UNIVERSIDADE DE SA O PAULO/Nsr/ru ro DE c EoctÉrucms

GEOQUíTUIGA, GEOLOGIA ISOTÓP¡CA EASPECTOS PETROLÖGICOS DOS DIQUES

rr¡ÁrIcos PRÉ-CAMBRIANOS DA REG¡ÃO DELAVRAS (MG),ppRçno suL Do cnÁroN Do

SAO FRANCISCO

.losÉ PAtJLo PECCTNíNI PINESE

Orientador: Prof. Dr. Wilson Teixeira

TESE Db- DO.;TORAM*-,r.ït)

¿ctMlssÃo ., r r i-rìADo rl,,\

Presidente: Prof. Dr.

Examinadores: Prof. Dr.

Protq DÉ

Plof. Dr.

Prof. Dr.

l.lome

Wilson Teixeira

Asit Choudhuri

Marly Babinski

Maurício Antônio Carrreiro

Vicente Antonio V. Giradi

, ,.Assinaturab(,*oþf Cl-*,'iL----:

SÃO ¡ ¡rULr)'i997

/ L,"^

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULOINSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

GEOQUíUICA, GEOLOGIA ¡SOTÓPICA E ASPECTOSpETRolóctcos Dos Dteu ES rvlÁFtcosPNÉ.CAMBRIANOS DA REG¡NO DE LAVRAS (MG),ponçÃo suL Do cnÁroru Do sÃo FRANCTSCO

José Paulo Peccinini Pinese

Orientador: Prof. Dr. Wilson Teixeira

TESE DE DOUTORAMENTO

Programa de Pós-Graduação em Geoquímica e Geotectônica

DEDALUS-Acervo-tGC

1Itililililililtililililililtililtililtililtililililtilililil

SÃO PAULO1997

30900005402

¡\ nrinha filha Bcatriz.

pelo amor incondicronal.

À minha esposa Iì.osely,

pelo calinho. coÍnpreensão e ¡raciêr.rcia.

À minha mãe Sylvi.r e rì nremória clo mou ¡rai Agenor'.

pelo dor.n da vlda e os ensinamcntos sobre ela

I

AGRADIICIMENTOS

Em primeiro lugar a Deus, criador do Cráton do Sâo Francisco e seus

inúmeros enigmas. Quem sabe um dia ele nos contará sua verdaderra história evolutiva.

Agradeço ao Proi Dr. Wilson 'I'eixeira pela orientação, apoio, paciência e os

constantes ensinamentos prestacios na reahzação deste trabalho. Sobretudo, pelo rnccntivo

diário na busca das melhores soluções para o aprimoramento constante da pesquisa. Minha

eterna gratidão.

Com a mesma gratidão, dir'¡o meus agradeeirnentos ao Frol D¡. Iinzo

Michele Pìccirillo pelas inúmeras discussões críticas e valiosas sugestões que, sem dúvida. em

muito contribuíram na elaboração deste trabalho. Pela oportunidade concedida para o rlosso

tteinamento, pela olientação e apoio na realização das análises c1uímicas et¡ rocha total e de

pafte das análises isotópicas. realizadas nos laboratórios do Depañamento de Ciêncras da

'ïerra da Universidade de 'frieste, ltália.

A Prola. Dla. Leila Marques do lnstituto Astronômico e Geofisico (USP)

pclas drscussões e conselhos sernpre altamente pedinentes e importautes uo desenvolvimento

desta tese.

Aos Profs. Drs. Joel J. G. Quéniéneur (UFMG), Mauríoio Carneiro (UFOP)

e lssar¡u Endo (UFOP) pelo con'rpanhelrismo e as diversas discussões geológicas urultas

vezes 'in loco". lìm particular-. ao Prof. Quér.néneur pela ccssão de algutnas amostras dos

diques da região de Bo¡n Sucesso (MG) e empLéstimo da imagem de satélite.

r\o grupo de paieomagnetismo do lnstltuto Astronômico e Geofisrco (USP)

nas pessoas da Proß. Dra. l\4aLcia Rrnesto, Prol. Dr'. Igol L G Pacca. I)r. Manoel D'Aglella

Filho e o Msc. Cosme Ferreira, llor incenl.ivarem a rnleglação dos trabalhos

geoquímrcos/paleomagnéticos e que na fasc inicial do pro.jeto plopicizu'am apoio logístico

para dìversas etapas de oarnpo

Ao Prol. Dr. Ciiuliano ìlellleni clo Departamento cle Minelalogia e Petrologra

da tJnivelsidade de Phdua 1ltália). por polrnilil a utilização da microssonda eletrônica daquclc

depaltamento, bem como auxiliar na oonf'ecçâo clas análises quimicirs das fases minerais.

'\o Pl'ol Dl Iìiccal'do Petrrrri ¡rclos cnsinamcntos c acontpaniraurento

metodoló.r¡icü das análises isotópioas Sm-rl-d. quando do lrosso cstágro Iro L,aboratci¡io cle

Geoqurmica ìsotóprca da Universidade de 'Iì ieste. ltálra.

Ao Prol Dr. Francesco Princivalie, Dr. Angeio De Min, Dr. Paolo Antonint.

e ao pessoal técnico-admìnistrativo (Romano, Silvana e Lorenzo) do conjunto de laboratórios

da lJniversrdade de Trieste, pelo rncondicional suporte técnico e logístico durante minha

estadia na ltália. Particularmente, ao colega e amigo Dr. Angelo De Min pelos ensinamentos

quanto ao procedimento e realização em fluorescência de raios-X das análises químrcas em

rocha total.

Aos Profs. Drs. Gilberto Lage c iJélcio Andrade da Escola Sr-rperior de

Agricultura de l-avras (ESAL,-MEC), pelo auxilio na obtenção da infraestrutura para os

trabalhos de campo como veículo e alojamento.

Ao Dr. Paul Renne do "lìerkeley (ìeochronology Center" (EUA) pela

cooperação ¡rrestacia por meio das anállses ooAr-tu,\r.

Aos amigos e colegas do Instituto de Geociências da USP. em especial Plof

Dr. Gergely Szabó, Dra. Silvia VieiLa, Prol Dr'. Marcos Egydio Silva, Vera l-ucia Pereila,

Ossama Arala, Diana Ragatky, Miguel Tuprnarnl¡á e Roseli lmbernor.l, entre tantos outros.

pela amizade, incentivo e oompreensão no deourso das diversas etapas deste trabalho

Parlicularmente, ao grande colega e arnigo Prof. Dr. Joel Sígolo (Dr. JB) um agradecimento

adicronal pelo convívio, amizade e apoio logístico na cidade de São Paulo.

Ao corpo tócnico do Centlo de Pesquisas Geocronológicas (CPGeo-USl,).

I-ilrane Petronilho, Marqanda N4artir.rs. Ivor.re Sonoki, I-lelen Sonokl. Valéria C¡lstina lìeis

Santos, Solarrge Souza. Décio Rosas, João Antunes, José Gouveia (In memorian), Artur'

'fakashi, Walter- Spr:oesser. Claudio Comerlatti e o incansável l{ev Sato, pelo apoio

laboratorial na execuçào das análises isotópicas.

,¡\o lnstrtuto de Geociências da USP, ao corllo cfoceule uele lotado e ao

¡ressoal técn ico-admiuistrativo que lorneoeLam sern restrições tocla a infi aestlutr"rla disponivel

pala o born desenvoivimento deste trabalho.

.Ao Depaúarnento de Cieociências da Univer sidade llstadual de l-,ondr-ina e

aos colegas deste de¡rartamento. rnuitissimo clbrigado pelo per'íodo de licença concedida e

a¡roio ilrestnto no desenvolvimento deste t¡abalho.

lì'inalmente. treradeço as instrtuições c¡ue l'inancìaram esla lcse- ¡ sa[rcr:

Ir,4.Pl.jSp (Pioc 92i0-s9l-0). C,r-Pq (Proc. 201.3iJ5/94-5. bolsa no cxtcljo¡). C,\PIS-PICD c

CNIì (ltáha)

Ill

RESUMO

Na região de Lav¡as - IJom Sucesso (Minas Gerars), Iocaliz.ada na porçâo

extremo sul do Cráton do São Francisco, alojam-se corpos de diques máficos pré-cambrianos

diagnósticos da existôncia de no minimo dois enx¿rmes. Tais diques, são intr.usivos

principalmente em crosta arqueana (27 90 - 2660 Ma) que foi parcialmente retrabalhada no

Paleoproterozóico (2140 - 1980 Ma) sendo que parte deles secciona as supracrustais do

Supergrupo Minas na Serla de Bom Sucesso. Orientam-se pleferencialmente a N400-600W,

N2O0-4008, N-S e suborclinad¿ìmente a N 100-300W, N500-70\l e E-W. Em geral, os ditlues

com direções N4O0-600W são os mais espessos (até 10Om) e os mais longos (até 30Km).

Estudos petrográficos e dados de campo permitem subdividir os diques

máficos nos seguintes grupos. 1) diques básicos noríticos (DBN); 2) diques básrcos - I (DB¡);

3) clrques básicos - 2 (DBz);4) diques metabásicos (DMB); 5) drques anfibolíticos (DA)

Similaridades mineralógicas (e.g, presença de biotita como acessörio e

bronzita) são assinaladas entre os DBr e DBN Dados geoquímicos revelam que os DBt se

constituem no prosseguimento evolutivo dos DBN, sendo o conjunto denominado de suíte

básico norítica. Por outro lado, os tipos não metamórficos DB2 se constituem em um grupo

composicionalmente diferente denominado de suíte básica. Os diques desta suíte são

predominantemente basaltos toleíticos, enquanto aqueles da suíte básrco ¡.lol'ítica såo

representados ¡ror- Lrasaltos e andesi-basaltos toleíticos. Quìmicamente, zi evolução clos

piroxônios teafirma a afinidade toleítica destas suites. As similaridades químicas e os dados

Rb-Sl sugerem que os diques metamórficos (DMB e DA) este.jam relacionados à evolução da

suíte bÍisica.

Ilclncr)los r))al()rcs c lraços uss lalarn clrlcrcrrças ù()rrposrcioniìis

signrficativas entre os drques má1ìcos da suíte básica e aqueles da suite báslco noritica. Para o

mesmo índìce evolutn'o f mg(0,1 5)# 0.501 os diques cìa suíte básico noritica zrpresentam

tur¿riores concentrações cm SiOz (55 vs 5l%); KzO (1.2 vs 0,5%); lìb (40 vs I0 ppm); Sr (225

vs 140 ppni); lla (300 vs 90 pprr) e lrìenores concentrações cm: IreOt ( l0 vs l3%); CaO (9 vs

10o/o) eY (23 vs 35 ppm). quando comparados aos drques da suite básica. As variaçòes nos

valores das razóes Zrllla (0,23 a 0,73 vs 0.ói a 3.10),'ZrlC.a (2.8 a 4..0 vs 3.7 a 5,9) e Zrllttr

(1.9 a 5,7 vs 4.0 ¿r 24.(r). s¿ìo scr'ì1pr e n.ìeûorcs para os exernplares básico noliticos. r'atrrìcanclo

as cliferenças cluimicas cr.rtl'e as suites. ¡\dicionalmente. os padrões dos eler¡entos terras r¿ìras

(ETR) também sâo srgnif icativamcnle dilirentcs. Ern geral, os diques dá suite básico noritroa

IV

apresentam valores mais elevados nas razões LaN/YbN (6.1 a 5,8 vs 2,0 a 1,6), La¡/Sm¡ (3,5 a

3,0 vs 1,6 a 1,4) e SmN/YbN (2,0 ai,9 vs 1,3 a l,l) do que os diques da suíte básica. Estes

dados sugerem a presença de duas suítes geoquímicas distintas, clue possivelmente sofreram

processos de enriquecimento em ETR leves comparativamente aos basaltos da cadeia meso-

oceânica ("MORB").

Análises Rb-Sr, Srn-Nd, K-Ar e'OAr-t'Ar indicam a ocorrência cle duas

gerações pré-cambrianas de magmatismo fìssural na legião. A geração mais antiga é

representada pelos diques tla suíte básico norítioa, cujos dados Sm-Nd e¡n concentradc¡s

minerais e rocha total proporcionaram uma isóclona de 2.658 l- 44 Ma (to), razão inicial

'o3Nd/'*oNd (l\ltlI) de 0,50916 t 0,00005 (12 pontos e MSWD = 3). Esra iclade é interpretada

como a idade de intrusão. Dados Rb-Sr produziram uma elrócrona oom idade aparente de

2.788 1:79 (1o), r'azão *tsr/tt'Sr iniciai (Sr¡) de 0,70110 :l 0.00048 (MSWD = 31) O alto

MSWD pode estar relacionado a distúrbios isotópicos ou a características originais da fonte

ou ambos. A segunda geração de diques é representada pela suíte básica, cu.¡a idade de

intrusâo é infe¡ida com base em uma elrócrona Rb-Sr !.875 r' 101 Ma (lo), Sr¡ igual a

0,70255 t 0.00028 e MSWD = 241 e reJações de contemporaneid ade oom o Granito Tabuões,

este ante¡iormente datado pelo rnétodo Rb-Sr em | .932 t 21 Ma.

A evolução isotópica do Sr e Nd rr.rdica que os diques da suite básico noritica

[¿(Nd) =. -2.5 a.]-6, e(Sr) - -18 a t-371 e os diques da suí1e básioa fc(Nd) ..'-5,3 a -0,6; e(Sr) =.

-7 a +40.] predominantemente derivaram de uma fonte enriqueoida comparalivamente a "Terra

Global" C-ontudo, duas amostras da suí1e básrco norítica plotam no quadrante e(Nd) vs e(Sr)

empobrecido, indrcando heterogeneidade que é tiprca de fonte litoslclica. O conjunto de

dados geoquir.r'ricos (e g SiOz, KzO. Ba) aliados aos clados rsotópicos cÌe Sr e Nd. não

demonstram evidências de contaminação crustal durante o ploccss() intrusivo

As suitos básico norítica (2.65 Ga) e l¡ásrca ( 1,9 Ga), evoluiram a partir de

r1ìagr.rlas cluantitativamente comparivers corÌ proccssos de cristalização 1'racionada e

caracterizados pela heterogeneidade em l)equena escala. Tais nìaglras se oliginararn, n<r

ent¿ìr]fo. a partil'de dr¡as lbntes geocluirr icarrente dlstlntâs. LIma ¡Icr¡riciou a suíte básico

noritica e é caracter-izad¿¡ por anomalias ¡regativas de :,\b, P. Srn e'l-i. A outla pr-opiciou iì sultc

I¡ásrca c é cal'acterrzad¿r pclas anornalras negativas de ìla. l(- Sr e l:u c pela anomalia l)osrlrva

de-l"h Ëstes dados, demonstl'am u n'ì colllpor-tamcrìto dil'erenciado entre o lrìanto litosférico do

Neoarqueano e aquele do Paleoproterozóico. Adicionalmente, a anomalia negatíva de Nb da

suíte básico norítica (2,65 Ga), sugere que o manto litosférico no Neoarqueano possa ter sido

fertilizado através de um prÕcesso de subducção envolvendo crosta oceânica e/ou sedimentos

terrigenos continentais.

Cornparações isotópicas e geoquímìcas dos diques de Lavras com outros

enxanìes de diques no âmbito do C¡áton do São Francisco revelam que a suite básica (l,9 Ga)

apresenta similaridades composicionais com o enxame de Uauá (Bahia), entre outros.

sugerindo um possível manto subcontinental geoquimrcamente similar em diferentes porçòes

do segmento cratônico.

Tectonicamente, os diques da suíte básico norítica (2 658 Ma) intrudiram a

crosta continental sob r-egime extensional apcis o l.ivento Rio das velhas (2.780-2 700 Ma).

ilustrando os processos finais de estabilização do Complexo Campo llelo. Os diques cla s'rite

básica (1.875 Ma), teriam se colocado durante a tectônica extensional associada aos estágios

finais cla orogenia transamazônica, responsável pelo desenvolvimenlo do Arco Magrnático

Mineiro.

VI

ABSTRACT

At least t\¡ro ltrecatnbrian mafic dyke swarms are located in Lavras - llom

Sucesso region in the southern part of São Francisco Craton (Minas Gerais State, Brazil).

Such dykes are intrusive into Archean rocks of the Campo Belo Complex (27 90 - 2660 Ma)

that \ /ere reworked in the Paleoprot erozoic (2140 - 1980 Ma) and some of them intruded the

supraorustals of the Minas Supergroup. T'he clykes trend preferably N400-600W, N200-4008,

N-S and subordinantly N100-300W, N500-7008, B-W orientations, and those oriented N4O0-

600W are the tickest (untit 100 m) and the longest dykes (untrl 30 Km).

Petrographic studies and field data suppofi the subdivision of the dykes in

the followrng groups: l)basic-noritic dykes (BND); 2) basic dykos I (BD¡); 3) basic dykes 2

(BDr); a) metabasic dykes (Mì3D); 5) amphrbolitíc dykes (AD). The IlDr has similar

mineralogical composition (e.g. biotite accessory and bronzite) when compared to the ÈiND.

Geochemical data show that the BD r and BND belong to a same group

named basic-noritic suite. the former being the more evolved member in the suite. On the

other irand, llD2 is compositionally different f¡om this suite and rs named basic suite. The

basic suite dykes are predominantly tholeiitic basalts while the basic-noritic suite oomprises

tholeirtic basalts and {holeiitic andesi-basalts. The cliemical similarities and Rb-Sr isotope

data suggest that the rr.retamor¡rhic dykes (MBD and AD) ale related to the basic suite

evolutior.l.

Major and lrace elements tevcal significant compositional varialtons

between thesc two dvke suites The basic-noritic suite displays higher corrtents of SiOz (55 vs

5l%), KrO (1 2 vs 0 59'6), Rb (40 vs l0 ppm), Sr (225 vs I40 ppm). Ba (300 vs 90 ppm) tl.ran

those from tlie l¡asjc surte. Lrased on sir-nilar mg/l values [(Mg''?/Mg '?r-¡e':) to [re2O1/feg "'

O.l5l. Basic-noritic and basic suites are distinct in telms of ZrlBa, Zr/Ce and Zrll{b ratios.

'l-he basic-nofltio suite has ZrlBa (0.23 to 0.73). ZrlCe (2.8 to 4.0) and ZrlRt¿ (1.9 to 5.7)

ratios usually lower than those of the basic suile (higher than 0.(rl, 3.7 and 4.0, respectively).

'l-he IìEE patterns aiso indicate significant dlfferencesr basic-noritic suite locks irave higher'

normalized l-aN/Ybr (6.I to 5.8). La¡/Sm^* (3.5 to 3.0) and Srns/Ybr (2.0 to 1.9) values

compat ed to those ol' thc basic suite ¡ocks (2.0 to l .ó. 1.6 to 1 .4: i 3 to 1 1, r:espectivelv)

'I'hesc data indicate that lhe L-a., ras d¡,kes delivecl fi-onr tr.r,o clifl'erent geocherrioal suitcs l¡otl.r

enriched in LREE when compared Lo MORB.

v1l

Rb-Sr, Sm-Nd, K-Ar ancl unA.-"A. dates. reveal the existence of two

generations of tl-re Precarnbrian maftc dykes in the study area. The oldest generation. the

basic-noritic suite, presents a Sm-Nd mineral ¿urd whole rock isochron that yielded a

'utNd/'ttNd initial ratio of the 0.50916 t 0.00005 (12 points; MSWD = 3) and age oli 2,658 I

44 Ma (1o.), interpreted as the intrusion age. The Rb-Sr whole rock systematics of the basic-

noritic suife was probably either disturbed by Paleopr oterozoic events that overprinted the

country rooks or they reflect the nature of the source or both. A nine points errorchron yields

an apparent age of 2,788 :l- 79 Ma (1o) and ttsr/"'S, initial (Sr¡) of O 70l l0 r 0 00048

(MSWD = 3 1). Tlie second generation of dykes comprises a basic suite and has a Rb-Sr

errorchron age of 1,875 'r- 101 Ma (to), Sr1 of 0.70255 t 0 00028 and MSWD ol 24 (7

points). ln additron, according to field relations these dykes are oorttemporàneous to the

Tabuões granite (Rb-Sr age oî 1 ,932 t 2l Ma)

'fhe variation rn the e(Nd) and e(SL) values on the basic-noritic [e(Nd) : -2 5

to +6; e(Sf : -18 to +37, for'Io = 2.65 Gal and basic suites le(Nd) - -5.3 to -0.6; e(Sr) : -7 to

+40, lòr To - 1.9 Ga] indicales that these suites are derived predominantly from an euriched

source comparing tÒ the Bulk Ear1h. I'Iowever two samples of the basic-noritic suite plot on

the depleted quadrant of the e(Nd) vs e(Sr) diagram and thrs indrcates a heterogeneity of the

lithospherio nrantle source. Ììurthermore, the plot all ol'these data in an e(Nd) vs e(S0

cìiagram might suggest a radìogenic Sr and Nd contamination of tl.re Lrasic-noritic suiie fron'l

the Archean crusl dul'ing the intrusion. Nevertheless, this assessmenl is not supporled neither

by the negative correlation between SiO:^ lizO. l{b. S[ and 8 /5r/rì65r initial ratios nor the

positive corlelation wlth the'u'N,l/'tuNd initial ratlos.

'lhe basic-noritic and basic suites are consistcnl with magmas whtch evolved

liom fractional crystallization processes, derived f'rom two differenl sources. One o1'them

provided a basic-noritic suite and i1 rs characterized by negative anomalies of Ntr, P, Srl and

'I-i The othel' one pr-ovided the basic suite and it is oharactenzcd b¡' negative ano¡.nalies of Ba'

I(. Sr, llu and positive anornaly of Th. lhese data suggcst a litliospheric rrantle wrtll

composttronal differences from the Neoarchean to Paleoprotct'ozo tc tintes. ln addition. the Nb

negativc anorraly inclicatcs a lrthospheric rr¿rntle in thc.\rche¿¡n. probably r.netassomatized. b¡,

crusral corl¡ronents rclatecl to iìehvdratioll iti a subductiirg slzLb proccsscs.

viii

Isotope and geochemrcal data reveal that the basic suite dykes of Lavras are

similar to the Paleoproterozoic dyke swarm of Uauá (Bahia). in the São Francrsco Craton.

Tectonioally, the basic-noritic suite (2,658 Ma) probably originated during

extensional conditrons in the continental crust after Rio das Velhas event (2,780-2,700 Ma),

and it represents the cratonization stage of the Campo Belo Cornplex evolution. l-he basic

suile (1,875 Ma) formed witliin the margin of this Archean continent during the late-stage

extensional phase of the 'fransamazonian orogeny that fbrmed the Mineiro l3elt rnagmatic arc.

INDICI!

r - TNTRoDUÇÀo

I. I - Genera1idades....................

LZ - Localização e acesso à área investrgada........,. .. .,., ...

L3 - Principais características dos enxames de diques n'ráficos..............

f r ù,{f Trìrìrìr rìf'r ,1

ll. I - Trabalhos fotointerpretativos......................

I l.2 - l'rabalhos de canrpo..........

ll.3 - Tlabalhos laboraloriais...

III - O SBGMENTO SUL DO CRÁTON DO SÃO FRANCISCO ..,,

Iì.I.ì - Introduçào.. .. . .

IIl.2 - Quadro Gcológrco-Geocronológrco lìegronal..

IV, CONTEX'TO GEOLÓGICO LOCAL

IV. I - Unidades arqueanas da lnfraestrutura.......... ........

lV.2 - Unìdades paleoproterozórcas clo Cintul'ão Mineiro e rnars joverrs

lV.3 - O Rnxame de Diques Málicos de Lavras.

V. I'E]'IìOGIIAITIA B QTJÍMICA MINIIIIAI,.

V I - l)crrogra lì a

V i I - Diqucsbásicosnoritlcos.

Vìl-l)iquesbasicosl

V I J - Diqucsl'ás¡cos 1...

\¡. 1.4 - Diques metabásicos.

V. 1 5 - l)rques anfiboliticos....

VJ-QuinlcaMinclol..

\'l I - I'irr,xil,ius .......

\'.1. J - licldsparos....... ......

.001

.001

002

002

007

007

008

009

.0t5

015

015

023

.023

030

033

.03 9

039

040

044

.447

050

0,s 3

.05(.¡

057

0(¡2

V.2.3 - Minerais opacos

V.2.4 - Olivina

V 2.5 - Anfibólios ... .. ... .....

vr- r.rroGEoQUÍMrcA

VI. 1 - Mot¡ilidade de elementos em processos metamórfioos, hidrofermal

intempérico.

VL2 - Classificação Geoquírnica

VL2.1 - CIassificação com base no conteúdo em silloa e álcalis.... .... ..

VI.2.2 - Classificaçào com base no diagrama Rr x R:...........

VL3 - Caractenzação Geoquímica....................

VL3.I - Elementos maiores e traços.,.......

YI.3.2 - Blementos terras raras........

VTT - GIIOCITÛ¡ìOLOGIÂ Tì GEÜQUiMICA ISÛTÓPICA

VIl.l - Geocronologia. .

VII I 1 - Sistemas K-Ar e ot'Ar-3eAr..

.. ..........

Vìll:-Sistcmalìb-Sr

Vll. L3 - Sisten.ra Sn-Nd..

Vli.2 - Geoquímica lsotóprca.....

VIII - ASPI!( I OS PI.- IIìOGENIi I'ICOS

Vlll.I - Crrstahzaçào Fraoionad à...........

Vlll.2 - lnfèrôncias sobre a natureza da l'onte...

IX - COMP,A.Tì/\ÇAO COM OIJT'ROS ENX,AMBS DIl DIQIjES MAFICOS

x - C'ONCLUSOtiS

vI ItItìt ìlll:l)ÀI.-l !

065

065

065

06'7

0ó7

017_

013

.073

01'1

.o17

089

098

098

099

.Ì0t

t06

I I0

tt1

111

128

138

ì.+l

Apêndice l: Análises químicas em rocha total (elementos rnarol'es e traços)

Apêndice 2: Análises químicas das principais fases minerais...

Apôndice 3: Desorrçôes petrográficas simplificadas das amostras estudadas

XI

155

170

116

r - TNTRODUÇ.A.O

I.l - Generalidadcs

Na última década o estudo do magtnatisnro básico sob forma de cnxame de

diques, tem assumido papel r-elevante na elucrdação dos prooessos mantélicos e tectônicos

envolvidos (e.g. ìJ.a.lls, 1987; Condie et al, 1987. Oliveira et al, 1990; Choudhuri et al, 1990;

Teixeira, 1990; l'Iall & IIughes, 1990: Prccirillo et al, ì990; Bellienr et al, 1991; Summers et

al, 1995; Vuollo et al, 1995; Heimann et al, 1995; Wifth & Vervoort, 1995). Com relação a

este tema, a geocronologra associada a geoquímica isofópica, l¡em como as investigações

geoquímrcas são ferramentas imprescindiveis na complementação cle estudos de evolr"rção de

segmentos crustais de diferentes idades

No lcste brasileiro, o C¡áton do São Francisco representa um segmento

crustal de evolução ¡rohcíclica teotonicamente estável relatrvarneute ao desenvolvimento dos

ointurões móveis do Ciolo llrasiliancl que o oircundam. Os evetitos distensivos que ooor reram

no Cìráton, no pré-Cambriano. propiciaram a intrusäo de vários enxames de diques máficos,

parte dos quais já loram objeto de estudos diversos (e.g, Parenti Couto et al. 1983. Sial et al,

1987; Ieixeita et al. 1988. D'Aglella Fìlho et al. I 990; Bellienr et al, I 991 ; Quémeneur.

199l. Correa Gomes ct al, 1991. D'Aglella Filho, 1992, Menezes, 1992. Moracs Brito. 1992;

Bastos l-eal. 1992; Oliveira. 1993;lìastos Leal et al, )994; Oliveira & Ta¡ney, 1995; Menezes

Leal ot al. 1995, Chaves, 1996; Prrrese et al. 1995).

O lato de existir uma densidade elevada de clrques urá1ìcos pré-oambrranos

na porção extren'ìo sul do C¡áton do São irrancisco e ¿i inexistôncia. ató o momento. de

estudos sistelnáticos sobre os mesmos. justificaram o interesso peio clesenvolvrmento do

presente trabalho. sem contudo tcr a prctensão dc esgotal unl assunto tão arnplo.

A presellte pesquisa ten'ì oomo ob.jetivos oo¡rtribuir no melhor entendinento

do rnagmatisn.ro básico pré-cambriano fissural cla porção r.neridional do Cráton do São

Francisoo. por meio de invcstigações rsotóprcas e geoquimicas l'undamenladas em estudos

l)clr()sräfieos c ,.ìc i¡urrnrca nrrncrll. l,ilLt lìns Jc iDvtslrr:uI ,rs Illoccssos nlAulralrcos L

1ec1ônicos crrvolvrdos na suir colocaçiìo.

I.2 - t,ocalização e Acesso à Área Investigada

A área investigada neste t¡abalho localiza-se a sudoeste da cidade de Belo

l{orizonte e é parte integrante da região sudeste do Estado de Minas Gerais (Fig. I.1 e I 2) É

bahzada pelos meridianos 44u00' e 45"30' cle longitude oeste de Greenwich e os paralelos

20o 45' e 21"20' de latitude sul. A extensão territorial é da order¡ de 9 000 Km2 e está

compreendida pelas seguintes folhas topográficas (lBGË) na escala l:50.000 : Santana do

Jacar'é, Nepomuceno, Santo Antônio do Amparo. Lavras, São'Iiago, Nazareno, Jacarandira e

São João Del Rei.

O acesso à ár'ea investigada é facilitado pelas Rodovias Fedelais "Fernão

Dias" (Blì-381) e "I-avras-llarbacena" (BR-265) Para viagens cor¡ saídas da cidade de São

Paulo, o percurso é um pouco mais longo (cerca de 350 Km de Lavras) do que aquele com

origem ern Belo Horizonte (cerca de 200 Km de Lavras). As principais drenagens que cortam

a regiâo são [epresenladas pelos lros Grande e das Mofles

1.3 - Principais caractcrísticas dos cnxames de diques máficos

Diques de composição básica se dìstribuem por todos os continentes do

Globo Terrestre na forma de enxamcs (IIalls, 1982 e 1987). RecellteÍnente, estas feições

também tem sido assinaladas e interpretadas (Elnst et al. 1995) na superlìcie do planeta

Vônus. Lm getal, os enxan'ìes de diques máficos apresentarn ampla distLibuição geográfica.

prelelenciahnente são quârtzo-to leitos ricos em i'e¡ro, ooorrem rndtvidualìzados na fbrma dc

cor¡ros tabulares, bl-climenslonais, favorecendo rnodelagens geológicas, geoquimrcas c

geofisicas Por esta Iazão. são importantíssimos na eluoidação evoluliva cle blocos

continentais ¡rré-cambrianos. nas análises clc deformaçâo crustal e na compreensão c1e

proccssus rnanl ólicos .: tcetolncos.

ìlnxames de diques máficos encontram-se ¿rssociados a um numcr<l

divel'sjfìcado de arnbientes lectônicos tais colno n'ìarf¡ens de placas tiivelr¿entes

(l,eCheminant & TJeaman. lÇ89), ecìilìcios vulcân jcos en] zonas de subducçào (Walker.

ì!ì87). arrbìentc dc i-etro-arco 1l-looper', 1988). zonas dc colrsão continental (Fór'aud cL al.

I 987), entre outlos.

75" 65"

FIGURA l. I : Localização geográfìca

FIGURA I 2 l-ocaßzação da iirca tnvestigadtr na legião sudeste de Minas Gc¡ais

4

Tais intrusões apresentam registros desde os ¡rrrmórdios de uma litosfera

rigida (3,0 Ga). No entanto, segundo I{alls (1987) alguns periodos no tempo se destac¿u¡

como de maior ocorrência dessa atrvidade magmática intrusiva (-2,9 Ga; -2-5 Ga;2,2 - 1,9

Ga; 1,3 - 1,1 Ga; 0,9 - 0,6 Ga e 0,2 ,0,i Ga).

Em geral, enxames de diques de idade pré-cambriana são mais significativos

do que aqueles do lìanerozólco. indicando condições especiais de tensão crustal propiciadas

por gradientes geotermais elevados, rápida convecção, ou por uma lilosfera delgada.

As dimensões de um eirxâine de diques chega a alcançar mllhões cle

quilôrnetros quadrados. como é o caso do enxame de Mackenzie no Canadá que recotrre uma

ârea de 2,7 milhöes cle km2 (Fahrig, 1987), pocJendo rnclurr em seu clomínio centenas ou

milhares de cliques Em geral, ¿rs dimensões podem auxiliar na elucidação da profundidade e

tamanho da fonte magmática. Individual¡nente os diques podem atingir 700 km cle

comprimento como o grande dique Abitibi (Ernst et al, 1995). I)estaca-se tambérn, o dique

básico do centro oeste da Groenlândia (400 1<m) descrrto por l(alsbeek & '1-aylor (1986).

ltm reiação a espessuras, o Granclc Dique do Zlmbabwe apresenta cerca de

I I km e se destaca daqueles trdos oomo muito espessos, como o dique Jimberlana rla

Austrália (-2,5 Km) e o dique de Muskox (- 500 metros).

Enxames de diques máficos com idades neoalqueanas e da transtção

Arquear.ro/Protelozórco. tcm sido relat¿rdos na: llsocioia [-2.a2 Ga] (llcaman & Tarne¡r, 198!)),

Antártica 1i,2,42 Gal (Sheraton et al, 1987. Kuehner. 1989), Zimbabwc f2,5 Gal (Wilson et al,

I987)t CanadlMatachewan 1i,2,45 Ga) (lleaman. 1995): Canadá/Mrnto Block 12.12 Gal

(Stern et al. 1!)94) e Finlândia f2.45 Gal (Vuollo ct al. 1995). entre outras regiões. Vale

ressaltar, que estes en\âmes são predonr inantellìente cal acterizados por uma composrção

enrrquecida em rnagnésio (MgO), SiO, e l'orte afinrdade noritioa e/ou boninitrca.

De outl'a parte enxan'ìes do Paleopr-otelozóico posicionados entre 1.9 - 2,2

Ga são assrnalados. na Groenlândia [-2.1 3 Ga] (llalsbeek et al, I 978; Kalsbeek & I'aylor'.

1985, llall & Ilughes. 1987). no Uluguai fl.9-ì.7 Gal (llossi et al, 1993. Mazzuochelli er al.

1995), Antártioa f - 1.8 Gal (Collelson & Sheraton. l(,13b. [-rnyon el al. 1993).

Clanadá/Províncra Supclor' l-2,07 Gal (Wiñh & Ve¡voort. I 995). Irinlândia | 2, I - I .9 Cal

(Vuollo et al. 1 995). c ert) outros esot¡dos 1tré-cam ir r r iulos. \i ia de resr¿ì. 1râtar'ì1-se de 'i-r¡leiicls

5

ricos em ferro, embora aqueles da Groenlândia também apresentem cotlposição similar aos

pertencentes ao grupo da h'ansiçãcl Arqueano/Proterozórco.

De maneira gerai, acredita-se que a intrusão de diques é restrita a fraturas

pré-existentes nos diferentes níveis orustais. Entretanto, Bmerman & Marret (1990) sustentam

que a pressão exercida pelo magma por si só é ca¡raz cle gerar fraturamentos, os quais são

posteriormente preenclirdas pelo fluxo magmático.

Este fluxo se propâga tanto na vefiical comô na horizontal e tem sido nrotivo

de amplas discussões sobre sua irradiação a partir dc um centro (loco). Ern pafticular, quanto

a sua capacidade de percorrer grandes distâncias, como observado pafa o enxame Mackenzie

no Canadá (LeChcminant & iJearnan, 1989). Tócnícas como anisotlo¡.la de susceptib ilidade

rnagnética (AMS) tem complementado as ir,vestigações aoerca cla orientação do fluxo

magmático, auxiliando também na definição das fontes magmáticas, conforme relatado por

lìaposo & Erneslo (1995).

IJm geral, a ooorrência de um cnxame está r.elacionada a esforços de tração

conro fruto cle amplos sistemas tectônicos extensionais desenvolvrdos na litosfera. Por- outro

lado, um ou outro enxame tom sido relacionado a zonas de cisaihamento transcorrente (e.g.

Tarney & Weaver, 1987; Cadman et al, 1990; Tarney, 1992).

I)estacal¡-se cntlc os extensronais aqueles associados a rifteamento, como

Proposto por Fahrig (1987). cujo desenvolvimento ocorre em 3 etapas, a saber: r'ifteamenlo

corn intrusão de diques e vulcanismo, inicio da formação do oceano corrì um glupo de cliques

paralelo e outto perpendicular ¿rs margens continentais, lècharnent<l do oceano anferiol'me¡te

aberto, pr-ovocando a deforrnaçâo ou destruição dos cliques paralclos à costa, no decor.r.er da

colisão cor.rtinente-continente.

Divelsos autol es (e.g. 'l-arney & Wcaver. 1987. Cadman et al. I 990¡ Cìor-rea

Gomes et al. I 991 . l-arney, I 992 c Chaves. I 996) tem ¡elacionado enxames de cliques máficos

col-rì zonas de clsalharnento transoon'entes. as quais indicam teren, perlticipaclo da origern clos

diques atlavés de rnatcas de cisalhamentos assinaladas nas borci¿rs da intl'usâo e na eucaixante

adlacente. Enxames de diques situados a noroeste da Escócia. no ocste cia Gloenlândia e no

sudeste cio clhton do Sâo Francisco. coloc¿¡r¿¡m-se sob a influôncia cle zonas de

cisaf h¿rrler¡tos- as quais loranr alivas cJulanle c <lepois do ¡reliodo intrusivo (e.g rarney ct

\Veaver. 1987 e C--haves. 199(¡)

6

Segundo Cadman et al (1990), a colocação de diferentes enxaûìes no

Proterozóico, devc ter ocorrido sob a irrfluência direta de regrmes de cisalhamentos

transtensivos e transpressivos concomitantes e seqùênciais. Desse modo, baseado no fato de

que as zonas de crsalhamento transcorrentes não são homogêneas em termos de condições de

esforços, os segmentos transtensionais destas zonas facilitariam a intrusão magmática em um

primeiro momento, para postenormente tornarem-se segmentos transpressionais ocasionando

o cisalhamento do material intrudrdo.

Urn ponto interessante no desenvolvimento dâs zonas de cisalhamento, c sua

forte associação com o ingresso e migração de fluídos antes durante e após a intrusão. Estes

fluídos são lcsponsáveìs pelo extensivo metamorfsmo registrado nos diques e encarxantes

das proxirnidades, conforme relatado ¡ror' Iarnev & Weaver' ( 1 9 8 7) e 'faLney ( 1 992).

As principais características petrológicas e oomposicionais dos enxames de

diques máficos são extremarnente diversificadas. Iìntretanto, Tarney (1992), Tarney &

Weaver (1987) e C,'ondie et al (1987), r:ntre outros. sintetizatam 4 tipos volumetricame¡te

rnars imporlantcs: a) noritos; oonstituídos pol ortopiroxênios, ciinopiroxônios, biotttas, opacos

e olivinas; b) bronzita-picritos ncos em olivina (20-40%); com orto e clinopiroxênio mais

plagioclásio, flogopita e cl'omita c) quartzo toleítos ricos cm ferro; conslttuidos por

plagioclásio, clìnopiroxênio e t itan onìagnctita como ntinerais hrndamentais, e quartzo,

hornblenda e biotita como urinerais acessór'ros. d) olivina-gabros; com cetca de l5o/o de

olivina. rnrrs plagroclásio c clrnoprroxèni() co¡no prrncipars- c como minerais acessorios

oltoprroxônio. b iotila e opacos

Os tipos t.rol'iticos e picriticos representam um irnportante ti¡to de magma da

transição N eoarqueano/Paleo pr-oterozóioo e. sequndo divclsos ¡tesc¡uisadores (e.g. l{all &Ilughes. 1987; Kuehner'. 1989. \¡uollo et al, 1995), eies aplesentam lbrtes alìnrclades co¡r.ì os

boninilos atuais de al'co de ilha. Designados tamtrém como basaltos enriquecidos em silicio e

magnésio- são composiciouallrenle caractcl'izados por altas concenlrações err: SiO2, MgO,

Cr e Ni e ¡ror baixas concentraçòes ell elementos de alta densidade de carga l(e.g. l ì, Nb. ì-a)

"l-lFSE"l. ¡\d icionahnente. mostrenl-sc tlpic:Ìn.rcntc enrrcluecidos cm elementos terras raras

leves (lìTl{L) e elr;mentos cr¡m ions de grande lamanho [1eg. Ilb. I]a. h) "I-ll,E"l

lìm geral. os diques qu artzo-loleiticos e cje olir.'jna-gabro sÀo caractel'ìzacìos

pcio lbrte enriqueciotento er.n Jèno, aìias conceniraçòes enl "l,ll,li". "lÌFSË" c ITItL.

7

O comportamento dos elementos traços. normalizados ao manto primrtrvo.

comprova as fortes semelhanças asstualadas elltre os drqr,res de olivina-gabro e os quartzo-

toleíticos. No tocante aos nor¡tos e prcrltos assinalam-se t¿rmbém semelhanças

composicionais, em particular se destacam as fortes anomalias negativas de Nb, P e l"i

(Tarney & Weaver, 1987).

Entretalìtô, o comportamento dos elementos traços mostra que os diques

noríticos e picrí1icos são relativamente mais enriquecidos em "LII-E" e ETRI- do que os

diques quartzo-toleíticos c de olivina-gabro

As semelhanças e as discrepâncias entre estes tipos, conduziram "larney &

Weavor (1987) e Tarne¡r (1992) a sugerir duas fontes nrantélicâs para a geraçâo dos 4 trpos.

Uma rica em ferro para o conjunto do diques quarlzololeítìcos c de ohvina-gabro e outra, r'ica

em magnésio para o conjunto dos noritos e picritos.

Il - Metodologia

Com a finalidade de alcançar os objetivos propostos lbram leahzadas as

seguintes etapas de trabalho.

