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Mémoire de Maîtrise
DOI
10.11606/D.44.2019.tde-21012019-140838
Document
Auteur
Nom complet
Lucas Martins Lino Aguiar dos Santos
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2018
Directeur
Jury
Vlach, Silvio Roberto Farias (Président)
Nardy, Antonio Jose Ranalli
Polo, Liza Angelica
Titre en anglais
Geometry and stratigraphy of the Limeira tholeiitic intrusion, Paraná¡ magmatic province (SP-Brazil)
Mots-clés en anglais
2D magnetometric modeling
Crystal size distribution (CSD)
Emplacement model
Limeira intrusion
Paraná Magmatic Province
Resumé en anglais
The Limeira Intrusion is an occurrence related to the Mesozoic continental flood basalts of Paraná Magmatic Province, cropping out at the eastern São Paulo state. It is made up of basic- intermediate rocks with a great diversity of structures, textures, and modal compositions, related to the specific evolutionary process in a magma chamber. 2D forward modeling of magnetometric data, based on available aerial and newly obtained ground data integrated with in situ rock magnetic susceptibility measurements, were used to establish its geometry. The results, even considering intrinsic drawbacks of magnetometric theoretical models, are compatible with the geologic-based presumed intrusion geometry. In addition, the stratigraphic analysis of compositional and textural variations, coupled with the structural and geometric features, allowed the interpretation of its emplacement mechanism and thermal evolution. Quantitative textural analysis through crystal size distribution (CSD) of plagioclase crystals, the spatial distribution pattern of structures, microtextures, granulation, and rock-types, evidenced the internal heterogeneities of this occurrence. An approximately 110 m top-to-floor exposure section reveals that its internal heterogeneity was caused by non-instantaneous successive emplacement of three different magma injections. The textural analysis also reveals fine-grained crystals formed under different cooling paths, present in medium- to coarse- grained rocks within the intrusion, next to sharp contacts between different rock compositions. The contacts between different rocks are characterized by hybridization textures and by significant amounts of plumose granophyre-type and plumose plagioclase. The time lapse between consecutive pulses is responsible for a stepwise cooling-path, preservation of hybridization textures, and the development of almost rigid surfaces providing crystals alignment during magma flow. High-resolution Sr-isotopy data demonstrates a complex assembly history, possibly involving filter pressing of residual liquids, and pre-existent crystals before magma installation in coarse-grained rocks. It is also possible to recognize fewer amounts of country-rocks assimilation, which decreases towards the intrusion's core and can be associated with magma migration due to filter pressing processes. In the feeder zone, the evolution of emplacement was marked by an almost continuous decrease in wall-rock assimilation by the consecutive magma batches.
Titre en portugais
Geometria e estratigrafia da intrusão de Limeira (SP-Brasil)
Mots-clés en portugais
Distribuição de tamanho de cristais (DTC)
Intrusão de Limeira
Modelo de colocação
Modelo magnetométrico bidimensional
Província Magmática do Paraná
Resumé en portugais
A intrusão de Limeira é uma ocorrência associada aos basaltos continentais Mesozoicos da Província Magmática do Paraná, aflorando na região leste do estado de São Paulo. Esta intrusão é composta por rochas básico-intermediárias que ocorrem com grande diversidade de estruturas, texturas e composições modais, relacionados aos mecanismos evolutivos específicos desta câmara. A modelagem magnetométrica bidimensional, baseado em aerolevantamentos disponíveis e dados recentes obtidos em campo e integrados às medidas de suscetibilidade magnética em rocha, foram utilizados para estabelecer sua geometria. Os resultados, mesmo considerando as desvantagens intrínsecas teóricas do método, são compatíveis com o modelo geológico presumido para esta intrusão. Adicionalmente, a análise das variações estratigráficas de composição e texturas, associados aos parâmetros estruturais e geológicos, permitiram a interpretação dos mecanismos de colocação e evolução térmica desta intrusão. Análises texturais quantitativas através da análise de distribuição de tamanho de cristais (DTC), a distribuição espacial de padrões estruturais, microtexturas, granulação e litotipos, evidenciam a heterogeneidade interna desta ocorrência. A seção de aproximadamente 110 metros de topo- a-base revela que sua heterogeneidade interna foi causada pela injeção sucessiva de pelo menos três pulsos magmáticos. Através da análise textural foram reconhecidos cristais de plagioclásio de granulação muito fina a fina presentes em rochas de granulação média a grossa, formados em diferentes razões de resfriamento e próximo ao contato abrupto entre rochas de diferentes composições. Estes contatos caracterizam zonas onde são reconhecidas texturas híbridas e são marcados pela presença e abundância de intercrescimentos granofíricos do tipo plumoso e plagioclásios plumosos. O espaço de tempo entre pulsos magmáticos consecutivos é responsável pela evolução térmica em etapas nesta intrusão, preservando as texturas de hibridização, e desenvolvendo superfícies com rigidez suficiente para promover o alinhamento de cristais de plagioclásio por fluxo magmático. Análises isotópicas demonstram um processo de colocação complexo para este corpo, possivelmente envolvendo a filtragem por pressão dos líquidos residuais da cristalização dos pulsos iniciais, além da existência de ante-cristais formados antes da instalação das rochas de granulação grossa. Também é possível reconhecer o processo de assimilação de uma pequena parcela das rochas encaixantes, principalmente pelas rochas das bordas, que decai para o centro da intrusão e é marcado pela migração dos líquidos residuais. Na zona de alimentação, a evolução da colocação é marcada pela diminuição do processo de assimilação pelos pulsos seguintes.
 
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Date de Publication
2019-01-21
 
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