Archean evolution of the southern São Francisco craton (SE Brazil).
Nenhuma Miniatura disponível
Data
2017
Autores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Resumo
Os continentes modernos são fundamentalmente diferentes de suas contrapartes Arqueanas,
devido à influência de um manto substancialmente mais quente sobre a produção e as propriedades
reológicas da crosta no início da Terra. Particularmente, a natureza e a composição do registro de
rochas ígneas sofreram modificações significativas no final do eon Arqueano, atestando mudanças
importantes nos processos geodinâmicos. Este trabalho concentra-se nas rochas granitóides
posicionadas na porção sul do craton São Francisco no sudeste do Brasil. Uma combinação de
observações de campo e petrográficas, geoquímica de rocha total e análises de isotópicas (U-Pb, Lu-
Hf, O e B) foram realizadas para um melhor entendimento nos mecanismos que levaram à formação e
estabilização deste bloco cratônico, além de compreender as modificações geodinâmicas globais
ocorridas durante esse período. O embasamento do Quadrilátero Ferrífero, no sul do cráton São
Francisco, consiste em ortognaisses, intrudidos por abundantes plútons granitóides e associados
produtos magmáticos (veios pegmatíticos/aplíticos, por exemplo). O embasamento do Quadrilátero
Ferrífero registra três períodos principais de magmatismo, denominados de Rio das Velhas I (RVI) e II
(RVII) de 2.92-2.85 e 2.80-2.76 Ga, respectivamente, e o último evento Mamona (2.75-2.68 Ga).
Granitóides e gnaissses dos três complexos do embasamento estudados (Bação, Belo Horizonte e
Bonfim) foram subdivididos em dois grupos, refletindo diferentes processos petrogenéticos e/ou
fontes: rochas de médio- e alto-K. Os gnaisses e granitóides de médio-K foram formados durante os
eventos Rio das Velhas I e II. Essas rochas apresentam algumas semelhanças com os TTG Arqueanos,
apesar de possuírem um pequeno enriquecimento em SiO2 e K2O e depleção em Al2O3, e foram
interpretadas como o resultado da mistura entre um membro final derivado da fusão parcial de uma
rocha metabasáltica e um fundido resultante da reciclagem de uma crosta mais antiga de composição
TTG. Por outro lado, os granitos de alto-K colocados na crosta durante subsequente evento Mamona,
assemelham-se aos típicos granitóides à biotita do Arqueano tardio, com origem interpretada da fusão
parcial de metassedimentos imaturos. O envolvimento de metassedimentos na petrogênese destes
magmas de alto-K Neoarqueanos é ainda suportado por: (i) uma tendência para valores pesados de
δ18O(Zrc), indicando equilíbrio isótopico de O em condições de subsuperfície, e (ii) a presença fundidos
magmáticos ricos em boro e fluídos intrudidos em 2.70-2.60 Ga, provavelmente derivados de um
protólito metassedimentar rico em boro. Em geral, propomos que a evolução magmática e
geodinâmica da porção sul do craton São Francisco ocorreu da seguinte maneira. De ~ 3.50 a 2.90 Ga,
fragmentos de crosta juvenil (possivelmente TTGs) foram produzidos, formando o protólito do atual
sul do cráton São Francisco. Este é um período de crescimento crustal, como evidenciado pela
modelagem isotópica de hafnium à partir de zircões detríticos. Em ~ 2.90 Ga, a crosta sofreu
significativas modificações, devido ao início de uma tectônica colisional. Diversos fragmentos crustais
com histórias distintas foram acrescidos progressivamente, construindo, por fim, um núcleo
continental rígido e soerguido. Isto é suportado por: (i) a transição para um regime dominado por
reciclagem crustal, com diminuição de contribuição mantélica em magmas recém-gerados, (ii) o
envolvimento de componentes TTG mais antigos na geração de magmas de médio-K durante os
eventos RVI e RVII e a simultânea ausência de materiais crustais preservados mais velhos que ~ 2.90
Ga na porção sul do craton São Francisco, (iii) a abundância de sistemas hidrotermais na porção
superior da crosta evidenciados por valores leves de δ18O(Zrc), indicando o soerguimento de grandes
porções da crosta continental durante o Neoarqueano, (iv) a progressiva maturação crustal, registrada
por uma tendência para o magmatismo mais potássico e rico em HFSE (High Field Strength Element).
O soerguimento e rápido soterramento de grandes bacias sedimentares dominadas por componentes
clásticos no Neoarqueano (~ 2.75 Ga) levaram à produção de granitóides de alto-K durante o evento
Mamona. Fluidos magmáticos diferenciados portadores de turmalina percolaram a crosta e interagiram
de forma generalizada com o greenstone belt adjacente. A presença de turmalina hidrotermal de
origem magmática (e Neoarqueana) em associação espacial próxima aos complexos do embasamento
sugere que a formação das estruturas domo e quilhas ocorreu antes do último evento magmático (ou
seja, antes de 2.70 Ga), o que está em desacordo com a idéia de que a região adquiriu sua arquitetura
atual durante o Paleoproterozóico.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Quadrilátero Ferrífero - MG, Geologia estratigráfica - arqueano, Geologia isotópica
Citação
ALBERT, Capucine. Archean evolution of the southern São Francisco craton (SE Brazil). 2017. 269 f. Tese (Doutorado em Evolução Crustal e Recursos Naturais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.