena
Outros Autores: Souza, Zorano Sérgio de
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Geodinâmica
Vulcanismo intraplaca
Magma alcalino
Mioceno
Sistema de diques
NE do Brasil
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43127
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Geologia e petrogênese do vulcanismo alcalino miocênico da região de Serra Preta, Pedro Avelino/RN, NE do Brasil
description Cenozoic intracontinental magmatism in Rio Grande do Norte occurs as small plugs, necks, dikes and flows of basaltic composition. These rocks compose the northwesternmost tip of the Macau-Queimadas Trend, a ca. 200 km long tectonomagmatic province. Part of this volcanism also intrudes the sedimentary rocks of the Potiguar Basin, leading to thermal contact aureoles that contribute to hydrocarbon maturation and remobilization. In the eastern portion of Pedro Avelino/RN, three igneous bodies with different geometries intrude Cretaceous sandstones and carbonates of the Potiguar Basin. The aim of this research is to characterize the petrogenesis and the emplacement mechanism of these rocks through field relationships, petrography, and whole-rock geochemistry (major, trace and rare earth elements). The surface expression of the larger body, namely Serra Preta, was previously interpreted as plateau-type. However, reinterpretation of field data and of remote sensing images suggest the emplacement of NNW-SSE and NE-SW dike sets is tectonically controlled. In terms of petrography, these rocks are predominantly volcanic to subvolcanic olivine basalts, as well as late differentiate nepheline microgabbros. The groundmass is crypto- to microcrystalline and is composed of microlithes of augite, plagioclase (~An50), opaques and interstitial glass. Whole-rock geochemistry show that these rocks are alkaline and relatively primitive, with high Mg# (65-79), MgO (12-19 wt. %) and Ni (>200 ppm), low SiO2 (39-43%) and have normative nepheline + olivine ± leucite. They are chemically classified as strongly silicaundersaturated basanites, melanephelinites and olivine basalts. The distribution of the samples on AFM and binary plots indicate the fractionation of Fo-rich olivine and Caclinopyroxene. Chondrite normalized diagrams show enrichment of light rare earth elements (LaN/YbN ~36-18) and enriched in Large Ion Lithophile Elements (LILE), with negative anomalies of Rb, K and Hf. Geochemical modeling indicates that these rocks are the product of low degrees of partial melting (<10%) of a phlogopite-amphibolebearing garnet-lherzolite source enriched in LILE. Fractional crystallization of ca. 80% is responsible for the most evolved compositions, with a cumulate composed of clinopyroxene, nepheline, magnetite, apatite, perovskite, leucite, and Ca-plagioclase. Miocene local stresses were responsible for the reactivation of brittle structures that acted as conduits for those mantle-derived magmas.
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In the eastern portion of Pedro Avelino/RN, three igneous bodies with different geometries intrude Cretaceous sandstones and carbonates of the Potiguar Basin. The aim of this research is to characterize the petrogenesis and the emplacement mechanism of these rocks through field relationships, petrography, and whole-rock geochemistry (major, trace and rare earth elements). The surface expression of the larger body, namely Serra Preta, was previously interpreted as plateau-type. However, reinterpretation of field data and of remote sensing images suggest the emplacement of NNW-SSE and NE-SW dike sets is tectonically controlled. In terms of petrography, these rocks are predominantly volcanic to subvolcanic olivine basalts, as well as late differentiate nepheline microgabbros. The groundmass is crypto- to microcrystalline and is composed of microlithes of augite, plagioclase (~An50), opaques and interstitial glass. Whole-rock geochemistry show that these rocks are alkaline and relatively primitive, with high Mg# (65-79), MgO (12-19 wt. %) and Ni (>200 ppm), low SiO2 (39-43%) and have normative nepheline + olivine ± leucite. They are chemically classified