Il.1 - 'Ir¡balhos Fotointerp retativos

Concomitante a l evisão porrnenorizada da bibliografia existente l ealizararn-

se os cstudos lbto interpretativos da regiâo investigada. Nesta etapa. 1'oram analisadas cerca de

109 fotos ¿rér'eas do vôcr da PROSPEC dc 1985, pertencentes a CIEMIG e ern escala

aproximada de I r30 000.

lnioialmente as lotoglal'ias lbram preparadas para estereoscopia c

delirritação da ár'ea. ¡rala loto após, prooeder-se a aphcaçào cle téonicas de lìtoleitura. Neste

sentido, o plin.reiro passo lil o reconhecimento das drenagens e dos prrncipais lineamentos

i'o¡necidos tanto peio leìevo quanto ¡rela drenagern. llstes lineamcntos lbram u r.n dos

principais critérios utilizados com vistas iì ìdentilìcaç:âo prelir.ninar de cìrqucs. os quais fbrarn

confiruraclos ou nào enl lraball.ros cle caurpo l-odavia- outros clitót.ios como padrào dc

clrenagetrr, densrdade de drcnagem. texlur¿ì, estrutura, fo¡mas de relevo e decljvidade tamLleur

foram utilìzaclos conì a linalldade de situar as clifelentes litolor¡ias envolvidas no cor'rlexto

8

geológico local. A vegetação e o tipo de erosão não foram levados ern consideração, haja

visto-a grande intervenção humana na região.

Na confecção do esboço geológico local, a fotointerpretação contribuiu

principalnente na delirnitação das unidades geológicas e somente em alguns casos os

resultados não foram satisfatórros, isfo provavelmente em função da similandade petrográfica

e naturidade geomorfológica das unidades. um típico exemplo rra região, é cl aclo pela

similaridade entle gnaisses graníticos migmatizados e granilos tipo Born Sucesso (Fig lv I )

Os dados da f'otointerpretação permitiram tambér¡ a construção de uq ma¡ra

de diques (F'ig lv 2), os quais estiveram sempre monitorados pelos cÌados de campo.

ìlntretanto, alguns diques não foram identificados nos estudos fotogeológioos por

apresentarem comprimeutos e espessulas nâo compatíveis com a escala disponivel, ou 11ìestro

estarem recobertos por reativações maisjovens como escorregâmento de solo. Estes diques

forarn inselidos no nlapa conl base exclusivamente l.ìas obselações de campo

Adicionah¡ente foi utilizada nas rnterpretações uma imagem do satélite

Francôs sPor na escala l :250.000 (gentilmente cedida p.: Io prol'. Dr. J.euéméneur da

UFMG) da qual se extrairam os grandes lineamentos NW (noroeste) que cortam a região e.

que na verdade, correspondem a diques de extensão quilométrica clo tipo DB1 (veja

petrografia). Este tipo de locha, embora de fácrl visualização em irnagem de satélite.

raramente possilrilrta seu monitoramento em fotos aéreas no exemplo estudado.

II.2 - 'Iraballlos de Campo

Após a confecção de um mapa aerofotogeo lógico pr-elimrnar. aprimoratlo ¡odecorrer das atividades de czrmpo. proourou-sc coletar um número oada vez cl'escente cle

inl'ornrações sob¡'e os diques máfìcos e suas encaixanles. (ìurnpr-e ressaltar, clue <l esboço

geológroo confèccionado nesta tese (veja cap. lV), apoiou-se j:undamentalmente na

carlografìa geológica pl oposta por Quérnéneur ( I 99(¡), e que o mesmo não l-eflete um

¡rapeamento sistemático da região. mas sim urna investigaçào acel'ca dos diques máficos

locais

A.s bases gcológicas tìti1ìzadas no inicio cios trabalhos 1òr'am. Clarta

ceológica do lJrasrl ao \4ilionésjmo. l:ìolha llio de J aneiro/V itóriaz'lguape. (DNpM, I97g).

car-ta Geolrigrca do Proleto Sapucai. na escala I :250 000 (c,-avalcanle et aì, 1979) c nrapa

9

geológico da região de Bom Sucesso - São João Del Iìei (MG), que enfaiza a geologia da

porção leste da Serra de Bom Sucesso, conforme Quéméneur(1991).

Desse modo, um total de 8 campanhas de campo foram realizadas,

totalizando 73 dias de atividades. as quais permilrram a âmostlagenl sistemática de

aproximadamente 110 diques máficos (121 arnostras) bem como, estudos de detalhe de

alguns corpos específicos, caracterização da forma, dimensões, contatos, espessuras, estrutura

e geometria.

Com a finalidade de controlar e checar as rochas encaixantes destes corpos

intrusrvos, foram coletadas 62 amostras do embasamento cristalino que, adicionadas as

descrições dos afloramentos no campo permrtiram a elaboraçâo do esboço geológico da

região (Fig. lV.l) Para tanto, foranr utilizadas oomo base cartográfioa as folhas Vargrnha.

Barbacena, Iìurnas e Divurópolis, na escala 1:250.000 e editadas pelo IBGE (i979).

II.3 - 'l'rabalhos Lnbornforiais

Todas as amosuas coletadas foranr analisadas pelrogtaficanrente através do

mìcroscópio de luz polarizada. As seções delgadas permitiram a caracterização mineralógica,

granulométrica e textulal das lochas investigadas Adicronalmente, foram avaliados os

percentuais em volume das principais fases mìnerais.

Do conjunto de diques máficos, l2\ amostras foram analisadas

cluimioamente nos labol'atór.ios do Departamer.ito de Ciôncias da 'l'el ra da Universidade de

Triesre, Itália, sendo que l5 enlre estas foram cedidas pelo Proi Jocl Quéméneur. Análises

quirnicas também Jbram elètuadas cm 45 arnostras de roclras do elnbasamento metamórfrco.

No caso das iutrusivas urá1'ro¿rs, obleto uraror deste trabalho. as

interpletações geoquimicas foram l'avorecidas peia observação em 90 cxemplares

viftualmente isentos de saussulilização e epidotização

As determir.rações quirnicas de olto olernentos maic¡res (SiOr, TiO2, Alror,

Iìe7Or, MgO, C'aO, NarO e I(:O) dois elernentos menores ( MnO e P7O.) e onze eletneutos

traços (Nd. Nb. Cr. Ni. Ila. I{b. Sr, L-a, Ce. 1.r e Y), 1'oram obtidas pela técnic¿¡ da

fluolesoência cle r¿lios-X (FRX). através cle um apalclho PIJILIPS PW 1404. Os elenrentos

ruraiores e os traços lìb. SL. Z¡, Y,:.\b. Cl c Nì Jìr'ar.n ¿rnalisados com tul¡o dc llh (lìóclio)

enquanto que os elernentos Ba, La, Ce e Nd f'oraur analisados com tubo de W (fungstônio).

10

Utilizaram-se curyas de calibração de 40 padrões geológicos rnternacionais (Bellieni et al,

1983). O Fe'2 foi deterniinaclo através de titulação volumétrica, enquanto que a perda ao fogo

(LOI) por aquecimento à 1.000"C por 12 horas e corrígída para oxidação do ferro. O euo

estimado para elementos marores e menores não ultrapassa 570 enquanto que para os traços é

inferliol a I 0o%.

As mic¡'oanálises químicas das principais fases minerais dos diques máfrcos

(piroxênios, plagioclásios, minerais opacos e anfibólios) foram realizadas pelo autor no

Departamento de Mineralogia e Petrologia da Universidade de Pádua, Itália. Para tal utllizou-

se uma mrcrÕssonda eletrônica da marca ETEC AUTOSCAN, nas condições de potência de

aceleração igual a 15 Kv, com corrente de 5 ¡rA e com espectrômetro de raros - X EDS

ORTF,C Para a análise dos elementos empregaram-sc: os seguintes padrões : quartzo pâra o

Si; augita natural de Kahauni (Nova Zelândia) para o Na; wollastonita para o Ca, diopsidio

para o Mg; coríndon pzra o Al e, os elementos puros para o Cr, Ti, Mn e Fe. O erro estimado

está em torno <le 2 a 6 7o para os elementos maiores e não ultrapassa 9 o/o para os elementos

menores.

Os elementos terras raras (ETR) foram detelminados pela rnetodologia da

ativação neutrônrca (INAA), cujos detalhes técnicos podem ser observados em Marques

(1988) r\s amostras selecionadas para cstas análises foram pulverizadas pelo autor em

moinho de bolas de ágata do I)epaltamento de Mrneralogia e Petrologra (lGc-tJSP), na

tentativa de evita¡ qualquer possibilidade de contaminação de elementos como o'fa. Os nove

ËTlì a saber: l-a, Ce. Nd. Sur. Eu, 1'b, Yb e Lu. urais os elementos 1ìl'l'h, l'a e U foram

processados pelo Activation l.,abs. em Ontario, Canadá. De um conjunto de 29 amostras de

diques máficos analisados para os ETR e outros elementos traços incompativeis. celca de

90%o apresentaram conceutlações abaixo do limite cie deteoção para os elernentos Ta (0,5

ppm) e l-r (0.2 ppm), inviabilizando qualcluer tipo de ìnterpretação para tais eiemer'ìtos.

I)estaca-se ainda, o caso de ull grupo de diques que apresentarân1 o mesmo problerna em

lelação ao'lb (conccntrações abalxo de 0,5 ppm).

Anles de iniclar os esludos isotóproos (Rb-S¡. Srn-Ncl e Ii-Ar). os

exenrplares selecionados para análises em loch¿l lotal fbr¿rm britados (bntador cle mandibulas),

quarlcados e logo após pulrerizados pelo autor em uroinho dc bolas (calbeto de tungstônio)

marca ñlixer/N4ili 8000, no CentrÕ de ì)esquisas Geoclonológicas (CPGeo) da Universidade

l1

de São Paulo. O material pulverizado de cada amostra foi testado com HCI ¡rara verifìcar a

existência ou não de carbonatos. Os concentrados rninerais forar.n obtidos após britagem e

quarteação seguidas por peneiramento com vistas a separação mineral nas frações g0-l0o e

1 00- 1 50 mesh. o primeiro concentrado mineral foi obtido através do imã de mão e é

composto por minerais magnéticos (magnetitas e titano-magnetitas). Para obter outros

conceutrados minerats dc interesse (biotita, anfibólio, plagioclásio e apafita) utilizou-se o

separador magnétioo Frantz. Adicionalmente, para obtel apatita, empregou-se o bromofórmio

e posterior separação manual em lupa binocular (catação)" corn a Jinalidade de evrtar

possíveis agregados. os plagioclásios também foram separados manualmente em lupa

binocular, após terem passado no separador magnético.

Metodolo¡¡ia K-Ar

As análises pelo mé1odo potássio-argônio foram efetuadas de acordo com as

técnicas descritas por Arnaral et al (1966). Algunras pequenas modificações foram

introduzidas no CPGeo-[JSP desde então, denlre as c¡:ais, se destaca o aprimoramento clo

sistema de tntroduçâo do 38Ar (spike) na amostra. As àmostras selecionadas l-epresentam ulìl

dique anfibolítico (veja Petrografia) e um dique da suíte básica (veja Litogeoquímica). Este

último fbi analisado em rocha total, enquanto que no dique anfibolítico as análises foram

lealizadas nos concentrados minerais (biotita. plagioclásio c anfibólio).

As dosagens dos teotes de potássio, foram realizadas através de ataque

químico em duplrcata e leitura por fotometria de chama. em aparelho Micronal B-262 conpadrão rntcrno cle litio

As extrações de ar-gônio lilam plocessadas em unidade de ultra-vácuo. com

pressões getalmettte inferiores a 6 x I0'8 urnrl:lg. r\os gases liberados na fusão é intlo¡luzido

uma aliquota Ilonsurável do tlaçaclor t^Ar " "- seguida a amostra é purificada em lor¡os cle

Cu-CuO e titânio As anállses de argôr.rro lblam obtidas em espectrômetro de massa cle lònte

gasosa Ntlclide tipo Reynolds MS-l A leitura dos e sì)ectl'ograrnas é executada de ¡¡odo

digital ein rniclo-computador "on-l ine"

As constantes utrlizadas nos cálculos das idades. sào aquelas propostâs por

Stei¡¡er & Jäger (Ì977). a saber. À'r')¡¡¡ ,,- 4.9(>2 x lO-r0 anos'r. l"rx,n,"l :0.581 x l0-r{)¿¡nos'r..n0. ,tt,I

^r/ 1r),,r -r)< { c K rnll670o l.',.,¡,,,.

Ur.na amostra dos drques r¡etal¡ásicos (llMIl. veja Petrografia). lòi auairsada

pelo sistema'").,\r--t',{,'(anfibólio) no "Berkeley Ceochronology C'enter" (EUA) pelo Dr. paul

t2

Renne. A metodologia utìllzada é por laser em fusão sec¡ùencial conforme desc¡t6 em Renne

et al ( I 996)

Metodologia Rb-Sr

Para as anáhses lìb-sr em rocha totar, reartzadas pero autor no centro de

Pesquisas Geocronológicas (cPGeo - t.JSp), foram serecionadas 22 amostras de diques

máficos, sendo que deste conjunto 9 perlencem ao grupo rle drques da suíte básica (veja

Litogeoquimica), 9 pertencem âo grupo de diques da suíte básico 'oritrca (ve¡a

Litogeoquímica) e 4 aos diques rretabásicos (veja petrografia).

As razões ttsr/*os. e os varores de Rb e sr foram obtidos pera técnica de

drluição isotópica. Este processo consrste na mistura cfa amostra com traçadores (..sprkes")

dos elelnentc¡s que se deseja dosar. propiciando dacfos mais precisos Adicionalmente, foram

selecionadas 5 amostras do embasamento metamórfìco e 2 dos diqr"res máficos para efetuar

apenas análises em suas razões 87sr/86sr pelo rnétodo "natural" ( sr natural ), cujos teores de

Rb e Sr são pteviamettte determinados por análises quantrtativas através cla fluorescência de

¡aios-X.

o prooedimento quimico para o sistema Rb-Sr. inicia-se com a abeüura cra

amostra atacada pela açào do ácido nítnco (IINor) e ácido fluoridrico (HF) na proporção Ì:2.

Após o ataque, a amosrra é dissolvrda ern llcl 2,62 N e delas são extraídas 3 alíquotas, tr

saber: estrôncio natural. estrôncio mais "spike" e r.ubíclro mais..sprke',. No caso <:la técnrca

denominada "na1ural". apenas a aliquota de estrôncio natural é analisada

espectt'ometricamente. Por outro Iado, na técnica de cliluição isotópica toclas as trôs alíquotas

são analisadas no especfrômetro Nas alíquotas pertinentes são adicionadas quanticlades pré

calculadas de "spike". em getal. utiüzando-se valores.já obtidos pela fluorescôncia de ¡aios-X.

No prosscgulmento as anlostras são depositaclas em colunas tle troca iônica (resina catlônica

AG-50wx8, 200-400 nresh) seguida pela coleta clo Rb ou S'arravés cle IJCI 2,62 N omaterial coletado. i4rcis secaget.tt. tem sou lesíduo resultante analisado por espectr.o¡retr-ia cle

l'ì'ì a ssâ

As medrdas das razòcs isotóprcas de Sr- (estrôncio) lolam executaclas cn1

espectrônlett o de lnassa \iG-354 MICIìOMASS do CPGeo. ¡rrin ci¡ralmente no mo¡6colet6r e

su borrlln adamente no coletor nrúìtiplo opcional con.r iulplìlìcaclor Daly c sistema ¿¡utomatrc..

O el ro destas medidas e de 2 o

l3

A 'eprodutibìlidade

analitica para o rnritodo geocronológico rìb-Sr no

CPGeo é controlada pela repetição de análises do pa<Irão iirtelnacional NBS-987 (carbonato

de Estrôncio), cujo valor médio foi de o,]1028 t 0,00003 (lo) no periodo da realização das

análises, O valor médio se relère a méclias distintas de vários grupos em dlferentes dias, senclo

que cada gmpo teve no mínimo l0o valores de razões isotópicas. o valor do ,.branco,, de sr

do laboratório de química do cPGeo, na época da execução das aná ses, é cla ordem de 6,4

ng/g (nanograma./glama). No Laboratório de Geoquímica Isotóprca cle Tr-ieste o valor é da

orclem de 5,3 ng/g.

Os valores de 87sr/t6sr foram 'ormalizados

<ie acordo com a razão tns,./rrs.

: 0,1 194, senclo utilizadas nos cálculos âs constantes propostas por steiger.& Jäger (1971), a

saber. Àru == 1,42 x l0 -rr anos '' , ttsr/'osr' .= 0,056584 e *tRb/*tl{b ." 2,sg265. As demais

razões utilizadas são: lttSr-/86Sr) r,nrr,ror¡>r,u. ¡n,ru1 : O,69g9g; 1s7Rb/tnS r.¡¡;¡1 ,,,,,,,¡ - 0,0494,

187Rb/86Sr')un ^,u^¡

- 0,081 6; 1875r/8('Sr.¡¡¡y,,,,,o t -- 0,:oz3, (stsr /865r.)r m ",,,,'r

:0,704s. para se obter.

a razão 8tlìb/86sr utilizot¡-se a seguinle equação; ttRb/tns. :2,gg34 x f Rb(ppm)/Sr(ppm)l.

i)iagramas e cálculos isocrônicos loraur obtidos conlbrme Williamson

(1968), utihzando-se o programalsoJoB cie VIach (1990). o erro f'or'ecido é de roMetulohgia Sm-Nd

As análìses Sm-Nd lbram realizadas pelo autor. no CpGeo (USp) e no

I-aboralório de Geoquimìca Isolcipica da [..1n iversidacle dc lrieste. Itália. Ambos empreg¿ìrn a

lécnica de drluição isotópica, seguindo o mesmo prooedimcnto de separação cjos elementos

que se realiza em duas etapas. Antes porém, a amoslra sofì-e um ataque quimico inicial oorn

os ácidos nitrico e l'luoridrico na proporção I 2 Äpós a evaporação da solução o materral é re-

dissolvido er¡ ÌlCl 2,5 r,\.

A ¡rrimei'a etapa reariza-se em coru'a de troca iônica (r-esi.a

AG50wx8/200-400 nresh) ou coluna prirnária, com o objctivo cle coletar o conjunto clas

terras raras utìllzaltdo-se IlCl 6,2 N. As terras raras coletadas são dissolviclas eln l.ÌCl 0,2(> N

após o processo de sccagem. r\ segu'da ctapa. realiza-se enr coluna preenchida com pó de

telìon ou coluna secundária (200 mesh) tratada corr I-TDEI-IP (ricido cli-2 etilexil fbsfór-ico),

corn o otrletivo cJe scparar o samário e o ueoclimio do conjunto clas lerras I'aras. Nesta última

etapa, Lrtilrza-se l-ìcl 0,16 N para a coleta do r-.d c I lCl 0.55 i..,- para a colera de Sr¡. o resicìuo

seoo é encalninhado para a espectromelrja de massa. No l-aboratório cìe Ceoquirnica lsotópioa

t4

da universldade de Trreste. o valor do "[¡ranco" de Nd para o período de análises é de 0,025

nanogran'ras. No CPGeo-USP o "branco" de Nd é da ordem de O,O3l nanogramas.

As leituras espectrométricas foram efetuadas em espectrômetro de massa

multicoletor tipo vG-354 do cPGeo. os valores 'otNd/'ooNd foram normalizados pela razão

'ooNd/'ooNd = 0,72'19 (Hawkesworth & Van Calsteren, l9g4; Ben Othman et al, l9g4 e

Michard et al, 1985). Para obtcr a razào 'ltsm/'aaNtl utilizou-se a equaçâo 'otsm/,,tNd :0,60847 x [Sm(ppm)/Nd(ppm)]. As constantes adicronalmente utrlizadas foram: À x¡ : 6,54 x

l0-r2 anos'r; ('otsm/ia\t1)¡¡¡ri* arrr¡r - 0,1967; (ra7Sm/ìooNd),rv ,.,r,,,,1 - 0,222; ('otNd/'ooNcl)crnr.

"t,,"r = 0.512638

" ltotNd/'ooNd¡,ru^r"^r :0,5131l4

A média cle 4 análises do padrão La Jolla no CpGeo é de 0,51 lg57 I0,000023 (1o) e para o padrão ìlcR-l é de 0"512662 + 0,000027 (lo). Detalhes aclicronais

dos clemais procedimentos analiticos adotados encontram-se descrrtos em sato et al (1995).

Os cálculos das rdades modelo [TDM] e os cálculos clos ¿ de Sr e Nd,

utihzaram-se das constantes e parâmetros de Ben othman et al (1984) e Michar<J et al (19g5).

e lolam efetuados por programas especificos do cPGeo (usP). As constantes utilizadas para

o tempo atual são aquelas auteriormenle mencionadas Os cliagramas e cálculos lsocrônicos

para o sistema sm-Nd (cl willianison, 1968) bem como os resultados concernentes aos

rìesrros (MSwD, idade, clesvio padr'ão e razões rniciais), l'oram obtidos através do rresmo

programa utilizado para o Rb-Sr.

l)as Ì9 amostlas selecionadas para o sistema Sm-Nd, 15 pertenccm aos

diques nráfìcos e 4 petteucem ao embasamento uretamórfico. Denlre as l5 amostr-as clos

diqucs- 8 são da suile básico norítrca (veja l-itogeocluirnioa) e 7 sâo da suíte básica (vcja

[-r toge o q u im iczr).

No ¡trìrneiro con1unto. l'oram ol¡ttdas ll análises err r-ocha total e 3 em

concentrados mrnerais, sendo un-r concentrado rJe plagioclásio e dois de apatita. No segundo

conjunlo e nas rochas do elnbasarnento. loram l'ealiz¿rdas análìses Sm-Nd em rocha total- er¡

númel.o de 7 e 4 lespectivarnente.

I5

III . O SEGMENTO SUL DO CRÁTON DO SAO FRANCISCO

III.l - Introdução

A evolução tectônioa da plataforma sur-Amerícana é, entre outros aspectos,

marcada por extensas regiões tectonicanrente estabilizadas ao término <Jo Paleoproterozóico,

A etapa linal do Paleoprotero zoìco é caracterizada pelo ciclo Transamazônico (2,2-1,g Ga).

que foi um dos principais periodos de crescimento continental (e,g. cordani et al, lggg). ;\presença desses cinturões vestigiais bordejando núcleos cratônicos arqueanos é tipica <Jesse

período da história geológica (Brito Neves, I 990; Brito Neves & cordani, l99l ). o cráton clo

são lìrancisco constitui-se numa dessas regiões (Almeìd a, 197 j , Almeida et al. 1977 e

Almeida et al, I 981), que atuou como antepaís das faixas móveis do Ciclo Brasiliano (Alkmin

et al, 1993; Brto Neves & Alkn'', 1993) a saber: Riacho do po'tal, a norte; sergrpa.a, a

nordeste, Araçuai, a leste. Alto lìio Grande^ a sul; Ilrasília, a oesl.e e R.io prêto. a noroeste

(Fig III 1)

A evoluçâo tectônica do Cráton do São Francisoo es1á intimamente ligada à

do congo, r.ru Áfricu, do qual é sua extensão (l"rompette, 1994) As sirnilaridades entre as

feições encontradas nos dois segrnentos cratônicos são bastante evldentes. Ambos exibem

embasamenlo cnstalino de rdade arqueana e paleoproterozóica, bacias e ulìs iloMesoproterozóico, com supracrustais associadas e vulcanisrno subor.dinado. além de

extensivas cobeftutas sedlmentares peftencer'ìtes ao Neoploterozóico ("['eixeìra & Iìigueireclo.

I 991 ; Trompette. 1 994).

lll.2 - Quadro Geológico-Geocronokigico lìegional

Na região merrdio'ar do cráton do São rrrancisclo. o cmbasameuto

polimetarnórfico de idade arqueana e paleoprotelozó ica se expõc cle lfelo I.Iorizo¡te para

sudoeste. no Bstado de \,linas Gerais. sendo recobcllo cm cliscoldância er-osrva pelos

sedjmenlos do llambui llm .'r¡eral. três tipos de terrenos ¡roclcm ser rncliviciualiza¿os l)lerrcllos uran i1o-qrcen slon e ar-ilueanos e granitóidcs intrusivos- a excmplo dos Courplcxos

ll o r.rl'r n.i. Ilelo I ìorizor.rte e Campo llelo (Fig. lil.2); 2) ointurires suprâcrustars do

Paleoproterozóico. que rnclue:11 os replesentantes do Super.grupo Mi'as e 3) terrenos de

16

448+

tð*s

42+

48 +- +,^ I + +I )."r +r {

-i

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Î---i.l'otm

*t' ,,,[ut lra) o

Ulü¡ yEI:' @ 8

+zo ffiz ôu 142 ffit{offi fìinturão l\lineiro

+2048

FIGURA lIt.l: O Cráton do São Francisco, suas laixas narginais e as grandes unidadesgeolôgicas (rnodificado de Alkmim et al, I993). l) Iìmbasamcnto do crá1on (Arqucano). incluincìo

suplitcrxstais mais vcihas quc l.tì Ga c rochas igncas. 2) Iìrnbasan.ronto cnvolvtdo nos ¡rrocossos dc

dcformação c rnctamorfsnìo do Er.'cnto IJrasiliano. 3) tJnidadcs mcsoprotcrozóicas. .1) Unidadcs

reoplotcrozóicas. 5) Cobcrturas lancrozóìcas. 6) linlitcs do cráton. 7) Cirladcs. S. Salvadol. Illì. Blasilia:IIL[, Bc]o Ilorizortc. 1ì) Provincias 1ìsiográlìcrs c gcológ,icas: CD. Cltapada Diarnantina: lìT. Ilsprnhaçosctcmrional: llP. llacla do Rjo Pardo: liM. lls¡:inhaço mcridional: QF. QLradr-ilátcro lìcrrí1ìro. 9) Faixas dc

dobíiulìrrltos rnargilars brasilianas. Ji.,\. Iraixa Âraçuaí: FRG. |aixa r\lto Iì.io Granclc: [;B: I]ajxa Brasiiia.lìR.P: Iìaixa Rio Pr'ôto: FRP-l: Iraira Iìjacho do Ponlai. l:S: Irrira Scrgipana. Cìltturão Mirtcjlo:dcscnvolvimcnto da orogenia transanazôr)ica (2.25-1.85 G¿r). nr = ¡rorção melidioual do cláton. SF=Cr¿iton do S¿io Fl aucisco: \VC-- Cr¡iron do Congo-Ocste.

17

médio e alto gr:au metamór1'rco, granitizados intensamente no Ciclo Transatnazônico com

preservação de fragmentos r.r.rais antigos (e g. Cordani & Jlrito Neves, 1982; Teixeira &

Irigueiredo, 1991;Schorscher', 1992; Noce, 1995; Carneiro et al, 1995; lleixerra et al, 1996 a e

b)

Arquetno

Os terrenos arqueanos, no setor meridional do Cráton, constituem unr núoleo

com cerca cle l0 000 1im2. exposto ao sul da cobedura Bambui, circundado pol uma

província geocronológioa deforrnada no Paleoproterozóico, a qual foi denolninada de

Cinturão Mineiro (Teixeila, 1985) [Fig. iIL l ], e intrudido por plutonismo de natureza

granítica e básica de diferentes idades. A região mais estudada é o Quadrilátero lìerrifero,

ondc devido aos euonres depósitos minel'ais. tem-se um alto grau de conhecimcuto

geológico. Nessa regrão. o embasamento gnáissico-migmatíttco arqueano encontra-se exposto

em domos como os complexos de Bação e Caeté (SchorscheL, 1992). Além destes, assinalaur-

se inúrneros outl'os com clenominações locais. l,avras (Cavalcante ct al, 1979). llatbacena

(Machado Iriliro et al, 1983); ììonfim (Carneiro, 1992; Clarneiro ot al, 1995); Belo Horizonle

(Noce, 1995); C-ampo 13elo (1'eixeira et al, 1996a e b) e Passa'lempo (Fiumari et al, 1985)

De um modo geral, o embasamento arqueano na região pode ser dividido em

domínios, os cluais lcccber¡ as seguinl.es denomtnações (Fig.lll 2) Complexo Belo l-lorizonte

(porção nor-te). Cor.nplexo llonfim (porção central) e Complexo C-ampo Belo (por'ção centro-

oeste). O erlbasamento é oom¡rosto predominantemente por rochas que apresenlam idades

entle 2,60 a 3,20 Ca. obtrdas pelos métodos Rb-Sr, Pb-Pb. lJ-Pb e Sm-Nd. Ilstes dados

geoclonológioos destacam o Neoarqueano oou.ro plincr¡ral I'ase de lòr'rnação cle ol osta

continenlal (Teixeira & Figueiredo. 1991. Clarnerlo "1

¿1, ]995;'l-eixeir-a et al. 1996 a c b;

Noce & l-erxeira. 1996).

O Courplexo Campo 13elo. é o que pleserva idades ladior.nétricas das rnais

antigas do setor cratônico. este dornínio cucontra-se adjacente ilo enx¿ìlrle de diques

investrgados (t'fig.lll.2). Os urigmatitos deste com¡rlexr) apreseut¿ìn'ì zircões clue fornecem

idade l.J-Pb (Sl lRlMP) de .1204 l: l2 Ma ( I'e ixerra cl al, 1996 b) Assinalam-se também

idades PLr-Pb de 30'76 I 82/- 170 Ma e [.Ì-Pb cJe 3068 -r ]9 \4a obtidas cnr ot-tognaisscs

rcgìonais ('l'cixeira ct al. ll)96 b). lJ¡na ìcladc U-Pb (SIIRIì\'IP) de 183!l ::': l7 \1a. obtida cnr

zircões ltrrsmátrcos, é rnterprctada colÌo r el'crente a época cle cristaliz-açào do ilatel'ial

l8

Bclo I Iorizonte

Com¡rlexoCampo ßelo

,ili* -

^-n',u"';",

u."-

,'_,- ,\.-.Þ3!.al,.rsz

a\ul'/.r¿Ø";;7'uy'-"

,/ ,.. O 20 60 Kûly'./ dr#

I'IGURA Ill.2: Esboço geológico do segmento meridional do cráton do São lìrancisco,mostrando a localização dos 3 oomplexos metamórficos arqueanos (campo Belo, Belo Horizontec BoDfirn), seqùôncias supracrustais e o Cinlu¡áo Mineiro de ìdadc paleoproterozóica (modificadode Teixeira et al, 1996b). I : Terrerros de alto a médio grau (Arqueano); 2 = "Greenstone behs"arqueanos; 3: Supergrupo Minas (Paleoproterozóico), 4 : Grupo Bambui (Neoproterozóico); 5= cinturões móveis neoprotelozóicos, 6 = limites do Cráton do São Francisco.

leucossomático do migmatito ('reixeira et al, 1996 b). Ilá que se destacar, no entanto.

evldências de crosta continental ainda mais primitiva. que ocorre na r-egião clo Quadriláter.o

Felrifero. onde se verifica idades da ordem de 3539 r-34 Ma obfida ¿¡tr-avés da datação <Jc

zircòe s detrítrcos das seqüências do Super-grupo l(io das Velhas (Machado et al. 1996)

Adioionalmente.'l-eixerra et al (1996 b) obtiverarn em gr-ani1óides rosados da

regiào de campo l3elo uma isócrona Pb-Pb cor¡ idade dc 2650.1,54 Ma. at'ibuída a

distúrbios rsotcipicos uo sìstema Pb-Pb. Iìesultados semelhanles loram obtidos em isóo¡onas

Rb-Sl em granitóides a leste do complexo campo Ilelo. suger'ìndo que este processo c1e re-

)rotnogei n ização isotóprca sela tle escala regional. Ëm geral. as rochas do Neoarclueano

possueul b¿lixas razões *ts¡/t"Sl. (0 700 I)c \al()r'cs tlc ¡r, ¡238L1/20'1rb) pr-oxirnos cìe 8.I g. o que

eviclencia urr cl'escil¡enl.o cruslai ¡ror- cìrl'elenciação manléljca nessa óltoca ('ì erxetra et al.

1 996a )

19

Os complexos Belo l-lorizonte (Noce, 1995) e Ilonfim (Carneiro, I 992)

mostram indícios da exis1.ência de uma crosta mesoarqueana (>3,0 Ga), onde os registros (u-Pb, Pb-Pb) mais antigos, obtidos nos núcleos de zircões, pertencentes aos gnaisses dos

refbridos complexos, fornecem idades 207 pb/206pb de ZgZo Ma (Carneiro et al, 1995)

No Neoarqueano, assinalam-se nestes complexos duas fases cle eventos

tectono-magmáticos, desenvolvidos no inter-valo de 2,8 a 2,6 Ga. ììste conjunto de eventos é

denominado como Evento Rio das velhas por clarneiro (1992). A Þrrmeira_fuqg clo evento

(2718 '2773 Ma), caracterizada no Complexo Bonfim, env<ilver¡ retratralhamento crustal e

magmatismo em margem continental ativa com fechamento oceânico seguido por colisão

continental (carnerro et al, 1995 e Noce, 1995). Nesse amb¡ente teriam sido gerados os

Tonalrtos Samambaia corn iclades tl-Pb de 2778.t 3l-z Ma (carneiro, 1992), o Gr-anito caeté

de rdade u-Pb de 2716 + 1/-6 Ma (Machado et aI, l99z) e os Anfibolitos ì)araopeba com

idade rnodelo Sm-Nd (Tj)M) de 2,80 Ga. Este último corresponde a diques boudinados

segundo Ca¡neiro et al, (1995) A sequnda fase (2112 - 2703 ly'la) encerra o processo

oolislonai e inicia uma granitogônesc pós-tectônica representada pelas intrusões dos granitos

Santa Luzia com idade tJ-Pb de 27 \2 'r 5l-4 Ma (Nocc. I 995), e llrumadinho com rclade [J-

Pb de 2703 t 24/-20 Ma (Machado & Carneiro, I 992)

O Bvento lìio das Velhas corresponde a aglutinação e cratonização dos

vários complexos metamci¡ficos (e g. campo Belo. ßonfim e llelo I-lorizonte) c1o segmenro

meridional do cráton do São Francisco (carneiro et al. 1995). os estágios lìnais cla

cratouização encolllram-se representado pelo Granito Salto do Paraopeba oor¡ lclade U-Pb cle

2612 ! 5 Ma (Noce. t995)

No ciolninio do Complexo llelo I Ior-izonte (Nocc, 1995). rntrusrvas

granodrolitrcas e tonaliticas cstão presentes. por \;ezes circundadas por supracl-ustars, a

exenrplo dos domos de Iìação e Caeté.

As dimensões desse continente al'queano são i¡lcer1as. devido a cobertul'a

Ilar¡bui e por collta das superimposigões metamcirficas envolvendo retrabalha¡renros.

decorlentes da evoluçâo do Cinrur¿io Minejro (Teixeira. 1985)

¡\ssociadas a csses complexos. cncontralr,se as rochas supracluslais do

Super-grtrpo lìio Das \.¡elhas. ur¡ "greenstonc bell" 'Lrpr,-o. (luu !urrsrli.r.rr c.ric¡sa fìrixa

metavulcano-sedìmenta¡ na reqlâo do Quadrilátero Ferríl'cro (Dorr, l96g; lnda et al. l9g4;

2,0

Schorscher, I988 e 1992), porém com seus restos ainda preservados mais a oeste e sul, a

exenrplo do observado em Lavlas e Conselhelro Lafaiete.

Admlte-se para este Supergrupo uma clivisão em três unidades

litoestrahgralicas Grupo Quebra-Osso (basal), de caráter ultrabásico (Schorscher, 1978);

Grupo Nova Lima (intermediário), de caráter vulcano-clástico (Noce et al, 1992); e Grupo

Maquinó (topo), de natureza epiclástica. As supracrustais do Supergrupo Rio das Velhas

também se formaram no Neoarqueano, a julgat pela idade U-Pb de 2716 I 6 Ma (Machado et

al, 1992) obtida em metafelsitos posicionados imediat¿imente arim¿r dâ seqüência toleítica-

komatiítica de base.

I'uleoproteroT,riico

O Paleoproterozóico encontra-se lepresentado essencialmente pot

seqúências metavu lcano-sed imentares do Supergrupo Mlnas, aléln de terrenos gnáissicos-

migmatíticos e granitórdes intrusivos. Em gelal, esta seqùôncia apresenta metamorfìsmo

ltredominantemente na i'ácies xisto-verde e contatos tectônicos com o embasamento arqueano

e Supelgr:upo l(io das Velhas (Pedrosa Soales et aI, )c)94, Noce, 1995). A estratigrafìa do

Supergrupo Mlnas, atualmente em uso, fbi elabor"ada por Dorr ( 1969), e tem as seguintes

unidades: Glupo Cataça (unidade basal) epiolástico; Grupo Itabira (unidade intermediária)

qr:ínT ico e Grupo Piracicaba (unidade do topo) epiclástico Mars r ecentemente, Nocc ( 1995)

considc¡'ou a Formaçào Sabar:á (unidade suporiol do Grupo Piracrcaba; Don'" I969) como um

conjunto litológico distinto clas demais formações do Grupo Piracicaba, elevando-a à

categoria de Glupo Sabar'á.

O C iclo 'l"ransamazônico coincicie com a def'ormação principa) do

Strpclgrupo Minas (Cordani et al. 1980t 'ìle ixcira. 1985) c está caracterizado por uln coll.lu¡to

de ¡rrocessos sedir¡en1ales. tectônicos e rnagmáticos que ocorrel'aüì uo âmbito do Cr'áton do

São lrrancisco A scdimentaçào do Supcrgru¡.ro Mìnas ir.riclou-se por volta de 257 5 _!: I 5 Ma.

segundo l{engcr ct al (1994) e Noce (1995), ern bacias lbrmadas sob regimes exiensionais

(rrftes) a ¡rartir de blocos cr.r-¡stals estabilizados no Arrlueano. Neste periodo. cle¡rositant,se rts

sedinrentos da Folmaçào lr,loecla. Na seqùência, rnioia-se ur.n longo per-íodo de estabilidade

fcctônica com a deposrçào em aurbiente platalbrmal das l'rormaçòcs llatatal. C¿ruê e

Catidarcla. lìochas calbonáìrcas da lìoruração Oa¡clarcla l'ori-rcocraln idade Pb-Pb ilc 2.120 :,

l9 Ma (llabinski et al. ì995)

21

Uma nova etapa de instabilidade tectônica retorna à bacia Minas ao redor de

24OO Ma e tnicia-se a sedimenlação do Grupo Piracicaba em possível ambiente de abertura

oceânica (Noce, 1995) Ao se encerrar a deposição do Grupo Piracicaba o ambiente torna-se

compressivo e lnicia-se a subducção de crosta oceânica, cujo reflexo, segundo Noce (1995), é

a intrusão de diversos corpos granítioos. O Glu¡;o Sabará também é atribuido a este período, a

julgar pela idade tJ-Pb de 2125 I 4 Ma (Machado et al, 1992) obtida em metagrauvaca cÒm

contribuição vulcânica.

Os corpos graniticos encontran'ì-se intimamente assoclados à evolução do

Supergrupo Minas c do Cinturão Mineiro (e.g. Quéméneur et al, 1994), como o Batólito Alto

Maranhão corn idade de 2124 1- 2 Ma, os cotpos de llitápolis e l-abuões de idade Rb-Sr ìgual

a 1932:l 2l Ma (Quéméneur & Vidal, I989), além do Macrço de Porto Mendes com idadc

Pb-Pb de l82l 1'179/-204 e Ér = 8,24 (Teixeira et al, 1987). este situado no sudoeste da área

investigacla, onde também ocorrem seqùências correlatas ao Supergrupo Minas (Quéméneur

et al- 1994; Noce. 1995. Teixeira & Figueiledo. l99l )

No âmbito do Cìnturâo 'fr-ansamazônico, os princìpais eventos de

deformação e rnctamorfismo de natu¡eza oohsional (Noce, 1995; Carneiro et al, 1995)

ocorreram entre 2,1 a 2.0 Ga. O pico dos eventos apresenta idade U-Pb de 2041 + 5 Ma em

titanita do Con-rplexo llação e idade Pb-l,b de 2050 ,L 230 Ma (Noce, 1995) .lá as atividades

plutônicas nrais tardias do C'inturâo Mineiro ocor(em rrais a sudoeste, r-epresentada pelo

Maciço Porto Mendes.

Mes^oproteroz,tiico

O \4 esoploterozóico encontra-se na ¡torçâo r.ncrrclic¡n¿¡l do Cráton

lepresentado ¡rela exiremidade sul das seqüênoras lnetasscd imentares do Supergrupo

Ilspinhaço, cuja sedimentação e granitogênese de ¡ratureza alcalina assocrada, dcsenvolveu-se

na abedut'a de um rifte intracontinental. O Supergrupo Iìs¡rinhaço é constiluido pelos Grupos

Diamantrna (base) e Clonselheiro Mata (1opo) fDussin, 19941. ;\ seqùência de base é

represeutada pol quar-tzitos e rnetaconglomerados com ìr.rtercalaçòes metavulcânicas. as qLrzris

se desenvoìveram em um contexto de rifte. Os sedir.nentos coirtrnc:rt¿ris do (ìr-ulto l)iamantlna

passanl pâra Llura seqÙôncia dc lopo am¡rlan'ìcntc rîonótonâ c constrtr)id¿ì l)or qr¡altzltos (j

n.rica-xistos rìltclÒalados lìsta seqtiêr'rcrä replescnìa os depósrtos nraLr¡lhos li¿ìr.rsqrcsstv()s (Jo

Glupo Clorrselhciro l\4ata. os cluais se desenvolveranr no ¡reriodo pós-rifle.

22

ldades Pb-Pb de vulcânrcas ácidas da base do Supergrupo ììspinhaço

indicanr urna deposrção ao redol' de 1 ,71 Ga, contemporânea a intlusão do Granito

Borrachudos de idade Pb-Pb igual a 1729 + 12 Ma (Dussin, 1994). Estas rdades são

semelhantes a outras mencionadas para a Cordrlheira do Esprnhaço (1,79 a 1,75 Ga) obtidas

por llrito Neves et al (ì979) e Machado et al (1989), respeclivamente.

Ne¡¡proterozóico

O Neoproterozóico é representado pnncrpalmente pelo Grupo Bambui

(Supergrupo São Francisoo), que se clislribui segundo um grande arco dcsde a região irorte até

a oeste, exitrindo contatos erosivos com as rochas do emtras¿unento (e.g. Machado Filho et al,

1983) O Grupo lìambuí é cÕnstituíclo da base para o lopo por cinco folmações (Dardenne,

1978; Pedrosa Soares ct al. 1994; Trompette, 'I994): Setc l-agoas, Serla de Santa I.Ielena,

Lagoa do Jacaré. Serra da Saudade e Tr'ês Malias. A exceção da Formação Três Marias, lodas

as demars são agrupadas no Subgrupo ì)araopeba, o qual lepresenta urna seqüência pelito-

carbonatada depositada ern plataforma ìsolada A Folmação 'Irôs Marias, compost¿t

principah'nente por ar-cósios, alenìtos. srltitos e oonglomerados, representaria um amblentc

mannho plataformal com tempestades.

