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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.44.2013.tde-06122013-155433
Documento
Autor
Nome completo
Pedro Rabello Crisma
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2013
Orientador
Banca examinadora
Vlach, Silvio Roberto Farias (Presidente)
Martins, Lucelene
Oliveira, Mirian Cruxen Barros de
Título em português
Petrologia e Mineralogia de rochas graníticas e gabrodioríticas dos plutons Palermo e Rio Negro, região do Alto Rio Negro, PR-SC, Província Graciosa
Palavras-chave em português
Gabro-dioríticas
Graníticas
Metaluminosa
Peraluminosa
Pluton Palermo
Pluton Rio Negro
Pressão
Temperatura
Resumo em português
Os Plutons Palermo (ca. 250 km2) e Rio Negro (ca. 130 km2) afloram na região Alto Rio Negro (PR) e fazem parte da Província Graciosa, uma província Neoproterozóica (ca. 580 Ma) constituída por granitos e sienitos na região S-SE do Brasil. Em ambos os plutons afloram variedades de rochas graníticas, predominantes, e gabro-dioríticas, bem como rochas híbridas, principalmente granodioritos. Estes plutons apresentam zonamento em geral bem marcado, que é tipicamente inverso caso do Pluton Rio Negro. As rochas graníticas principais correspondem a sieno- e monzogranitos predominantes e álcali-feldspato granitos e quartzo monzonitos subordinados de natureza metaluminosa a levemente peraluminosa. São rochas com estruturas maciças e texturas variadas que apresentam como associação mineral máfica típica hb + bi ± all + zr + ap ± ti + mt + ilm); as rochas gabro-dioríticas incluem gabro-dioritos e quartzo monzogabro-dioritos metaluminosos com estruturas maciças e granulações fina a média, caracterizadas pela associação cpx ± opx + hb + bt ± ti ± ap ± zr. A composição dos plagioclásios nestas rochas varia no intervalo de labradorita a andesina. As rochas híbridas são principalmente granodioritos que se caracterizam por uma variedade de estruturas e texturas indicativas de desequilíbrio, compatíveis com processos de coexistência e mistura parcial entre líquidos ácidos e básico-intermediários que formaram os granitos principais e os gabro-dioritos. Estas rochas são mais comuns no Pluton Rio Negro. A associação mineral máfica é similar, mas com abundâncias distintas de fases, à observada para os granitos principais. Nas rochas graníticas os anfibólios são Fe-hornblenda e Fe-edenita, com valores 0,65 < fe# < 0,95, os valores mais elevados ocorrendo nos álcali-feldspato granitos, as biotitas apresentam 0,71 < fe# < 0,99, observando-se que o componente annítico é também maior nestas últimas rochas. No caso das rochas gabro-dioríticas, os valores fe# variam entre 0,48 e 0,59, 0,41 e 0,56, 0,47 e 0,53 e 0,54 a 0,57 para ortopiroxênio, clinopiroxênio, anfibólio e biotita, respectivamente. As composições médias de orto- e clinopiroxênio coexistentes são 'Wo IND.46'' En IND.30'' Fe IND.24' e 'Wo IND.3'' En IND.42''Fe IND.55' e a sugerem uma possível afinidade toleítica, ou cálcio-alcalina, para magma original. Os padrões de elementos terras raras revelam fatores de enriquecimento entre 1-10, 50-70, 100-300 em relação à composição condrítica para ortopiroxênio, clinopiroxênio e anfibólio nas rochas estudadas, com fracionamento bem marcado dos elementos leves em relação aos pesados no ortopiroxênio, não observado no caso de clinopiroxênio e anfibólio. Todos os padrões são caracterizados por anomalia negativa bem marcada de Eu. As pressões de cristalização dos magmas foram estimadas entre 1-3,5 kbar, mas os valores acima de ca. 2 kbar possivelmente não tenham significado real, dadas as composições mais ferroanas dos anfibólios. Temperaturas de saturação de zircão e/ou apatita e de equilíbrio entre orto- e clinopiroxênio, anfibólio-plagioclásio indicam intervalos de cristalização entre ca. 1000 e 750° C para as rochas gabro-dioríticas e entre ca. 900 e 670° C para os granitos principais. As paragêneses minerais e os valores obtidos para o número fe# em biotita em equilíbrio com feldspato alcalino e magnetita apontam para condições de cristalização relativamente oxidantes para as rochas félsicas, exceto os álcali-feldspato granitos, e máfico-intermediárias, superiores ao tampão QFM.