as strongly silicaundersaturated basanites, melanephelinites and olivine basalts. The distribution of the samples on AFM and binary plots indicate the fractionation of Fo-rich olivine and Caclinopyroxene. Chondrite normalized diagrams show enrichment of light rare earth elements (LaN/YbN ~36-18) and enriched in Large Ion Lithophile Elements (LILE), with negative anomalies of Rb, K and Hf. Geochemical modeling indicates that these rocks are the product of low degrees of partial melting (<10%) of a phlogopite-amphibolebearing garnet-lherzolite source enriched in LILE. Fractional crystallization of ca. 80% is responsible for the most evolved compositions, with a cumulate composed of clinopyroxene, nepheline, magnetite, apatite, perovskite, leucite, and Ca-plagioclase. Miocene local stresses were responsible for the reactivation of brittle structures that acted as conduits for those mantle-derived magmas. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq O magmatismo Cenozoico intracontinental que ocorre no Rio Grande do Norte é caracterizado por pequenos volumes de rochas basálticas na forma de plugs, necks, diques e derrames. Esse conjunto constitui uma ampla província tectono-magmática, fazendo parte do extremo NW do Alinhamento Macau – Queimadas. Parte desse vulcanismo afeta também rochas sedimentares da Bacia Potiguar, gerando auréolas térmicas de contato e contribuindo para a remobilização e maturação de hidrocarbonetos. À leste de Pedro Avelino/RN, três corpos ígneos de diferentes geometrias em mapa intrudem arenitos e carbonatos cretáceos da Bacia Potiguar. O objetivo dessa pesquisa é caracterizar seus aspectos petrogenéticos e investigar o mecanismo de colocação associado, utilizando dados de mapeamento geológico, petrográficos e geoquímicos de rocha total (elementos maiores, menores e terras raras). A expressão superficial do corpo maior, nomeado Serra Preta, é explicada por alojamento magmático com controle tectônico de um sistema de diques de direções NNW-SSE e NE-SW. Em termos petrográficos, são rochas vulcânicas e subvulcânicas classificadas como olivina basaltos (predominante) e diferenciados tardios de nefelina microgabros. A matriz cripto a microcristalina é composta por micrólitos de augita, plagioclásio (~An50), opacos e vidro intersticial. Os dados litoquímicos mostram a natureza relativamente primitiva e alcalina desses magmas, marcada por altos valores de #mg (65-79), MgO (12-19%) e Ni (>200 ppm), além de baixo SiO2 (39-43%) e nefelina + olivina ± leucita normativas. Essa composição resulta em basanitos, melanefelinitos e olivina basaltos fortemente insaturados em sílica. A distribuição das amostras em diagramas do tipo Harker e AFM sugere fracionamento de olivina rica em forsterita e clinopiroxênio cálcico. Em diagramas multielementares, mostram enriquecimento em terras raras leves (LaN/YbN ~36-18) e em elementos incompatíveis de grande raio iônico, além de anomalias negativas de Rb, K e Hf. Modelamento de fusão parcial em equilíbrio de fonte peridotítica indica baixas taxas de fusão parcial (<10%) de granada lherzolito enriquecido em elementos incompatíveis e com diferentes proporções de flogopita e anfibólio (<4%). Modelamento geoquímico de elementos maiores indica taxa de cristalização fracionada de aproximadamente 80% e cumulato contendo olivina, clinopiroxênio, nefelina, magnetita, apatita, perovskita, leucita e plagioclásio cálcico. O mecanismo de colocação de magmas, interpretado como um sistema de diques e não em derrames/platôs, como assumido na literatura, foi favorecido por abertura de espaço em função de tensões locais no Mioceno, reativando estruturas rúpteis que atuaram como condutos de magmas derivados do manto superior. 2021-10-05T22:44:53Z 2021-10-05T22:44:53Z 2021-08-26 masterThesis OLIVEIRA, Joyce Lorena. Geologia e petrogênese do vulcanismo alcalino miocênico da região de Serra Preta, Pedro Avelino/RN, NE do Brasil. 2021. 66f. Dissertação (Mestrado em Geodinâmica e Geofísica) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/43127 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA

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