Dados isotópicos Rb-Sr indicam que o evento llambuí ocolreu cntre 570 -

640 Ma enquanto que uma isócrona Pb-Pb (690 1 70 Ma) sugere que o seu início deve te¡

sido t¡m pouco anterior (l(awashita. 199(r) Adrcionahnente. a quimio-estr:atigrafia com lr¿lse

em razões isotópicas de ttsr'/*nsr

de seqüêncras calcárias apresenta um valo¡ da ordem de 595

r- 5 Ma (Kawashita, 1996) Contudo. Babinski (1993) sugere idades rlais antigas que 690 Ma

para o ìnicro da deposição do llarnbui (cerca de 900 l\4a). corr base na evoluçâo isotópìca clc

Pb e dados Pb-Pb

Bm sintese" dados geológicos e geocronológtcos disponíveis sì.lgerem que ¿ì

região mcridional do Cráton clo São Francisco l'oi al'etada por uma cvolução policiolica

durante o Arqucano e Paleop rotelozóico Essa evolução é baseacla em intelpletação integrzrda

de dados geocronológicos U-Pb, Iìb-Sr. Pb-Pb, I(-Ar. "'-,\r-r'¡\r c Sm-Nd. ¡\ maìolia desses

dados radrornétlrcos é sr-rportado ¡tor isócronas Iì.b-Sr c Pb-Pb cm rclcha total e.

su bord inad¿¡mcnte ¡ror- iclades moclclo Sm-Ncl, l(-Ar c '"r\r-''4L- cm minerars c l-i-l)ll

prtncipalrreute err zrccics e ritanltas (lvlacirado er al. l9(-r2. Clarueiro- 1992. Noce. 1995.

'I-eixeila, 1982, 1985. 1992. -l-eixeira & I'igueir-edo. 199I . I'eixeira et al, 1990 e 199(r a e b).

?-3

IV - CONTEXTO GI.]OLÓGICO LOCAL

Na região investigad4 foí possível reconhecer l2 unidades litÕlógicas do

embasamento metamór{ìco, definidas a partir de dados de campo e petrográficos. Todavia

oabe destaca¡, que as rochas metamórficas encaixantes do enxame de diques foram

investigadas neste trabalho, pol constituirem tema complementar aÕ mesmo. Desse modo, as

informações aqui apresentadas são referentes a perfis de reconhecimento das unidades

geológicas regionais, oompilação da literatura (e.g. Quérnóneur, l99l) e traball-ro em

preparação de Quén'réneur (1996), pesquisador que tem-se dedicado nos últimos anos à

carlografia geológioa da região de l-avl'as - lJom Sucesso.

Por outro lado, a opção por um¿t desciição em tetmos de uniciades

Iitológicas, se deve a dificuldade em estabelecer uma estratigrafia precisa. tanto no Arqueano

como no Proterozórco, eln funçâo da complexidade geológica c escassa disponibilidade de

daclos geocronológioos. Estes fatos por si só, justificanr fi.¡turos tral¡alhrts de detalhamento dr.r

embasamento local.

Com o intuíto de facilital a visuahzação dos drques máficos, optou-se pela

sua carlogralìa isoladamente oonforme a figura IV.2, oride também aparecem os principais

lineamentos legionais. Em linção da cartografia reahzada a área é maior que o esboço

geológrco da figura I\¡.L Os núlneros de cada ponto amostrado se refere ao uúl¡eto d¿r

amostra coletada.

As unidades litolirgicas descntas a seguir encoutrar-n-se nas 1ìgur-as lV.I e

tv2

IV.1 - tJnidadcs arqueâniìs da in lì'aesln¡ trr ra

A semelhança cor.n as r¡nidadcs gcológicas das áreas adjaoentes.já estudadas

e os dados .geocronológicos disponiveis (1-eixcrra, 1985; 'feixeila & Frgueiredo. 1991.

I'cixerra ct al. 1996 a e b. QuéméneuL, 1996), confil'rn¿¡r¡ urna gelação predominantemente

arquear.la pala a maiolia das uuLdades geoìrigicas aqui descntas.

Grunulifos

'l"rata-se da unidade litoiógica mais extensa da regrào. por estender-se além

dos perlìs de caminhamento executados nos setoles noñe e oeste da á¡ea.

FIGIIRA fV.1: Esboço geológico do embas¿rmento metamórfico e pontos amostrados para geoquímica e isótopos de Sr e Nd daregião de Lavras (MG), porção extremo sul do Cráton do São Francisco. Base geológicaadaptadae morlificada de Quéméneur (1996).

25

Constituída predorninantemente por granuJrtos de filiação ácida, intercalados

cor¡ enderbitos e gnaisses bandados, apresenta via de regra, foliação com direção preferencral

N60"W e E-W.

As descrições destes granulitos são escassas e testringem-se a dados do

Pro;eto Sapucaí (Cavalcante et al, 1979) e trabalho em preparação de Quéméneur (1996).

Alguns corpos granulitrcos, com läcies granitóide, parecem estar delir¡itados por zonas cle

falhas Para leste a unidade encontta-se em contato com o granito arqueano de lJom Sucesso e

para sul está em contato co¡î ortognaisses, l.ravendo ainda a ocorrência de anfibolitos e rochas

ultrarnáficas.

Os granulitos podem ser dividrdos em 3 grupos com base na petrografia e

geoquímica: granulilos trondhj emitico-tonalítr cos, granulitos cálcio-alcalinos potássrcos c

granulitos máfico-ultramáficos (Quéméneur. 1996). Na paÉe nofte da unidade granulítica

predominam as suites trondhj emítrca-tonalítica e cálcro-alcalina potássica com cha¡nockitos e

endertrilos Na ¡ralte sul predominam niveis máfioos e ultramáficos oom piroxônio-anfibolitos.

A suite granulitica cálcio-aloalina potássica ó assim intcrptetada por

Quéméneur (199(r) ern lunção das semelhanças quimicas com o granlto arqueano de llom

Sucesso. Ern geral. a suite pode ser defìnida por charnockitos e gnaisses chatnockíticos. Os

charnockrtos são r-ochas de cor cinza clara esverdeada com grantrlação rnédia a grossa, e a

nrineralogia fundar.nental é lornecrda por ortoolásro, ohgoclásio e quartzo. Os rninclars

acessórios são biotita e piroxênios. O pouco piroxênio encontra-se parcialmente alterado para

anfibó o fibroso e sericita. Os gnaisses oha¡nocl<itlcos são lortemente orientados e

caracterizam-se pela cor cinza clara moderadamente a lortemente esverdeadas. Sua

mrneralogia fundamental é dada por: lìldspato potássioo na fol'ma sigmoidal pledominando

sobre plagioclásro. quaì1zo na lorma de lenles leol istalizadas e lrorrrblendas com rcstos de

piroxênios rro núcleo.

Na suite trond hj emitica-torralítica. destacam-se glanulitos forteurente

bandados corn col cntza clara quando predomina plagioclásros, cor cinza esverdeado claro as

vezes auìarronzada propiciada pol lr.ruita biotita c cor cinza esvel'deada cscuro quancJo

anfibóiios e ¡rrr-oxènios clol¡lnam. Os grar.nrlitos de composiçào trond h.jern itica-tonalitica sào

donomin¿rdos rJc eircicrl¡i1os. cm lunção das classificaçòcs cxisientes ltão conten-i¡r larcrïì cstc

lrpo de locha (Quémer.reur'. 1996). l ais endel'bitos. se caractenzam mtneraìogtcarnente por'

volumes abundantes de plagiociásios poligonrzados (ate 10o/o). modelados volumes de

26

quartzo e feldspatos de potássio e barxa quantidade dc l¡iotita, orlo e clinop iroxênios. Os

termos mais básicos mostram maiores volumes de clinopiroxônios

A suíte máfica-ultramáfica apresenta metabasaltos (Quéméneur, 1996), cula

rnineralogia é predominantemente constituída por plagioclásios cálcicos e associações de

orto-clinopiroxênios com anfibólios O representante das faixas ultramáficas, em geral, é o

piroxenito constituido por or1o e olinopiroxênios, por'ções de tremolita c serpentina.

Os gnaisses bandados, de ocorrência abundante na ponte do Funil (t l0 Krr

âo noÉe da crdade de Lavras), se caracterizam pelas bandas centimótricas quarlzo-feldspátrcas

intercaladas a bandas biotita./anfi bólio e pela estrutura "flaser" nos mlnerais de quartzo.

Iìecentes investrgaçôes geocronológicas llo dor-nínio granulitico

(Quéméneur. I996) indicam icfades arqueanas para este clomínio Iisócrona Rb-Sl com valor

de 2661 1:36 Ma. razão inicral Itsr/tosr de 0.70148 e MSWD = l.l4l. T'odavra, dados Sm-Nd

e lìb-Sr obtidos nesta tese referentes a 4 amostras da área granulitica (Tabelas lV.I e IV.2),

apresental'am diaglarnas rsoor'ônicos com arranjos linearcs ,luc ntìo ¡r¡5s¡ç¡¡ srgnificado

geológrco. Ilste fäto possivelmente esteja relacionado à distúrblos isotópicos em ambos os

sistemas. Por outro lado, as idacles modelo Sm'Nd ('l'r)Àr), indicam a existência de crosta

arqueana para este domrnro. a julgar pelos valores situados entlc 2.92 e 3.46 Ga, com médìa

de 3, 1 4 -r 0,28 Ga (n..3 )

,{mos lr¡r Itb (.) Sr ",Rlr/..,Sr IÌ rro "'Sr/""Sr Erro (2oì

150 rÌraurìlito r6.5 67) 0 07 t6 0 0020 0.7052_5 5 0 000(

I l2 or toB¡iLisse 134.5 131 2.tì354 0.011ó0 rl.lìli7qo 0 000( 0() râ11ulito t79.,5 l3(¡ 3 tì219 0ltó0 0.?90rì5 7 0.000(

9l râDulilo t8.5 ¡56 0.| 82 0 00/10 010i06? 0 000f

t0 261 0 0¿2't 0 0001 0?0?It1 0 000008

Tabela IV.l: Dados analiticos Rb-Sl' do embasâmcnto rnetarnórfìco da região de l-avras. Iìb e Srobtidos pol lluorescôncia dc raios-X (lìRX). (") = Os valor-es dc I{b lòrarn caloulaclos peloconfronto entre Ilb(DI) i s Rb(FRX), com desvio rnáximo cf e 2,5 ppm.

Gnaisses'l-'l'(ì

A unìclade pre d orninantemente se distribui a leste cla Serra cle Ilom Sucesso

(Quérnéneur. 1996) S u bord inadal¡en1e. sua prescnça é assinalada na área granulitica a oeste

da Scrra cle llom Sucesso. O corpo à lcste da serra sc eolrstrtur clrl Lur'ìa cxtensa laix¿r

oricntada I:-W. 'l'ais cnaisses. clenominados por Quérréneur ( I 99(r) de gnaisses "Pau da

Bandelra", aprcsentan.ì granulaçzìo média e são constituídos cssenciahlente ¡ror: oligoclásio.

27

quartzo, feldspato potássico e biotita. Os mrnerais acessórios mais comuns são: tit¿rnrta,

apatita e opacos.

Segundo Quéméneur (1996), os dados geoquímicos evidenciam uma grande

variedade composicional para os Bnalsses clue varian de tronclhjernito a tonalito e

granodiorito (TTG)

Sm Nd raTsm/l¡¡Nrl Erro tttNd/"tNrl Erro (2o) 'l'DNr (Nd)[câJ

150 r 4,9ófì 28,12't r).1052 ).000 1,5 01ì02 0.0000:ì6 3.04

142 ortognaissc 9,826 55,657 0,1074 ) 00{ ),5 0R70 0,000037 3.00

l9 s¡amtlito 8^073 50.503 0,09'73 ).000 724 0,000045 ) o)

9l g¡anuÌito 6.4\6 29 -4or) 0.13ll(r 0.00( 0. r95 0,000026 146

1074 arìlibolitor 1,06 10,r3 0 11ì25 0,000 o,51245'Ì ),0000t0 2.63

1080 anñbolib' 9,3 fì )5,14 0,1587 0,000 0,511953 ) {l{x)fll I 2,81

l0lì2 arúìbolilo* 4.8'7 15,82 0.1tì60 0,000 0,512541 ).000030 2,53

ll47 anfibolito* 5,41 t8.41 0_t'7'17 0.000 0.5122'71 ).000014 3.14

Tabela IV.2: Daclos analitícos Sm-Nd do embasamento metamórfico da região de Lavras, obtidospeia técnica de diluição isotópica (Dt). 'ß = amostras de anfibolitos cujos dados Sm-Ntl forarnextraídos de Quérneneur ('1996).

A n /i b o I i to,' e metu h ts u I t o¡^

Com maior explessão na porção leste do mapa, a unidadc é r'epresentada por

anfibolitos c metabasaltos pertenoentes ao "Gl'eenstone llelt" Iìio das Mortes (Quéméneur &

Garcia, 1993). Na porção oeste cla Serra de Bom Sucesso também se assinalam alguns corpos

associados com ultramáficas, cujo con1unto é denominado por Quéméneur' (1996) de

"Greenstone Belt" l-avl'as. Iìm gerai. os anfibolrtos intercalam-se com rochas ultramáficas e

cor.tr grande expressão no donrinio dos gnaisses do trpo |TC.

No caso do "Gl'eenstotre" Rio das Mol'tes verifica-se duas f'aixas de

anfibolitos. sepaladas por gnaisses e Granitos ttpo 13om Sucesso, r¡ma á noflc c outra à sul A

1'aixa uorte é constltuída pol melabasaltos toleíticos e r ochas ultrarnáficas de composição

liomatií1ìca, enquanto à sui se constitue em uretabasaltos toleiticos, lcornatilticos e colpos

ultlamáficos hornatiiticos. Alguns ¡rontos mais ¡rróximos do Maciço lì ansarnazônicc>

'l'abuõcs" rroslram nivcis dc injeções q ualtzo-l-e1d spática intloduzindo-se rlos an1Ìbolilos.

JLrl()nsllirll.lo () scu cirratef ltlr¡st\u.

,,\ colnposrçâo do "Cìreenstone" i-avlas apresenta ibrtes ser.nelhanças conl

aqueia do "Greenstone" I{io das N4ortes (Quéméneur, 1996). Ambas seqüências apresentam

intercaÌações sedimentares inter derrame no empacotamento basáltico. 'Irata-se de formações

ferríferas bandadas, quartzitos ricos em grafita e gonditos.

Dados recentes obtidos por Quéméneur (1996), demonstram que os

metabasaltos toleíticos sâo do tipo "MORII" e apresentam idades TDr{ Sm-Nd entre 2,53 e

3,14 Ga (Tabela IV.2), com rnédia de 2,18 x 0,21 Ga (n-4).

Dioritos

Situada a sul do Granìto I'ransamazònrco 'l'abuões, esta unidade é

representada pol rochas dloríticas. Os dioritos apresentam coloração cinza-escura e

granulação média. A mineralogia é dominada por plagioclásros epiclotrzados, hornblenda e

quartzo enì cristais intergranu lares. Segundo Quéméneur (1996) o diorito dev<; cstar associado

a evolução do "Greenstone" Rio clas Moúes.

Rochas ulnamá,fictts

A unidade é constlluída por rochas ultramáficas distribuídas erR 2 corpos de

lormato diferentes. O plimerro localizado a nol'oeste de Lavras se apresenta como uma faixa

NW intercalada na unidadc clos ortognaìsses, dispondo-se segundo a orientàção ¡rref'erencial

na região. O segundo situa-se no sopé sudoeste da Serra de Boln Sucesso com formato

ovalado. Aml¡os estão r-epresentados por rochas de granulação lìna e mineralogia

essencialmente coÍnposta por talco e serpentina.

Algur.rs corpos ultramáficos adicionars foram observados, porérn ainda

carecem de melhor de[mitação. sendo constiluídos por piroxenitos. Estes se apresentam em

loohas de gr anulação fina a média coulpostos ¡ror bronzita, pargasita. clorita, talco, serpcntlna

e opaoos.

G n t i ss^ e g r u n í tico nt ig m utiza d o

l-ocaliza-se nas irnediações da crdade de Ilom Sucesso e está replesentada

¡ror gnaisses glaniticos migmatizados de coloração cinza-olal'a, granulação fina a média e

isenta de porlìroblastos A rninelalogia essencial do paleossoma é fornecida por qualtzo,

biotita, anfibólio e lèJdspato. llm escala mìcr oscóprca. verilìca-se que os l'eldspatos siìo ¿r

miol oclina e o plagioclzisio. enquanto o anfìbólio é ¿r hor-nblenda. .¿\ssìnalam-se aind¿r:

tltanìtas. apatita, zircão e opacos.

Intercss¿ìnte nôtâr. que está unidade pratlcalrenle circund¿r o (ì¡anlto llol¡

Sucesso. clen.ionstrando estar associado ao n-ìesmó

?-9

uma isócrona Rb-sr estabelecida para migmatitos (4 pontos do paleossoma)

situados a nordesle do município de Bom sucesso (iGA/cpGeo, inéclito), forneceu um vaÌor

de 2690 + 56 Ma com razào ttsr/tos. inicial de 0,7001 e MSWD : 4,g. Resultados

semelhantes também são obtidos de migmatitos (paleossoma) e gnaisses graníticos de alto

grau, posioionados mais à noroeste de Bom sucesso (IGA,lcpGeo, inódito) e com rdade

isocrô'ica da ordem de 2.68g + 50 Ma, razâo 87sr/86sr inicial de 0,70213 e MSWD : r,6 (J2

pontos).

Grønitos tipo llom ,>'uce"-so

Diversos corpos intrusivos de granitos com coloração cinza-escura as vezcs

azulada, granulação média a grossa e mineralogia lundamental clacJa por: quartzo. biotita e

f'eldspatos. Uma das lnaiores ìntrusões e a melhor estudada é aquela situada a norte cla oidacle

de Bom Sucesso. os demais corpos ocorreln tanto a oeste quanto a lesle cla serra de Bom

Sucesso.

Em particular. o corpo cle maior dlmensão ocorre Ìla parle central da regiâo

investrgada Em gerai, sua granuiaçâo é unr pouco mais fìna e a coloração é mais clara cio que

o Glanito Bom Sucesso, posicionado à norte, Ern alguns locais o bandamento é incipiente

mas, em outros o corpo mostra-se orientado predonr rnanterncllte D-W, tectô¡ica está

¡rossivelmente representativa da Faixa Alto Rro Grande. rnarginal ao cráton do São

Francisco. Árcas restr;tas cìeste corpo apreserìtallì oonccntrações anômalas cle titanita.

o Maciço de Ilom sucesso se apresenta envolvido por gnaisses g'anitrcos

mig..ratizados e conr formato quase ovalado. segundo euéméneur ( 1996) é constituido por

duas lácies distintas. A prirneira corresponciente ao núcleo do maciço. é composta ¡ror u'rgranito cirrza azuiado cuja mineralogia principal ó folnecrda ¡ror. lildspato potássico.

oliuoclilsio- quartzo c biotlta r.'rde. cn(luanlo r)s accssonos princrpars sào ¿p¿T11¡. rlmcnnt c

zircào A segunda restringc-se a porç:ìo nordeste clo r.naciço e é constituida por um gra¡ito de

cor bege colr textura polliritica onde os lenocristais são cle r.ncsopertita c oligoclásio.

Destacanl-se ainda: quarlzo. biotita vercle e rni¡lelais acessór'ios corro epídoto. apatrta.

ilmenrta e zircâo

,\dicionaìtr-lenre. os lãcies ¿ìprescntam diferenças composrcionais. as (Ìuals

conduzir¡¡r¡r Quémeneul il99ó) a propor uiì1¿t ori.qcm a partrr da l.rristura cle ll.ìagmâs conj

lìrsào pzu cral na irase da crosta segulda por dilerencraçào.

30

cumpre ressaltar, que a composição cálcio-arcallna potássica de algumas

faixas da área gran,litica, em muito se assemelham a obtida para o Maciço Bom Sucesso.

sugerindo uma possivel continuidade deste tipo de intrusão mais para à oeste do refèrido

maciço.

Quéméneur- & Vidal (1989) e euéméneur (1996), definiram uma idade

arqueana para estas rntrusões <;om base em ulra isócrona Rb-Sr de z.lg7 x ì 43 Ma. razão

inicial 87sr/86Sr de 0,70806 t 0,0059 e MSWD de 0,j2. As rochas utilizaclas para a obtenção

desta isócrona se referem a parte central do rnaciço.

IV.2 - Unidades paleoproterozóic¿rs do Cinturão Mineiro e mais jovens

(l naisn'es monl,oníticos p orþnbltisti.cos migmntix,ados

Localtzad'a a sudeste da cidade de Lavras é constituida essencialmenle por

gnaisses tnonzoniticos porfiroblásticos de coloração cìnza-clara e granulação média a grossa.

A mineraiogia prir.rcrpal é lbr'eoida por: plagioclásios (-50%), quartzo (-18%), fel<lspato de

potássio (-10%), biotitas (-5%) e opacos. Assrnalam-se porfiroblastos de felcJspatos.

Freqü enten.ìente. a unidade é recortada por ìn1eções quarlzo-feldspáticas com

espessuras variando de 20 a 50 celltimetros, e seu limite a sul cleve se estender a1é os

quartzitos da sen-a da IJocaina (ltumirim-MG). A leste os inigmatrlos estão em contato (por

falhamento) com os gnaisses tipo TTG dos quais ¿ìpresentam algumas semelhanças

mineralógicas e petrosráficas, albra a lòr1e migmatizaçào rlos ¡rrirneir.os.

IJma isóclona Iìb-Sr obtida por 'feixeira ( 1985) para este dor.ninro 1ìrr¡eceu

idadc de 2.r3J .t:: r23 \ra corn razão Itsr/tnsr inicial de 0.702(10 :r 0,oo2o e MSWD ,= 3.g.

llste valor atesta cÌue uma parcela do elnbasamento arqueano looal sofreu letrabajhamcnto

significatrvo no Paleoproterozóico por conta cla evolução clo crnturão Minei.o.

Ortogna.is"^es

Sitt¡ada a sudoeste da cidade de i,avras e da r-egrâo investigada (Fig. lV. l). aur.ridade é constrtuida cxolusivamente por orlognaisses cle composição granoclio¡itìca

levelnenle su¡ret itnpostos l)or t¡ma delbrnração tectônic¿r cisalhanlc. possive[.¡ente ]iqada a

I'raixa .'\lto Rlo Granr.ie . \âo ralo os clivelsos al'loraurelltos descntos nesta uniclacie ¿ìpresentar.ì.ì

encÌaves de rochas melanoct'áticas e r.nesoorátroas e a lìlliaçâo mccllda invanavelmente sltua,

3l

se entrr: N70"W a E-W, muito semelhante a unidade dos granulitos. Assinalam-se tambér¡

corpos máficos e ultramárfrcos no rnterior desta unidade, conforme já car acterizado.

Em geral, as rochas apresentam cor cinza-cla¡a as vezes esverdeadas, com

granulação vanando de médra a grossa. A mineralogia fundamental é dada por: biotita,

quartzo e porfrroblastos milirnétricos de feldspatos geralmente na forma sigmorcJal. Os

feldspatos encontram-se represcntados por plagioclásios sau ssuritizaclos e microcli¡as.

Assinala-se ainda: muscovita, epidoto-zoisita, titanita e zircão.

os limites sul e oeste desta unidade não foram alcançados pelos per.fìs

executados nas etapas de campo, e a nofte os ortognarsses parecem gradar para granulitos.

[Jma isócrona Rb-Sr obtrda a parlil deslcs orlognaisscs por lìcilbron et al

(1989), produziu idade de l9g2r 134 Ma com razão 87sr/86Sr inioial de 0,704r0 r,0,0017 e

MSWD igual a 4. Este resultado, demonstra que os oftognaisses associam-se com a evolução

do Cinturão Mineiro. A amostrâ 142 representativa dos ortognaisses forneceu uma rclade

modelo Sm-Ncl lTr)N{; da ordem de 3.0 Ga.

Granitos

É constituida predominantemente por dois maciços intrusivos de granitos, a

saber: ]labuões e Perdões.

O primeìro situado a nordeste da Serra de Bom Sucesso apresenta

composição trond hj eniítica, form¿r ovalada c: exceto sua porção noúe as clerrais mostram-se

fortemente intemperizadas. Em geral, o Maciço Tabuões apresenta coloração cinza clara,

granulação média e textura microporfi rítica. A mineralogia essencial é clada por oligoclásio,

quartzo, microclina e biotita verde. A mineralogia acessória é fo¡necida por apatita, trtanita c

zrrcão.

A intrusão do T'abuões desenvolveu uma lmpoltante aur.eóla cle

metamorfismo (Quéméneur. 1996), a qual encontra-se amplamente registrada em diversas

formações metassed imentares da Serra de Bom sucesso (Supergrupo Minas), ¡ror exemplo,

nos qu artzo-biotita-xistos o metamorfismo propiciou o desenvolvimento de granadas e

sillimanitas. Dados geocronológicos do Granito Tabuões (euéméneur & vìdal, 1989)

irrdrcarn que tal corlro foi gelaclo no ciclo ì'ransarnazôn ico (isócrona Rb-Sr dc 1932 1 2l Ma_

e razâo inìcial nts,./tosr - 0.7025l).

32

O segundo corpo, posicionado a noroeste da cidacle cle perdões, também temforma ovalada. Via de regra apresenta granulação fina, cor cinza crara e a mineralogiafundamental é constihrida por feldspatos potássicos, plagioclásios parciarmentesau ssuritizados. quartzo e blotita.

Os Maciços I'abuões e Perdões se ¡nserem nas duas suítes (trond6j emitica,tonalitica e granítica) que constituem o arco magmátrco transamazônico do sul cla ¿lrea

cratônica, proposto por euémér.reur et al (1994).

cumpre ressarfar, que urna das fanilias de drques márìcos (suíte básica, vejaLitogeoquimica) apresentam no campo relações de concomitância com o Granito Tabuões.S u.prucrustuis tl o Supergrup o M i nus

Metasscdimentos do Supcrgrupo Minas são os responsáveis pela feiçãogeomorfológica conhecicfa como serra cle Bom suoesso. Esta correlação entre estesmetassedrmentos é anliga e de arnpla aceitação no âmt¡ito oratônico.

segundo euén.ré'eur (19s7), a seqûôncia da serra de Bom sucesso scconstrtui ern: a) xistos inferiores, calacterizados por quaÍzo-muscovita-biotita xistosmiloníticos com espessuras variáveis entre 5o a l0o metros; b) quar.tzitos prinoipars,caracterizados por quartzitos brancos com muscovita e espessura entre 5 a 250 metros; c)xistos rntermediários, caraoterizacros por xistos f'erruginosos com cspessura cntre 5 e 20metros; d) ltabiritos, caracterizados por formações ferrifcras bandadas corn espessura cie ì a250 metros; e) xistos superiores, caracterizaclos por cluartzo-brotita-muscovita xlstosi.tercalados de quartzitos mlcáceos e ferríferos com espessura de cerca cre l0o metros.

Recentemente euéméneur (1996), correraciona as unidades dos quartzrtosprincipais, xlstos intermecirários e itat¡i|itos, com as Forrnaçõcs Moecla, lJatatal e Clauê do

Quadrilátero Ferrífe¡o e, os xistos superiores a Formaçâo ceroadinho. Ao equipará-ras, e combase no acervo geocronorógico existc-nrc para os nletassed imentos cìo supergrr_rpo Minas (e.g.

Noce, 1995; llabinskl et ar, l 995), o refendo autor sugere uma ida<je entre 2500 a 2(.¡o0 Mapara o início da sedimentação cla selra cje Ilonr sucesso, nìesmo con.r a ausôncia dosmelassedime'tos equivarer.rles a l¡ormação Gandarela. os diqucs máficos clos tipos D[t2 (suíte

básica), DMB e DA (ve.ja petrografia) segmentanl estas r¡nrdacles.

S uprntrusttti:,^ do,luper¡1rupo Sti¡¡,loão Ðet Ileil)istribui-se a nordeste da ciciade de Lavras sendo constrtuída por

metacalcários e xistos quartzosos.

33

Os metacalcários peftencem a Formação llarroso e mantém os estratos

remanescentes da fase sedimentar que se orientam sub a hotizontalmente. No pacote supe¡or

encontram-se os xistos quartzosos pedencentes a Formação Macaia (Ebert, 1984) ou

Formação Carandai (Machado Filho et al, 1983). O pacote superior acompanha a

estratificação do metacalcário e juntos repousam em discordância angular sobre rochas jo

embasamcnto, propiciando a feição geomorfológica conhecida como Serra de Ijaci. Machaclo

Filho et al (1983) e DNPM (1978) r'elacionam o pacote às supracrustais do Supergrupo São

João Del Rei

Vale ressaltar, c¡ue não foram assinalados diques máficos segmentando os

pacotes sedimentares desta unidade.

IV.3 - O lìnxame de Diqucs Máficos de Lavras

A rcgião investigada tem sido relatlvamente pouco estudada, ern parlicular'

os diques máficos, cu1as primeiras descrições incluindo mineralogia e petrograña foram

realizadas apenas a paftir dos estudos desenvolvidos pelo Projeto Sapucaí (Cavalcante et al,

1979). Posteriormente, se destacam os primeiros dados geocronológicos (K-Ar) obtidos por

'l'eixeira (1985) e os trabalhos de mapeamento geológico do embasamento metamórfico e

enxame de diques desenvolvidos por Quéméneur (1989 e 1991) Reccntemente, estudos

acerca da evolução paleomagnética dos diques tem sldo elaborados na regrão por Porrte Neto

(1ee6)

Os diclues lnáficos distribuern-se por toda região investigada (Fig.lV 2) e

apresentam maior densidade de intr-usão entre as crdades de Lavl'as e Bom Sucesso,

seccionando ind istintaniente as diferentes unidades litológicas descritas (I.'ig.IV. l) a exceçào

dos n.retaoalcários e xrstos quartzosos do Supergrupo São João Del l{ei.

De maneira geral, as rochas dos diques apresentam ooloração preta, estrutura

maciça e são fanerítioas, holoclistahnas com a granulação variando de fina a módia. Rochas

com textura porhrítica e granulaçâo média-grossa são assinaladas mas, restritas aos pontos 22,

24. 52, 62 e ó3 (Fig. lV 2). Aquelas dos ¡ronlos 62 c 63 nordeste e norte de llom Sucesso

respectivamente, se destacarn das denrals por apresentarern rnegafènocristar s de plagioclásios

que atingem 8 crn de comprimento, conferindo-lhes um aspecto de "cumulatus" (Quéméneur.

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FIGLEA IV.2: Mapa dos diques máficos da região de Lavras (MG) que inclue a rosácea de direções preferenciais bem como osponlos amostrados Os números dos pontos se referem ao número de campc das amostras coletadas.

,l t Lineamenlos estruf urais

I 6t Ponto amostra{.lo

tt- Estr¿¡las

1Ç cidadcs

,,/ Ðiques

wI<ñ$ï;'¡ù

$lrll;,, \/¡r {

ii\so,f s".".,)

Lavras

as Mortes

::,,,,' E

35

Os diques apresentam-se discordantes da direção geral da foliação e/ou

bandamento metamórfioo das roohas cio eml¡asamento (N7O0W a E-W). O conjunto dos

diques máficos demonstra 6 direções preferenciars de colocação, a saber: N200-4008; N50o-

7O0E; N400-600w; NlO0-300w; N-S e E-W (cfl rosäcea na Fig lV.2). As direções N400-

600w, N-S e N200-400E são as preclominantes.

Os diques são subverticais e apresenlam espessuras que variam de poucos

ceÍìtímelros até 100 metros. A soma das estimativas cle espe ssuras do conjunto dos diques

r¡ál'icos pala a legião, indica urna expansão crustal minima de aproximadamente I Km

Em geral, os diques da suíte básica (veja Litogeoquimica) e aqueles

metamór1ìcos (DMB e DA, veja petrografia), apresentatn espessul as entre I a 50 metros,

senclo que as mais 1ì'eqúentes estão no intervalo de I a l0 rnetros (F-oto lV. l ). Por outro lado,

assinala-se um outro grupo de drques que representam uma suite básico nor'ítica (veja

Litogeoquímica). Suas espessulas vatiam de 10 a 100 metros, sendo clue as mais freqüentes se

1:osicronam ent¡e l0 a 20 metros (F'oto IV.2).

O grLrpo de diques mals espesso, também se caracteliza conlo o de maior

extensão (até 30 km de comprimento) e um exemplo é representado pelas amostras 59,70 e

1223 (Fig IV.2). Interessante notar, que estes diques de maior extensão e espessura orientam-

se predominantemente no quadrante NW, preferencialmente N400-600W. Embora este grupo

se.la de läcil observação em imagens de satélites, raramente possibrlita sua obserwaçào no

campo e em fotos aéreas. por conta dos processos intempéricos.

Por outro lado, alguns diques de menor extensão (suite básíca) não

apresentam correlação algurna entle composição e atitude. Urn exemplo deste lato pode ser

visualizado na fìgura IV.2, onde os diques 19 (NE), 26 (NW) e 60 (N-S), peftencontes a

mesma suíte (suíte básioa), onentan-ì-se em diferentes quadrantes. Isto sugere um

preenchimento ao longo de fraturas pré-exlstentes. Entl'etânto, outros diclues do glupo oom

menor extensão (e.g. DMB e DA) indicam uma predominância de orientações NE, seguidas

pelas N-S, com raríssilnas orientações NW e E-W. O "trend" NE na região é aquele

relacionado a evolução da Serra de Bom St¡cesso.

Via de rcgra, os contatos cor¡ as cnc¿lixantes, quando visíveis, são nítldos e

dtscordantes e, cm geral, os alloramentos se apresentam lì-escos, de tal modo que amostras de

boa qualidade pudcram sel obtidas para os experìrnentos do trabalho.

36

FOTO IV.l : Dique não metamórfico da suíte básica conl espessura entre 3 a 4 metros, típicadeste grupo (DB- 100).

FOTO IV.2: Dique não metamórfìco cla suíte básico norítica com espessura entre l5 a 20 rnetros.típica deste conjunto (DBN-72).

31

Cor.rforme anteriormente antecipado, urn dique do grupo dos menos extensos

e espessos da suite básica (vela Litogeoquimica), segmenta o Granito Tabuões e é coftado por

veios aplíticos e pegmatíticos associados as fases finais da crrstalização deste granito, Outro

di<¡ue posicronado mais a noroeste também rnostra-se codado por vênulas graníticas. Tais

feições de campo, já haviam sido menoionadas por Quérnéneur (1991) e são assinaladas er¡

outros locais além daqueles descritos acima.

Isto permite antecipar que a intrusão clo diquc ocorreu na última fase de

crrstalização do Glanito I'abuões, or¡a idade é de 1932 r- 2l Ma, sugerindo uma fase i¡trusrva

de diques rnáficos no Tralrsamazônico e por conseqùôncia uma associação lectônica oom o

Cinturão Mineiro. Aspectos cronológicos e químicos dos diferentes grupos cle cliclues na

região, serâo detalhados nos capítu los posteriores.

Adicronalmente cabe destacar, que um evento de cisalharnento atingru

alguns diques investigados (diques anfibolíticos, veja petrografia), os quais desenvolverarr

urna foliação paralela (N-s â N I o,E e N2o0-400l'l) a clireção do próprio corpo. 'l'al

deformação, sugere que estes diques tiveram orrgem a parlir de corpos ígneos que foram

submetrdos a processos de crsalhamentos desenvolvidos longitudinalmentc aos oorpos

tabulares durante ou após sua colocação (Foto IV 3) Este fato é apoiado pela fohação restr.ita

às bordas dos diques e nos contatos das rochas encaixantes. Como as zonas de cisalhamento

mostrarn-se fortemente associadas oom er migração de fluídos, é de se supor que a geraçâo dos

diques classrficados corno metabásicos (DMB, veja Petroglafia) tambérn se relacione a este

evento

O evento cisalhante descrito. pode ser simrlar ao encontrado elr outras zouas

de oisalhamer.rto transcorrente, onde a intrusão de drc¡ues é controlacla por regimes de

cisalharnentos transtensivos e transpressivos concomitantes (e.g. cadman et al, 1990, chaves,

1996). outra possibilidade, r'esicle na atr-ração cle rcgimes transcorrentes após o periodo

intrusìvo, aprovertando-se das zonas de fraqueza originais (e.g. Tarney & weaver, l9g7;

Tar ney, I992).

Em síntese, é de se esperar o scguinte quadro evolutrvo, com base nos dados

disponíveis da tal¡ela IV 3 e ao se correlacionar a regrão com complexos adjacentes (e.g.

Co'rpÌexo Campo Belo): a) geração 'o Mesoarqueano (>3,0 Ga) dos gnaisses 1'TG e

anfibolrtos/ultrabásicas associadas' b) intrusão dos Granitos trpo Born sucesso no

3t3

Neoarqueano, entre 2,'/8 - 2,77 Ga, os quais poclem ser os corresporrdcntes cl¿t primcira fìrse

clo l'lvento Rio das Velhas (Carneiro et al, 1995); c) granulitização l"arnbónr no Nco¿u'cìucan()

cle parte das unidades litológicas à oeste da Serra do Bom Sucesso entrc 2.70 - 2,(t6 Ga; cl)

início da sedimentação dos metassedimentos da Serra cle [Jon.l Sr-rccsso 11¿ì intcrf¿rcc

Arqueano/Proterozóico (- 2,5 Ga); e) glanitização e migmatização ao reclor de 2140 Ma; f)

intrusão dos granitos do tipo Tabuões e fase final da evolução do CintLlrão Mirreiro ao se

encerrar o Paleoproterozóico. O retèrido cinturão af-etou as unic1aclcs clos ortoenaisscs c ckrs

gnaisses monzoníticos porfrroblásticos entre2,l a 1,9 Ga.

FOTO IV.3: Dique metamórhcol,avras. O contato se destaca pelaestirado.

anfibolítico (DA)loliação restrita à

em contato tectônicoborda do dique e pela

com o ortognaissepresença de quartzo

I.Jnidades Litológicas Idade Método Referências

Granulitos 2661 ! 36 Ma **

12,92-3,46Ga1 3, I 4ca (rì=3)

Rb-Sr (o'Sr/oosDi:0,70 I .5

Sm-Nd (TDM) MédiaQuéméneur ( I 996)Presente trabalho

Gnaisses graníticosrnigmatizados *

2688 t 50 Ma2690 t 56 Ma **

Rb-Sr ("'Sr/""SrRb-Sr (87Sr/86Sr

=0,7021=0,7000

IGA/CPGeoIGA/CPCeo

Granitos Born Sucesso 2781 t 143 Ma Rtr-Sr (o'Sr'/obSr)i=0,708 I Quéméneur ( 1996)

Anfibolitos e

rnetabasaltos12,53-3,14 Gal 2,18 t0,2J Ma (n:4) *r'

Sm-Nd (TDM) Média Quéméneur ( 1996)

Ortognaisses 1982 t 134 Ma3,0 Ga

Rb-sr' ("Sr/'uSr)i=0,704 I

Sm-Nd ('fDvr)

Heilbron et al ( 1989)

Presente trabalhoGnaisses monzoníticosporf. ruig¡natizados

213'l ! 123 Ma Rb-Sr (n'Sr/ouSr)i:0,7026 Teixeira ( 1985)

Granito Tabuões 1932 ! 2l Ma Rb-Sr' (n'Sr/noSDi=0,7025 Quérnéneur & Vidal (l 989)

Tabela IV.3: Idades Rb-Sr e Srn-Nd no âr-nbito da região investigada e áreas adjacentes. (*):Amostras com posição foradaregião em apreço. (**): Dados inéditos. Porf.:porfìroblásticos,

39

V - PE'I'RÛGITAIIIA E Q[JiMICA MTN[]II,AI-

V.l - Petrografia

Os dados pctrográficos obtidos de 121 lâr¡inas delgadas permiten subdividrr

os diclues r.náficos da região ìnvestigada em 5 grupos dislinlos, os quais de maneira geral

ser-ão descritos a seguir' (desctições simplificadas de oada amost[a estudada encontram-se

resumidamente no apêndice 3). Curnpre lessaltar', que cerca cle 30 exemplares deste conjunto

mostram-se fortemente epiclotizados e/ou saussulitizados e por csla razão foram excluídos dos

estudos plevistos.

Na análise petl'ográfrca forarn adotados os seguintes crìtérios: l) Quanto a

granulação (mm): a) rnuito firìa (Ø < 0,1); b) fina (0,1 .., Ø s l,0), c) rledia (1,0 < Ø < 5,0);

d) grossa (5.0 < Ø s 20,0), e) muito grossâ (Ø > 20.0). 2) Quanto ao tamanho dos cristais

(mm): a) natnz (Ø -<

0,1); b) mrcroferìocristais (0,1 < Ø < 0,5); c) fenocristais (0,5 .- Ø <

2,0); d) macrofenocristais (2,0 < Ø < 10,0); c:) megafenoclistais (Ø > 10,0).

As rochas analisadas são holoclistalinas, mas alguns casos de rochas

hrpocristalinas foram assinalados) como por exemplo a amostra DBr- I 5. Amostras com

granulação média e lina predominam sobre as de granulação muito fina e, via de regra, as

médias-finas repl'esentam as pattes mais centrais dos diques enquanto as muito l'inas

representaln as marger.ìs. Na realldade as amostras de granulação muito fina mostram-se

intensamente intemperizadas. Por outro lado, todo o con1unto de diques máficos âpresenta

amostras com hgeiro predomínro de granulação fina.

As textul'as mais comuns obsewadas r.ìas alnostlas estudadas são:

A - Subofitica as ripas de plagioclásios encontraln-se parcialmente

englobadas pol clrstais oticallìel.ìte contínuos de piroxênios, cujo tanrarrho médlo é inferior ao

dos plagioclásios.

Iì - Inter:granulal: os rnterstíclos dos plagioclásios são ocupados por cristais

de piroxênios.

C - Porfirítica: calacterizada por apresentar megafenocristais,

r.nacrofen ocristais, fenocristais e raramente mrcrofenocrr stais de plagroclásios e/ou piroxônios

imersos em matriz de granulação fina, muito fina a vitrea.

40

D - Granoblástica. catacterizada por apresentar plagioclásios e anfibólios

preferenciahnente subpoligonizados com contatos Justapostos em tipica trama grâo mais

crescimento. Em diques com indicação de estágios deformativos (cisalhamento), como deve

ter ocorrido nos dlques anfrboliticos, alérn deste tipo de textura são observaclos também a

textura gl anonematoblástica com foúe orientação dos grãos mlncrats.