Palavras-chave em inglês
Gabbro-diorites rocks
Granitic rocks
Metaluminous
Palermo Pluton
Peraluminous
Pressures
Rio Negro Pluton
Temperatures
Resumo em inglês
The Palermo (ca. 250 km2) and Rio Negro (ca. 130 km2) Plutons crop out in the so called Alto Rio Negro region , Parana state, making part of the Graciosa Province, a NeoProterozoic province (ca. 580 Ma) constituted by granites and syenites in S-SE Brazil. The plutons are made predominant granitic rocks, gabbro-diorites, as well as hybrid rocks constituted mainly by granodiorites. Both plutons show compositional a zoning pattern, which is inversed in the case of the Rio Negro Pluton. The main granitid rocks are mainly metaluminous to slightly peraluminous syeno- and monzogranites with subordinate quartz monzonites and alkcali-feldspar granites. They show a massive structure and a variety of textures, with hb + bi ± all + zr + ap ± ti + mt + ilm as the typical mafic mineral association. Gabbro-dioritic rocks include fine- to medium-grained metaluminous gabro-diorites and quartz monzogabrros and diorites with massive strucure characterized by the mafic mineral associations with cpx ± opx + hb + bt ± ti ± ap ± zr. In these rocks, the plagioclase compositions vary between labradorite and andesine. Hybrid rocks are mainly granodiorites characterized by several strucures and textures indicative of desiquilibrium and mingling/partial mixing between the silicic and basic-intermediate melts that formed the mainn granites and the gabbro-diorites. Such rocks are more abundant in the Rio Negro Pluton. The mafic mineral association is similar, but in contrasted relative abundance, to the ones found in the main granites. In the main granites the amphiboles are Fe-horblende and Fe-edenite, with 0.65 < fe# < 0.95, the higher among these values appearing in the alkali-feldspar granites. Biotite present 0.70 < fe# < 0.99 and the annitic component are also higher in the later rocks. In the case of the gabbro-dioritic rocks, the fe# numbers range between 0.48 and 0.59, 0.41 and 0.56, 0.47 and 0.53 and 0.54 and 0.57 in ortopyroxene, clinopyroxene, amphibole and biotite, respectively. The averaged compositions of coexisting orto- and clinopyroxene are 'Wo IND.46''En IND.30''Fe IND.24' and 'Wo IND.3''En IND.42''Fe IND.55' and suggest a tholeiitic or calk-alkaline nature of the original melts. Rare earth element patterns reveal enrichment factors up to 1-10, 50-70, 100-300 relative to the chondritic composition in ortopyroxene, clinopyroxene and amphibole, respectively, with a well marked fractionation of the heavy over the light rare earths in the case of the ortopyroxene, a feature not observed in clinopyroxene and amphibole. All patterns show a notable Eu negative anomaly. Melts crystallization pressures were estimated to be between 1 and 3.5 kbar; however values higher than ca. 2 kbar seems to be unrealistic given the ferroan compositions of some amphiboles. Zircon and apatite saturation temperatures coupled with ortopyroxene-clinopyroxene and amphibole-plagioclase equilibrium temperatures suggest crystallization intervals between ca. 1000 - 750° C in the case of the gabbro-diorites and ca. 900 - 670° C in the case of the main granites. Mineral paragenesis and fe# values in biotite in equilibrium with alkali-feldspar and magnetite suggests relative oxidizing crystallization conditions for the acid and basic-intermediate melts, higher than the QFM buffer, the alkali-feldspat granites being a possible exeption.
 
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Data de Publicação
2013-12-06
 
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