I)estaca-se, que om ulì1 dos grupos atingidos pelo metarnorfisrno (DMB), as

lerções ígneas originais não foram oblite¡adas e adotou-se o termo ìrlasto para designação

textural (e.g. blasto-subo1ìtica).

V.1.1 - Diqrres Básicos Noríticos

Este grupo encontt.a-se posicronado gcograficamente entre as crdades cle

Lavras e Bom Sucesso, mas mostra tendêncra em se distribuir para noroeste a partir da porçãg

central do enxame. Conforme relatado no item geologia eles se orientam preferenciâlmenle no

quadrante NW.

Os diques básicos noríticos (DBN) rcpresentam oerca de l3oZ das rochas

investigadas e a granulação de suas rochas va'a de fina ftmédio : o,B mm) a média (tméctio =

2,0 mm) com ligeìro predominio daquelas com granulação média. os contatos entre os

cristais são cm g|ande maioria do tipo leto seguiclos por escassos contatos reentralltes ou

irregulares.

As texturas inrciam-se pelas cumuláticas (amostras 1212 e 72) que passam

gradativamente a intergranulares e subofiticas (amostras 64 e 54). o tipo de textura

cumulática rdentìficada é a heteradcum ulática (wager & Blown, 1968), ondo o plagioclásio

ocolre coÌno fase "intercumulus", enquanto olivlna, odo e clinopiroxênios ooorrem como fase

"cumulus" (Folomicrografia V. l).

Os minerais fundamentais dos DIIN são: plagioclásro (precoce An: j4-

59%o; tardto A't '= 7l-520/o). augita (precoce W(\ ,,,,. 39-2jyo; tardia Wo : 36-27%);

ortopiroxônio (precoce Wo : 4,3-\,ZYo, tardro Wo = 4,9-3,2%); minerais opacos e pouca

biotita A olivina é escassâ e ocorre preclominantemente em rochas corr textura cumulática e

su bor<iinadamente em rochas com textura rrrtergranular ou subofitica. lnter crescrmentos

rriclopegmatíticos mais a pigeonita (tardia wo : l5%) são raros ou totalmente ausentes.

4t

Com representação volurnétrrca variando de cerca de 3O a 40Vo, os

plaqioclásios ocorrem na forma de rrpas euédricas a subédncas e prismas alongados. euandoem tochas de textura heteradcurnulátìca encontram-se em rnacrofenocristais (tmédio : 5,0

mm) incluindo os demaìs minerais e quando ern rochas de textura intergranular mostram-se

em feno (tmédio - 1,8 mm) e microfenocrrstais (lamanho medio =, 0,4 mm), cujos i¡terstícios

são preenchidos por outros minetais. Nas rochas com textura cumulática, os plagioclásios

apresentam volumes sem¡rre inferiores (-30%) quando relacronados à aqueles com texturas

intetgranular e subofitioa (-40%) Geralmente, os ¡rlagioclásios encontram-se ¡raclados

polissinteticamente segundo a lei da albita. albita-carlsbad-periclina e a aplicação clo métoclo

Michel-Levy nos geminados, proporcionaram conteúdos da molécula de anortita

correspondentes pred om inantemenle aos termos da Iabradorita. Em algumas amostras pode se

obseruar oristais de plagroclásios ¡'ecobertos por u¡na fina nuvem acastanhacla e de aspecto

difuso. Zhang & IIalls (1995) atribuem as nuvens a oxsolução de impulezas (Iìe por exemplo)

no decorrer da cristalização dos plagioclásios. Manchas de saussuntização e epi<iotização

também são assinaladas nos núcleos de alguns poucos oristars. Nestas manchas de aspeclo

difuso pode se verificar sericita, calcita e epidoto.

Os piroxênios ocupam 35 a 450/o do volume total da rocha. São

representados predorninantemente por augítas e subordinadamente por ortopiroxênios e rara

pigeonita. Ëm geral, encontram-se em prismas isolados, as vezes gerninados ou de rnanei¡.a

composla (Fotomiclografia V 2). Os piroxônios compostos apresentarn-se de {uas fo¡mas:

uma predominanten'ìente com oúopit'oxênio no núcleo e clinopiloxênio na borda e outra mais

escassa com pigeonita no núcleo e clino¡rrroxênio na borda. liste tipo complexo cle piroxônio

é semeihante à aqueles de rochas lunares e dos diques da região st¡doeste da Groe¡lântlla,

relatados por l{all et al (1985) e Hall & I{ughes (1987). Os cristais compostos cle piroxênios

soÍnente não sâo observad<ls nas lochas com textul.a cumulática.

A ar"rgita representa volumetrrcamente valores entre 20 a 3OoZ, e ocorre

lreqüentemente como fenocristais (tmédio.. 1,5 mrn), microlenooristais (tmédio = 0,3 rnm) e

niatriz (tn'rédio .= 0,08 mm), tanto para rochas com textula cumulática como para

interglanular-. Apt'esenta-se incolol a vorde-claro, exclt¡sivamente em prismas eued¡ars nas

rochas de textura cumulática e em grãos euedrais, subedrals a anecJrais nas delnais texturas.

42

FOTOMICROGRAFIA V.l: Amostra DBN-1212 - Aspecto geral da textura curnulática(heteradcumulática) assinalada nos diques básicos noríticos, com plagioclásios "intercumulus" eorto e clinopiroxênios "cumulus". Nicóis cruzados (objetiva 2,5x),lado maior da foto = 5,0 mm.

FOTOMICROGRAFI A Y .2: Amostra DBN-28 - Detalhe de um cristal composto de piroxênios,onde ortopiroxênio (bronzita) ocorre no núcleo e clinopiroxênio (augita) ocorre na borda,diagnosticado nos diques básicos noríticos. Nicóis cruzados (objetiva 5,0x), lado rnaior da foto =2,3 mm.

43

Quando não inclusa poiquiliticarnente encontra-se preenchendo interstíciosentre plagioclásios ou englobando<rs parcialmente. Distnbui-se em cristais isolados e quandoem cnstais conjugados ocupa sempre suas bordas laterais.

os ortopiroxênros (bronzita) ocupam volumes na rocha que variam de lo a180%' sendo que os exemplares de textur¿r cumulática aprcsentam os maiores volumes,enquanto as demais texluras ôs nrenores volumes. caracterizam-se pelas cores rosadas a ver<jepálida e extir.rção reta. (ieralmente, apresentam-se em fe'ocristais (tmédio - 1,5 mm) e

mrcrolènocristais (tmédio '' 0,3 rnn,) euedrais a subedrais. Ocorrern isoladarnentepreenchendo intersticios dos plagioolásios mas se clestacam por constituirem os núcleos dospiroxênios cotnpostos Em geral, a pro¡rorção eln fenocrìstais dos ortopiroxênios é semelhantea ¡:roporção dos fenocrìstais de plagioclásio.

A pigeonita não r.rltlapassa os 30% em volume cla rooha e quando em cristaisisolados se apresentam em prismas subedrais à anedrais. Nos tipos conjugados, ocoüe sempreno

'úclco e'r p'ismas euedrais a subedrais sendo borcreja<la pera augita. Em geral scconstituem em 1ìnocristais (tmédi6 = 1,0 mm) e m icrofenocrstais (tmédio = 0,2 mm) osfenocrìstais predominam nos tipos conjugados c os microfenocristais no tipo isolado.Exemplares com textura cumulática são vorumetricamente ricos em piroxênios, contudo, aspigeonitas são rcstritas a poucas amostras com textul'a intergrânular ou subofitica.

Exclusividade dos DBN, a orivina (r1o .- 76-7g%).Éio ultrapassa 50% dovolume da rocha e ocorre freqüentemente em rnicr-ofenool.istais (tmédio:0,2 mm) e comomatriz (tmódio

= 0,08 mm). Aplesentarn-se anedrais oonì contornos arredondados, bordeladospor miuerais opacos e tnclusas nos cristais de piroxônios Iìrn geral, encontram-se em crrstaisnão alterados

os mineraìs opacos estão represerìtacros ¡ror magnetitas e ilmenitas, as quals

'o conjunto chegaram a comprometer até 5% cro vorume de rocha totar. rim gerar, as

magnetitas ocorrcm er¡ microfenocristais (tmédio = 0,2 rnm) subé¿ricos nas fon¡as cúbicas

ou octaédricas. ellquanto as ilmenitas ocorrem cornun'ìonte em nrcrolènocristars (tmédlo = 0,2mm) na forma aciculal..

Quancio presente, o intercrescimento micropeqmatitico apresenta volurnetrão superiol a 5o/o e é caracterizado pot' interclescimentos micrográficos ou granofir-icos cle

composição qualtzo-K feldspática. Ilstes intclcrescimentos têm siclo cncontrados em

44

drferentes tipos de "'diques nolitioos" na Groenlâ¡rcìia (ljall & Llughes, 1987), mas ocorre

também em outros tipos de diques toleiticos, como por exemplo nos diques do Uruguai.

Neste grupo, a biotita pode alcançar 3%o do volume da rocha e ocorre em

microfenocristais (tmédio = 0,2 mm) e como matriz na forma de palhetas anédricas tle

coloração marrom avermelhada.

A apatlta, raraûlente ultr apassa l0% em volurne na rocha, mostra-se acioular.

ou em cristais hexagonais.

Assinalarn-se arnda: clorita, sericrta, calcita, epídoto e raro ar.rlibólio. Os

quatro prirneiros são fruto da desestabilização dos plagioclásios e piroxênros.

V.1.2 - Diques lìásicos - I

O conlunto tambén'r encoutra-sg posicionado geograficamente entre as

cidades de Lavras e Bom sucesso. I'odavia. estão sempre localizados na pafte cenl.ral clo

ellxame. Ol ientam-se preferenciaÌmerìte no quadrante NW seguindo a tendência já assinalada

para os DBN.

Os diques básicos I (DB¡) r'epresentam cerca de l lo/o das rochas

investigadas e a granulação predomir.rante é a do tipo fina (tmédio :0,8 rnm). Em geral, os

contatos entre os crisfais são retos, as vezes rcentrantes ou irregulares. São caracterizados ¡rela

textura intergranr-rlar e pela textura subofitica (Fotomicrograha V.3).

Os minerais essenciais dos DBr são: plagioclásio (precoce ñt:67-550/o,

tardio An -- 54-42%); augita (preooce Wo .= 3 4-32o/o; rardia Wo = 33-Zl%); prgeÒnrra

(precoce Wo : l0-13%; tardia Wo - I 1-15%). ortopiroxênio, mi'e¡ais opacos e escassa

biotita

Os nlaeiocláslos replesentam celca de 40-45% do volume da rocha e

ocorrem na forma de ripas euédricas a subédricas e plismas alongados. Mostram-se em feno

(tmédìo - 0,8 Inm) e m icrofenocristar s ( trnédio - 0,2 mm), cujos interstícios são preenchrdos

por outros minerais. Em geral, eÍìcontram-se ger-ninados segundo a lei da albrta, albita-

carlsbad-periclina e a aplioação do rnétodo Michel-Lcvy ploporcionalam conteúdos cla

molécula de anorlita correspondentes predominantemenle aos termos da labradorita. Alguns

cristais de plagioclásios apresentam-se recobeÍos por ì.¡ma nuvem acastaÌthada clara,

45

semelhante a aquclas Òbservadas nos plagioclásios do grupo anterior. saussuntização e

epidotização são fenômenos assinalados nos núcleos de alguns poucos cristais, via de regra

posicionados nas microfaturas destes cristais.

Os piroxênios ocupam 35 a 45%o do volume total da rocha. São

represeutados predominantemente por augitas e subord inadamente ¡ror prgeonitas e escasso

ortopiroxênio. Geralmcnte, cncontlam-sc ent prisrnas indlvidualizados, as vezes geminados.

cristais compostos são raros, restritcls a alguns exemplares e se apresentam cia rResma

maneira que aqueles identrficados nos DBN

A augita representa volumes da orden.r de 25 a 30o/o da rocha, e <¡con,e

flequentemente como fenocristais (tmédio = 0,8 mm), microfenocnstais (médro = 0,2 mm) e

matriz (tmédio ; 0,0tì rnm). Apresenta-se incolor a verde-clara em prismas subedrais a

anedrais Via de regla, encontra-sc preenchendo intersticios entre plagioclásios o¡

englobando-os parcialmente. Distribur-se eln cristais individualizados e quando em raros

cristais composlos ocupa sempre suas bordas laterajs

Com representação volurnétrica entre 8 a 10Yo do volume da rocha, a

pigeonita se apresenta em prismas subedrais a anedrais. Em geral, constitueln fenoc¡istais

(tmédio = 0,6 mm) e microfenocristais (tmédio = 0,2 rnm), os quais se distribuem

preenchendo intersticios entrc os plagioclásios.

A bronzita representa os ortopiroxênros, os quats se distr.ibuem ocupando

volumes na rocha que variam de 5 a 8%. Caracterizam-se pelas cores rosadas a verde pálida e

extinção reta. Frequentemente, apresentaln-se em fenocristals (tmédio ,= 0,7 mrn) e

microfenocristais (tmédio - 0,2 mm) sul¡edrais a anedrais, que ocorrem individualizaclos

preenchendo lntersticios dos plagioolásios. Nos raros olistais conjugados cie piroxênios, tânto

a bronzita como a pigeonita restl lngem-se ao núcleo

'l'ambém n<:ste grupo, assinala-se o micropegmatito. cujos volurnes variam

entre 5 a l0o/o da rocha total e são caracterizados ¡ror intercrescimentos micrográficos ou

grarrolìricos de composição quaftzo,K feldspátrca (Fotomrcrogr.afi a V.4).

A biotita não ultrapassa 570 do volume da rocha e ooorre como

I.u icto lenoorislais (tmédlo ; 0,1 rnrn) e oomo matliz na fonna de palhetas anédricas de

coloração man om avermelhada.

46

FOTOMICROGRAFIA V.3: Arnostra DBr-l l2 - Aspecto geral cla textura subofítica, localmenteitrtergranular, típica nos diques básicos 1, onde se observa fundarnentalmente plagioclásiosripiformes, interct'escirnentos rnicropegmatíticos e cristais subedrais de augita. Nicóis cruzados(objetiva 2,5x),lado maior da foto = 5,0 mrn.

FOTOMICROGRAITIA V.4: Amostra DBr-70 - Detalhe do intercrescimento quartzo-lèlclspático(micropegmatito) e da textura subofítica, de ocorrêrrcia cornum nos diques básicos L oncle sedestacam ripas de plagioclásios e cristais snbeclrais de augita. Nicóis cruzados (objetiva 5,0x),lado maior da foto = 2,5 rnm.

47

Os minerais opacos estão representados por magnetitas e ilmenitas, as quais

não ultrapassam 504 do volume de rocha total. Em geral, as magnetitas ocorrem em

microfenocristais (tmédio = 0,1 mm) subédricos nas formas cúbicas ou octaédricas, enquanto

as ilmenitas 1ìeqüentemente ocorrem em microfenocristais aciculares (tmédio - O,l mm).

A apatrta sc distribui por ate lo/o do volume da rocha e mostra-se com

hábitos aciculares ou em orrstais hexagonais.

Assinalanr-se ainda: clorila, sericita, calcita, epídoto e raro anfibólio.

Cabe notar, as simila¡rdades assinaladas erìtre os DBN e os DR¡, tais corno.

presença de micropegmatito, pequena distribuição de [riot¡ta primária e ocorrência de

ortoprloxênios magnosianos, as vezes. na forma de cristais oonjugados.

V.1.3 - Diques Eásicos - 2

Os diques básrcos 2 (DBr) são os de maior llrequência na regiãcr

representando cerca de 420/o das amostras desclitas, Predominam aquelas de granulação

média (tmédio dos grãos = 1,0 mm). o grupo se distlibui por toda a região investigada e seu

posicionamento direcional é aleatório.

Geralmente os exemplares apresentam textura subofitica a intergranular

(lrotomicrografia V.5 e V.6), as vezes porfirílica como nas amostras 15,74, 24 e 37. Na

textura subofitica os mlnerais comumentc ocolrem corno fenocristais (tmédio : l,l mm),

microfenocristais (médio .- 0,4 mm) e rararÌ'ìente como matriz. Nâ textura intergranular

predominam l¡inel'ais como miclofenocristais (rnédio : 0,4 rnrn) e matriz. As rochas com

textura porfirítica mostram fenocrislais de plagroclásios e prroxênios (tmáx: 2,6 mm c tmur -1.2 mm) dispersos em matriz vítrea ou constrtuída por mrcrofenocristais (tmédio:0,2 rnm),

também de plagioclásios e piroxênios. Na grandc maioria das amostras os contatos entre os

grãos é reto mas, contatos reentrantes e/ou irregulares tambóm são assinalados.

Os constítuintes mrnclalógicos fundamentais são. plagioclásios (plccoce,4¡

"' 72-50o/o; tardio An - 39-62%); augitas (plecoce Wo - 35-47o/o, tardio Wo - 23-49%);

esoassa pigeonita (Wo - 9%) e hipelstênio (Wo = l%).

epídoto e sericita

Su bordin adarnente asstnalam-se anfibólios, minerais opacos, apatita, clorita,

48

FOTOMICROGRAFIA V.5: Amostra DB2-60 - Aspecto geralbásicos 2, mostrando a disposição das ripas de plagioclásioscruzados (objetiva 2,5x),lado maior da foto = 5,0 mm.

da textura subofítica dos diquese dos cristais de augita. Nicóis

FOTOMICROGRAFIA V.6: Amostra DB2-602,5x),lado maior da foto = 5,0 mm.

idem anterior, com nicóis paralelos (objetiva

49

Com representação volumétrioa oscilando entre 40 e 45o/o da rocha, os

plaeloclásros predominantemente ocorreln eln lenocristars (tmiclio ,= 1,2 mm) e

subordinadamente em microfenoclistais (tnédio : 0.5 mm) De maneira geral, apresentam-se

ripifolmcs, euedrais a subedrals e estão geminados segundo a lei da albita or-r albita Carlsbad.

Utihzando-se o método de Michel-l-evy obtiveram-se termos composicionais no intervalo

andesina-labladorita. Manchas de saussr.rritização ou e¡ridotização, quando obsen adas, sã6 cle

baixa fi'eqüência e restrila a microfraturas nos cristais. Algumas amostras exibem c¡istais je

plagioclásios recobel'tos pol uma fina nuvem de coloração acastanhada e dc aspecto drfuso.

Os þiroxênios ocupam cel.ca cle 25-30% do volume da r.ocha, podendo

chegar a 4O%o se a ânìostra não apresentar anfibólios São replesentados predominantemente

por fenocristais, microfenocristais e matriz de augita, sendo pequena a quanticlade assinalada

de pigeonita e hiperstênio.

A augita apresenta-se incolor cm oristais anedrais a subedrais oom

dimensões c¡ue variam de 0,01 a 2.0 mn.r, lì'eqùentemente com dimensõcs méclias ao redor dc

1,2 r.nm. os cristais rnostrar¡ lbrmas granulares à prismáticas, às vezes geminadas, e

invanavehnente englobarn parcialmente os plagiooiásios ou preenchem seus rnterstícios

Individualmente, hipelstênio e pigeonita raramente ultrapassam 5o/o em

volume cla rocha. Via de regra, ellcontlam-se corno matriz <lu mrorofenocristais (tnrédio : 0,2

mm), e estão na forma de agregados policlistalinos ou associados a augita. As pigeonitas

encontram-se clominantemente em clistais anedrais e talnbém são incolores como augita. O

hrperstênio é de coloraçâo rósea e ocorre em cristais subedrais a anedrais. Em geral. tocios os

tipos cle piroxênios encontram-se mais ou menos altel'ados, em suas bordas e h'aturas, para

anfibólios e cloritas.

Os mrnerais opacos (tmédio - 0.5 mm) oclrpam 5 a IOo/o do volume da r.ocha

e são representados por magnetitas e ilmenitas. Preferencialmenle distribuem,se como

rnicrofenocristais e matl ì2. Rm gelal, as ilmenitas sâo aorculales enquânto as magnetitas

podcm ser cúbicas e octaédricas. São escassas as magnetitas esqueletais, as cluais envolvem

¡riroxônios e plagioolásios.

Os anlibólios, cluanclo ¡lresentes, chegam a atingir ate l5o/o (comumenle

entl'e 5 a l0%) do volunre da rocJra. e podem ser- vrsualizacJos nas bordas dos piroxênios ou

lnals ral'an'ìellte em clistais rsolados. Quando isolados apresentaln-sc preferencialmentc enr

50

cl'istais anédricos e su boldinadamerlte subédricos. São 1ìortemente pleocróicos (verde claro [Z]

a acastanhado [X]) e exibem as vezes planos de clivagem. Dados óticos adicionais sugerem

que esses minerais sejam do grupo das hornblendas.

A arratita é rara (< l0lo em volume) e encontra-se em cristais acict¡lares e

hexagonais. Tambérn rala, a brotita encontta-se semple interdigrtada em cristais de anfibólio a

paltir do quâl parece ter se originado

Clolita, epídoto, oalcita e sericita constiluem um grupo que está sempre

relacionado a instabilidade deutérica de plagioolásios e piroxônios.

Vale ¡essaltar, as dìferenças observadas entre os DI]¡ e DB2 comct a moda e

a composição dos ortopiroxênios cnvolvidos, a ausência nos DIlz do rnicropegmat ito, a

presença dos cristais cornpostos de piroxônios e da biotita nos DB1, e a plesença de anfibólio

nos DBz.

V.1.4 - l)ir¡ues M etabásicos

Geograficamentc rnostrar)r-se posiuiolìados entre Ijaci e Bom Suoesso, ¡ra

pafte mais central do enxame, e otientam-se pl eferencialmeute a NE e N-S.

Os diques metabásicos (DMB) representam 100/o das arnostras e studadas.

Estes diques assemelharn-se aos DlJz e são caraoterizados por uma textura variável do tipo

blasto-su bofitica a blasto-rnlergranu lar (Fotomicroglafias V.7 e V.8). Geralmente na lâmina

se reconhece a estrLìtlÌra magmátioa orìginal, por este molivo será adotada a mesma

nomenclatura. Adicìona-se, que encontram-se presentes 1elícluias dos minerais magmáticos

originais (e.g. plagioclásro, piroxênio).

O grupo é petrograficamente semelhante àquele descrito em Uauá,llahra.

nofte do Cráton do São Franoisco (Menezes Leal ct al, 1995), onde os dtques estão associados

a zonas de cisall.ramentos. Suas l-oohas apresel.ìlam glal.ìulação fina (trnédio - 0,7 mni) a

granulação média (trnédro - 1,2 mm). ì3m geral, os minerais distribuem-se em fenocristals

(tmédro = 1 ,0 mm) r¡icl ofenoclistais (tmédio : 0,3 mm) e mais raramente colno matriz. Os

contatos elìtre os olislais são retos, irrcgulares ou coul airarênci¿ì ile conoídos pelos clrstais

adj aoentes.

51

FO'I-OMICROGRAFI A Y.7: Amostra DMB-97 - Aspecto geral cla textura blasto-subofítica dos

diques metabásicos, mostrando ripas de plagioclásios com bordas reentrantes e cristais de

hornblenda com inclusões gotiformes de quartzo. Nicóis paralelos (objetiva 5,0x), lado maior da

foto = 2,5 mm.

FOTOMICROGRAFIA V,8: Aniostra DMB-97 - idem anterior, com rticóis cruzados (objetiva

5,0x), lado maior da foto = 2,5rntu.

52

Por outro lado, as amostras 62 e 63 apresentalr textura ìi lasto-porfirítrca com

macrofenocristais (tmédro = 8 mm) e megafenocristars (tmédio = 23 mm) de plagioclásios

dispersos em rRatriz dominada por anfibólios e plagioclástos

A mineralogia essencial ó representada por anfibólios e plagroclásios

(reliquia An = 72%o, rnatriz An 39%), os quais alcançam oerca de 80Yo a 900/o do volume da

tocha. Subordinadamente assinalam-se minelais opacos, epídoto" clinopiroxênios (relíquia

Wo ,= 3 I %), cìuârtzo, titanrta, calclta e l¡iotita.

Os anfibólios (tmáxirno -- ì,5 mrn; tminimo = 0,05 rnrn) predominanr

ocupatido cerca de 50% do volume da rocha e apresentafiì características óticas das

holnblendas. Ocorrem com nlaior freqüôncia col.ì-ro lllicro (tmédio : 0,3 mm) e fenoclistais

(tmódio : 0,8 mrn) isolados ou agregados, exibindo formas subédricas a anéd¡icas. São de

coloração verde, fortemente pleocróicos [variam de verde clalo (Z) a acastanhado (X)], e às

vezcs encontran'ì-se subpoligolizados.

São ¿lssi¡ralados casos onde se observanl relíquias de piroxênros auqiticos

nos núcleos dos anfibólios sugerindo uma origem para os anfibólios a partil de

transforrnações em piroxênios. Tais piroxênios restringem-se ao núcleo e apesar de suas

dimensões, podem ser discernidos pelas oores de rnterferôncia e lelevo mais elevado que o

anfibólio. Além dos piroxônios, os anfibólios inoluem qualtzo, plagioclásio, apatita e biotita.

Os plagioclásios ocupam celca de 30 a 40 0/o do volume da rocha e

invariavelmente ocorrern em l'ipas subédricas com t¡oldas corroidas e reentrantes que sugereûr

pequeno consumo cle plagroclásios para a produção de anfibólios. Comumente distrrbuem-se

como 1èno e microfenocristars corr tamanhos médios de 0,8 mrn e 0,3 mrn respectivamente.

A.s ri¡ras que encontram-se geminadas segundo a lei da all¡lta o alt¡ita-callsbad possibilitaram,

através do rnétodo Michel-l..,evy, obter composições nos tennos da andcsina e

su bor-dinadamente labradorita. Os macrofenocristais das alnostras 62 e 63 apresentaram

composições clo intervalo da bitonita (An > 7 0%) Algumas amostl'as apresentaÌn ripas cìe

piagioclásro parcialmente saussurilizadas e as vezes epidotizadas, enquanto (lue os

megafenocrt stais das amostras blasto-porfi rítrcas encontram-se lotalmente epidolizados. Os

plagioclásios pal cialnellte saussurifizados, via de regra, nlostram manchas de aspecto difuso.

onde <i possível distinguir essen cialn'ìente oalcitas e sericll.as

53

Maqnetitas represent¿Ìm 1'undamentaln'ren1e o conjunto dos minerais opacos e

distfibuem-se entre 5 a 10% do volume da rocha. Em geral, apresentam-se em cristars

subédricos a anédlicos na forma cúbrca ou octaédnca e não raro na feição esqueletal. osmicrofenocristais (tmédio -- 0,3 rnm) predominam sobre os fenocristais (tmédio = 0,g mm) eambos comumente encontlam-se inclusos nas hornblcndas. As ilmenitas são raras.

Na forma de ¡requenos cristais anédricos inclusos na homblenda, o qlqrtzo

ocupa até 502 do volume da rocha e tambérn ocorre lÌos interstícios entre plagioclásio ehornblenda O quartzo posicionado na hornblenda pode indical excesso de sílica que não foiincorporado ao anfi bólio.

A _blpltê e a titanita são r-ar.as no conjunto (- l % do volume) e ocorrem

como matriz e rnicrofenocristais (hnédio = 0,1 mm). A primeira distrrbui-se em lamelas

sempre interdigita na hotnblenda, enquanto a tltanita apresenta-se microgranular.

Epídoto. calcita e scricita rcplcscntam rnillcrars cuja origcm sc rclaciona a

allcraçàr.r das lascs rnrncrais plrncipais.

Interessante assinalar a presença de diminutos cristais possivelme¡te de

escapolita em umâ das lâminas pertencentes a estc grupo.

As feições reliquiares de minerais, a assoctação mineralógica e texturas

observadas sugerem a atuação de uma fácres do tipo epidoto-anfibolito.

V.1.5 - Diqrrcs Anfibolíticos

'I'ambém conro os DMB, este grupo se orienla preferencialmente no

quadrante NII e a N-S. contudo sua distriburção geogr'áfioa é mais abrangenle que os DMB e

podem ser encontrados desde Lavras até a região nofte de Bom Sucesso.

Os cliques anfibolíticos (DA) representan Z4o/o das anìostras estudadas e, de

maneira geral, deslacam-se prefcrencialmente pela texlura granonematoblástica a

granoblástica (lìotomicrografias v.9 e v 10). Entretanto, ulra amostrâ que representa a borda

de ut.n dicluc, ouja foliação no campo já havia sido destacada, apl'esenta textura ner¡atoblástica

plopiciada pela fbrte orìentação planar dos minerais.

54

FOTOMICROGRAFIA V.9: Atnostra DA-48 - Aspecto geral da textura granoblástica dos diquesanfibolíticos, mostrando anfibólios e plagioclásios subpoligonizados e raras lelíqr,rias cle

plagioclásios ripiforrnes ígneos. Nicóis cruzados (objetiva 5,0x), lado maior da fbto = 2,5 mrn.

FOTOMICROGRAFIA V.10: Arnostra DA-48 - idern anterior, corn nicóis paralelos (objetiva5,0x), lado lnaior cla fòto = 2,5 rnm.

55

Em geral, as rochas deste grr.rpo possucm gi.anulaçào fura (tmédio dos grâos

:0,3 mm) e os oontatos entle os cristais são ¡rredominantemente retos, as vezes lobulados e

curvos.

Os constituintes mineralógicos de maior destaque são: anfibólios e

plagioclásios que somados ocupam até 9oo/o do volume da rocha. subordinadamente

enconlram-se quallzo, miuerars opacos, trtanita, epídoto, apalita e sericita.

Os anfibólios ocorrenl em cristais subédricos sr"rbpoligonizaclos a

poligorrizados, clivagern proeminente e atingem atr- 600/o do volume total cla l-ocha com

freqriência maior entte 45-500/0. São caracterizados pela oor verde com forte pleocroismo que

gerahnente varia do castanho-claro a verde escuro. Outras caractel'ísticas óticas ir-rdica¡r que

estes anfibólios pertencem ao grupo das hornblendas Ern geral, encontram-se em cristais cujo

tamanho médio varia entle 0,3 mrn a 0,I mÍì'r, os quars ocorrcm isolaclamente ou em

agregados crjstallnos semelhantes a um mosaico (concentrações granoblásticas). Algurnas

inclusões de cluartzo são observadas nas irornblenclas, bem como cnstais de plagioclásio,

titanita e epidoto. lndicativos de uma origem tardia a partir cle piroxênios são as vezes

assinaladas em algumas amostras. Contudo, não se observa como nos metabásicos cristais de

clinoprroxênios nos núcleos de anfibólios.

De maneira geral, os plaeioclásj_os representam 400/o do volume total da

rocha e cncontr¿ì.rn-se cm cristais subpo ligonizados isentos clc: geminação. Estes sâo

predomrnantemente anédricos e com tamanho médio de 0,3 rnm. por outro lado, alguns

poucos espécimes euedrars maclados po lissinteticamente segundo a lei da albita, permitiram a

obtenção de composições clue correspondenr a andesina. O grupo de plagioclásios isentos de

geminação. na realidade chegaur a mostrar algumas lamelas interrornpidas paroial ou

totalmente. Geralmente lleste grupo a extinção é ondulante e não se verificam cristais

zonados. É verrficatla uma eprdotização e saussuritização incrpiente cle amostra para amostra.

Entretanlo, uma ou outra ripa pode åpresentar em seu interior, lnanchas de saussuritização

constrtuida ¡rol minerais secundários.

Com representação entre 5 a 100/o do volume da r-ocha as magnctitas

represelltam os opacos. 'l'ambém ¡louca ilmer.rita é assinalada. Encontr'¿un-se em c¡rstais

anédricos as subédricos e sua dimensão média é dc O I mrn

56

O <lt¡ar1zo dislribur-se em cristais anédncos e nunca ultrapassa 5o% em

volume da rocha. caracterrzam-se pela extinção ondulante e pol dimensões médias de o.lmm.

A titanita ocorre em cristais subedrais (tmédio : O,0g mm) freqüentemente

em concentlaçôes granoblásticas inclusas em hornblcndas e plagioclásios.

As aÞatitas são raras (' l% do volume da rocha) e assinalam-se eln c¡stais

(tmédro:0,02 nrm) aciculares e hexagonais.

Epídoto, sericita e caloita são os minerais secundár.ios sempre oriundos ¿a

alteração dc plagioclásios.

Em sín1ese, além dos diques metabásicos e anfibolíticos, 3 grupos nâo

metamórficos de diques básicos predomlnam na região (Dlìy, DBz e DBN). Os DB¡

apresentam algumas difercnças em relação aos DBz (e g. presença de biotlta ¡rrimária nos

DB¡) e algumas similaridades em lelação aos DBN (e.g. presença de piroxênios compostos e

micropegmatito). Ì1stas simila¡idadcs o cliferenças sào taml¡ém assinaladas na geoquímica

(veja cap. Litogeoquímica).

Ad icionalnrente, a análise petrográfica sugere que a seqùência de

cristalização dos DBN deve ter sido, olivina - bronzrta - augita - plagioclásio - opacos,

enquanto a seqùênoia dos DBz deve ter sido, plagioclásio - augila - hiperstônio - pigeonita -

opacos. os DB1 parecem indica| uma scclüôncra similar ao dos DllN, com a pigeonrta se

posicionando um pouco aÍìtes ou ìrm pouco depois dos plagioclásios.

V.2 - Química nrincr¿l

Para avalial' e reafirnrar as principaìs fases minerais envolvidas, bem como

determinar suas principars variações químicas, foram realizadas microanálises quírnrcas ern

um conjunto de amostras representâtivas dos grupos petrográficos assinalados (DBN, Dtsl,

DBz, DMB e DA). 'Iodavia, em função das p'ioridades do trabalho e clas condições

lretamórficas de alguns glupos petrográficos, procurou-se rnvestigar um maior número de

exempJares ígneos (DllN, DB¡ e DIl2) em delrimcnto daqueles metamórflcos (DMB e DA)

5-/

Desse urodo, foram efetivamente analisadas nove aìt'ìostras dos DBz, seis dos

DllN, três dos DBr e apenas uma dos DMB. os dados encontram-se nas tabelas V I a V 5 do

apêndice 2.

Conforme já evidencrado no item anteriol., as principais fases minerais

independentemenfe dos lipos de cliclucs são: piroxê'ios, feldspatos, minerais opacos,

anfìbólios e olivrna

V.2.1 - Iliroxênios

Para a classilicação dos piroxênios, adota-se na presente pesquisa a

nomenclatura segundo Poldervaart & I-less (I951). No quadrilátero dos piroxênios (Figura

V 1) pode-se observar que a maioria dos piroxônios anaüsados tratam*se de augitas, seguiclas

por ortopiroxênios e pigeonitas. As salitas só ocorrem nos exemplares estudados <ios cìiques

básicos 2 (DB2) enquanto os olloptroxônios magnesianos ocorrem apenas uos diques básicos

noríticos (DBN) e nos DÉì r .

Alguns piroxônios. que na análise petrogr'áfica demonstraram-se oticamente

homogêneos e com caracteristicas óticas intermecliárias entre aquelas da augita e da prgeonita,

posicionam-se nos carllpos da augita e ferroaugita subcálcicas (Figura V.I ). 'Iais cristais, são

cat'acterizados em escala submicroscó¡rica pelo l'enômeno de exsolução augita/pigeo¡ita do

tipo lamelar e esprnoidal, a semelhança dos estudados por Mellini et al (l9gg) e Secco et al

(1e88)

Os dados qr"rímicos dos piroxônios ricos (augita, salita) e pobres

(ortopiroxênio, pigeonita) em cálcro ¡rara os estágios dc cristrrlização precoce (P) e tarclia (T)

encontram'se na tabela V. I do apêndice 2. os cstágios de cristalização precoce (p)

correspondem aos núcleos de macro, feno e/ou microfenocristais, enquanto os cstágios tardios

(T) re1èrem-se as bordas de feno e/ou r¡rcrofenocrrstais e cristars isolados como matriz.

A coexistônoia de ¡riroxônios ricos e ¡tobres eln cálcio e a evolução do

estágio de cristallzação precoce para o tardro, semple acompanhada de um enriqueoinrcnto

regular em ferro e decrésouno em ca, é tipica cla evolução dc suites toleiticas (wager &llrown, Ì96iì). Este padrào é assrnalado para todos os tipos de piroxônros dos diques básicos

I e 2 (Dl3¡ e DB2) e diclues básicos noríticos (Dl3N) como pode se observar nas figuras v.2 ae1r

58

u,.4.,DBN 'OllBr ,z

Dl3r - nDt\,lfr'l 0

iaLlta_-_.

^.à 44_f:ERROAUGIMAUGITA

r¡tLA¡oA¡A Al

ll''r A -t4ta

40., ra-, &-.-50 60 70 BOMç

ôal"" f-^ x

TCFIGUIìA v. I : variações nas composições em termos de ca-Mg-Fe+ (% atômica) no diagramados piroxênios (cf Poldervaart & Iless, 195r) dos diques miificos da região de Lavras (MG).DBN : diques básicos noríticosi DBr : diques básicos l; DB2 = diques básicos 2; DMB - diquesmetabásicos. Fe* : Fe'2 lFe'3.1-Mn.

Adicionalmente, nos diagranras convencionais Ca _ Mg _ ps+ (pe* : Fe,2 +Lte'3 I ¡4¡¡ verifica-se clue o cìestaoado enriquecirnento em Fe* se desenvolve paralelamente a

um regular empobrecimento enr ca'os piroxê'ìos cro tipo cálorco. (Figura v.2 a e b). Nos

tipos pigeoníticos, verifica-se ur¡ dél¡il incremento de ca'o âr-'l¡ito do gr.upo dos DB, (FigY.2 a) e um fraco empobrecimento em Ca naqueles pertencentes aos f)Br (Fig. V.2 b)

Nos DR2 (lìig. V 2 a) os clinopir.oxônios (augita e salita) se posicionarn

normahnente no "trend" evolutivo cfos piroxênios da intrusão de skaergaard (Iìrown, 1957;

Brown & Vincent, 1963) com exceção de c¡uatro análises das amostras 22,27,34 e ro0. Ilmgeral' os l'eno e m icl'ofenocr¡ stais de augita mostram anfibólios nas bordas, como 1á

antectpado no ltem ante¡iol-. Entretanto, alguns cristais isentos clesta feição perrnitiram

verificar uma fraca zonação onde os núcleos são constituídos de augita e as borclas de fer.ro-

augrta Esta última, ocorre preltrencialmente conto tnarriz, e mais r-ararnente corRo

microf'enocristais (Fig, V.2 a).

59

Co

30

Co

DB"

^ -f,frECocF

l^lQloDMB

s - Ìt\RDlo

MgLìI I

Fe*

FICURA V.2 a: Variações nas composições e'r termos de Ca-Mg_Fe,r (% atômioa) dospiroxênios de cristalização pr:,.o"".* rardia perrencentes aos diques bãsicos à (DB) e diquesinctabásicos (DMB). FL-* ¡;e 7.Fe '- Mn.

Cc

i'"){ìMg

.-.,.11___. _v_ ._.. v___''- v__...40 50 60 70 oÕ"" Fe.

FJGURA V 2 b. variações nas composições em termos <ìe ca-Mg-r.e+ (% atômica) crospiroxênios de cristalização PreJo,gc e larclia pertenceutes aos diques bá*sicos ¡roríticos (DBN) edìques básicos I (DB¡.). l;c* , Fe I'Fc r rMn.

BO

60

A pigeonrta do tipo interrnedrária e o ortopiroxônio do tipo ferro-h iperstê¡io

drst|ibuem-se predominantemente oomo r¡atriz e subord inadamente como microfenocristals

individualizados no âmbito dos DB2 (Fig. V 2 a).

Por outro lado, os clinopiroxênios dos DBN c DB¡ (Fig. V.2 b) situam_se

pouco abaixo da lrnha evolutiva de skae'gaard (llrown, 1957). Nestes grupos as relações

ent'e os prroxênios são um pouc. rnars oomplexas do que as do grupo anterior. Iìm geral, os

ptroxênios ocorrem em cristais ind ivrduallzados, contuclo, cristaís conjugados chegam a ser

fiequentes oomo aqueles observados nos DBN oom textuÌa inter.granular.a subofitica.

Os maoro, feno e mals raramente rnicrofenocristars individuais de augita, as

vezes apresentam-se ligeilamente zonados quimicarnente com fcrro-augita nas bordas. as

quais por sua vez sâo predomtnantes oomo matriz. Também alguns ortopiloxênios que são do

tipo bronzita mostram-se levemente zonados com hiperstônio na borda. A pigeonrta

preferencialmente do tipo magnesiana. quando rsolada, restringe-se a matriz e não mostra

evidências de zoneame¡rto quín.rico Aquela do tipo intermecJiár.ra é restrita aos DBr.

Nos cristais compostos, o núcleo é constituído predomínantemente por

bronzttas e subot'dinadamente por pigeonitas. As bordas laterais são de augrtas c as vezes

assinalam-se bordas de lerro-augita.

Piroxônios compostos simrrares e até com maior complexidade do que os

assinalados rlos DIIN e Dlì ¡, são relatados em cliferentes cnxames de cornposição norítioa,

l¡oninítica e básica. Entre eles se destacam aqueles do oeste da Gloenlânclia (I{all et al, l9g5;I-lall & lìughes, I 987), noroeste da Escócra (Tarney & weaver, 1987) e na Antártrca

(Kuehner, I9tì9). Segundo lJall & l.lughes (I990) tais tipos cie piroxênios devem estar

intimamente assoctados a processos tle cristalização que oùorrem concomitantes a j.blles

regimes de tulbulência. Tais regimes, seriam controlados por. enérgicas perturbações de

ocorrência seqüencial, lntercaladas por perío<Jos de tranquilidade de tal forma a permitir a

cristalização de frações do líqurdo magrnático.

Diversos autores, eÌltre eles Ilellieni et al (1988), tôm dernonstrado t¡¡ra

cort'elação positiva entre ¿ìs concentragões de Tio2 dos piroxônios ricos em cálcio (augita)

precÒoei]]ente cristalizados e ¿ìs conceDtraçiles de I-i()2 cle suas respectivas rochas

hospederras. Esta correlação é liaca para augitas dos DBr, DBz e DBN com suas respectivas

lochas hospedeiras e a amostra DB2-19 se drstancia das clemais (Fig V.3)

6l

UJ(Jo(-)l¡JÉ r', z

;f.-6,5

(_)I

6J o.3()

Ë o,,

ïOz2

ROCH.¡q TOTAL

ÌìIGUIIA V 3 : Correlaçlio entre as concentrações de TiO2 das l ochas totais e os piroxênios ricosem oáloio (cpx) de cristalização precoce nela contidos, para os diques máficos da região cleLavras (MG). DBN : diques básioos noríticos; DIì¡ : diques básjcos I e DBz: cliques básicos 2.

Os piroxônios dos DBN apresentam-se enriqueordos em Cr2Or relativamente

à aqueles pel'tenoentes aos I)Bz e DII¡. lìm geral, as concentrações de Cr ¡os ortopiroxênios

dos DBN varia entre 0,5 a 0,8% com um máximo de ),oo/o, enquanto os clinopiroxônros

chegam a atingi 1,2%o. Ressalta-se que os clinopiroxônios dos DB2 apresentâm 0,290/o de

conoentração máxima em crzor e dos DB¡ 0,23o/o. A alta concentração em cromo dos DBN ésemelhante a obtida em ptroxênios dos diclues norítrcos da Antártica, onde ortopiroxô¡ios e

pigeonitas apreseÌ'ìtam cerca de 0,5%o d,e cr,o.ì, cnquanto os c nopiroxênios cálcicos

alcançam concentrações da or.dem de l% (Kuehner, l9g9)

Na determrnação das temperaluras de cristalização dos piroxênios,

utilizalam-se as equações dos geotermômetros de l(retz (19g2) para o pal augita coexistente

com pigeonila e/ou bronzrta e o de Ishii (1975) aplicaclo exclusivame'te ern pigeonitas.

Apesar da oerta complexidade de cristalização dos piroxênros peltencentes

aos Dlll'ì e l)Ei¡ l'oram efetuados os cálculos de temperaturas através dos geotermômetros

mencionados. ìirn gelal, os resultados são consistenles com as observações petrográficas.

N

I

L]

-ø.A

A

o- .l oo

D

62

os 'ralores médios de temperaturas obtidos pero geotermômetro de Kretz(1982) para os DBN são (em "c) 1250 t 4g (n = 2) para estágios de crrstalização precooe eI l8'l ì 42 (n = 3) para estágios tardios. euando se avalia o conjunto dos DB¡, obtém-se os

seguintes valores em "c. 1224 J:3r (n:2) e lno t lg (n = z) para os estágros decrista zação precoce e tardio rospectivamente. como era de se esperar os valores precoces

são sempre mais elevados que os tar.dios.

ììnr gcrar- as pigcorritas apl'cscrìtam valorcs de tcrnperatura scmpre,rarsbaixos (cerca de 50 a 80"c) do c¡ue aqueres da augita. Nos DB¡, o valor médio para o estágio

de cristalização precoce e de 1086 146"c (n = 3) e para o estágio tar.dio é de l064:r: 52,,c (n:2). Nos DBN o valor de l123"c (',= r) representa o estágio de cristalização tardia daprgeonita.

Nos cliques básicos 2 (DBr) o número reduzido de anárises não permitirarndefinir as temperaturas do estágio de cristarização precoce <ios prroxênios envorvidos.

lintretâlrtÕ, para o estágio tatdlo obtivcram*se para as algilas valores médios de llTl l. 20,,1_-

(n - 2) e para as prgeonitas valores de 1063 t 42,,.

V,2.2 - Felds¡ratos

os feldspatos são representados por pragioclásios Ievemente zonados e porfbldspatos alcalinos. Os plagioclásios ocorrern corno feno, lnrcrofe nocl-istais e mais raramente

como matriz, enquanto que o feldspato alcalino é restrito a matriz.

As microanálises quirnrcas destes fercrspatos tanto para estágios de

cristalização precoce ('úcleos de leno e microfcnocristars) como para estágios tlecristalização tardia (bordas de feno, lnicrofenocristais e onstais na matr.iz) encontram-se

t"eportadas na tabela V.2 do apêndrce 2.

Nos diag'amas albita-arorlita-ortocrásio (% em peso) da figura v.4, verifica-se uma variagão cornposioional dos plagioclásios que se inicra eln AnTa lbitonita.¡ c jìnaliza

em An27 (oligoclásio) Entretanto. os ternlos predon.rinantes referem-se ao intervalo dalabradorita seguiclo pelo da andesrna (F'ig. v a.). rir.n geral, os plagioclásios o¡istarizam-se

precocemellte como latrradoritas e tardiamente como andesinas. 'l'oclar¡ia, esta lèiçâo é maispro'unciada'os plagioclásios pertencentes aos cûc1ues básicos 2 (DBr) e metabásicos (DMll)

D

a

øÉAA0ô

lpRrcocE

lrono'o

lnnecocrlrnnnrolpnrcocr\ranorofnnrcocr\rnnoro

Or80 90

FIGURA v.4: Variações das cornposições ern termos cle At¡-An-or (% em peso) dos feldspatosde cristalização precoce e tardia, pertencentes aos dic¡ues rnáfìcos cie r-avros 1il.lci osñ = diquesbásicos noritioos, DBl = diques básìcos r; DB2 - diques básicos 2 e DMB = àiquás metabasicos.

64

Vale ressaltar, os extremos fornecidos pela amostr.a DB: - l5 (oligoclásio) e

pela amostra DBN - I 21 2 (bitonita) Irsta última, que representa os DIIN com textura

heteradculnulática, demonstra que as variações composrcronais entre o núcleo (An: 73,5%) e

a borda (An : 71 ,2%) dos cristais são insignificantes. Outra amostra com textura intergranular

peÉencente ao grupo dos DIIN (DìlN - 54), também demonstra uma variação insignificante

(Fig. V.4 e tabela V.2 fapôndrce 2]), quando se corfronta os valores precoce (An:70,5%)com o tardio (An: 69,2Yo).

Conl'orme antecipado r.ra ltetrografia, os grupos dos DIIN e clos DB ¡

assinalam, entre outras caracterís1icas, â presença de r ntcrcrescimenf o quar-tzo-feldspático

(rnicr:opegr-natito). No entanto, os DB l apresentam maior freqr.iêncra destes em relaçào aos

DllN. uma análise do feldspato alcahno do rnicropegmatito da amostra DBN-54 (tabela v.2do apôndice 2) folneceu um valol perce'tual cla molécula clo ortoclásio igual a 9l (Fig. v.+)

Para obter as temperàturas de crrstalização dos plagioclásios foram utilizaclos

os geotermôntet¡os de I(udo & Weill (1970) e Mathez (1973), assumindo condições anidras

para ambos.

Desse modo, os valores médlos obtidos para os plagioclásios dos DBN são

(em "c). (a) Por Kudo & weill: 1 153 t 35 (n = 6) para o estágro de cristalização precoce e

1l18153 (n - (r) para o estágio de cristalização tardio; (b) por Mathez: 1125 r :o 1¡1 =61para o estágio pÌeooco e 1096 .r-46 (n :6) para o estágio tardio

Para os DB¡ os valoles por Kudo & Weill são I 166 t 40 "C (n - 3) em

estágios de cristalização precooe e 1097 + 24 "c (n: 3) em estágios cle cnstalizaçâo tardia

Por Mathez, os estágios precoces apresentam valor de ll38 l- 34 (n : 3) e nos tardios é de

1078 I 20 "C (n .,., 3).

Os plagroclásios pertencentes ao grupo dos DBt apresentam

sistematicamente valores médros mais elevados do clue aqueles pellencentes ao grupo dos

DBN e DB¡. Estes valorcs são: (a) Por Kudo & Weill: l2l l :t- 35 (n --. 7) para o estágio

precoce e 1127 I 71 (n = 9) para o estágro tardiot (b) Por Mathez. llTj t 36 (n = 7) para o

estágro ¡rrecoce e 1 103 .r- 60 (n - 9) par.a o estágio tar.dio.

As tem¡teraturas obtìdas para os pla¡rioclásios são coerenles oom as

seqüôncias de cristalização assinaladas na análise petrográlica.

65

V.2.3 - Minerais ()pacos

Os rninerais opacos são assinalados ern todos os grupos petrográficos de

diques e encontram-se representados por magnetitas e ilmenitas. contudo, as análises

quínricas desta fase restringem-se a anìÕstr¿ìs dos grupos não metamór.frcos.

Os dados quírnrcos I'eferentes a magnetitas e ilmenitas encontram-so na

tabela V.3 do apêndice 2.

Ern geral, as uraguetitas e ilmenitas ocon'enl ern miclofènocristais e col¡o

matriz, não se evidenctando vartações químicas signilicativas entre estes minelaís distribuídos

tanto nos Dllr e DBr como nos DBN (tabela V.3 [apêndice 2])

V.2.4 - Olivinn

As olivinas, confonne indicação de dados petrográficos, ocorrem oÒmo

mtcrofenocristais e matriz e é uma fase mineral exclusiva dos DllN (textura cumulática).

As com¡rosrções quimicas de dois crrstais cle oiivina obtidos na a.lnostra

DBN-1212 encontram-se na tabela V.4 (apêndice 2), onde se verifica que a variação no

conteúdo enr fot sterita situa-se entre 76,1 e7l ,9o/0.

A olrvina analisada provavelmente se cristalizot¡ de um líqurdo, cujos valores

de mg /l (0,1 5) estariam entre 0,489 e 0,51 5 (Roeder & lìmslie, 1970).

V.2.5 - Anfibólios

O anfibólio analisado se refere exclusivamente a alnostl.as dos DB2 e são,

conio já assinalado. onginárros da transformação tar.dia de piroxênios.

Os dados químicos encontram-se na tabela V.5 (apêndice 2), onde se verifica

que se tratam. segundo a classificação de Leake ( I 978), de lòrro-pargasita hornblenda e ferro-

eder.rrta, posicionadas nas bordas dos cnstais de piroxênios, enquanfo as magnesio

hornblendas e ferro-edenita hornblendas ocorrem em clistais ind ividualizados.

Bm suma. os daclos da quimica mlncral tamtrém revelam algumas diferenças

entre os minerais dos DBN e dos DB ¡ e DB2. As diferenças oomposicionais resideur

6ó

preferencialmente ncl âmbito dos pi'oxê'ios- que em geral, são um pouoo mars rnagnesianos e

meuos cálcicos nos DBN Sul¡ordinadamente no âmbito dos plagioclásios, verifica-se que

aqueles dos DB2 são um pouco mais sódicos. Algumas diferenças de temperaturas são

assinaladas, destacando-se a dos plagioclásios dos DB2 que são ligeiramente mais elevadas doque ac¡uelas dos DBN e DBr. Adicionalmente, as temperaturas de cristalização reafi¡nan as

seqiiências de cristalização sugeridas pcla análise petrográfica.

A química mine.al revela qr.re os piroxô'ios invostrgados sofrem um

empobrccimento em cálcio c rragnisio e urn cnriquecir¡ento em 1.erro, enquanto os

plagroclásios sofrem t¡m enriquecimento em sódio. Nos piroxô'ios a feição descrita é

cornpatível com uma suíte foleítica.

6l

VI - r,rTûcE()QUiMrcA

Neste item, discutem-se em linhas gerais, aspectos relativos ao

comportamento geoquímico dos grupos de drques máficos assinalados na região investigada.

Para tal, utilizam-se dados constantes no apêndioe 1, referentes a elementos maiores, menores

e traços que inclucrn terras raras. I)esse modo, os conjunlos de diques são classificados

quimicamente e suas principais caracteristicas geoquímicas delineadas, com vistas a unta

avaliação individual de cada grupo.

Vl.1 - Mobilidade de elementos em processos metarnírrfìcos, hidrotermal ou intempérico

Com base nas observações petrográficas clos 5 grupos investigados na área

assinalam-se dois grupos cle diques máficos os quals, lnostram-se afetados em menor ou

maior grau pelo metamorfismo. No prìmeiro grupo dos diclues metamórfioos veril-tcam-se a

textura ígnea preservada e raros cristais de augrta no núclco dos anfìbóhos (DMB), enquanto

que no segundo obserua-se a completa recristalização da rocha (DA).

Embora seja desnecessária r:ma investigação nas rochas estudadas no que se

refere a natùreza do protólito (onoderivadas), pelo simples fato de leplesentarem corpos

tabulares bi-climensionais, na fcrrma de diques clalarnente posrcionados e que não apresentan'r

evidências de defor-mações plásticas, deve ser considerada contudo, a possibilidade de

mobilização de ceftos elementos químicos como lruto da atuação de processos pós-

magmáticos. 'Iais plocessos, denominados também de secundários, são de natureza

metamórfica, [ridrolermal ou intempérica.

O compoÉamento dos elementos químicos enì processos que incluem uma

fase fluída, depende das suas proprredades quimicas, em particular, dos potenciais iônicos dos

elementos (potencial iônico : carga/rarc') <¡ue culminam por controlar suas mobilidades em

fluídos. Quanto ao potencial iônico os elemeutos podem ser diviciidos em. a) eletnentos de

baixo polencial (< 3); b) ele¡nentos de potencial rntcrmediário (3-10) e c) elemeutos de alto

¡rotencial (> I 0).

Em geral, nos processos intempéricos os elementos de potenciais

intermediários [e.g. Al, Sc, Ir, V, Cr, Co, Ga, Y, ZL, Nb, terras raras (exoeto La), lIl Ta e fh]

68

se compoúam oolno imóveis, enquar'ìto aqueles de ¡rltos (e.g. B, C, N, Si e S) e baixos (e.g.

Na, Mg, K, Ca, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr. Cs. Ba e La) potenciais podem ser facilmente mobilizados

por rneio de soluções aquecidas.

Nos processos metamórficos a mobilidade tende a ser mais intensa em

função da atuação de temperaturas sempre mals elevadas. A rápida e vigorosa formação c

solubilização de íons pode alingir condições críticas de mobihzação, como ocorre na fácies de

alta tempelatura (e.g. granulitica).

Contudo, sob coridições metamól'fìcas pe(enccntes as fäcies anfibolito a

xisto verde os elementos de baixo e de alto potencial são sistematicarnente l¡obilizados, em

particular nas zonas de cisalhamentos (winchesl.er, 1984; Gelinas et al, 1982, wi¡chester &Max, 1984; Brewer & Atkin, 1989).

Para os elementos de potencial iônico interrnediário sob condições

tnetamórfrcas relativamente brandas, alguns deles (e g. zr" Nb, Ti) são considerados corïro

relativamente imóveis (e.g, Cann, I 970; Field & lllliot, 1974, Winchester & Floyd, 1976;

1977). 'l'odavia, algumas posições ambíguas tem sido assinalad¿¡s para elementos como Al, Ti,

cr, Zr e Y, a exemplo clo ocorrido com basaltos em zonas de cisalhar¡entos (winchester &Max, 1984), que apresentam mobilização de elementos consagradamente considerados

imóveis (e.g. Ti, Zr, Nb, Y).

l)iante do cxposto, torna-sc intelessante sc avaliar a possibilidade de

rnobilização de elementos químicos nos diques afetados pelo metamorfismo (e.g. DMB e

DA)

Para investigar a rnobilldade de elementos quimìcos, uma série de lnétodos e

testes tem sido ¡tropostos (e.g. Pearce. 1968; 1970. Pealce & Cann, 1973; Winchester &Floyd, 1976, Beswick & Soucie, 1978; Beswick, 1982; Rollinson & Roberts, 1986, llussel &Nichols, 1988). o método mais difundido (Pearce, 1968) consiste em verificar se urn

determrnado elemento segue os "trends" de processos magmaticos, em caso positivo é dito

"imóvel", caso contrário lrata-se dc: um mobilizado. Or¡tra alternativa é eleger rochas e/ou

litotìpos corn mineralogia e texturas ¡r'cservadas de tal lorura a utilizá-las pala comparaçòcs

com as rochas menos ¡lreservadas.

No caso de se investtgar elementos maiores um método que pode fol'necer

resultados satisfatórios é aquele que se utiliza das razões de ploporções rnoleculares ou MPR

(Molecular Proportion lìatios). Originalmente desenvolvido por Pearce (1968) para interpretar

69

tendônoias de f¡aoionamento ern suítes igneas inalteradas, foi posteriormente adaptado

(Beswick & Soucie, 1978 e Beswrck, 1982) para avahar os efeitos de alteração ou

metamol'fismo em amostras de komatiitos e basaltos.

O mótodo propõe a avaliação de elementos maiores predominantemente,

através da correlação entre suas r¿Ìzõcs dos scus óxrdos do ti¡to AIZ (x) e BIZ (y), onde as

ploporções rnoleculares dos elementos A e B (norrnalizados) participam das fases

fracionadas. enquanto o elemento Z (nornralizador) serra constante do decurso do

fracionamento comportando-se como incompativel. Se não ooolrel tendência de correlação

linear, mas sim um espalhamento clos pontos segundo um arranjo em leque a partir da origem

dos eixos x e y, pocle-se considerar a mobilidade do óxido utilizado na normalização,

pressupondo'se sempre como relativamente irnóveis os dois <ixidos normalizados. I obvro

que o prirneiro problema é o de identificar os óxrdos que não participaram do fraciotramenlo e

que não tenham sido mobilizados em litotipos que foram submctidos a processos secundários.

Cumpre ressaltar, que alguirs autores (e.g. Rollinson & Roberls, t 986;

Rollinson, 1993) discordam do MPR enquanto método de lnvestigação nos processos de

mobilização de elementos. Contudo, nos diques máficos de [Jauá (e.g. Menezes l-eal et al,

1995; Menezes, 1992) bons resultados têm sido obtidos na avaliação de elementos

mobilizados nos tipos metabásicos e anfibolíticos.

Na tentativa de investigar até que pouto os DMB e DA tiverar.n suas

composições obliteradas, construíram-se os diagramas MPR da figura VI. ), utilizando-se

SrOz. TiO:, AIz0:r, CaO, NazO, KzO e lìM (FeO-r- MgO).

Em geral, observa-se que SiOz, IiO?, CaO e FM não foranr

significativamente mobilìzados, apesar do CaO no diagrama SiOlCaO vs IrM/CaO apresentar

um alinhamento um tanto lncofilun]. Observa-se tambern, que os dois óxidos

volu lnetricamente mais ìmportantes envolvidos uo prooesso de fracionamento da suíte são

SiO2 e FM. O diagrama SiO2/I'iO, vs FMÆiOz sugere uma inlìexão na tendência de

fracionamento, devido a modil'rcações na constrtuição das fases fracionadas (possivelmente

olivina e/ou prroxônios). Por outro lado, o NazO, l(zO e Al:O¡ devem ter sido mobilizados no

metamorñsmo, a lulgar pelo típico arranjo em leclue obser"vado principalmentc para Na2O e

KuO. No AirOr o arranjo mostra-se disperso e nào chega a definir uma distribuição em leque,

mas pode se diagnosticar um padrão hetelogêneo de rnodificações químicas (Figura Vì. 1).

SiO2/TiO2

Oê

DMB_êDA -O

SiOz/CcO

^¡r O

" ô'mSW'ä o

v?\!/eo

FIGURA VI.l. Diagramas de razões de proporções moleculares (MPR) entre SiOr/TiO, vs FN4/TiO2; FÀ4/TiOz vs CaOlTiOz;

SiO:lCaO vs FN4/CaO; SiO:/Al:O: vs FN4/AI:O¡, para os diques metamórficos da região de Lavras. DMB=diques metabásicos,

DA:diques anfiboliticos FM:MgO+FeOt.

2^:,

Si0z/Alz0s

FM/Co0

Câ

Ë'W .

FM/Ai203

Si0z/NozO

ZC

oE

. ooo a

o @ o'

^t^8^t8 d

o""ö!J0

Sr0z/KzO

FM/NozO

FIG|RA Vl.1 (continuação): Diagramas MPR (% molecular) entre SiOu,î'ia:O vs FMt{a:O; FN4/TirO vs CaO,4i2O; SiOz,4(zO vs

FM,4(:O : FMAia:O vs CaO,¡i\ÌazO. FM-MgO+FeOt.

êQD

u d8'w

t t& ê

o 9oe eo

FM/Kz0

FM/NozO

too I

IC

oooo

o 0^ QGÊ' .öoc oâ10 ô

AaDis!a *

drfþ "

24 6BlO

CoO/NozO

72

No tocante a elementos traços. ulihzou-se o critérro en'rpírico na avalíação

dos possiveis elementos niobilizados. Para tantô, as amostras dos DMB e DA foram

cornparadas, através de diaglarnas de variação, com a evolução das amostras do grupo DB2

que são isentas de processos metamórficos.

Nesta com¡raração verificou-se que zr maioria clos elementos traços dos DMB

e DA mostra tendências compativeis com os processos magrnáticos, sugerindo que não foram

signilìcatrvamente afetados pelo rnetamor'fismÕ. Entretanto, alguns elemenlos representados

pledominantenrente por Iìb, Sr e Ëìa (mais rarâmente La) mostram-se dispersos da tendência

geral indicando que o seu comportamento original for obliterado e devem ter sofndo

rernobilizações.

Ilm suma, os diques metabásicos (DMII) e anhbolítrcos (DA) apresentam

claras evidênoias de metamorfismo, distorcendo consequentemente o comportamento de

alguns de seus constiluintes quinricos, a saber: Na2O, K2O, Al2Or (Fig. VL I ), Rb, Sr, Ba e

raro La, não demonstrados na lìguìa Vl.l. Desse rnodo, qualquer consideração geoquímica

e/ou isotópica que envolva tais grupos, deverá levar enl conta esta situação. Isto favoreceu a

realização de uma seleção de amostras como base de controle geoquímico e geocronológico.

VL2 - Classificação Geoqrrímica

Embora a análise petrográfica tenha alcançado bons resultados na separaçào

dos grupos de diques r¡áfioos investigados. utilizar-se-à também na ptesente pesquisa,

algumas classificações geoquirnioas oom vistas à caractet'ização quirnica dos gru¡ros

envolvidos, bem como para fornecer subsídios a infcrôncias evolutivas posteriormente.

Bntre as propostas para olassificação geoquimica das rochas ígneas se

destacam aquelas que lovam em consrderação elementos maioÌes como Si, Na. K e Mg.

Todavia, aquela que considel'a maior número de elementos na discrtminação dos tipos é a

proposta por De La Roche et al (1980), modificada para o campo dos basaltos por Bellienì et

al (lesl).

Vtr.2.1 - Classificação co¡n Base no Conteúdo em silica c Álcalis

A classificação silica versus álcalis mais recente e sugerida pela subcomissão

de Sistemátlca das Rochas igneas da IUGS, é aquela proposta por Le Bas et al (1986).

Denominacla Silica-Áloalis-Total (TAS) ela não possui caráter genét:co.

Na figura Vl.2 observa-se o diaglama TAS onde se verifrca que os diques

básicos noríticos (DBN) e os DBr plotarn-se predominantemente llos campos do andcslto-

[rasalto e andesito. Por outro lado, os diques básicos 2 0)l]r) encontram-se agrupados no

campo dos basaltos e posicionados abaixo da linha de Zanettin (1984), sendo assim

classrficados como basaltos subalcalir-ros. Os drques metabásicos (DMB) e anfibolíticos (DA)

também se posicionam no carnpo clos basaltos subaloalinos, resguardando-se as ressalvas

mencionadas no item anterior (cf. detalhe da figura VL2).

No diagrama AFM (Figura VL3) observa-se que o conjunto dos diques

básicos norít.icos, básicos I e básicos 2. se posicíonam no campo toleítrco (cfl Lvine &

Baragar', l97l), e que algumas amostras dos DBr situam-se na linha que divide os campos

toleítico e cálcio-alcalino, Em geral, os DB: demonstram unr cnriquccimcnto em F

relativamente a M tipico de suítes evoluídas a baixa fugaoidade de oxigênio (e.g. tampão

NNO-QFM) [Fig. VL3]. Os diques básicos noriticos (DIIN) e os DIlr apresentam um

moderado enriquecimento em Iì, menos ¿¡centuado do que os DIlz. Este enriquecin-rento, pode

ser atribuído ao fi'acionamento de olivinas, piroxênios, e t magnetitas (cfl petrogtafia),

indicando urra fugacidade de oxigênio um pouco mais elevada (e.g. tampão NNO-QFM) em

relação ac¡uela dos drques DBz. No detalhe da figura V1.3, se observa que os DMII e DA

posiocionam-se no campo toleítico

Pode-se visualizar arnda nos diagramas'IAS (detalhe da figula VL2) e AFM

(detalhe da ligura Vl.3), que uÍrl grupo de amostras dos DBz (e.g. 15, 61 , 13, 74, 79, 80 e

451) encontra-se fol a dos "trends" assinalados.

YÍ.2.2 - Classificação corn llase no l)iagramn l{r X Iì,

Corno anteriormente mencionado, esta classificação é a que considera rnaior

número de elementos químicos na. diserìminaç:ão clos tipos envolvidos.

74

oCU

:<+oNoz.

. I ,,&*l"rf., -D F Iz lANDESlro I RNoEstto

I TBASALTO TBASALTTCO I

45 49 53 57

FIGURA VI.2: Diagrama sílica-álcalis-total (TAS) segundo Le Bas et al (1986) dos diquesmáficos da região de Lavras (MG) Linha tracejacla divictc o c¿rmpo dos basaltos conformc Zancttin (1984). Nodetalhc da figura, o círoulo corn linha co¡rtínua agrupa a¡nostras inlcridas oomo Mesoz.óicas e as demais pcrtcnccm a diques dogrupo Inetamórhco. DBN=diqucs básicos noriticos: DBr c DBr=¿¡ques biisicos I c 2; DMB=diques metabásicos; DA=diquesanhbolÍticos.

FIGURA VI.3. Diagrama A (NazO+KrO), F (FeOt), M (MgO) dos diques máfìcos da região deLavras (MG) Suítes toleítica e cálcio-alcalina conforme Irvine &. Baragar (1971) No dcralhc <ta

hgura, o círct¡lo oo¡n linha contínua agrupa amostras inleridas como Mesozôicas c as dcmais pcrtenccm a cliqucs clo grupometamórlico. Simbolos e legenda co¡no na figura VI.2.

t^IU

70 gqb 70

tottn'ry*E'*

50 -,. UALLIO \ ñ..' Al C^l lNlfì \ u 'i)CALCIO

ALCALINO

l5

Ela se utjhza dos valores cie Iìr: [4Si-l1Q\ar-K)-2(Fe'' 1-Fe'3 +]'i)l e R2:

(6Ca+2Mg+Al), obtidos através das proporções milicatrônicas dos elementos maiores de cada

amostl'a analisada.

No diaglama da figura Vl.4a verifica-se que os diques básicos noriticos

(DBN) plolanl-se predominantemente nÒ campo dos basaltos toleiticos e subordinadamente

no campo dos andcsi-basaltos toleitioos. Os l)Br plotam-se exclusivamente no campo dos

andesi-basaltos toleiticos.

Os diques l¡ásicos 2 (DB2) posicionam-se preferencialmente no campo dos

basaltos toleíticos e, subordinadamente são observados nos campos dos basaltos transicionais

e andesi-basahos toleíticos (Fig.VI.4a). Intelessante notar, que este conJunto mostra urna

tendêucia em se deslocar ao campo hansicional.

Destacam-se ainda, os altos valores de lll dos diques básicos noríticos

(DBN) e DB¡ quando confrontados aos valores de Rr dos DB: (Fig. VL4a)

Os diques metabásicos (DMII) e anfibolítioos (DA), se ¡:osicionarn de

maneila similar aos Dtl2, preferencialmente no campo dos basaltos toleítieos (Fig VI.ab).

Em todos os esquemas classificató¡ios utilizados até ô momento, observa-se

a existência de urn pequeno grupo de amostras representativas dos DBz (marcadas com

circulo de linha continua nos detalhes das figuras VI.2, VL3 e frgura VI.4b), as quais

ellcontram-se sempre deslocadas da tendôncia gelal do conjunto. Tais amostras apreselÌtam

concentrações de 'IiOz, em geral, maiores que 2,5%o e se assemelham quimicamente a diques

mesozóicos reptesentativos do magmatismo básico que afetou a porção norte da Bacia do

Paraná (Piccirillo et al, 1988; Pinese, 1989, Piccirillo et al, 1990).

Também em todas zrs cìassifioações, verifltca-se que os grupos metamórficos

(DMB e I)A) possuem posicionamento semelhanle aos DBz. Já os DBN e DBr rìostram

significativas diferenças em relação aos DB2.

Cabe notar, que os DB¡ se constrtuem no prosseguimento evolutivo dos

diques básicos noríticos no campo dos andesi-basaltos (Figr.rra \¡1.4a). Tal prosseguimer,to é

observado larnbérn nos diagramas TAS (Fig. Vl.2) e AFM (Fig. Vl.3), indicando para ambos

uma írnica seqùência evolutiva.

76

FIGIJRA VL4: Diagrama Rr vs Rz (De La Roche et al, 1980; Bellieni et al, 198 I ) corn asamostras dos diques máfioos cla região dc l..avras (NlG) (4 a) conl cliques não metamórficos clostipos DBN, DB1 e Dìì2. (4 b) com dìques metamórficos dos tipos DA á Uf¿B, b"n., como aquelesnão metamórfìcos do tipo DB2 inferidos como Mesozóicos e que se encontram agrupados porcirculo de linha contínua. Simbolos e legenda como na figura VL2.

71

VI.3 - Caracterização Geoquimica

O estudo geoquímico de diferentes suí1es igneas, através dos elementos

maiores, traços e terras raras, em muilo tem contlibuído na elucidação da natureza dos

processos petrogenéticos, c1a composição magmática e processos tectônicos envolvidos. O

fornecimento deste trpo de infonnação é obtido via cour¡raraçâo entre diversos elernentos

dispostos em iliagramas de variação, como os lJarker e assemelhados.

Desse modo, discute-se neste item as principais feições geoquirnicas

apresentadas pelos diferentes grupos de diques máficos investigados com base em suas

análises c¡uírnicas (Apêndice l).

Não foram consideradas as amostras com significativos graus de

epidotização e/ou saussuntização e cuja perda ao fogo ultrapasse 2,5o/o. As rochas dos DBN

com textula curnulática, qu¿¡ndo assinaladas nos dragramas encontram-se com simbologia

específica.

É importante salientar, que os drques não exibem bandamento e/ou

acamamento e, que dentro de cada grupo específico os exemplares de indice evolutivo

semelhantes, não apresentam variação química significativa entrc tcrmos com granulação

nrédia e fina. As amostras de granulação t.uuito fina ("chillcd rlargin") encontram-se

totalmente alteradas, conforme anteriormente comcntado.

VL3.1 - lllementos Maioles e'Iraços

A exemplo do observado na classificação geoquímica, os DBr se constituet¡,

tanto para elementos maiores oomo para os traços, no prosseguimento da seqüôncia evolutiva

dos DBN Conseqüentemente, trata-se dos termos mais evoluídos de uma suíte aqui

denominada de básico norítica. Os DBz não apresentam características de continuidade em

lelação aos anteriores (DBl e DBN) e constituem portarìto, outro conjunto aqui denon-rinado

de suite báslca.

Os drques máficos da área em cstudo, c¿ìractcrizam-sc ¡tor ocuparem um

interr¡aio em mg/l vaiores [Mg'?/Mg 2l-Fe'? (Iìe20ì/iìe0 - O,]5)] entre 0,325 e 0,125.

Todavia, os diques da suíte básioo norítica ocupam predominantemente o intervalo entre 0,47

a 0,73, enquanto os diques da suíte básica e aqueles rnetamólflcos encontram-se no intervalo

78

entre 0,33 a 0,61 (Fìg Vl.5). Os plimeiros são relativamente menos evoluídos que os demais

grupos.

l)e manerra geral. to<fos os grupos de diques mostram variações

composicionats com a drminuição dos valores de mg#, os quals são utilizados como índice de

evolução na construção dos diagramas de varraçâo. (Figuras VL5).

S uíte h rí,^ i c o n or ític u

Na suíte básico norítica, a medida que o mg# dimrnui verifica-se uma

ciiminuição em Cr, Ni, e um leve decréscimo em [ieO1, acornpanhado de um aumento ern

SiO2, TrO2, AlzO¡, CaO, Na2O, K2O, PzOs, Nd, lla, Rb, Sr, La, Ce e Zr' (F'igula VL5).

I)estacarn-se o môdesto incremento das concentrações de Y e os valores mais ou menos

constantes de Nl¡ no decorrer do processo evolutivo (Figura Vl.5). O aumento clas

concentrações de Al:O.¡ (-10 a l7%) e CaO (-7 a -10%) nos diques da suíte básico norítica,

pode ser explicado pelo flacionamento de orto¡:iroxênios e olivina. A elevação dos conteúdos

de Si0z (-51 a-57%), KrO (-0,5 a-1"75%) e Ba (80 a 300 ppm)" é coerente com a presença

signifi cativa cle intercrescimento quartzo feldspático.

Outros aspectos distintivos dos diques da suíte básico norítica, são o amplo

intervalo das concentrações em MgO @,a a 17,5%), as altas concentrações em Cr (-2520 a

160 ppm), Ni (-550 a 100 ppm) e em ¡:rarticular', dos elementos litófilos com íon de grande

tamanho (e.g. K, Ba, Rb e Sr).

Os diques da suíte básico noritica são caraoterizados tarnbém, ¡:elas baixas

concentrações em elementos de alta densidade de carga (e.g. Ti, ZL, Nb, P). O TiO2 encontra-

se sisteÍnaticamente no intervalo de 0,5 a 1,00% encluanto que o Nb parece se restringil entre 5

a l0 pprn. O Z,r varia de 50 a 150 ppni e o PzOs não ultrapassa 0,Ì5% (preferencialrlente

entre 0,05 a 0.15%).

Uma investigação mars detalhada ao longo da extensão de um dique da suítc

básico norítica, constituído pelas amostras, 59, 70 e 1223, demonstra que as composrções

químicas praticamente não se modifical'alr em u1n percul'so de aproximadamente IO Km.

Assim, ao se confrontat tais alnostras (apêndice I) verilìoa-se a identidade composrcional

entre clas. por exernplo. S jOz: (55,03 -.+ 55,20 + 55,29%),'TiOr. (0,82,+ 0,82 + 0,57%),

MgO (4,44 + 4.83 -> 4.87%). KzO: (1,22 -, ),20-) 1,280/o);Ba: (281 ,+297 _+ 305ppm),

SUlTE

ROCHASSUITESUITE

BASTCO NOR|TICA _=-'.--.CUMULÁTICAS

BÁStcA

-=.--aBlis lcA INFERIDA MEsozcilca.-

d*t.

mg# mg#

CoO ,,

o,7 0,6 o,5 o,4 C,3

IìIGIJRA VL5: Diagramas de variação rngil valores lMg 2/Mg 2+p"'t (F"rO./þ-"O-0, l5 )l versus

elementos marores (9/o em ¡reso), r.ìierìores (% ern peso) c traços (pprn) clos diques máficos daregião de l-avras (MG). (ü) - suíre básioo norírica (DBN lDBr) (Á) -. suíte básica (DBr) t,ìnhatracejada forma o campo das alnostrâs dos diques metamórficos (DMBr DA), enquanto que alinha contínua forma o campo das amostras dos díques inferidos co¡no Mesozóicos.

A\à--"sr¿#ùX

-r zraffi6". -'--.^ffFt.'._ ta¡ll' /---/Ë i \/' \

,,À'\ \i

Al2O3

¡.ln_ .H^( \ r:Zç^^

-'J, .-.--â^;Q"^(\* r *,'a¿X-'å¿\ )

- \ ,\^. \-/f -r¡ r '-4r \\

\\+\\ a,_-.,'

--l */A_¿l ^¿i ^/êA/ 4Ðôd\ ..-- U), -'( --'5r¡!

¡ÈrÄÞr-r- - r

c,7 c,6 c,5 o,4 q3

o,

o,

o

o

o,l

7 0,6 0,5 0,4

mg# mg#FIGURA Vl. 5 : oontinuação

2

E.)

7

ì

Bü

ti'+ Ni

f¡"-------^^-^-*---\

'-l#ffi^-)

.,/t? I r/_l \

I

"f foî ð @"--

ce i--x

c

o,7 q6 c,5 o,4 o,3mg#

l.'IGUIìA VI. 5 : continuação.

c,7 q5 Õ4 ô3',,"'J

mg#q6

Rb: (38 -+ 43 - + 42ppm) e Y: (21 --+ 21 --+ 23ppm). Ilsta identrdade também é verificada tl<:

ponto de vista isotópico (veja Geoc¡uímrca Isotóprca).

Suíte hó'^ica

C)s diques da suíte básica evoluem diminuindo suas concentrações em AlzO¡,

CaO, Cr e Ni, e aumentando suas conceutrações em SiC)2, 'lliOz, FeOr, Na2O, K2O, P2Os, Nd,

Nb, I-a, Ce,'Zr e Y O modesto aumento clas concentrações de KzO não se apresenta em

outros elementos lltófilos como Rb e Ba, que, vla de regra, mostram-se rnais ou menos

constantes (iìigura Vl.5). 'l'ais diques, mostram um decréscimo dos conteÍ¡dos em CaO (-Ì2 a

9%) e AlzO¡ (-17 a l3%), refletindo a importância do plagioclásio e clinopiroxênio no

processo evolut¡vo, indicando desse modo um fì'acionamento do tipo gabro para o conjunto.

O FeOl nestes tipos aumenta consideravelmente (-12 a lTYo), sugerindo também um forte

controle do fracionamento dos minerais antenormcnte mencionados e baixa fugacidade de

oxigênio

Apesar da escassa disponibilidade de bons afloramcntos totalmente

preseruados, foi possível coletar para urn dique da suite básic;a, duas alnostras representativas

do centro e das proximidades da borda de um corpo com I O metros de espessura. Trata-se dos

exemplares 32 e 34 (suite básica - DB2), respectrvamente a 80 cm e a 5 metros da margem.

Como pode-se observar na figura VI.6, a variação composicional entre borda e o centl'o não é

expressiva e indioa, como era de se esperar. uma pequena difcrenciação conì utn suave

aumento em TiOz e em elementos incompatíveis.

Em geral, lnerecem destaque algumas diferenças llo comportamellto

geoquímico das concenlrações de Alz Or, CaO e FeOt, que são assinaladas entre os diques da

suíte básico nol'ítica e ac¡ueles da suíte básica. Os primeiros evoluen'l aumentando suas

concentrações em AlzO¡ e CaO, e diminuindo suas concentrações em FeOt, enquanto aqueles

da suite básica, evoluern dirnrnuindo suas concentrações ern AIzO¡ e CaO, e aumentando suas

concentrações em lìeOt (Fig VL5)

Adicionalmente, os diagramas dc varração (Figura VL5), revelam diferenças

composicionais srgnrficatrvas quando se confronta os drques da suíte norítica com os diques

da suíte básica. Desse modo, para um n.ìesmo vâlor de mg /l (e.g. 0,5), os diques da suíte

básico noritica quando comparados aos da suite básica^ invariavelmente apresentanì-se

enricluecidos em. SiO: (-55 vs -51%). KrO (-1.2 vs -0,5%), Sr (-225 vs -140 ppm).

o"4

t4

l3

4

2

I

I

Kzo._A

--t'a'

CoO

o-------ì)

^

FeOl .o^At''

lr

^ Al2O3

\^

_ Ti02

o7^

lr

mg# o.4 o,s mg# q4

a-DB2-32(BORDA)

34CENTRO)

mg#

FIGIJRA Vl.6: Diagramas de variação mg# valores [Mg ']/Mg 2 rFe'2 (Fe2O3/FeO=0, I 5) ] versus

elementos maiores (0/o em peso) e traços (ppm) das amostras 32 e 34 representativas da migraçàoborda/centro de um dique da stríte básrca clo enxame cle Lavras. (,*,) - oentro clo dique e (Â) ,.,

l¡orda cfo relÈrido dique.

Y tt"z^

\^Ce .v

^"'Cr

\^_A

A.-

,tz LA"'-'

sra

^anNd -¿.a'

,:r. a6-"/

"o:.-"

84

Iìb (-40 vs -10 ppm), Ba (-3OO vs 90 ppm) e. empobrecidos cm: FeOt (-lO vs -t3%); CaO

(-9 vs -10%) eY (-23 vs -3Sppm).

Os diagramas Zr versus outros elemerrtos traços (e.g. Ba, Rb, La, Ce e y)também mostram expressivas diferenças composicionais entre os diques da suíte básico

noritica e os pertencentes a suíte básioa (Fìgura vl 7) Em gcral, se observa uma correlação

positiva enrre, zr e os elementos Ba, Rb, La, ce e Y, contudo nos diques da suíte básica a

con'elação é menos acentuada para os elementos Ba e Rb. Nos exemplares básicos noríticos

as razöes Zrllla (0,23 a 0,73), ZrltÌ.b (t,9 a 5,7), Zr/La (5,3 a 8,9) e Zr/Ce (2,8 a 4,0) são

sempre menores que aquelas dos exemplares básicos, a saber: Zr/Ba (0,61 a 3,1), Zrll\b (4,0 a

24,6), Zr/La (8,8 a 17,7) eZrlCe (3,7 a 5,9) Por outro lado, as raz"ões Zrly clos diques da

suíte noritica (3,3 a 7,3) apresentam-se mais elevadas do que aquelas dos diques básicos (2,5

a 3.7).

Bntretanto, as diferenças composicionais são menores e pouco significa¡tes

quando se confrontam os diques r.'etabásicos (DMB) com os anfibolíticos (DÂ), para o

mesmo intervalo de mg# (Figura vl 5), murto embora se reconheça que as interpretações

geoquímicas sej am limitadas, por conta dos processos de mobilidade química anteriormente

antecipados.

Em geral, tais oonjuntos metamórficos apresentam-se em intervalos de

concentração semelhantes, a saber (Fig. Vl.5): SiO: (48 a 52%), TiO, (t a 3vo), AIzOt (13 a

l5%), KrO (o,2s al,1%),Ba(30 a 1O0O ppm), Rb (5 a 80 ppm), Sr(l0O a350 ppm), La(5 a

70 ppm), Ce (15 a 70 pprn), e Y (30 a 90 ppm). Embora, suas amostras se encontrem

posicionadas predominantemente nos infelvalos dos diques da suíte básica, pafte do conjunto

apresenta pequenas diferenças composicronais nas concentrações de Al2Or, Nâ2O, K2O, Sr,

l{b e Ba, fornecidas predorninantemente pelos diques anfibolíticos (cf item sobre

rnobilidade). Adicionalrnente, o campo das amostras dos diques anfiboliticos e metabásicos

(Fig VI 5) mostra um deslocamento no âmbito dos elementos Nd, Nb, La, Ce e Zr.

possivelmente como reflexo da mobilidade química em processos metamórficos.

O mesmo tipo de feição é observada nos diagramas Zr vs traços com o grupo

dos DMB e DA se distribuindo rnuito além do campo de amoslras da suíte básica (Fig. vl 7)

tr

-Nb ,/r/ ,4 t"',^ ,/ ,/ ,$;,/

"'7ß ^"tVY-'/2ño .^, A"-<þ1\' n- ,/ ,/..-\\J- '

" A\-¡5 ..'4\l\-4\ ll,,*,-'

^4^.tJ,W.,.'

(\l' ,.- t\),.' - 4\|"' -v/'

3 .' A,'o a ,/

,í¿..r' a a iroo

roo 2oo 3oo 7rFIGURA v1.7. Diagr-anias Zr (rpm) versus Nb, l{b, Ba, La, ce, zr e y (pprn), clos diques cìassuítes básico norítica (x) e básica (Â) cla região cle Lar¡ras (MG) l,inha. rracejada for-ma o carnpodas amostras representativas dos diques lnetamórficos (DMR e DA). Sinibolos e legenda como nalÌgura VL 5

86

FIGURA VÌ.7. coutinuação.

87

De qualcluer forma, o comportamento geoquimico dos DMII e DA não são

divcrgentes, indicando que ambos os grupos rnetamórfioos são composicionalmente

semelhantes entre si. Pode se considerar tambér¡ que eles apresentam ce¡1a simila¡dadequimica corn os diques da suítc básica.

Finalmentc, alguns exemplales tlos diqr.res da suite básrca com TiO2 eleva<1o

(-2-5 a 4%) e mg/Í valores entre 0,45 a 0,30, mostrarn um enriquecimento anormal em Kzo,PzOs, Nd. :1, Nb, Sr, Rb, ßa. l,a e Ce (Fig. Vl 5). Corno ante'ormente antecipado, eles

tndtcatn caracteristicas quimicas similares aos dos diques mesozóicos do Arco de po.ta

Grossa (Pinese, I 989; Piccirillo et al, I 990). Por. exemplo: liO, (ApG) -- 3,31o/o ver.sus (DB _

74) " 3,05Yo; MgO. (APG) - 4,23% versr-rs (DB - 74) = 4,34; KrO (Apc) - t,44oZ versus

(DB -74) .- 1,78%o; Ba: (APC) = 684 ppnr versus (DIì - 74) = j\j, La (ApG) : 4t versus (DB-74):37 e ce (APG) : 87 versrs (DB - 74) -- 79 pprn. Também no euadr-ilátero Ferrífero e

Espinhaço Meridional sâo encontrados diques semelha'tes a estes (e g. silva et al, 1996;

Dussin. I 994). A comparação de ur.'a arnostra da região clo euatlrilátero (lBI 0l ) com a Ðrì2-

74 fornece os seguintes resultados. 7'iO2. 3,44 vs 3,0520, MgO: 4,13 vs 4,34o/o; Zr. 270 vs

341; Ba: 796 vs707 ppm. Sr: 250 vs274 ppm; y. 50 vs 53 ppm e La: 36 vs 37 ppm.

Por outro lado, vale ressaitar, que a suite básico noritica apresenla

compo(amento geoquír.nico setnelhante ao de outros enxarnes de diques enriqueci¿os em

Mgo, os quars se dislr'ibuem por diferentes escuclos pré-cambr.ianos, como aqueles cla

Groenlândra, Antár'tica, Escócia, Zimbabwe, Finlândia e Austrália. Diversos autores entre os

quais, lìall & lÌughes (1987 e 1990), Vuollo et al (1995), relaoionam esres cliques com

bonlnitos moc{errtos. enquanto outros (e.g. C¿rwthol'n & Davies, J982) o fazern com suites do

trpo kornatiítioas.

No diagrarna CaO-AI2Or-MgO (Viljoen et al, 1982) e no diagrama de

porcentagens catiônicas (Al, Mg e lrerr'ri) de Jensen (llollr'son. 1993) <las figur.as Vl.ga e fìb

respectivamente, se obselva clue a rnaior parle clas atnostras estudadas da suite básico norítica

encontra-se no campo toleítico. llm que pese o fato, de que 3 amostl-as poderiam tamtrém

represel.ìlar os termos mais evoh¡ídos de urna suite l<omatií1ica (basaltos komatriticos), tal

ilìtel'pretação é descaíada, pelo srmples motivo clestes cliques não apresel.ìtarem caracterrsticas

tcxtulâis típioas de kontatiitos, ben oomo nào se enoontrarem associados a rochas destc tlpo

na regiâo

KOI\1A-|1lT0

BASALTCKOMATIITiCO

"íx'f^uioN *

.- -9jiqgLn'- -.rË"\lr.

-- Jlt

'oaI]ASAI TOS ITTOLEiTICOS

FIGURA Vl.8 a: I)iagrama CaO-AlzO¡-MgO (cf. Viljoen et

básico noritica de Lavras (I). Linha tracejacla separa

komatiíticos e basaltos toleíticos.

al, 1982) para os diques da suítecampos dos komatiitos, basaltos

MqAI

FIGURA Vl.B b: Diagr:arna Al-Mg-lìct+'l'i de porcentagens catiônicas (diagrarna de Jensen),

conf'onne Rollinson (1993), dos diques da suite básìoo norítica de Lavras (tr). Linha contínua

separa os oarnpos dos komatiitos, basaltos komatiitioos e toleitos alto en Fe e alto ern Mg

Fet*Ti

TOLEITOSALTO l-'e

89

Nos diagramas de variação da figuia VI.9 encontram-se reportadas as

composições representativas dos diferentes tipos de boninitos (cf. Crawford et al, 1989).

Verifica-se que os diques da suíte básloo noritica, apresentam alguma semelhança com os

boninitos no que diz respeito a álcalis, Alzo¡ e razão CaolAI2o,. f)rferenças importantes, no

entanto, são assinaladas para SiO2, TiOr, FeOt e l_ CaO, as quais não apoiam o

enquadranrento dos diques estudados no conjunto dos lroninitos clásslcos. Tal fato, também

pode ser verificado no diagrama Ba versus K/Ba (E.P. oliveira, 1996, comunicação escrita)

que contém dados rnundiais de noritos proterozóicos (Hall & ìlughes, 1990) e bonu.rrtos

ntodernos (crawford, 1989), bern como inclue dados inéditos dos noritos de []auá, llahia

(Fig. VI l0). Adicionahnente, r.ra classrficação 'fAS (in: L,e Maitre. 1989) os l¡oni¡iros devem

apresentar concentrações em TiOz sempre nlenores que 0,5%0, contrastando com acluelas

obtidas para a suíte básico noritica que são predominantemente maiores que 0,5%.

Em sintese. os estudos empreendidos nos diques da região de Lavras

indicarn fortes diferenças composicionais entle a suíte básico no¡ítica e a básica, o que ¡rode

sugerit a existência de duas distintas familias geoquímicas de diques, as quais devern ter

seguido diferentes processos petrogenéticos. A suíte básico norítica também pode ser

considerada como composicionalmente diferente de ouiras rochas com altas concentrações

em MgO, haja visto os seus conteúdos elevados em SiOz, KzO, Ba, Rb, Sr e os baixos

conteúdos em elementos tfe alta densidade de carga (e g. Ti, Nb, Zr) Este quimismo, aliado a

difetentes razões Zr/Rt:, ZrlLa. Zr/Ba, Zr/Y e Zr/Ce, dificulta uma explicação que contemple

uma ol igem para a suíte básica (baixíssimos contcúdos em elementos litófilos com íon de

grande tamanho) a parlir da suítc básrco norítlca.

VI.3.2 - Elementos Terras Raras

De um conjunto de 29 amostras de diques máficos analisados para os

e lementos 'l-erras Raras (ETR) mais Hf e Th, 1l pertencern a suíte básico noritica, l3 a suite

básica e 5 representam os dtques metabásrcos. Os valores ref'erentes a estas a¡álises

enoontram-se na tabela Vl I e permrtilam a construção cle padrões de abundância observados

iras fìguras Vl.I I e Vl.12.

4

4

o

0

0

o4

2

3 r¡¡JI

62

6C

58

5b

54

52

SUITE BASICO NCRITICA

BONINITO BAIXO CÁLCIO

SCNINITO BAIXO CÁLCIO

BONIN|TO BA1XO CÁLCOBONINITO ALTO CÁI CIO

6

T8rËn

. tt Lt

o,6o,4

a,2

FIGLTRA VI 9 Diagramas de variação MSO (% em peso) versus SiO2, TiO2, AI2O;, CaO, FeOt, álcalis e razão CaO/Al:O¡, dos

diques da suite básico norítica de Lavras (l) e dos diferentes tipos de boninitos Fonle de dados prcsente traballìo e Cra\r.ford er al (1989).

l7 15 t3 lt 9 7 5

Mso

TIPO I

-TIPO 2

-TiPO 3

-

6

5

4

3

2

No2o*623 --u

.+--/_ .- i¿: r

--"+ ¡Jt ^Q/Z-t-"-a-A'

a+o0A

t

r ¡r!¡r

is " n"r..ìr'^ i

CcO/AlzO¡

12Fe01

¡t-,^ï¡Ã¡<------ ------ l t--------- a\---d:-

---: _-r==_ + f, --,-_-==-=_-\*8I6

4

t7 15 13 lt 9 7 5

Mso

8El¡ eta

\cO

K/BoFIGUR¡. VL l0: Diagrama Ila vs K/Ba dos diques da suíte básico norítica de l.avras (I), noritosproterozóicos, boninitos modernos e noritos de Uauá, Ilahia. Fonte de dados: preselìte trabalho,Hall & l{ughes (1990); Crawford (1989) e E.P. Oliveira (comunìcação escrita), respectivamente

Tabela VL I : Elernentos terras raras (ppm) mais llf (ppm), Th (ppm), MgO (% em peso) e mg#(0,15) valores, representativos dos diques máficos da região de l,avras (MG). I)13 1,2 = diqucs brisicos I

c 2, DMl3 = du¡ucs irictabásicos c DIIIN - diqucs básicos noriti0os. Suílc b¿isica = Dl]r; Suíte básico norÍticî = DllN l-l)llr. (*)= rochâs coù lcxfura curnulática: (*t) = aûÌost¡a$ dâ sùitc básica dc idade inlc¡ida rnesozóica c auscntcs das figuras dcstc itcur.

91

BONIN1TOS ÍVODERNOSNoRlros PRo-tERozótcosNoRrros-uauÁ-BAsutre aÁsrco iloRílca

DUN - r2l2 rDBN - 121 l

'92

Os padrões de abundância dos elernentos terras raras (ETR) foram obtidos

utilizaudo-se valores de Boynton (1984) para a norrnalização em relação aos conclritos. As

razões normalizadas I-a,/Yl¡, LalSm, Sm/Yb e Eu/Eu* para cada amostra analisada, foram

obtidas utilizando procedimento e margens de erros conforme Marques (l9gg).

De maneira geral, os padrôes de ETR normalizados para condrilos dos

diques das suítes básica e básico norítica, mostram um enriquecimento a medicla clue se

tornam mais evoluídos (Figuras VL I I e VI. 12). Verifica-sc também um enriquecimento dos

elementos terrâs råras k:ves (ETIìL) em lelaçâo aos elementos terras raras pesa<las (Bl-Rp).

Todavia, o enric¡uecimento é mais expressivo entre os diques da suíte básico norítica (Figuras

vl 1l, vI.12). Desde que disponível e para melhor visualização, as rochas foram agrupadas

em função dos seus mg/l valores.

S uíte I] á "^i

c o N 0r íticu

os padrões dos diques da suítc básico 'orítica

(Figura vr. l r ) mostram-se

foflemente fra.clonados em ET'R. os tcrmos me'os cvoluíclos clesta suíte (rn¡¡# 0,73 - 0,70)

apresentam razões LaN/YbN entre 5,1 e 3,6, La¡/Srn¡ entre 3,4 e 2,9 e SmN/ybN entre 1,5 e

l,2 As razões Eu/Eu* não foram calculadas pela falta do elemento Tb, que conforme

antecipado apresenta valores abaixo do limite de detecção (0,5 ppm). Nos termos mais

evoluídos (rng# 0,51-0,50) as razões LaN/ybN (6,1 a 5,8) e SmN/ybru e,0 a 1,9), são mais

elevadas do que aquelas pertencentes as amostras menos evoluídas. Por outro laclo" as r¿¡zôes

LaN/SmN são similares (3,4 - 2,9 vs 3,5 - 3,0).

os termos evoluídos (mg# 0.5 r -0,50) cla suite básico norítica apresenta¡.r

anomalias de Eu, as quais se caraoterizam por serenl fracar¡cnte negativas com razòcs Eu/Bu*

entre 0,93 e 0,8 1 (Fig Vl I l )Em comparação com os basaltos da cadeia meso-oceânica (..MORB"'), se

obserya que os dic¡ues da suíte básico norítica devem 1er sido origrnados de uma fonte

manfólica empobrecida, a qual sofreu sucessivos processos de enriquecimento pafticularrnentc

em ETRL (Fig. Vl 13)

Suíte Búr^ica

os diques da suíte básioa sâo caracterizados pol apresentarem r-rm padrão

nlenos fracionado relativamente a suíte anterior e pelas anomalias uegativas de Eu (lìig.

Vl.12) Tais anomalias jndrcam c¡ue o plagioclásio deve ter siclo uma fase importante ¡a

mq (o,15)=c,73 - o,7oSUITE BASìCO

NORíTICA

ms{o,15)= 0,5o - o,5 i

oFCTô7_oO

û:Fao

SUITE BASICO

NORiìCA

SUITE BÁSICO

NORrÎrCA

lOOi:-

t50!g

l-Fl

l

l-

itoÌ-

f_

L

5l--LL-r

Lo

S {ETras (M

[, 9u , \d , s,*,9d ,DIPr Pm Eu Tb l-ìo

R.) normalizados por condrìtos (B

ot--trIJZoc)4CIl'-C)o4

Nd Srir Gd Dy1...*-L__l l,--1-_ L -LPm Eu Tb

\\l\,olIL

5Fì^I r-r.-t..Lo Pr

oaaôzaC)

alf-a()

Lc Pr Pm Eu Tb Ho Tm Lu

FIGL,RA VI I I : Padrões de abundância dos elementos terras raras

representativos dos diques da suíte básico norítìca (l) da região de Lavr {G)

SUITE BASICO

NORÍTICA

oFg:(jzoIJ<lTY

(ta)

4

I

L

l

I

iloiL!

oIG:ôzoO

tao

ms(o,15)=o,40 o,54

oFtaOZaO

J'FI

SUìTE BASICA

Pm Eu Tb Ho Tm Lu

ot---ù:ôZoO

CIt--.()o

SUITE BASICA

mg(O,15) =0,46 - O,4O

FiGtR.A VLl2. Padrões de abundância dos elementos tenas raras (tsTR)

representativos dos dìques da suíte básica (Á) da região de Lavras (MG).

nq(O,15)=O,54 - O,47

Lo Pr Pm Eu Tb Ho Tm Lu

PÌ:ôzoL)

Ít-U)o

rnq(o,15)-o50 -o,40 I

normalizados por condritos (Boynton, 1984)

Ho rn

95

I

SUITE BASICO NORITICA

#o

Lo Ce Nd (Pm) Sm Eu Gd Tb Dv Ho)(Er)(Tm)Yb Lu

FIGURA Vl.l3. Padrões de al¡undância dos elementos terras raras (liTR), noruializados porcondritos (lìoynton. 1984), representalivos dos diqr.res das suítes básico norítica (X) e básica (Á)da rcgião de l-avlas (MG), bern corno dos llasaltos da Cadeia Meso Oceânica ("MOIìB") dosti¡ros nonnal ('N-MORB") e enriquecido C'ìI-MORB") l-inha tlacejada representa a evoluçãcr

dos "N" e "È-MORll". Fonte de dados: prcscnte trabalho e Sun & McDonough (1989).

9ó

diferenciação. os tcr-mos menos evoluírlos (mgtÍ 0,54-0,47) apresentar-n r¿øões Lax/ybN entre

2,0 e 1,6, l,aN/Srn¡ entre 1,6 e 1,4 e Smx/YbN entre i,3 e l,l. Todas estas razões, exceto

SnrN/YbN, aumentam nos termos mais evoluídos (mg# 0.46-0,40), a saber: I,aN/ybN (2,3-2,1)

e La¡/Sm¡ (1,8-.l,6). As razões SmN/YbN praticamente não aplesentam variações entre os

termos mais e tnenos evoluídos (valotes entre I ,3 e I,I ). Uma importante calacteristica cla

suíte básica, são as anomalias de Eu, as tluais também apresentam cena vânabiltdade entre

amostras com graus de evoh.rçâo diferentes. Os tipos mais evoluídos mostram anomalias

negativas de ìlu mais ¡rronunciadas do c¡ue aquelas dos tipos rnenos evoluidos (Fig vl l2)os irltimos apreser.ìtam razões Eu/Eu+ no intervalo de 0,87 a 0.80 e os prinreiros entre 0,g2-

0,70

Como ante'o'mente evidelìciado na figura Vl.13, os diques da suite básroa

devem tct se or"rgrnado de uma fonte rnanté ca "ernpobleoida", semelhante a dos basaltos cla

cadeia meso-oceânica ("MORB"), afetada por eventos de enrrquecimento em ETRL.

Diante do exposto, verilica-se também que no ârnbito do compodamento dos

Ij-l'R, as dilèrenças composicionais entre as suites báslca e básico norítica são significativas,

ao se utilizal amostras com grau evolutivo similar (rrg/l ^, 0,5) observa-se que os diques da

suíte básrco norítrca apresentam valores nas razões LaN/ybN (6,1-5,g versus 2,0-1,6),

LaN/SmN (3,5-3.0 versus 1,6-1.4) e Smx/Yb^- (2,0-1,9 versus 1,3-l,l) sempre mais elevados

<1o que aqueles da sr¡íte básica.

Comportamento com padrões idônticos :ros diques da suíte básica são

apresentados pelos diques metabásicos (DMB), os quais poden.r ser melhor visualiza{os ¡afigula vl.12. Tais diques. apresentam razões La¡¡/Ybp, Las/smr e sm¡/yb¡ nos intervalos <fe

2,3 a 1,1, 1,7 a 1.3 e 1,3 a 1,2, r-espectivamente. A amostrâ com valor La¡.: de

aproximadamente 20 se encatxa perfeitalnente na seqüência evolutiva dos diques me¡os

evoluidos da suíte básica (mg/l 0.54-0,47), enquanto as demais amostras com I-a¡ acima de

30 são enquadradas na seqüência dos mais evoluídos (mg# 0,46-0,40). cabe ainda notar', que

as anomalias negativas <Je Eu dos DMì3 seguem o padrão anteriormente descrito, ou scja, a

¿ìn'ìostra menos evoluída apreserlta razão lju/Eu* (0,91ì) maior do que aquelas das amostras

urais evoluídas (0,82-0,75). Bsta identrdade. indica que apesar do metamorfismo que deve ter

atir-rgido os DMB. os ETR não devern ler sofrido ur¡ importante iì-acionalnento.

g1

Em sintese. os padrões dos ETI{ reafirmam a presellça de duas suites

geoquímicas distintas de diques pré-cambrianos. Em adição, o comportamento e a abundância

relativa dos ETR sugerern que estas suítes evoluiram de maneira diferente.

As amostras 451,79 e 6l pertencentes aos diques da suíte básica, reafirmam

suas difèrenças composicionats dcntro do grupo e, mais utna vez. demonstram que sào ttm

conjunfo a parte. Como anteliormenle rclatado, trala-se de amostras composicionahnente

semelhantcs aos diques rnesozóicos. Este conjunto apresenta ¡radrões altamente fracionados,

com razões LaN/YbN (9, 1 a 5,8) e SmN/Ybn (3,6 a 2, 1 ) muito maiores do quc aquelas

verificadas para os diques da suíte básica e básico norítica. Contudo, as razões L,aN/SmN (2,9 a

1,9) rnostram-se inferiores àquelas da suíte norítica e superiotes a cla suíte básica. As

anomalias de Eu, nesse grupo anôrnalo ao conjunto, são levemente negativas cour lazòcs

Eu/Eu* entre 0.94 e 0,83 firas, ur-rìa das amostras apresonta anomalia positiva com razão

L,u/Eu+ rgual a 1.,56.

98

VII - GEOCIIOI\Ot,OGIA I' GIìOQT]iMICA ISOTÓPICA

VII.I - Geocronologia

O acervo geocror,okigrco dos diferentes enxames de diques máficos pre-

cambrianos da porção sul clo C-'ráton do São I'ranoisco (Pará de Minas, Quadrilátelo Ferrífero,

Espinhaço Meridional, Bonfim) é constituído essencialmente por dados K-AL (e.g. Teixcira et

al, 1988; Carneiro. I992t'ì'eixeita et al, I996o) e mais rar-amente por dados Rb-Sr e Sm-Nd.

além de datações LI-Pb (e.g. Abreu, l99l;Silvaet al, 1996).

De rnaneira geral. tôm sido identilìcados pelo menos 3 conj untos

radiomótricos repl'esentativos clos enxames de diques na por'ção sul do cráton clo São

Francisco. O primeiro e nTais antigo (2"1 - 1,9 Ga), foi determinado por rdades K-Ar em

anfibóhos ('Ieixerra et al, I 988, Carneiro, 1992). Estudos recentes (Chaves, I 996) em um dos

ramos deste conjunto (região de Rìbeirão das Neves - Pará de Minas), ìnclicarn que os diques

estãÕ geneticamente associados à evolução das zonas de cisalhamento regionais do Ciclo

Transamazônico. Representantes deste conjunto apareoem no Quaclrilátero Ferrifero e no

Complexo Bonfim. O segundo conjunto, posicionado tentativamente entre 1,7 e 1,5 Ga, acha-

se sinalizado através de análises K-Ar et.u anfibólios pertencentes aos erìxames de Pará cle

Minas e lìonfim (Terxeira et al, 1988; Carneiro, I 992). Listas rdades passaram a ter maror

signrficado geológico. em função da rccente idade LJ-Pb de 1'714 + 5 Ma obtida em badeleila

e zircão do gabro de Ibirrté, localizado a sul de Belo llorizonte (Silva et al, 199(r) O terceiro

conjunto de dados (1,0 - 0,5 Ga), identificado por rdadcs aparentes K-Ar em anfibóhos,

plagioclásios e locha total em enxalnes como Pará de Minas e Bonfim (e.g. carneiro, 1992),

pode ter unr representante na região sul do Espinhaço, onde um dique apresenta idade U-pb

de 906+2 Ma obtida através de zircões (Abreu, 1991). I'or outro lado. as rdades K-Ar entre

0,7 e 0,5 Ga (Teixeira et al, 1988) ¡rarecem. juntamenle conì iclades IJ-Pb da ordem de 6ltì .t-

3 Ma (Silva et al, 1996) e Pb-Pb dc 655 Ma (Silva, 1992), aponrar para a presença de

episódros teolono-termais superimpostos nos dtqr-res.

Na I'abela Vlì.1, pode-se obsewar o t¡uadro atual drl conhecilnento

geocronológico. eln que são destacados os intervalos de idades assinalados para os princrpars

enx¿ìnìes de diques máficos

Francisco.

99

pré-cambriznos. da ¡rorção merìdional do Cráton do São

Mótodo M¿ìtcrrâl ldadc n" dc dados Rcfc¡ônciaK-Ar plagioclhsio I.5-l.tl Cl 'l"cixcira cr at ( 1988)

e Cârnciro (t992)lì.5-0.7 Giì t2

a¡1¡bólio 9-2.1 Ga

I 5-l fì G¡0-5-0.7 Ga

roch¿ totãl 0.5-0.7 GaU-Pt) zircâolbadclcit¡ 17l4t5 Ma c 611ì13

MâSilvr ct itl ( 1996 )

U-Pt) zircão,/badcloitå 906t2 Ma Abrcu ( l99l)Tabela VlL l: Sumário geocronológico cÒm os intervalos de itlades ern diqr"res rnáfioos pri-cambrianos (Pará de Minas, ìlonfim, Quadrilátero Iicrrilero e E.spinhaço mericlional) da porção suldo Ctáton do São Franoisco.

Adicionalmente, a ocotrôÍìcia de diques mesozóicos na área meridional do

Supergrupo Iìspinhaço encontra-se rclàtada em Dussin (1994) e Silva et al (1996).

Apesar dos avanços obtidos, os dados geocronológicos disponíveis são ainda

tnsuficientes para embasarem uma comparação cronológrca entre os enxames de drques

máficos da porção sul do cráton do São Francisco. Desse modo, os resultados obtidos para o

presente trabalho e apresentados a seguir, constituem uma contribuição para o melhor

entendimento da época dos processos de fraturamento continontal que atuaranì no segllleuto

merldional do Cráton do São Francisco, tendo em vista a multiplrcrdacle de metodologias

emplegadas e sua tnterpretação rntegrada com daclos geoquímrcos.

VII. 1.1 - Sistemas K-Ar e {OAr-3eAr

Embor-a para os diques básioos pré-cambrianos da porção sul do Cráton clo

São Francisco, a determinação da idade de intrusão pelo mótodo l(,Ar possa ser problernática,

priucipalmente pela difusão e/ou excesso de argônio regìstrado seja nos minerais, seja na

rocha total, inúmeras datações por este r¡étoclo são lepol tadas na literatura envolvenclo a área

de tral¡alho (e.g. Parenti couto et al. i983. Teixeira, 1985 e 1989; -leixeira et al, l9ug,

Carneìro, 1992)

it\,'

il

100

segu'do Ì'eixeira (r992) os estudos K-¡\r ros drques pré-cambrianos

podem, apesar das lirnitações intelpretativas. auxilrar no entendimento da evolução tectônic4

com base na definição da maior freqüência das idades aparentes obtidas para um enxame

especíhco.

os daclos I(-Ar dispo.iveis na literatt¡ra dos diques pré-cambrianos

adjaoentes ou cia região investigada (e.g. Teixeira, I985), conesponciem em gra'<Je pafe adiques que sofreram a atuação cle processos metamór'ficos (cf ¡retrografia revisada pelo

presente autor r.ìas âmostras cedidas por w. reixeira). Trata-se, segundo a classificação do

presente t.abalho de tipos metabásicos (DMB) e anfibolíticos (DA) Amostras

petrograficamente selecionadas (isentas de alteração deutérica) dos l)A apresenta6 idades I(-A¡ em r-ocha total de 1900 "{- 57 Ma e em a¡fibólio de 2049.r 6l Ma (amostras srG-MS 213

e 252 respectivamente; Teixerra, I985). uma amosfra dos DMB apr.esclrta idade I(-Ar em

plagioclásio de 2290 + 65 Ma (amostra src-240). Idade em plagioclásio semelhante a

anterior' (2299 t 67 Ma) é assinalada em uma amostra representativa de um dique nào

metarnórfìco da suíte básico norítica (amostra srG-MS-247.2). Tais rdades em plagioclásios.

devem ser consideradas com I eservas cm vista da possibihdadc cla existôncia c.le incorporação

de a.gônio em excesso nesse mineral, problema este comun em diques pré-cambrianos.

Na Tabela VIl.2 encontran-se as idacles K-Ar, proccssadas no CpGeo em

plagiocliisio, anfibcilio e biotita dc um dos diques anfibolíticos estudados (DA) <Jo e¡rxanìe,

representado pela amostra wll-3.1 (veja I'igura lv 2), coletada nas imecliações da cidade de

Lavras (MG). [Jma possível irìterpretação para estes resultados, é a da existência de urn

evento tectono-metamórfico ooorrido hâ 1,2 Ga, rlust.ado pela rdade aparente da biotita

colefadâ na borda ctsalhada do dique. Tal hipótese é corroborada por registros K-Ar slmrlares

em granitóides na região de Boa Espelançâ, pouco à oeste cla área investigada (Teixeira &canztan, 1994). Este episó<lio te¡ia afetado os plagioclásios dos diques p.oporciona'clo

valores de rdades mais.iovens (908 Ma), revelando a complexrclade do plagioclásio en'ì termos

de retentividade de a'gônio em drques pré,cambria'os" conforme já anr.ecipado. contudo. o

anfibólio da amostra WII-3 l. devido a st¡a aha retentividade de At não sofreu significativo

distúrbio pelo episódio, e 'eprcse'taria.

corno tal, ulna idade estimacia da paragênese

anfìboìítica, sendo comparável com valores publicados ;urterronnente pol Terxcira (I985)

para os DA, bem como para os diques anfibolíticos de par'á cle Minas (Teixeira et al, l ggg).

rêiçItii.Jl| i.iiì iitrutåi..ii.ii,iil .. itiiF

r0l

Amostr¡-/N' C'PGco Matcrial ,%K Ar"'r:rrl ,Ar âtnr Idârlo f MâìwB-3.l / s803 Placioclasio 1.5768 72.15 9.0(t 90fl + t4wB-3.1 / s804 Anhbólio 0. s943 96.46 1.42 216'\ + 4wB-3.1 / 6819 Biotrta 7.33'11 .t8"1.5l t.46 I198 1-rqTabela VII 2: Dados analiticos K-Ar do dique anfibolítico WB-3. I da região de Lavras

Esta interpretação acerca das idades K-Ar dos diqucs metamórficos entre 1,9

- 2,O Ga é reforçada pelo valor obtido em análises onAr-tnA. em anfibólios concentrados por

catação de uma anostra dos DMll (DMll-63 ), reoentemente processada no "Llerkeley

Geochronology Center" (EUA) [Paul Renne, comunicação escrrtal. No diagrama da Figur:a

Vll.l, observa-se um espectro com definição de um "plateau" para sOVo do gás hberado, com

idade de 1975 j'7 Ma. A idade integrada de 1910 + 7 Ma aproxima-se das idades aparentes

K-Ar convencionais reportadas por 'feixeira (1985) Observa-sc tambóm que a razão Ctr./K,

acompanha o comportamento do espectro de argônio liberado o c¡ue leforça a qualidade

interpretativa da idade obtída.

Cabe acrescenfar finalmente, que uma minona do conjunto ígneo dos diques

rnvestigados seja possivelmente de idade mesozóica, com base em uma idade aparente K-Ar

inédita da amostra DBz-61 (127 t 3 Ma). Esta inferência decorre tambóm da composição

química (veja geoquímica), de alguns diques da suíte básica a qual é semelhante a diques do

Quadrilátero Ferrífero (Silva et al, 1996) e do Espinhaço Mendional (Dussin, 1994), para os

quais idades K-Ar em rooha total forneceram valores de 120 Ma e de 170 a 220 Ma,

respectivamente

\4I.1.2 - Sistema Rb - Sr

Para o sistema Rb-Sr a disponitrilidade de dados é menor c¡uando comparado

ao sistema K-Ar. No segmento meridional do Cráton do São Iìrancisco verifica-se apenas uma

erróct'ona de 1030 .L 25(t Ma obtida para os diques de Pará de Minas (Teixeira et al, 1996c e

W. 'Ieixeira comunicação verbal, I 997). Contudo, a elevada ,urào *ts./tns, inicial dc 0,71 55 t

e a distribuição dos pontos no cliagrarna sugere um fofe distúrbio no sistema lìb-Sr,

conduzindo os leleridos autores a considerar esta idade como de pouco significado geológico.

IDADE INTEGRADA = I9IOI7

t02

oz[lt--zt!É<fo:

t!l1l

ô

o,l o,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 t.o

FRAçÁo DE ttAr LIBERADo

FIGIJRA VlL l : Diagrama de idade 'nAr-tuÂr ¿lparente vcrsus fração cle reAr liberado para a

âmostra 63 clos diqr"res rnetabásicos (DMB).

Com base em dados petrográficos, geoquimicos e de campo, fbram

selecionadas 22 amostras de diques máficos e 5 do embasamento n'ìetamórfrco para a

execução das análises do sistema isotópico Rb-Sr, conforrne procedimento descrito no item

rnetodologia Os resultados encontram-se reportados na 'I'abela Vll.3, que rnclue dados

obtidos pela tócnica de diluição isotópica e por fluorescêncra de laios-X.

A seleção das amostras teve por basc as caracteristicas petrogr'áficas

anteriornìente obserwadas, tais como. grupos corn a ffrgsrra cornposição rnrneralógica e

textural e, ausência na amostra de indícios srgnificativos da atuação de fenôrnenos

metamórficos, intempéricos e deutéricos, conforme estudos petrográficos. Em seguida. as

amostras foranr agrupadas de acordo oonr suas características geoquimicas, Ievando-se erR

conta suas concentrações em elementos maiores, lrenores e traços, sempre se evitando

aquelas c¡ue sugelissem a possibilrdade de contan-rinação crustal. Foram excluídas todas as

amostras, cu-jo cornpoltanlentô em elementos como llb, Sr, Ba, SiOz, K2O, por exemplo.

demons1rou significativas dìferenças enr relação ao padrão geral clo grullo clì.¡e ¡rer'1enciam.

Desse modo. os conjuntos de amostlas como os diques de idade mesozólca não foram

selecionados para o processo analítico.

103

.Amo!rtrî/Núnroro do CPGeô54 / 12450

o_1r4190

45 / 1263),

14 / t2631

97 / 12456s6 I 12453

42 / 1263',7

47 / 12638

0.713140

Tabela VII.3. Dados analíticos Rb-Sr dos diques da suíte básico norítica, suíte básica e diquesmetabásicos da região <le Lavras. Daclos obtidos por diluição isotópica (DI) e por fluorescência deraios-X (FI{X). (*)=amostras obtidas por FRX; (**) Os valores de Rb foram calculados peloconftonto entre Rb (ÐI) vs Rb (FRX) corn desvio máximo de 2,5 ppm.

As amostras escolhidas para a datação representam as suítes básica e básico

norítica, oonforme anteriormente definidas.

,\ uíte h ú,^i co norític a

A suíte báslco noritica representa a geração de diques mais antiga assinalada

na t'ogião. O conlunto de 9 diques selecionados desta suíte produziu no diagrama isocrônico

em rocha total (erróclona calculada conforme Williamson, 1968) da Figura VII.2 uma idade

de 2788 l, 79 Ma (lo'), com razão ttsr/tnsr inicial de 0,7011O t 0,00048 e MSWD igual a

3l,5. O alto MSWD ("mean square of weightcd devrates") se deve a grande dispersão dos

pontos em relação a reta, sugerindo urn l'orte distúrbio isotópico de RI¡ e/ou Sr e re-equilíbrro

parcial do sistcma, ou ainda uma heterogeneidade da fonte, conforme verificada nos estudos

¡retrogenétrcos (cap. VIII). Os diques clesta suíte não foram otrservados seccronando os

rnetassedrmentos do Supergrupo Minas (localrnente deslgnados como Ser'¡a cle Boln Sucesso),

t04

e poftanto, são anteriores a 2,5 Ga limite máximo oonsiderado para o inícro da deposrção

destes sedimentos (cf. Noce, 1995 e Babínski et ai, 1995)

Suíte húsica

A suite básica representa uma geração de diques mais nova, culo diagrama

Rb-Sr em rooha total (Figura VIL3) apresenta uma idade (elrócrona de 7 pontos, conforme

Williarnson, 1968) de 1875:r 101 Ma (lo), com razão ttsr/tns. inicial igual a 0,70255.r-

0,00028 e MSWD de 23,5.l-ambém aqui o espalhamento dos pontos sugere um distúrbio de

Rb c/ou Sr no sistema. Ii possivel que estes distúrbios estelarn associa<ios a episódios tectono-

termais que ocorreralr no Proterozóico, como aqueles identificados pelos dados K-Ar, por

exemplo. Outra possibilidade, pode estar relacionada a.já mencionada pequena

heterogetreidade da fonte (cfl cap.VIII), urrra vez que os processos de interação crustal durante

a intrusão (cf. geoquímica isotópica) podem set conside¡ados insigrrificantes a ponto de afetar

o sistema. Apesar do alto valor do MSWD, é sempre bom lembrar que esta idade de

colocação peLra a suíte básica é oorroborada pelas relações de oontemporaneidade destes

corpos rro câmpo com os granitos transamazônicos datados em 1,932 .l:21 Ma (Quéméneur &Vidal, 1989)

Em adição, quatro amostras selecionadas dos diques metabásioos (DMII),

foram analisadas e os dados encontram-se na Tabela Vll.3. O conlunto apresenta uma

errócrona (modelo Willramson, 1968) oorn rdade de lB87 I 57 Ma (lo), com razão ttsr/*os,

inicial de O,7O205 r' 0,00021 e MSWD de 80 (Figura VIL4). Este valor, semelhante ao da

suíte báslca, deve ser lomado com cautela em função da rnobilidade do Rb em processos

melamórficos, conforme anleriormente evrdenciado. De qualquer modo, estes dados vem

sugerir que este grupo ¡rossur idade semelhante aos diclues da suíte básrca, o que aliás é

reforçado pelas datações K-Ar e Ar-Ar predom inantemente no inlervalo 1 ,9 - 2,0 Ga (ver item

ar,terior').

As similalidades quítnicas e cronológicas entle diques metabásrcos e aqueles

da suí1e básrca permiterì'ì supor que os prinreiros, na realidade são diques que se colocaram

em rcgime transtensivos. os quais pouco teììpo após foram submetidos a evet'ìtos tectônicos

associados a regimes térr¡icos dc baixo a nTédio grau quc irnprimrram as leições

metaltrórficas obser-vadas, dulante a evoluçâo do Cinturão Minerro Os diques anfiboliticos

(DA) podem representar uma fase intn¡siva precooe qr¡e antecedeu os DMR, oonforme sugere

o,

SUITE BASICO NORITICA

87^ , A6^>r/ 5rlT= 2788+ 79Mo

Itrri) = o.to"o=o.ooo4eI

IMSWp = 3r.s

--,.-a'-''

"tRb/tusr

o,730

o.2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

FIGURA VIL2. Diagrama isocrônico l{b-Sr representativo dos diques da suíte básico norítica (ñ)de Lavlas (MG).

o,7 t2

o.7 r

o,7075

o.7050

o,l

FIGIJRA VIL3: Diagrarna isocrônico Rb-Sl representativo dos diques da suíte básica (,4) cleLavras (MG).

4,72

o.7 I

SUITE BASICA

=1875tìOl Ma

i)= 0,70255to,ooo2BwD= 23.5

106

as idades K-Ar em anfibólio. Alternativamente" tanto os DMB como os DA podem

representar uma geração anterior aos diques das suítes básica e básioo noritica. Neste caso, as

feições metamór'ficas leriam sido rmpressas durante as fases finais da evolução do Cinlurão

Mineiro, como atestam os dados K-Ar e Ar-Ar em anfibólios.

Contudo, cumpre lessaltar, que as idades K-Ar,'oAr-toA, e Rb-Sr dos DMB

e DA, independentemente das limitações de cada método, são coerentes com a idade Rb-Sr da

suíte básica, sr:gerrndo a possibilidade de contemporaneidade entre eles Ressalta-se também,

que o conjunto de diques da suíte l¡ásica está intimamente associado à evolução

transarnazônica da porção sul do Cráton do São Flancisco.

VII.1.3 - Sistema Sm-Ntl

No âmbrto do Cráton do São lrlancrsco, nenhurna isócrona pelo sistema Sm-

Nd é asslnalada ¡ra literatura córìcernente a ditlues máficos.

Nos diques investigados, foram lealizadas l9 análises em rocha total e 3 em

concentrados minerais (Tabela VII.4), sendo um concentrado cle plagioclásios e dois de

apatitas, para fins de permitir a obtenção de razões isotópicas suficientemente distintas na

confecção do gráfico isocrônico Conforme anteriormente lelatado (Tabela IV.2, cap. IV),

foram efetuadas quatro análises em rochas do embasamento met¿rmórfico, sendo 3 ern

granulrtos (amostras 39, 9l e 150), e I em orlognaisse (142).

Suíte hú,'ico noríticu

Do conlunto de arnostlas seleoionadas da suíte básico norítica para o sistema

Sm-Nd (Tabela Vll.4), três representam rochas totais clue folam analisadas em duplicata (54-

2; 55-2 e 64-2). Una das amostras do dique 54 (54b) representa um pontô cuja distância ó

cerca de 400 mettos do local da plimeira coleta. As amostras 70 e \12 não foram utílizadas na

confecção do diagrama, por rcprcscntarcm um conjunto isotóprco diferente da maiolia das

amostras estudadas (cf. geoquirnica rsotópica, veja a seguir).

Para os diques da suite básico nor'ítica, os l2 daclos Sm-Nd proporcional'anr

uma isóorona interna com idade de 2658 f 4.4 Ma (lo), .arão 'otNd/'ooNcl inicial rgual a

0,5091 6 r 0,00005 e MSWD de aproxirnadamente 3 (Frg. VlL5). Destaca-se no diagrama

isoc¡ónico. os altos valorcs llas razòcs '"Sm¡"tNd dos 2 concenlrados dc apalira. os quais crn

DIQUES METABÁSICOS

T= 1887 t 57 Mo

)=0.7020510002r

o,t o,2 o.3 q4 o.5

FIGURA VlI.4: Diagrama isocrônico Rb-Sr representativo dospeftenoeutes ao conjunto metamórfico da região de I-avlas (MG).

o,6

diques rnetabásicos (DMB)

o.5 ì

o,5 r20

o.5tIo

o,5ì

o,

FIGURA VIl.5: Diagrama ìsocrônico Sm-Nd representativo dos diques da suíte básico norítica([) cle l,avras (MG). Pl=plagioclásio; ap=apatita e RT=rocha total.

SUITE BASICO NORITICA

r43 Nd/r44Nd op

T=2658+44 Mc

Ndi)= o,50916 +o,oooo5

o.o5 0.lo o,r5 0,20 0¿5

108

con1unto corn o l]aixo valor nesta razão apresentado pelo o<¡ncentrado de plagioclásio.

permiliram a boa colinearidade dos pontos e favorecelam a definição da isócrona. A isócrona

Sm-Nd obtida reafirma as inferências dos dados Rb-Sr, acerca da existência de um grupo de

diques arqueanos na região, conforme inicialmente antecipado por Pinese et al (1995), com

base em dados preliminares

Tabela VIL4: Dados analítìoos Sm-Nd obtidos por diluição isotópica, para o conjunto de diquesdas suítes básico norítica e básica da região de Lavras. Plag.: plagioclásio. A tabela inclue icladesmodelo TDM (Nd) das ¿ìmostras analisaclas em rocha total.

f)esse modo, as rochas representativas da suíte básic;o noritica são um dos

primeiros tegistros de diques arqueanos, os quais em conjunto com o sill do "greenstone" de

Piumhi (Machado & Schrank, 1989) e Anfibolitos l,alaopeba do Complexo Bonfrm (Teixeira

et al. 199óa), confirmam. por extrapolação, a antìguidade da closta contlnental da porção sul

do Cráton dc¡ São Francisco. Iìm regiões como Groenlândia (!ÌaJl & Ilughes, 1990), Antárrioa

(Sheraton et al, 1987), Zimbabwe (Wrlson et al, 1987) e Finlândia (Vuoilo et al, 1995) suites

SUÍTE BÁsICo NoRiTIcÀ

^nlo!it¡â/NÍrmc¡o do CPGc¡r Sm Nd l{?sm/l{¡Ntl Brro r¡rNd/r¡1Nd flrro (2o) Tonr (Nd)lcâl54 / t'18 2,080 {J,570 0,t419 0.0001 0 '731 0.000023 2,8t

54 -2 / 2.021 tì,075 0, t523 0,0001 0 8ll 0,000015 2,82

54b/428 1 .991 lÌ,170 0,1483 0,0001 0. '792 0,00002 r 7 '1)

55 /119 9r0 '7,64t) 0.1539 0.000 r 0. 789 0,000042 3,00

55 -2 / 1,990 7.iÍ38 0,15tì5 0.0001 0 tÌ02 0.000038 3,31

64 / ttìo 2,040 0,1349 0,000 t 0 s2'7 0.000021 2;76

¡4-2/ 2.0tt0 u,939 0,l4 t 6 0,000 t 0, t621 0,000036 2.80

2.rì03 t2^102 0, t0 0,00? l 0, 5 tÌ6 0,000044 2,86

28 / 2.92, 1,1(18 1.696 0. 501 0.0001 0, '7'/8 0,000025 2,80'/0 3,815 r7.450 0 30 0.0{J0l 0 842 0.000034

3.8611 1'1.'/51 0, 1),( 0,000l 0 't93 0,000033

54 ôt)atita / 21ì4 t,453 0,2lfl8 0,0006 fl, 308 t 0,00002{r

64 nlrc / 4)'7 10.473 62.710 0.10 t 6 0.000t 0, 1052 0,000035

64 aDatita / 49R ) 562 t,628 0,2 I00 0.0002 0 812 0.000029

SUiTE BÁsICÂt9/ 456 r 8,lis l 0,t761 0,000 t 0, 231I 0,00002ft ).652'7 / 6.84l 23.194 0,1749 0,0002 0, 109 0,000159 1,61

60 / ---- 1,45? 11.364 0.1 {r 5l 0.000t 0, 2444 0,000053 ) 1\

45/ 2,906 9,ß41 0,lRt:r 0.0001 0-5 t2523 0.000033

5.761 r9,509 0,1'79'1 0,0002 0 2:15 0.0000r9 3.56

).) / 5.140 18,239 0,r?15 0,000I 0, 191ì 0,00002tì

I00 / -----, 5,866 20.t2R 0.I 756 0.0001 J. 281 0.000036 z,'70

109

norílicas se posicionam preferencialmente entre 2,1 a 2,5 Ga, em geral representando um

fenômeno de cratonização.

Suíte húsica

Os diques da suíte básica, não produziram uma variação suficiente nas

14't ^ ,t44, , ,.lazões (e.g. 't'Sm/'"Nd) para fìns de se obter um diagrama rsocrônico. Contudo, as idades

nrodelo 'fr)rr(Nd) calculadas para a suite básica vanam entre 2,32 e 3,67 Ga (média de 2,91 t0,50 Ga) [Tabela VII.4], sugerindo a nature,za muito antiga do protólito.

Ë.m geral, cstas idades mocielo 'I')ri(Nd) fTabela Vll.4] são corno as da suíte

básico noritica que se situa entre 2,17 e 3,31 Ga (média de 2,15 X 0,32 Ga). As idades modelo

'fì'*'1Nd¡ do embasamento metamórfico local são um pouco mais elevaclas do que aquelas dos

diques, distribuindo-se no interwalo de 2,92 a 3,46 Ga (média de '3 ,l I t 0,24 (ìa) e coerentes

com o contexto de uma delivação rnantélica mais antiga. Uma possível interpretação para este

fato, é a de que o material mantélico se estabilizou na litosfcra continental entre 200 a 400 Ma

depois da formação de grande pafte da crosta

Em síntese, os dados K-Ar', Rb-Sr e Sm-Nd disponíveis até o momento,

mostram que o embasamento nretamólfico arqueano da porção extremo sul do Cráton do São

Francisco, é seccionado por duas gerações de diques máficos pré-cambrianos, afora os drques

metabásrcos e anl'rbolíticos. A geração arqueana (2.658 Ma) encontra-se representada pelos

diques da suíte básioo norítica, os quais podcm estar associados as fases frnais do Evento Rio

das Velhas (Carneiro et al, 1995 e Carneiro, 1992) e devem ter se colocado depois de

encerrado o processo colisional. A geração paleoproterozóica (1.875 Ma), oonstituída por

diclues da suíte básica (dados Rb-Sr) e possivelmente pelos DMB, haja visto os dados I{-Ar e

ot'Ar-toA, clisponíveis ¡:ala os últimos, relaciona-se ao <iesenvolvimento do Arco Magmático

Mineiro (Teixeira, 1985 e 'Ieixeira et al, 1996a) e seu processo intrusivo pelo menos para

aqueles diques da suíte básica deve ter sido concomitante e pouco tempo após aos estágios

frnais da orogenia transamazônica, responsável pela evolução do referido arco magmático. É

possível especular-se que os DA se.jam um pouco anteriores aos DMB e aqueles da suite

básica, face aos dados radiométricos e urrìâ vez que os primeiros podem ter se colocado na

crosta em condições ainda comprcssivas ao passo quc os últimos poclem se relacronar a

sistemas tracionais tipicos de final de orogenia.

110

VII"2 - Gcoqrrímica Isotópica

Com os valores de idades obtidos no item anterior, foram calculadas as

razões inrciais de *ts./tns. (Sri) e r43Nd/i4\a 0.¡¿'), e valores de e(Sr) e e(Nd) de cada

amostra estudada. Bstes valores encontram-se na Tabela Vll.5 e representam as suítes básico

norítica e básica, bem como rochas do embasamento metamórfico.

Suíte Ilásico NoríticL

No diaglarna que representa a evolução do Sr de acordo com o modelo do

Reservatório Uniforrne (UR) ou "Tera Global" (Fig.VII.6), se obsela que os diques da suíte

básico norítica apresentam um amplo intervalo de Sri (0,70009 - 0,70398 para t¡:2,65 Ga).

Em geral, a maiona das amostras se ¡rosiciona acima da linha evolutiva da "Terra Global",

com os valoles de e(Sr) entre l-2,0 e -l 37.4 (Sr¡ entre 0,70150 e 0,70398, para t1¡:2,65 Ga)

fTabela VII 5], o que sugere uma fonte cnriquecrda nas razões lìb/Sr. Nesse inteF/alo,

encontram-se os tipos menos evoluidos da suite, bem como a rocha oom textura cumulálica

(amostra 72). Contudo, três amostras dos termos mais evoluídos da suíte (59, 70 e I 12)

indicam uma fonte ernpobrecida (Rb/Sr) em relação à "Terra Global" [e(Sr) entre -15 e -18,

Tabela VIl.5]. No detalhe da Figura VlL6, observa-se que estas amostras apresentam razões

Rb/Sr maioles (0, t 6) do que a "Terra Global", oom valores opostos â àqueles esperaclos.

No âmbito dos rsótopos de Nd (Fig. VIl.7), verifica-se quc: os diques da suitc

básico norítica apresentam urn inten¡alo nas razões Nd; predominantemerìte entre 0,50903 e

0,50920 (para t¡-2,65 Ga), oulos valores de e(Nd) encontrarÌr-se entre -0,6 a -3,9 (Tabela

VII.5). Verifica-se também, c¡ue a maioria das amostras estudadas posiciona-se um pouco

abaixo ou na linha evolutiva da "Terra Global" (CFIUR), sugerindo uma fonte empobrecida

nas razões Sm/Nd Duas amostras 170 e 112: e(Nd) = 1'5,6 e l'4,8 respectivamente, Tabela

Vll.5l, representativas dos termos mais evoluídos da suítc, sugerem uma fonte enriquecida

nas razões Sm/Nd em relação ri "Terra Global". Tais amostras, contrzuiando o esperado,

apresentam razões Sm/Nd (0,22) menores do que a "Terra Global" (detalhe da Figura VII.6).

Os valores dos e(Nd) vs €(Sù [Fig.Vll.8], indican'r que os diques da suí1e

básico norítica predorninanternente derivaram cle uma fonte enriquecida em comparaçào à

"'I'erra Global". I)uas amostras plotam-se no quadrante empobrecido. Adicionalmente, o

diagrama sugerc a possibilidade de interação dos magmas por parte de crosta siálica arqueana

r SUITE BASCO NCRITICA

A SUITE BÁSICA

(B7gr7e03r1'

¡

FIGURA VIL6: Diagrama da evolução isotópica do Sr lstsr'/86sr inioial) no tempo geológico para

os diques das suítes básico norítica (I) e básica (Á) da região de I-avras. Ìlazão Srn/Nd = 0,308;ttsr/o6sr prirnordial :0,69898; nts./tos. atual = 0,7045 (Þ-aure, 1986).

¡

IaÅ/.

FIGUIIA VìL7. Diagrama da evolução isotópica do Nci 1r'l3Nd/rd4Nd inicial) ûo tempo geológico,para os diques das suítes básico norítica e básica da região de Lavras. "tNd/'ouNd prirnordial =

0,50677: 'otNd/'ooNd atual :0,512638 (Faure, 1986). Simbolos e legenda como na frgura VlI.(r.

l4{s /144 \\ Nd/ Ndii

RA GLOBAL

FIGURA VII.3: Diagrama e(Nd) vs e(Sr) com valores recalculados para idade de 2,65 Ga representativos dos diques da suíte

básico noritica de Lavras (f), rochas encaixantes do embasamento metamórfico local e gnaisses adjacentes do Compiexo Campo

Belo. Os valores atuais da..Terra Global": ttsr/tuSr :0,7045 e t*tNd/to*Nd:0,512638 (Faure, 1986). Fonte de dados: presente

trabalho e Teixeira et al (1996 a e b).

-40

plexo Compo Belonoisses)

-20

tognoisse e gronulitos

uite bcísico noríttco

o 20 40

Complexo Compo

60 roo 120 t4c

N)

C/t GaAmostra Rb/Sr Sm/Nd "Sr/"Sr)i (tt'Nd/r{{Nd)i c(Sr) c(Nd) T"'(Nd) lcal54 0. l6 0.24 0-70331 0.50915 28.0 -l.6 2,8154 -2 0,25 0.5091 5 1.5 2.8254b 0.24 0.50920 -0.6 )1)55 0.1 I 0,25 0.7024'7 0.509 I 0 I (r.0 -2.5 3.0055 -2 0,26 0.50903 -3.9 3.3 r

64 0. t4 0,22 0.7039tì 0.5091 7 37.4 l.l 2.7664-2 0,23 0.50915 '1.(r 2.ttO72 0.16 0.701 84 '7.0

25 0.23 0,23 0.70174 0.50912 6,1 -2.1 2.8628 0.tI 0,25 0.70150 0.50915 2,0 1.5 2.8059 0.l6 0,70030 -15,0n2 0,Ifi 0,22 0,7(x) l7 0,50941ì -l (r.tì 4,8 ))¿70 0,1(r o)) 0,70009 0,50952 -18,0 5,6 2.1754 aoatita 0.36 0.50926 0,764nlasioclásio

0,l7 0,50928 0.9

64 anatita 0.34 0.509 t4 1,6

I l3

durante o processo intrusrvo. Esta rnteração, podena estar relacionada com os materiais de

composição isotóprca semelhantes ao ortognaisse e granulitos encaixantes e/ou em parte do

gnaisse do Complexo Campo Belo (Teixeira et al. 1996 a e b) adjacente a àrea investigada

[e(Nd) : -7,3 a -3,4, e(Sr) : -11,9 a +91,21. Entretanto, esta interação no sentido de

assimilação crustal tipo AFC (DePaolo, l98l), não é respaldada pelas correlações entre as

razões de Sr¡ e Ndi vs SiOz, K2O, Ba, Rb e Sr (Figura VII.9)

SUÍTE BÁslco NoRi

SUITE BASIC

EMBASAMENTO METAMÓRTICO

Tabela VII.5: Razões iniciais ttsr/toSr er*3Nd/tt4Nd, e cldSr) e (Ncl), .uroãi Rb/Sr e Sm,/Nd eidades modelo T"Nr 1Nd¡ dos diques nláficos das suites básico norítica e básica da região deLavras, bem como das rochas do embasamcnto nlctamórfico local e adjacente. (*) : Amosras cJoComplexo Campo Belo adjacente, com valores extraíclos de Teixeira eral (1996a e b)

A (l.Y Gat9 0.06 ().29 0,70253 0.510il 3.7 1.7 2.65z7 0.l0 0.29 0.70255 0.50992 4.0 -5 l 3.6760 0,06 0 1r) 0.70-l ltÌ 0.5t0t3 13.0 1.3 11<l8 0.07 0.701 8 I -6445 0,0ó 0.30 0.70245 0.5 1023 )'l -0.6 2,3234 0.07 0,30 0.701 tì(r 0.50999 -5.9 4.0 3.5630 0.06 0.70299 10.4l(x) 0.08 0.29 0.70179 0.51(x)9 -6,9 -? t) 2.7022 0.10 0.21Ì 0.705 r I 0.5 I (X)5 40.4 11 )1\

A Gat50 0.03 0.1 7 0.70251 0,50tì9(r 16.3 -5.3 1.04142 0.98 0,l8 0.70720 0.50fÌ99 fì3. r 4.7 3.0039 1.32 0,16 0.64442 0.50902 -81 2 rl 0 ? ())

9t 0.04 0.22 0,70054 0.5088(r I 1.9 3.46133 0,02 0.70049 -t2.2u,t 12 lb (* 0..3 I 0. l6 0.7135:l 0.50907 173.3 -? ? 2.88u44 (r 0.16 0,1 5 0-71092 0.509 l4 t36.2 1.8 2.78w.t 6 a (* 0,24 0.1 8 0.7078 1 0.50906 91.2 -3.4 )a)

SUI'TE BASICO NORITICA . &ËMBASAMENTO METAMORFICO-X

OC

4C

?c

-E_ # rr¡qt*

-_r I -.,-.. .-t_--_ _-. . .t.. -

4 x(456)4+(672)tt-*_ea

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*1

SiOz¿

¡Seðn, sF

o,so90 0,5092 0,5094

(ruai) [z5sc.]

0,700 0,702 0,704 0,706 0,708 0,5090 0,5092 0,5094

(srì) P,65cd (ruai) [z5sc.]lilGUlìA Vll.9. lìazões inioiais 87sr/86Sr lsri; c r'ltNcl/'a'rNd (Ndi) ve|sus sior, ì(2o, Ba, Rb, sr e

rng/l dos diques cla suíte básico norítica (R) e clo embasamento metarnórfico encaixante (*) da

legião de Lav¡as. Valores recalculados para t¡=2,(;5Ga.

Em suma, os dados isotópicos e geoquímicos sugelem para a suite básico

noritica, a existêncra de dois grupos distintos de magmas, que não foram afetados de maneira

significativa por processos de interação orustal siálica durantc o l)rocesso intrusivo

Vale ressaltar neste contexto, a possibilidade da atuação de "proccssos

metassomáticos" subcontemporaneamente âo processo de 1isão da suíte básico irorilica. os

quais lertarì'r provocado um enriquecimento de I{[r em relação ao Sr e de Nd em relação ao Snr

nas amostras clue do ponto de vista isotópico plotarn-se no quadrante empobrecido (cf. 'fabela

Vll.5). Casos que envolvam "¡lrocessos metassomáticos" subconternp<)raneamente ao

processo de fusão, também tem srdo relatados para enxames de cliques como aqueles do

Uruguai (Bossi et al, 1993, l\4azzucchelli et al, 1995) e da região Ilhéus-Olivença na Bahra,

este último, situado na porção setenlrional do Cráton do São Francisco (Beliieni et al, l99l ).

Suíte |lá,-icß

Os diques da suíte básica apresent¿un intervalo de varração nas razões Sr;

entre 0,70181 e 0"703 18, com valores de c(Sr) entre -(r,4 ¿ 1-13 (para 6-1,9 Ga) fTabela

VII 5f Além disso, há uma amostra (22) cujo Sri é de 0,70511 e e(Si) igual a 40. No

diagrama de evolução do Sr com o tempo (Fig.Vll.6), verifica-se que a maioria das amostras

plota-se acima da linha evolutiva da "Terra Global", indicatrvo de uma fonte enriquecida nas

razões Rb/Sr. Trôs amostras ( I 8, 34 e I 00) se posicronam um pouco abaixo da referida linha,

com valores de c(Sr) negativos (-6,4; -5,9 e -6,9) ['Iabela VIL5]

No cliagrarna de evolução clo Nd com o tempo (Fig. Vll 7), observa-se que

os diques da suite básrca posioronam-se abaixo do padrão evolutivo da "'Ierra Global", no

interwalo de razões Ndi erìtre 0,50992 e 0,51013 [e(Nd) : -5,3 a -1,3, pala t¡:1,9 Ga]. Apenas

a amostra 45 encontra-se posicionada um pouco acima do referido padrão evolutivo [Nd¡ ,,,.

0,51023; e(N<t) : 0,6]. Em geral, as características isotópicas indicam pala a suíte básrca uma

fonte com valores relativamente balxos nas razões Sm/Nd

A evoluçâo conjunta Nd vs Sr' (Fig VII l0), indica que os diques da suíte

básica devem ter se origrnado de uma fonte enriquecida comparativamente à "'ferra Global".

Algumas amostras (e.g. 27 e 22) mostram tendôncia em se deslocarem para o conjunto dos

granulitos r; ortognaisses encaixantes fe(Nd) - -5.3 a -7.3), sugerindo uma possível

contaminação crustal.

?,4

o

E rxor

RRAA

¡a

SUITE BASìCA

F{GUR-A Vli. l0: Diagrama e(Nd) vs e(Sr) com valores recalculados para idade de 1,9 Ga representativcs dos diques da suite

básica de Lavras (Â). rochas encaixantes do embasamento metamórf,tco local e gnaisses adjacentes do Co:nplexo Campo Belo.

Valores atuais da "Terra Global". *tSr/tuSr: 0,7045 e 'ttNd/ttoNd: 0,512638 {Faure. 1986). Fonte de dadcs: presenle trabalho e

Teixeira et al ( 1996 a e b).

-20

ñl

'......-."---'.'-'.'.-. \.

oõfipìe------.'-----.'----'--xo Compo Belo

rtoqnoisse e gronulilos

iTe Bcísico

40 80 too 120

tts,.l

160 t80

n7

Todavia, iros diagramas das razões dc Sri e Nd¡ vs SiOz, KzO, lla, RI¡ e Sr

(F'ig. VII 1 1), não se ve¡ificam indícios contundentes da atuação de processos de assimilação

crustal envolvendo diques da suíte básrca. Em geral. estes diagramas (Fig. vILt l), mostram

que a correlação é inexistente no âmbito das razões de Sr;. No caso das razões de Ndi observa-

se uma correlação negativa com lìb e Ba, a qual não se oonfirma para outros elementos (e.g.

SiOz, Sr). Adiciona-se, que os valores de Rb (18 a 144 ppni) eBa(442 a ll37 ppm) das

tochas do embasanrento são muito elevados e extren'ìamente diferentes dos diques. ISnr

sintese, idenlifica-se apenas um conjunto isotópico na suite básica, o qual não deve ter sido

afetado signifioaf ivamente por processos de asstmilação crustal.

Finalizando, como anteriolmente salientado, os valores de e(Nd) e e(Sr)

associados a dados químicos. rndicam que a maioria dos diques das duas suítes investigadas

não foi afetada por processos de assimrlação olustal. Contudc), os valores de e(Sr) maiores ou

iguais a 30 e os valores de e(Nd) l-nenores ou iguais a 4, ¡rodern sugerir processos cle interação

crustal com materiais se¡a enriquecrdo fe(Sr)l como empobrecido le(Sr)l cm relação a "Terra

Glol¡al" (Fig vll. r 2) Diante do exposto, para avaliar as caracter ísticas da fonte magmática

serão consideradas principalmente as amostras que estão contrdas nos campos A e Il da

Figura VII 12.

VIII . ASPECTOS PETROGIIF{ÉTICOS

VIlI.l - Cristnlização Fracionada

Como anteriormente evidenciado pelo comportamento geoquímico tanto

para elementos maiores quanto para os traços, os diques das suites básica e básico norítica,

em geral, são compatíveis qualrtativamente com magmas em cvolução através de um prooesso

de cristalização fracionada a baixa pressão.

Corn o objetivo de avalar quantitativamente este processo de diferenoiação,

foram reallzados oálculos de balanço dc massa para elementos maiores" respeitando-se o grau

de evolução das amostras (cfl Stormer & Nicholls, I978) para definrr os possíveis caminhos

evolutivos cle cada suíte envolvida.

SUITE BASICA

___L*_,,-_-,-i..,--^__.,..t.,_- 1,=_l-a*(456) aX(672)I I Ct-* \)l

0,701 0,702 0,7a3 0,704 0,705

(sri)[rBcl

o

I

?,

1.

7

54

xx

mglÉ^^AA

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4x.1672)

)Llk

Sr/A/\ ¿-i ll¿ \ a

^ iÞKì¡+41Tv&àooi ¿ a Rb

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1(6,4rxx(4,e) KrC

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,F4r1-xrI)[

sio" IIàa^. l-aa a

I

o,so95 oþo97 o5o99 q5lor O,slo3

(Ndi)[pcd

IriGUì{A VIl.l i i{azÕes irriciais 87S136Sr iSril e r13Ncl/'¡¿frld (Ndi) versus Sior, K2û, [ta, l{b, Sr

e mg/l dos dìques rla suite básica (,4) e do embasarrento metarnórflrco encaixante (*) da região deLavras. Valores recalculados pâra t¡:1,9 Ga.

6 t'rrol- ,"-'i t-ilA lr r

\__/ i_ 1 i

o

-2 0

-4

TE

-6

-RRA GLOBAL

-B

laa¡

-4O -?O O 20 40 60 8O IOO l2O l4O 160 l8O

FIGURA ViL t2. Diagrama e(Nd) vs e(Sr) representativo dos diques das suítes básrco noritica (E) e básica (Á), e das rochas do

embasamento metamórfico local e adjacente. Os r,alorcs dc e do embasamerlo e da suíle básico noritica foram recaÌculados a 2-65 Gâ. enquanto os

raloresdasuítebásrcaforam¡ecalculadosal.gGa.OquadroAcontémasamost¡as70ell2dasuítebásiconorítica.OquadroBconlémasamostms25-28 e 55 da suíte básico noríricâ e 19. 15. 60 e 100 da suÍte b/rsica.'Terra Global'' arual.ttslus¡ = 0.70-li e r5Nd./rrrNd = 0.512638 (Faure. 1986)

Simboios e legendas como nas hguras V11.8 e ML 10. Fonte de dados: preserte lrabalho e Tei\cira et al (i996 a e b).

€s¿

\'

120

As fases minerais utílizadas são aquelas observadas na petrografìa, c suas

composrções químicas encontlam-se nas tabelas concernentes ao item Química Mineral. A

composição da olivina (liorr) foi obtida da literatura (Deer et al, 1992). Esta composição

(Fo8e), foi calculada levando-so em consideração o índice cvolutivo cla amostla (>4 lngltr

(0,I 5) - 0,7241 e um coefioente de partição de Fe e Mg entre olivina e liquido igual a 0,30

(Roeder & Emslie, I 970)

lìnr geral, o aluste para os elementos maiores llo processo de cristalização

fracionada é considerado bom ou ótimo quando na somatóna do quadrados dos resíduos (It'es'¡ os valores são inferioles a 0,5 e 0,2 respectrvamente. Pata sustentar o mencionado

processo e1'etuou-se os cálculos par:a o aiuste dos elementos traços. Para tal, utilizou-se a

equação prevista pela lei de fracronarnento de Rayleigh e os coefìcentes de partição

sólido/líquido para os diversos elementos, cujos dados eÍìcontram-se na Tabela VIII.l . Estes

dados, se referern a suítes toleítrcas e foram extraídos de Marques (1988) e Antonini (1995).

Geralmente, o ajuste é considerado razoavel, bom e ótimo quando os percentuais dos erros

relativos, que representam os valores das concentrações oalculadas divididas pelas

concentrações obsewadas, não ultrapassem 30%,20o/o e I 0%0, respectrvamente.

Tabela VIIL l. Valores dos coeficentes de panição sólido/líquido para as diferentes fases nrineraisutilizadas nos ajustes dos elen¡entos tlaços nas suítes básica e básioo norítica. Kd = coeficente cle

partição, Ol : olivina, Cpx - clinopiroxênio, Pig = pigconita, Opx : ortopiroxênio, Pl =plagioclásio c Mt = magnetita. Fonte: Marques (1988) e Antonini (1995).

Suíte l ísicr¡ Noríticu

Na suíte l¡ásico norítica c}re é dominada por fase fômica (olivina, pitoxônros

e t magnetitas), os resultados reiativos aos eiementos maioles e traços para os diques com a

Krì lolì K(l l(-'nYì Krl ¿Pirì K'l ll)nrì Kd lPtì K{l lMfìI-,r 0 0l 0U 002 003 0 18 0.

Cc 0 0l )r5 ).03 0 0:l )r4 0.

Nd 0 0l 030 004 0 {):t I t0 0.

Y 0 0l 0.40 ).20 :) 30 002 0.40

Nt) 0.04 007 0.01 0.01 (J.04 0:ì0Zt 0.04 t) 20 0.01ì I0fì 0-0'/ 0.30lìa 0.0l 005 c.0l r.0l 0.40 0.20Rb 0.05 0.02 0.02 0.01 0.r0 0.09Sr 0.0r )"20 0.01 0.02 1.80 0.08Ct 2.40 6.00 11.0 14.9 0.06 69.0

Ni t4.0 5.00 fì.00 9.3 3 0.06 t5.0

t21

mesma assinatura isotópica, indica que a evolução é compatível com um processo de

cristal ização fracionada (cf.'l'abela VIIL 2).

As melhores passagens obtidas para elementos maiores definiram duas

possiveis "tra.¡etórras" evolutivas para a suite básico norítica, a saber ('I'ab. VIII,2): 64 = 4l

> [25 ou 38] e 54 => 4l t [25 ou 38]. Iim geral, o ajuste pode ser classificado como ótimo,

pois a soma dos quadrados dos resíduos não ultrapassa 0,1 5 (vcja l-abela VllI.2)

Tabela VIll 2: Iìesultados obtidos na aplicação do modelo de cristalização fracionada para osdiques das suítes básica e básico noritica. Ol - olivina, Opx: oÉopiroxênio, Cpx:ulinopiroxènio. Pig - pigeonita, Pl: plagioclásio, Mt = magnetita, F: lì"ação líquida residual, (Lles') - somatória dos quadrados dos resíduos relativos a elementos maiores. (60cpx, pig, etc) -fases minerais utilizadas (amostra 60) oujas composições encontram-se no apêndice 2.

Entretanto, a qualidade dos ajustes para os elementos traços não pode ser

considerada como boa. haja visto a significalrva dispersão de valores obtidos entre as

concentrações calculadas soble concentrações observadas (Fig. VIll.1) E,ste fato, é

l'elaotonado a valores bem diferentes das r¿zões entre os elementos traços incompativeis. De

fato, ao se analisar cietalhadamente o comportalnento dos elernentos û'aços nos diaglamas de

variação do Zr ( Fig. VL7), verifica-se uma ampla dispersão das amostras da suite básico

norítica, dado por valoros murto diferentes nas razões destcs elemento s (e.g. Zr/1.,a - 5,3 a

8,9) Desse modo, nas "trajetórias" evolutlvas cujas amostras apresentam a meslna r¿lzão Zr vs

lraços, o ajuste é ótimo e torna-se cada vez pior a medrda que a diferença entre estas rwzões

aumentam. LJm exemplo na suite lrásloo norí1ica. pode ser dado pela "tlajetóna' 41 ) 25

(Fig. Vlll.1), cu.jos valores nas razõcs 'Zr /1'a (5,4 vs 5.4) c Zr/C.e (3,3 vs 3,0) [Fig Vl 7] são

próxtmos e o ajuste lanto l)ara o l-a quanto pala o Ce podem ser considerados citimos. A

Pîtsâûcnr ()t o/,, Onr o/" Cnr o/" Ijit, n/" I't o^ ML O/" li' l)l rcri')I6 (Jir¡o) .ì2 (64otìx) I (64ctrli l5 (64p1) 55nìf \ ),6'.7 0, 4

4l -+ 25 l9 (21ìot)r 24 (2ltcDx) ì¿ rTRrìl 5 5rÌt) r),7,1 0 4

4l + llì 62 l25oux Il25cpx 25 (25r¡1 5 5urt) n75 0.54+4i 3tì I l54or)x) I l54cox 43 f54r)l 5 5mt 0."/2 o,

t22

mesma "trajetória" apresenta razões ZrlY r¡uito diferentes (2,7 vs 4,3) propiciando um ajuste

péssrmo para o elemento Y (conc. calculada./conc. observada: 1,7s)fFig VllL l],

Cabe notar, que as concentrações calculadas para Cr e Ni, invariavelmente

afastam-se dos valores observados (Fig. VIILI). Em geral, este comportamento pode estar

relacionado ao lracionamenlo de sulfetos

Suíte llúsica.

Para os diclues da suíte básica, onde os plagioclásios devem ter sido mais

importantes no processo de cristalizaçäo liacionada, o balanço de massa també¡n indrca uma

evolução compatíve) com a separação dos fenocristais presentes nesta suíte (cl Tabela

vil1.2)

T'rês possíveis "tra-¡etórras" evolutivas foram definidas pelos elementos

maiores: a) 37 ':> 32 :-> 34; tr) 90 - 19 ) 44 e c) 90 = 10O - 27. r\ soma dos quadrados

dos resíduos srtua-se predominantemente entre 0,2 e 0,5 e o ajuste pode ser qualificado como

bom (veja Tabela VIIL2)

Na suite básica, no âmbito dos elementos traços, bons ajustes podem ser

observados nas "trajetórias" 32. ) 34 e 1 00 > 27 (Fig. VIIL l ) Conhrdo, as demais

"trajetórias" mostram-se razoáveis (i e 19 Ð 44) ou péssimas (e.g. 37 = 32). Em geral, um

determinado elemento (e g Nb) não apresenta os mesmos valores de concentrações

calculadas sobre observadas, rìas cliferentes "traletór'ias" evolutivas que possaÍu set

consideradas boas ou razoávers (Fig. VIII.1).

Do mesmo modo que a suíte básico norítica, a análise cletalhada do

comportalnento destes elementos nos diagramas Zr vs tLaços (Fig.Vl.7), revela que eles

apreselltam signrficatrvas diferenças em suas razõcs na passagcm evolutlva de uma arnostl a

para outra Via de regra, tais amostl'as não se alir.rham para formar uÌna reta passando pela

origem. Na "trajetória" da amostra 90 para a amostra 100 (Fig VL7) o alinharnento é perfeito

para o Y (razões ZrlY similares; 3,6 vs 3,6) e conseqùentemente verifica-se um bom ajuste

para este elemento (Frg. VIil.1). Vale salientar que na mesma "trajetória" (90 = 100), nào se

observa o alinhamento das amostras ¡tara o Nb (razões ZrlNb diferentes: I 0,2 vs I 5,1 )

plopiciando um aJuste de péssima qualidade (Fig. Vlll. 1).

(lonlo anteriormente assinalado, Cr e Ni sct-rìllre apresentam aJUstes de

péssirna quahdade podendo estar assoclado ao fracionamenfo de sulfetos.

SUI I L tsASICO I\OR,] ICA 64 -> 4

SUITF BÁSCO NORIIIC,A 54 è 4IT¡ - - -{*

SUITE BASICO NOÌÍTICA 4I >25&

að

SUIÏE BASICO NORiTìCA 4I -> 38l¡tl¡!

a6^^AA,\

SUITE BÁSCA 37 -> 32

I

c

2

I

l?

I

al

Í^l!(nCDo

,3(->

IF=!-l()=OO

<fÕ__))9O

,3(->

Ít--'Z.L!OzOO

&lå6a

ASUITE BÁSCA |oo> 27

Nd Y NbZr Rb Sr Cr Ni

FIGURA VIIL l. llazões elìtte as concentrações de elernentos traços calculadas e observadas naspassagens selecionadas Jrara os diques das suites básico norítica (r) e básica (Á) da região deLavras (MG).

SUITE BASICA 32->34 ^

SUITE BASICA 90+ 19

A/\A

SUITE BASìCA 19 -,.>4.4 A

¿i 1\

SU1TE BASICA 90>IOO

Lo CeNd Y Nb Zr Bc Rb Sr Cr Nr

Em síntese, a evoluçâo das suites básrca e básico norítica estão de acor.do

com um processo de cristalização fracionada (cf elementos marores), a partir de magmas

genltores distintos do ponto de vista oomposicional (i.e. pequena heter ogeneidade), ¡o âmbito

de cada suíte. Isto é suportado pelas variações nos valores das razões Zr vs traços, que

indicam fontes diferenles tanto para a suite básica cotno para a básico nor.ítica (i.e.

heterogeneidade composicional em maior escala). Vale ressaltar, que os cálculos ¡ealizaclos

rTão apoiam a hipótese dc que a evolução da suíte básrca, teria se dado a partir da suíte básico

norítica e vioe-vcrsa.

VIll.2 - Inf'erôncias sobre a natrrreza da fontc

No estudo geoquímico (Cap. VL3) verificou-se que os diques pró_

cambrtanos da região investigada. são representados pelas suítes básica e básico norítica, as

quals apresentaln entre si signrficativas diferenças no c¡uimismo. Em geral. aqueles da suite

básico noritica mostram-se mars enriquecidos, por exemplo, em SrOz, KzO, Rb, Sr e Ba

relativamente aos da suile hásrca.

com o objetivo de obter argumas inlbrmações adicionais acerca do

quimisrno e da natureza das fontes c¡ue originaram os cliques das suites envolvidas, fbram

efetuados os padrões de distribuição cle elementos merlores e traços normalizaclos ao manto

prirnitivo proposto por Sun & McDonough (19g9). para tal, utilizaram-se amosrras

anteriormente caracterizadas como nâo contaminadas na crosta (cap. VIL2), a saber: a) suite

básico norítica. arnostras 25,28 e 55 posicionadas no quadrante fc(Nd) vs e(Sr)l enrìquecrtio

(próximas a "'l'erra Global") e as amostras 7o e llz posicronaclas no quadrante empobrecrclo;

b) suite básica: amostras 19,45,60 e l0o posicionaclas no qua<irante enriquecrdo, próximas a"'I'erra Global" (Fig VIl.l2).

Suite Búsico Noríticu

Em geral. a suíte básico nor'ítica é oaractelizada pelas anomalias negativas de

Nb, P, sm e 'Ì'i (Fig VlÌ1.2). As razões La¡/Nb¡ apresentâm val.res entre l,09 a I,94, corn

rnódia de |,52 ! 0,32.

SUITE BASICO NORITICA

D _AMOSTRAS DOISOTOPICAMEI\TE

E -AMOSTRAS DOISOTOPICAMENTE

K Lo Sr Zr Eu

ns#-o.50-o,5 r

-0,64- U,btr-0.63

70,)Ã

28

QUADRANTEEMPOBRECIDO

OUADRANTEENRIOUECìDO

NdBo Y Lu

otÉ.o-

ot--zzÉ.f-Øo4

ln Nb Ce P Sm

FIGURA VIII.2: Padrões de ¿rl¡unclânoia de elementos mcnores c traços incompatíveis

normalizados em relação ao manto primitivo (Sun & McDonough, 1989) clas amostras

isotopicalnente selecionadas petlencentes aos diques da suíte básico noritica (l J - quadlante

empobrecido e I - quadrante enriquecido) da Iegião de l-avras (MG). Os valores de rng#

[Mg'2/Mg'2 r'Fs'2 (lìe2O../FeO:0, l5 )l paLa cada amostra estão indicados no oanto superior direitoda figura. lla, K, Nb, I', Zr, li e Y obtidos por lluot escência de raios-X (FRX), L,a, Ce, Ilu, Yb,I-u, Th e llf obticlos por ativação neutrônioa (INAA); Rb. Sr, Srn e Nd oblidos por diluição

isotópica (Dl).

YbTiHfRb

126

É importante destaoar', que estas características são obseruadas seja para as

amostras do grupo situadas no quadrante isotopicamente empobrecido (Fig, VIII.2), como

para o grupo das amostras situadas no quadrante isotopicamente enriquecido.

Observa-se que a amostra 25 (grupo enriquecido) está situada bem próxima

das ¿rmostras cio grupo enrpobrecido (70 e ll2), mesmo sendo menos evoluida [mg# : 0,64]

do que aquelas do glupo empobrecido [mg/l ... 0,50 e 0,5 I ] (Fig. VIII 2)

Como anteriormente evldenclado (ve1a ETR.), cstc tipo de diagrama revela

que houve unì procgsso de enriquecirnento em elementos mais incompatíveis, ó qual deve ter

ocorrido subcontemporaneamente ao processo de fusão que gerou os diques do gr-upo

isotopicamente empobrecido, ou de nìaneira precedente como no processo de fusão

responsável pelo grupo isotopicamentc enriquecido.

As anomalias negativas de Nb e os valores rclativamente elevados das razòcs

LaN/NbN, indìcam pala a suite lrásico norítlca uma fonte que em tempos anteriores a fusão

pode ter sof¡ido contaminação por rraterial crustal (e.g. associados a antigos processos de

subducção). Alternativarnente, pode se pensar em uma fonte com minerais do tipo "titanatos"

(e.g. rutilo, ìlmenita, esfeno), os quais reteriam no resíduo após fusão parte substancial das

concentrações de Ta e Nb (e.g. Ilellman & Green, 1979; McCulloch & Gamble, 1991;

Rivalenti et al. 1995).

Suíte I]án^ic{r

Na suite básica verificam-se significativas anomalias negativas de Ba, K, Sr.

Sm e Eu (Fig VIII.3) As razões LaN/NbN variam entre 0,93 a l,O8 e a média obtida é de l,O2

t 0,06. Vale ressaltar, que isotopioamente as amoslras da suíte básioa posicionam-se próxirnas

a "Tcrra Global" e que evolulivamente são muito sinrilares llmgll-." 0,44 a0,4.91.

No âmbito dos elementos mais incompatíveis, observa-se uma anomalia

positiva de Th relativamente ao Ba e I( (Fig. VIIL3). Observa-se tambérn, as anomalias

negativas de Sl e Èu, as quais demonstram a imporlânoia do fracionamento do plagioclásic:

nesta suíte.

Para a suíte básica, a anomalia tend encr aln'rente positrva de Nb e os valores

das razöes I-aN/NbN próximas a 1,0, não favorecem a hipótese de uma fonte que tenha sofiido

significatlva participação de material crustal. Estes dados não fàvoreccm tanibém, a hipótese

de uma fonte culo lesiduo após fusão mostra-se enriquecrdo em minerars do tipo "titanatos".

surrE aÁsrcnmg#

loo-o,4445-C"476C-O,49I q-Õ ¿^\rr ì \J

Bo Lo Sr Nd Zr Eu Y Lu

of-

E.o_

ot*z

É.t--(noz.

YbHfSm

FiGURA Vlll.3: Padrões cie abundância de elementos menÕres e traços incompativeisrormaÌizados ern relação ao manto primitivo (Sun & McDonough, l9g9) das amostrasisotopicamente selecionadas pertelìcentes^ aos clìques da suíte básica (Â) tla r.egião de Lavras(MG) Os valores de mg# [Mg''zlMg"],Fe', (FerO:/FeO:0,15)] para cada

-amostra estão

inclicados ro canto superior- direito da rigura. Ba, K, Nb, p, zr, Ti e i obtidos por fluorescênciade raios-X (FRX); f,a, Ce, Eu, Yb, L,u, Th e l{f obtidos por ativação neutrônica (INAA); Rb, Sr,Sm e Nd obtidos por diluição isotópica (Dl).

128

lmpoltantes diferenças são assinaladas entre as suites básica e básico

norítrca, além da anomalia positiva de'Ih de ocorrôncia restrita na suíte básica (Fig VIIL3).

Conforme anteriormente antecipado, a suíte básrco norítica é caracterizada por anomälias

negatìvas de Nb, P, Sm e Ti, enquanto na suíte básica destacam-se as anomalias negativas de

Ila, K, Sr e Eu (F-igs. VIII 2 c VIII.3)

Em suma, os padrõcs de distribuição dos elementos traços e outros

elementos incompatíveis (e.g. K), sugerem uma oliger.n para as suítes básica e básico norítica

a partir de fontes distintas. As amostras clas duas suítes investigadas que apresentaln

caraeterístioas isotópicas sìmilares (i.e. plotam-se no quadrante enriquecido, próximas a

"Terra Global") são geoquimicamente bem distintas. Por outro lado, a suíte básico norí1ioa

demonstra "trends" geoquímicos internos semelhantes, embora apresente uma diferença

isotópica muito importante em termos de e(Nd) vs e(Sr).

As diferenças geoc¡uímicas e isotópicas relatadas são também conclizentes

com processos rnagmáticos de idades dilèrentes confbrme aqui demonstrado, a saber: suíte

básico norítica situada no Neoarqueano (2,65 Ga) e suite básrca no Paleoprotero zotco (1,9

Ga).

IX - COMPARAÇ,,I,O COM OUTROS ENXAMES DE DTQUES MÁFTCOS

Conforme anteriormente clemonslrado, os dados l(-Ar, Rb-Sr, U-pb e Srn_

Nd, aliados a dados de campo, registram a exisfência de pelo menos 5 grandes eventos cle

tntrusivas básicas na porção meridional do cr'áton do são Francisco. O primeiro (2,65 Ga),

t'epresentado pela suíte básico norítica deve estar relacionado às fases distensivas ljnais da

cratontzação do complexo campo Belo (Teixeira et al, 1996a). o segundo evento (1,9 Ga),

reforçado por dados de campo. ¡:ossivelmente esteja relacionado às fases lìnais do Cinturão

Mineiro ('rerxeira, 1985) e sua colocação ó aproximadamente conoomitante às rntrusões

granitieas transamazônicas distribuídas pela região (e.g. Granito Tabuões). O terceìro evento

(1,5-1 ,7 Ga), tentativan-rente pode estat associado às fases distensivas inicrars que allarecem

nas extremidades rneridior.rais do Sistema Espinhaço. tal qual os eventos ígneos (granrtos e

vuloânicas) descritos pol Silva (1992), Dussin (199a) e Silva ct al (1996). o quarto evento é

representado pelos pulsos pré-cambrianos mais jovens (I,o-o,g Ga) no âmbito cratônioo e

129

devo estar relacionado às fases distensivas finais do Sistema Espinhaço. Interessânte notar

que, tais pulsos foram registrados também através de dados t0Ar/'eAr nos enxames de diques

tnáficos de salvador (Renne et al, 1990). o qurnto e último evento (Mesozóico), parece se

distribuir por todo o segmento rneridional e deve se lelacionar com a fragmentação do

Gondwana e conseqücntemente a evolução do vulcanismo da Bacia do paraná.

A Tabela IX.I resume caracteristicas petrográficas, gequímicas e isotópicas

disponiveis, dos principais enxames situados à norte da região de Lavras (MG) e na porção

meridional do Cráton do São Iìrancisco.

Nela pode-se obserua¡ que os diques do grupo lV descritos por Silva (1992)

e Srlva et al (1996), com distribuição no Quadrilátero Ferríf'ero (eF) e idade K-Ar-de l20 Ma,

a julgar pelos dados petrográfìoos, podem pedencer a mesma família dos diabásios santa

Cruz descritos por Carneiro (1992) no Complexo Bonfim. Ilm Lavlas folarn infericlos alguns

corpos deste grupo, com base nas características geoquímicas e uma <iatação K-Ar de 127 t 3

Ma. conlor'me jà antccipado.

O grupo de diques III (Tabela IX.1) também descritos por Silva (1992) no

QF e E.spinhaço Meridional (EÀ4), apresentam iclade pb-pb igual a 655 Ma e U-pb(zircãolbadelerta - interoepto rnferior) igual a 6l 8 Ma, as quais recentemente são interpretadas

como decorrência de processos metamórfrcos (Silva et al, 1996). "lais processos,

¡rossrvehnente favoreceram a mobilização dos clement<¡s químicos a ponto deste grupo

apresentar uma razão LaN/SmN muito elevada (6,9), a qual não enoontra corresponclentes até o

presente na porção sul do cráton do são Francisco. Adicionah¡ente, silva et al (1996)

sugersm que o grupo de drques III façam parte de um conju.to 'rais antigo que foi

parcialmente afetado por ocasião da evolução do Ciclo Brasìliano.

Os diques não metamórficos ricos em ""l_lLE' (elementos litófilos de íons de

grandes tamanhos) de Iìibeirão das Neves, MG (chaves, 1996), podern estar relacionados

com os diques alto K da região de Pará de Minas ('l'eixeira et al, 1988) corno i¡dicarn suas

rdades Rb-Sl e K-Ar

Petrogmfiâ

ÐIQT'ES DERIBEIRÃÛ ÐAS

NEVES

mlnerars

Textura gra

noblástica a

Saanonem4loblásrica

metamodls-mo

pi.anf-aug-

ii- granada

Textu¡asubofiticaa ofitica

DIQUES DE PARADE MI}iAS

geoqurmlca

fáciesznfiboli1o

pl. aug- il e

ap

teÍufa gra-noblástica â

porfi¡ítica

idade

LalSt¡t

l.l -1.,3

ausente

pl. anf. augEpidotiza-

DIQUES DO QUADRILATERO FERRIFEROE ESPINHAçO MERJÞIONAL

a mesma

K-Ar anf

-2.0 Ga

LaiSnr

ricos emIITF

¡is1osve¡des a

anfibolítico

iabela IX.l: euadro comparativo dos enxames de diques máficos pertencentes a porção meridional do C¡áton do São Francisco e adjacentes ao

enxame de Lavras. Anf - anfibolio. pl : plagioclásio, badel: badeleita, aug : augita. qz: quartzo, op - opacos, biot : biotita, il = ilmenita, cl =

clorita, tre- rremolita. act: actinolita e ap - apatita. La¡Sm= La.r-/Smx; Gr:grupo; APar= anfibolitos Paraopeba, A. Can- anfibolitos Candeias;

Metad : metadiabásio Conceição de ltaguá e Diab = diabásio Santa Cruz. (1) : Chaves, 1996, (2) = Teixeira et ai, 1988 e Teixeira et al, 1996c

(3):Silva et al. 1996 e Silva. 1992; (4): Carneiro, 1992;(5): Abreu, 1991

Te\turâgranoblásti-ca a lepido-

â ûtesmA

K-Ar pl

-0.9 Ga

Rb-Sr1,03 Ga

AltoK I a

i</,

o mesmo

Gr ll

pl. cl. qz eil

Texturablasto sub

oñtica

K-Ar rt e pl0.5-0.7 e

0.9- 1,0 Ga

BaixoK < I '/o

láciesanfibolito

L e2

G¡ lli

pl, anf, aug,

tre acl

Texturablaslointergra-nuiar

[,at'Sn

=368

K-A¡ anfI.7-1.5 e

t.9-2.1Ga

fáciesanfbolito

2

Gr IVTexlum inle¡g¡anu-lar

pl, augil. anl

DIQUES DO COMPLEXO METAMORFICOBGNFIM

U-Pb badel.1.',]1 Ga

LaiSnt1.3-1.8

fáciesanfibolìto

pl. augop

teñtura gra-noblástica a

gmnonemâ-lobláslica

U-Pb bâdel0.90 Ga

LøiS¡n

= (:).9

)

ausenie

p). anf. qz e

op.

A Can

Texturagranemato-blástica

ver figura

Pb-Pbbadel0.65 Ga

U.Pbbadel.0.61 Ca

fáciesanfiboliio

Metad.

pì. anf. qz

eop

Texturablasloin-iergranu-lar

K-Ar 0,12Ga.

ver figura

Di2h

fáciesaÌÍìbolito

Textum irl-tergranular

pl, anibiot.

K-Ar anf 1.9

a 2.1 Ga

ver lrgura

fáciesxistcsve¡des

pl, âug. op,anf

ver figura

K-Ar anf1'7 Ga

ausente

¡

ver hgura

K-A¡ ani1.0 Ga

.+ ,t +

Õ

l3t

O enxame de diques do grupo II (Silva. 1992) das regiões do QF e EM (U-

Pb = 906 + 2 Ma; Abreu, l99l), culos valores nas râzões LaN/SmN são um pouco drstintas

( 1,3-l,8 vs 2,2-2.8) daquelas dos diques não metamórficos de Ribeirão das Neves, também

podem peúencer a esta familia. Alternativamente, o grupo lI pode se relacionar com os di<¡ues

metamórficos de Iìrl¡eirão das Neves, a.julgar pela similalidade no intervalo das r'¿zões

LaN/Sm¡ (l,l-1,8).

A rntrusão dos enxames de diques do grr-rpo I no QIì e liM apresentam idade

U-Pb (badeleita) de l7t4l:5 Ma (Silva ct al, 1996) e não encontrarn similares na porção sul

do cráton, exceto os diques baixo K do enxarne de Pará de Minas quc sugerem através dos

anfibólios idades K-Al no intervalo de 1,7-1,5 Ga.

Os diques anf'rbolíticos Candeias e Paraopeba do Complexo Bonfìm

(Carneiro, 1992) e os diques metamórficos de Ribeirão das Neves (Chaves, 1996), ambos

com idades K-Ar (anfibólios) entre 1,7 a 2,1 Ga, mostram forles semelhanças geoquímicas

(Fig. tX. l) com os dìques da suite básica da regrâo de l-avras. Ëstas semelhanças sugerem

uma única familia cuja idade intrusiva situar-se-ia em 1,9 Ga, como já evidenciado

anteriormente para os diques desta suíte. Todavia, a rdade de intrusão dos diques anfibolíticos

trpo Paraopeba é inferida como arqueana por Carneiro (1992), uma vez que as idades K-Ar

(anfibóhos) de 1,9 a 2,1 Ga ('Iabela lX l) retratam tão somente os sucessivos eventos

metat¡órfioos. Esta inferôncia aparentementc é corroborada por dados Srn-Nd em um desses

exemplares (Teixeira et al 1996a).

Curnpre ressaltar, que do ponto de vista cronológico e geoquírnico nenhum

dos enxames al¡ordados na por'ção sul do cráton mostra oorrelação com os diques da suíte

básico norítica (2,65 Ga) cla região de L,avras ('I'abela IX. I , Ilig. IX. ì ).

No âmbito da porção setentrioual do Cráton do São Francisco, merece

destaque o enxâme de diques toleítioos de Uauá (Bahia) !ìastos l,eal et al, 1994; Menezes

I-eal et al, 1995; Bellieni et al, 19951 que são "contemporâneos" a suíte básica clo enxame de

I-avras (MG). Duas isócronas minerais (Bastos l,eal et al, 1994) identificaraln a exrstôncia de

duas gerações de diques em Uauá (2384 ! I l4 Ma e l9tì3 t 3l Ma). Naquela região, um

outro grupo de diques de composição norítica é assinalado na área (Oliveira, 1993). todavia

os levantamentos geoquímìcos e geocronoiógicos encontlam-se atualmente ern andamento

(Oliveira, I 996, comunrcação velbal).

t3

56

54

52

.ö. #ì,*t;\ -'#

*

TiCz p-_\¡,\)( \. +-t' +J," t*o*' rk

tP'zI x,,-;ú,l/1æ/ )

f'o-Tf-G---'L,---- -

si02

'-'. ti¡¿-'>¡rl -' rM-',t Ò './t' / c. ì

'¡lr"f +0, /\ \/\¿ ¡)l-/r--{ " tf i,|++- -\, _rr

132

a-DlouES ¡¡do uergr¡óRRcos-unuÁ(entl.-oeuEs rrlÃo ver¡çróRRcos RtB. NE.¡ES(MG)

x -DreuES urgtrur¡dnrtcos RlB. NEVES (MG)

ø- DlouES ALTO N4gO-ANTÁRTICA (2.42Go)

o-Dter,lES ruoRílcos-rrrulÃnDrA (z,45co)

o,7 05 4,4 0,3

mg# mg#FIGURA IX. l: Diagranias de variação rng# valores versL¡s elemeutos rnaiores (% ern peso) etraços (ppm) dos campos representativos dos diques clas suítes básioo norítica (oampo corn linhacontínua) e básìca (cam¡ro corn linha tracejada) da região de Lavras, beln couro dos grupos dediqucs replesentativos das seguintes localidades. l) Corìrplcxo Ilonfim: P,-anhl¡olitos Paraopeba:(-'=anfibolilos Candcils: M=rnctadiâb¿isio Corcciç;ìo do Ilagrl¿i: D-diab:isio Santa Cn¡2. posicionados nâ porçâo sìrltlo Cliitol do Sâo Francisco (CSF)ì 2) diqucs dc lìibeiÌ¿io dâs Ncvcs (MG) posicionados à ocste dc llelo Honzonte en¿ì porçâo sul do CSF: 3) diqucs nâo mctâmórficos dc [Jauá, l]ahia. posìcionados na porç¿lo sctentriorìâl do CSF: 4)diqucs dos cscudos da A[tárclica c Finlârdia, Fonte dc dados: prescnlc lrâballìo] Carnerro (1992); Châvcs (1996)iIfellleni ct âl (1995): Sherâton et âl (1987)i Collcrson & Sherâton (1986); Vuollo et al (1995).

o,6 4,7 q6 0,5 4,4 0,3

c,5

'ì¿

J,.

I,t

.5

Nd ,''' *':ìl', t- ,, X/i ó. I. -J- '\ó/

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,rr-{ - -:

o

/ìEo,7 o.4

mg#o,7 0.6 0,5 0,4 0,3

IIGtJRA TX. L continuaçào

mg#

I

7

,1*C-,- r. +Jf+,/)n

A ,4J --/ - zK--./ ø,.,- --:./"

/ - .,/ ,"P*,$:( :r' q6&-ri>'r -

Dþ.r\u _/,-\,/ø\,F-./ \(\ +/ ) ìb-/¡z -'/ '+M/- ,.'

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rng# rng#

IìIGURA lX. 1 : contimração

t35

A comparação entre os diques da suíte básrca de Lavras e os diques não

metar¡órficos (não contaminados) de lJauâ (Bellienr et al. 1995), revela que os últimos são

similares aos exemplares menos evoluídos da suíte básica. Er¡ parttcular quando se obserwa o

compoúamento do SiO:, CaO, FeOt, K2O, Ba. Rb, Sr, La, Ce e Zr (Frgura IX.1). Os drques

de Uauá apresentaln assinatul'a isotópica comparável aos exemplares da suíte básica de

Lavras. Apcsar dc se posicionarem predominantemente uo quadrante enriqueoido

relativamente a "Terra Global" (Figura IX.2) enoolìtram-se urn pouco deslocados à esquerda

devido aos valores negativos do e (Sr), mostlando ainda urna maiot'valiação no intervalo do e

(Nd) t-0,8 a -81. Adicionalmente, no diagrama da Figura IX.3, verifica-se que os diques não

contanrinados de Uauá e da suite básica apresentam o mesmo urteryalo de valoles nas lazões

I-alN b e ZrlNb, l'eafirmando as similaridades entl e as fontes rnagmáticas envolvidas e,

sugerindo conseqùentemente um comportamento rnantélico geoquimican, ente similar entre as

legrões de Lavlas e Uauá no Paleoproterozóico.

A comparação ooÍr1 enxafires de diques máficos de outros segmentos

cratônicos, conro na Finlândia (Vuollo et al, 1995) e na Antártica (Collerson & Sheraton,

I 98 6; Sheraton et al, 1 987, l(uehner, I 989) sugere uma evolução similar a da porção extremo

sul do Cráton do São Francisco. Como pode se observar nos diagramas de variação da Figura

IX.1, os diques da suíte básrco norítica (2,(;5 Ga) revelam semelhanças composicionais com

os diques noríticos da Finlândra (2,4.5 Ga) e os diques de alto MgO da Antártica (2,42 Ga).

Também nas razões I-alNb e ZrÂ..Ib eles se assemelham. sendo que os últimos apresentam

valores mais próxirnos da suite básico nor'ítica (Figura iX.3).

Os diques da suíte básica de Lavras (I,9 Ga), exceto para llb e Y (Figula

IX. I ), apresentam nítidas semelhanças oornposicionais com os diques toleíticos ricos em ferro

da Finlândia (1,97 Ga). Estes últimos no diagrama La./N b vs ZrlNb estão posicionados

próximos a suíte básica (Figura lX.3).

Em suma, a exemplo de alguns outros crátons no mundo, a porção extremo

sul do Cráton clo São Francisco é caracterizadâ por importantes feições intrusivas na fonna de

enxames de diques, represcntativas de um magmatrsmo toleitico que se desenvolveu em

grande parte no Paleoprotero zorco (2"3 a 1,9 Ga). No Neoarqueano todavia (2,65 Ga), o

magmatismo intrusivo se inioiou na porção extremo sul do fragmento ar:queano rleridional.

136

Eru¿l6

o?

TERRA GLOBAL

I3 DIQUES

I unuÁeal

surrE eÁsrco rrlonhrcnI-2

-6

-lo

o

f

Ç|\û

çÕ

ffigrl-too -60 -20 20 loo

þ-IGURA lX.2: Diagrama e(Nd) vs e(Sr) com valores recalculados para 1,9 Ga dos diqucs nàometamórficos e não oontarninados de Uauá (Bahia), pertencentes a porção setentrional do Crátonclo São Iìrancisco Suíte básica de l-avras (t¡-1,9 Ga) represcntada pelo campo com linhatracejada. Linhas contínuas formam os oampos das amostras da suite básioo norítica de Lavras(to-2,65 Ga). "Terra Global" atual: "Sr/noS. - 0,7045; r43Nd/r44Nd =. 0,512638 (Faure, 1986)Fonte de dados: presentc traballro; Ilellieni et al (1995).

? 4

FIGUIìA lX 3: Diagrarna ZrlNb versus LalNb das amostras isotopicarnente selecionadas crepresentativas da suíte básico norítica (I) e suítc básica (A) da região de Lavras (MG), emcomparação com aquelas clos rliques cle Uauá (Bahia) e diqucs dos escudos da Antár'ctica cFinlândia. L,inha tracejacla une amostr.ls da suíte básica e linha contínua unc anlostras da suítebásico nor'ítica. Demais simbolos como l.ìa figura lX. L Fonte de dados ¡rresente lrabalho; Bellieniet al (1995), Sheraton et al (1987); Collerson & Sheraton (1986); Vuollo et al (1995).

60

t-tt

Esle magmaiisnìo ievela uma f'onte n-rantélica caracterizada por altas

concentrações em SiOz, MgO, Cr', Ni, KrO, Ba, Rb e Sr, e baixas concentrações em

elementos de alta densidade de carga (e.g. Ti, Nb). Já no Paleoproterozóico, as características

da fonte praticamente inverteram, ou seja, apresenta-se relativamente com baixas

concentrações em elementos litófilos oorn íons de grande târ.nânho ('l,lLE") e altas em

elemenfos de alta densidade de cargâ ('IIFSE")

138

X - CONCLUSOES

Os estudos efetuados neste trabalho permitem sumarizar as segulntes

conclusões e rmplicações de ordem tectônica;

I ) Os diques máfrcos metamórfìcos e não metamórficos investrgados se

distribucm preferencialmente à oeste da Serra de Bom Sucesso. Em geral, orientam-se

predominantemente a N 400-600 W, N2O0-4008, e subold inadamente a N-S, N5O0-7008,

N 100-300W e E-W. Os dic¡ues rnetamór'ficos mostram ligeira predominância de direções NE e

NS, semelhantes a direção da Serra de Bom Sucesso.

2) Petrograficamente os diques podem ser subdividrdos em: a) diques básico

noríticos (DIf N), b) diques básicos 1 e 2 (DB I e DB2), c) diques metabásicos (DMlì) e d)

diques anfibolíticos (DA). Os DA mostram nítrdas feições de transformação mineral" fruto da

atuação dc processos metamórficos no grau anfibolito. Nos DMB as feições indicam atuação

de processos nais brandos do trpo epidoto-anfibolito. Os proccssos melamórficos assinalados

nos DA e DMB devem eslar associados a deformações do trpo cisalhamento longitudinais aos

corpos labulares, ou seja, os esforços se desenvolveram na mesma direção dos diques

afetando-os em seu comprimento, portanto com possibilidades de atuação concomitante de

fluidos quimicamente ativos A seqtiência de cristalização sugerida na petrografia para os

diques da suite básico norítrca (olivrna-bronzita-augita-plagioclásio-opacos) é diferente

daquela para os diques da suíte básica (plagioclásio-augita-hiperstônio-pigeonita-opacos).

3 ) Dados sobre o quimismo das fases minerais, reafirmam, através das

tempelaturas de cristalização, as seqüôncias sugeridas ¡tela petrogral'ra. Revelam

adicionalmente, que a evolução dos piroxênios é típica de suítes toleíticas e que diferenças

composicionais entre os minerais da suíte básico noritica e suíte básica residem

preferencialmente nos prroxênios, que são mais magnesianos e menos cálcicos nos primeiros.

Por outro lado, os plagioclásios da suite básica são um pouco mais sódlcos

4) As classificações geoquímicas utilizadas mostram que os diques máficos

investigados possuem afinidade toleítioa. O fiaco enrrquecimento em FcOt demonslrado pclos

diques da suíte básico norítica deve estar ligado a um liaoionamento de ohvinas e piroxênros

:]j magnetitas.

139

5) Os dados geoquímioos dos elementos maiores e traços revelam que a suíte

básico norítica é conrposicionalnente diferente da suite básica. Quando confrontadas, a suíte

básico noritica é dcstacadamente enriquecida em SiOz, KzO. Rb, Sr e Ba e empobrecicia ern

FeOt, CaO e Y. Também é caracterizada pelas baixas concentrações em "llF-SB,'.

Adicionalmente, as iazões Zrlelenrentos traços incompatíveis acenfuam as diferenças

assinaladas entre as suítes, por exemplo, os \/alotes nas razões Zr/La da suíte llásica (8,8 a

17,7) são sem¡rre maiores do quÒ ac¡uelas da suíte básico norítioa (5,3 a 8,9). ììste

compo¡lamento sugere duas farnilias geoquimicas distlntas relacionadas a magmas genltores

difelenles. Um pequeno grupo de amostras da suíte básica mostra-se diferente do conjunto,

tratando-se possivelmente de diques mesozóicos devido as suas semelhanças corn¡rosicionar s

e uma datação K-Ar sirnilar (127 ! 3 Ma) corn diques dessa idade datados na extremidade sul

do Sistema Espinhaço.

6) Os elementos terras raras (ETRs) reafirmam a existência de 2 famílias

geoquímicas de diques máftcos, uma representadâ pela suíte básloo norítica e outra pela suítc

básica. A suite básico norítica moslra raz ões l-aN/YbN no intervalo de 3,6 a 6, 1 e La¡r/SmN

entre 2,9 e 3,5, enquanto na suíte básica as razões l,a¡/Yb¡ são de 1,6 a. 2,3 e LaN/SmN entre

I,4 e 1,8

7) Os diques metamórficos são composicionalmente semelhantes aos dic¡ues

da suíte básica, contudo. alguns elementos (e.g. K. Rb, Sr) sofreram mobrlização no processo

metamórfico devendo, como tal, mascarar em parte a real evolução destas suítes.

tl) Os <.lados Rb-Sr, Sm-Nd e K-Ar indioam a ocorrêncra de duas gerações

pré-cambrianas de magmatisrno fissural na região. A primeira representada pelos diques da

suíte básico noritica foi datada em 2.658 Ma e a segunda representada pelos dic¡ues da suíte

básica datada em cerca de 1.875 Ma. A Serra de Bom Succsso constituída por rochas do

Super Grupo Minas, cujo metamorfismo se deu entre 2,0 e 2,1 Ga (Noce, 1995; Babinski et

al, 1995), é seccionada pelos dìques da suíte básica e aqueles metamórfrrcos tipo DMB ou DA.

9) Os valores de e(Nd) vs 0(Sr) indioam que os diques da suíte básica e

básico noritica prcdom inantemente denvaram de uma fonte enriquecrda ern r-elação a "Terra

Clobal". Duas amostras da suíte básico noritrca plotam no quadranle empobl.ecido clo

diagrama de correlaçâo, aventando assim a presença de variações intelnas na f'onte isotópioa.

Nenhuma das suites rnostra evidêr.rcias isotópicas e geoquímicas de tel'em sldo afetadas de

140

maneira srgnilÌcativa por processos de rntelação crustai durante a intrusão. Contuclo, a suite

básico norítica pode ter sofrido "processos metassomáticos" su bcontemporaneamente ao

processo de fusão, os quais provocaram e.riquecimento de Rb e Nd em relação a sr e sm.espectivamente, em parte do conjunto da suíte que está no quadrante empobrecido.

l0) A evolução das suites básica e trásico nolitica está q uantitativamente cle

accl'do com ì-rm processo de cr istalização i'ì'acio'ada a par-tir- de nlagmas que apresentam

pequena heterogeneidade química no âmbito de uma mesma suíte. contudo, os magmas <las

duas suítes aplesentarn entre si heterogeneicJad e composicional em grande escala, eln

decolrênoia da clerivação de duas fontes geoquímicas clistrntas. Urna propiciou a geração <1os

diques da suite básico nol'ítica, e é caracLerizada pelo destacado enriquecimento em elementos

mais incompatívers em relaçào ao manto primitivo e por anornalias negativas cie Nb, p, Sr¡ eTi. A outra fonte, proprciou os chques da sríte básica e é caracterizada por um menóI.

enriquecimento dos elementos irTcompatíveis em lelação ao manto primitivo e pelas

anomalias ncgâtlvas de Ba, K, sr e Eu e a'omalia positiva de Th. para as <iuas suítes do f.ipo

toleítico o grau de fusão deve ter sido ao menos da ordem cle I O0l0.

1l) Na suíte básico noritica os dois conjuntos isotóprcos assinalados ir.r¿icarn

uma fonte Iitosferica caracterizada pela heteroge'eidade químrca e isotópica,

conscqüentemente uma fonte onde as correntes convectivas fbram praticamente ausentes por

cerltetìas de milhões de anos O manto Iitosférico no Neoarqueano corrot¡orado pelas ida¿es

modelo TI)M (Nd) clas rochas cla suite básico norítica e com base na existência da anomalia

negativa de Nb, pode ter sido fertllizado (rnetassomatizaclo) atr-avés de urn processo ¿e

sLrbdtrcção cnvolveudo crosta oceânic¿r e/ou sedimentos terrigenos continentais c cl-osta

continental l'eciclada. Os fluídos destes cornponentes crustais e crosta oceånrca subductada,

propiciaran, a formação dc magmas e'riqueciclos em Sro2, I(ro, "LILE" e E'I'RL, por.

exemplo

Evolução semelhante tem sido indicada para cliferentes tipos de bonrnitos(e g crawford et al, 1989), bem como para diques noriticos (e.g. r-Iall & Llugrres. r 99o) osdiques da suite básico noritica possivcllnente se encaixaraln lla crosta contir.rcntal sob regrmes

tectônicos extensiclnars, os quais consentiram a lntrusão após o lìvento Iìro das velh¿rs

ooolridcr há 2780 - 2700 M a.

12) os diques da suite básica também devem ter se arojado na crosta

continental, durante uur 'egime

tectônico extensivo que se <Jese'volveu cle lranelra

t4l

Òoncomilantc e Iogo após a orogenia transamazônica (cinturão Mineiro), a julgai,

respectivarnente pelos diques metamórficos tipo DA e DMB que possivelmente foram

intrudidos em regime tectônico transicional a aquele extensivo que consentiu a colocação dos

diques não metamórficos. As características da fonte litosférica ao final do Paleoproterozóico,

parecelrr ter sido diferentes daquelas do Neoarqueano, a julgar pela geração <le magmas com

concentrações rnais elevadas em "llFSE' e mals baixas em "LILE' como este que propioiou

os diques da suíte básica.

13) lsótopos de Nd e Sr e dados geoquimicos revelam que a suite básrco

norítica é diagnosticada, até o momento, exclusivamente na porção extremô sul {o Cráton ¿o

São Francisco, indlcando para a região de L,avras oomposições distintas do r¡a¡to litosférico

subcontinental em relação as deurais áreas cratônicas. I{ecentes estudos tem destacado a

presença de cotpos norittcos intrusivos na porção setentrional do cráton a oeste do enxame cle

diques de tJauá.

A suíte básica, pol oì-¡1ro lado, corn¡:osicionalmente pode ser considerada

simil¿u' ao enxame do complexo Bonfìrn bem corno aquele posicionado à oeste de Belo

Horizonte (Rib. das Neves), ambos na pade sul eratônica No âmbito do segmento

setentrional do cráton, os cliques paleoproterozóicos de uauá (Bahia) são os que apresentam

semelhanças quíuricas e isotópicas oom os diques da suíte básica cle Lavras. Desse modo, pelo

menos em termos do Paleoproterozó ico (2,3 a 1,9 Ca) é possível aventar a cxistência cle um

rnanto subcontinental, geoquimicamente similar em varias porções do cráton do São

Francisco. 'l'al possibrlidade, é descartada no contexto da platafbrma Sul Americana, a julgar

pelas difelentes caracteristicas quimrcas e isotópicas apresentadas entre os dic¡ues de Uauá e

aqueles do uruguai (1,9 - 1,7 Ga) srtuados no cráton Rio de La plata (Bellie'ì et al, 1995).

Neste caso, a evolução do manto subcontir.rental na Plataforma deve tcr sido cliferenciada,

conto reflexo do desenvolvimento de processos distrntos durante a evolução continental.

l4) Outros escudos pré-cambrianos (e.g. Antár.tica, Finlândia), apresentam

diques com idades e composição semelhantes aos da suíte básica e l¡ásico norítica, sugerindo

que estes tipos de magmatismo fissural uo Neoalqueano e Palco¡:r'oterozóico, tenham tido

expressão global e, llortanto, que as oaracterísticas e a evolução das fontes mantéljcas nestes

períot1os, e¡anr mais oLt rnenos simrlares rìo contexto de algumas áreas cratônlcas clo Planeta.

l5) O posicionamento evolutivo dos dtques rnáficos da região de l,avras,

bem como do embasamento metamórlìco cncaixante, no contexto dos prrnoipais eventos

r42

magmáticos e tectônioos da porçâo sul do Cráton do São Francisco, pode ser sintetizado com

base no acerwo geoclonológico disponivel (e.g. Teixeira et al I 996a; Quéméneur, 1996; Noce,

1995; Babinski et al, 1995) de acordo com o seguinte c¡uadro.

C ¡os ta

Continental

Arqueana do

Complexo

Campo Belo

incluiudo a

região de

Lavras

3380-3000 Ma (tI-Plt)Crosta primrtiva conìposta esscnciâhncntc por gnaisscs l'l'G c grauulitos (3204 - 3068 Mâ),ârfibolitos lrr)M (Nd) 2530-31,10 Mâl c ultrab¿ìsicas.

312(Ì M.r (tJ-Plt)Sill rto "g¡ecnstonc bclt" dc Piutrtltí2920-2911(l Mr (Rb-Sr)Plutonisno ,¿ranítico (2811I Ma)

2t139 MÌ (UJ¡b)MignìalizâÇäo dc orloqnaisscs e grani(os

27t17 Ma (Rb-Sr)Granito BoIn Succsso - [vcnto Rio das Vclltas

27 50-27 (ltl Ma (Rb-Sr)Conrplcxos gnáissicos e granitóidcs - Evcnto Rio d¡s Vclhas. Mignlalizâção clos gttaisscs

granítícos rlc Lavras. I2690 - 26tì{Ì Mâ (Rb-SÐl

261i1 Mn (Rb-Sr)(ì'ârìr'lilo\ dc I :¡vr;rs I l ':ftNrl¡ 2 9--1.5 C

26s{ì Ma (Sm-Nrl)Colocaçäo dos rlioucs rla suítc básico norítica etu regirnc cxtcnsion¿Ìl, indicando csfágio de

cratonizâcão ârdueânâ e corìseotiente estabilizacão do Cornplcxo Cantpo Belo.

2650 M¿r (Rb-Sr c Pb-Pb cm rochr totâl)Distrirbios isotóoicos cm s¡raisses c r:ranitóidcs dâ Dorcão sul do Cr¿iton do São Frâllcisco.

Evolução

Faleoproterozóica

doCinturão

Mineiro

25?s Mâ (U-Pb)Inicio dâ scdimcnlâção do Supcrgnrpo Millas (Gr. Caraça) c dos rìrclâsscdimclllos da Scrra dc

2420 Ma (Plt-Pb)l)cnôsicño dôs crr s d¡ Form¡ciio Gandarcla (Gr. ltabira)2124 Ma (tJ-Pl))Pluto[isno granítico juvcuil (Batólilo Alto MârânlÌâo) c lìligttìatizâção dos gnatsscs

nrorzoníticos de Lavras (Rb-Sr - 2137 Ma). hÌicio dâ dcposiÇâo do Gr. Sabará.

2050 Ma (U-Pb)Mctâmorlistrro do Supcrgmpo Minas (Gr. S¿ìbâríi) c dos lttctasscdimertos da Serra de BolnSucesso

2041-20s0 Ma (I]-Pb)Pico dos cve¡ìlos rncl¿ìmórficos da Orogcnia Ttalsatnazôtica no Ciuturâo Mincilo.Orlognãisses de Lâ\,r'âs com idade Rb-sl igual â 1982 Mâ c protóiito Arqucaro [TDM1N¿¡ =3.0 cal.1932 Ma (Itb-Sr)Mânifcstâçõcs lârdias do plutonisrno grârílico ({ipo l'âbuõcs). coln o,idôncias dc cautpo dc

ílltilna associacâo tcluuoral com os dioucs da suítc básicâ dc Lavras.

I fl75 Ml (Rlt-Sr)ntrusâo dos cn Lcginrc cxlclisiotral. dcsenvolvido nos

143

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Pclrol-rrôfi¿r t)^ t)uN )llu I)t,lN l)llz l)u? I)U,

Suítc lÌctâmórlìcâ l)iis. no¡itioír biisico bás. noriticâ brislc¿ brisica básica

Jrreçiic N4OII N45"W ì!25!W N,IO.\V Nt0'1 N30I:l;slìcs:sut Jltìt ) t5 20 t0

orrÊitrl(lc 44"55',3'1" 44'55',5ó ', ,t5"ul 5lJ 45'0( 5l 44',59 49', 44"51ì 42', 44"58',42"

-atitìde 21',o8',o7 2\'0'7 04" 21"08î9', 2t'llll'0t,, )1\)'/ 43 21\'7 \4 ¿)'0'7 14

OtsS: l)llN, l)lir, l)llr, l)Mll e llÂ, ooùlònne capiluio dâ Pctrog¡âlla. llìlclìrclto$ tìâloIcs e lùelìorcs (9/0 c¡lì pcso)

ùonnâlizados a 100%) sclìr a pcrd¿t ao logo (l'.F.). Ilelrentos traços ctr Dp¡l] (b¿is lloriti0a = básita llo tica)

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PÈtroaraliâ l)llr ìlllr l)llr gr¿rnlrlrto I)I]N ì)MÌI t)A

Suitc b¿is. rìoríllcâ b¿isica b¡is loritica cltc¿{rxâùtc hiis. uoritica rnetaûìórlicâ tnetamórfica

l)i¡cçiìo N6O'W N-S Nt0"w N.n)'w NsOT N40'lt

Ilspcssura(ni) IO '7 l0Iè 44',51 4t) ' 44"56',12 44"56',(J9', '14'5r ì4 14"52 04 44'52 0t) 44"51 20

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)ítulo da i)ct¡og¡â1ì¿r. liiùrìcDlos llìaiorcs c tùclìor-c¡^ (y0 cllìOBS: l)l)N, ì)):l¡, l)lJr, l)Mi] c l)Â, coltlomre c¿Pítulo da i)ct¡og¡â1ì¿r. liic[rcDlos llraio¡cs c n1clìoIc¡^ (y0 cllì Dcsorìormalizados a 10070 scl¡ì â pcrdir âo logo (P | ). lllclnc¡ìtos t¡aços crn Dpln. (bás. lloriticâ = bllsica lÌorítica).

r58

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Pelrogralia 1)llr llll? I)^ ])MI] I)A t)^ I)MI]Suite b¿ìslca l)¿isrcil rùetalùól licit 1ì1ct¿ùùórüoâ mct¿ìlùórüoa r¡clarDórlicâ rr,Ictâlìórfìcâ

I)ireção N2OT N-S N25"ll N50i: N I0!ti N5out,l

lispcssura(lÌì) u 50

,ongìtndc 44',50',51 ', 44'50 41 44',4 5',5(r '14'46 21 44'46',53 44'48 3'l 44"4IJ 4lJ

L,atitrìdc 21'04 44 2l\14 I I 21Ú02 06 2t"0t'51" 2lït'59" t"03'ì6 ' 21ï3',16OBSI l)lll{, DBÌ, Dllr, DMll c ll^, conlo¡mc círDítulo da Pe(rogr¡fiâ. lilcùìoulos r¡âio¡cs c lncllores (%) ol¡ peso)nonnalizados a 100(% sem a pcrda a<) logo (P.¡.). lìlclllcntos t¡aços cr¡ pÞrù. (bás. norítira = básioa Doritica)

\nÌoslra 5t 52 53 54 55 56 57

ìio? 50.45 4 9.fì5 rr9,8r) 50,9u 52.89 48-42 50,21

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)ctt1rl:¡ ri]iL I)MB DA gratìto l)BN )ÌlN I)MÌ] t)A

hí1c lìÌcta1ìólllca )tallórlic¡ c uâlxâ Ie b,is rìorílic¡ bás norítior lìctûmórño¿ì lrctaÌÌó¡lica

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ongituLìc A4',49 04 ' 44'45',,]o 44"4 51n', 44"51)',46 ' .14'50 25 44 4t) 4t 44!52',30

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2_ r u00'00 21\X.rï0 2 t "01'39" 2 t"01'3fì,, 21"01 t3 2r "04'03 "

OBS: l)lJN, I))lr, l)llz, DMll e Ì)4, con(bnnc capílui<l da Petrografia. )llclllcùtos mtiorcs e lììc¡roÌ.c)^ (oZ cm peso)

nonnalizados a l00yo scm a perda ao 1ògo (P.lì'.). lllernentos traços c]ll ppln (b1ìs. norÍtioî = ì)ásioa norilioa).

I60

ÁrÌrostrâ 58 5q an) 6I 62 63 64

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,,Il 1.73 0.9fÌ I ,l4 ,.ì l t9 2,26 0,8l100 100 i00 t00 r00 r00 100

NORMA Clt)W

)/- 3,68 5.41 0.3 7.r{R 2,14 l ,lr, 0

)r' l,t)1 7,U) 1,59 t0-22 l.fì 3 3;72 3.6

\b 2r.32 )2.16 20,05 2'7,6'7 624 2t,'74 I5.'12

21,4 10,15 2'7 -93 \9 -42 2'7.54 2t.t7 24.24

N o/1)t 6.08 5,1tì r),54 1,14 11,04 7,82 6,91

lM)i z.'72 2.3(¡ 4.1 l 1.51 5.15 r,59 4-4

rs/Di 1.32 4f 2,25 s.51 4.t6 2.0'7

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II 1-1 1,55 2,65 6.91 2,t( i4

\p 0,.ì 0 '13 0,3 2,53 0,26 0.3 0,ltì

FcOÉ l0.l 9,5 3 ]].4 t2.12 ì-Ì,/) I ì,011 10,21

nd(0.15) 05 0,506 0 489 0,33 5 0,5tI 0,464 o,'724

Iìt.iiMljNros llì^ÇosNd J9 23 1'1 5l t4 t5 t2

Nb R Il 10 J2 t 12

lr 224 207 189 9 158 r20 lu24

Ni lì6 t22 1t 2). r02 60 428

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(b 44 4 40 '7 3l l6

258 2t'l 0 551 102 146 104

t7 17 IO 42 1l L3 t2

)e ¿10 42 )3 105 )) ),7 I

125 9 105 274 l0t I ì¿ 8'.7

26 21 34 4R l(i 3'/ l6)ctloglâ11¿r l)ll r t)ll, I)llz t)Ih DMI] t)Mll l)l,lN

ìuitc i)ás. norítica l)lisìcâ û1ctallrórfica ÌrÌct¿unórlìcÍl biis. no[itioâ

)irccâo N45"W N40',W N.S N-S N50"W'sprs\ur Jfnl) -10 l5

oltgitudc 44'52',56', 4A',53',22" 44',51',22 44"40',t1 44rA3 5(\" 44046 19 44"5ì 21ì

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OBSr l)lJN" l)lll, Dlll, ì)Mll c l)Â, conl'o¡ìrìc cûpitr¡io da Pdrograli¿. Jllcùc¡ltos rnarcrcs c r cnorcs (%r cuì peso)

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r61

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OBS: Dl)N. Dlì¡, Dllz. DMll e DA, ooltfòDrìc crpitì.¡lo da Ì)etrogrâùû. Itlclllentos maiorcs c rlcnoLcs (70 clll peso)

¡ìomlaÌizados a l00Yo som a pcrda ao logo (P-lì.). ìllelneiltos t¡aços erÌì pprìr. (bás- lloriticft = b¿lsicâ noritita)

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OBSI l)llN, l)llr, Dll7, DMll c l)^, coulornlc oapitùlo dâ Pctrog¡âña. lllloDrcntos ùraio¡es c merlores (yû cnì Peso)

nonnalizâdos a 1009/0 sctìt a pcrda ao fogo (1,.1.) l.llcmentos 1raços cnr ppDì (l)ás. noritioa = l)ásica noritica)

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OBS: DBN, ì)ll ,l)lll, l)MÌl e D^. confon¡c {jâpitulo da Pct¡otraña. lllcr¡cntos nìaiolcs e menorcs ((% cnì pcso)onnâlizados a 1000% scrn a pcrda ao loBo (P.lì.). lt:lcmentos hâços elÌr pptr- (l)¿is. no tica = b¿lsica ùoritica)

164

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NOtìM^ CIPW

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OIìS: DllN, D)]r, l)llr, l)Mll c l)^,00Ììlonnc capitulo da l)etrogrâlìâ. lllcrncnlos nr¡rores e rnerìores ((/o cln peso)

[onnaÌizaclos a i0070 scm a pcrda ao logo (P.]ì.). Illcmcntos trâçorj cDr ppln. (b¡is. noritica = básica uoritica).

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'ctrogmlia l)Mu t)Mt] I)ll¿ DII¿ t),{ DA Ì)Aìùite r¡c1arDû1ìc¡l rìÌetarì1órlioa b¿islcâ ìr1{rlâÌìûJicâ lÌÌe1anlór1ì(

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-onßltùdc 44"5 t ',t l 44'5I ',ll 44"AR'A'1'' 45\2 )1 ' 44"42 35" 44"44',45 44'45 l),atitude 21',ot'37 z1'0t'3'7 2rb],r3 2t" t2'2A 2l'05 1(r 21"02',02" 2lþo3 A't'

oùùe )ihìlo Pctroprañiì. lìlcmclìtos Ììaiorcs e l¡clorcs l70 cll\rlt¡t: lrlJl\, l r/iìj lJlJ2, lrl\4lJ e I-r,/\. oonlOlllle cal)ltlìlo (lâ l'ClrOgIAltiì, lrCl¡ClìtOS ÌìAlOrCS e I¡CIÌOICS (7'o Cm I)CSO)nonnalizados ¿r )000/0 scm a pcrda ao ibgo (l'.F.). lllcr¡eDtos 1râços em pprn. (l)rls. rìorilioâ = l)ási00 rìo¡iticâ)

166

lit 107 I ì0 llt l12 lt3 128 r3tì()? 49.83 49,66 50.18 55,01 55 ì 50,4 ì 50.4't

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\4n( ) ll.l , 0,2 t 0,14 0.15 a_22 0,25

'4go9.06 6.5 9 1-I'/ 4,89 6,28 87! 5,4 5

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'zOr 0,07 0,t7 0,24 0,t(r 0.t4 0.09 0,t9li 1,8? 2,3 3 104 2,33 2,56 t.79

;ornâ 100 t00 100 100 100 100 t00

NOÌ{M^ C[)W

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ño/i)i 14.3 8 6,16 9 _'76 6,34 '7 -3'7 1t,63 t0,t8ErìiDi 8,3 5 ?, a'7 4'71 2,81 4,O'7 6.6',7 :ì.8

Irs/l)i 3.22 4.86 3.47 3.03 4.44 6,57

ì'l¡/l Iy 9,3 8 I3,53 I3 I I ,,14 ,56 t5.2 t 9.41

Is/hy 6,0l t5.) t3.46 1r.4'7 ft.6l 10.t2 16,28

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Mt 3,2 4,49 r ,l4 3,63 5,4f1 2

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FcO{ l l,4 t6,87 l5 :15 t,tì 7 lll.3 É,71 t6,08

nfi#().15) 0.616 n,441 {).4 tì6 0.500 0,552 0,s64 0.407

lìl-rjMrjNl'os llr^(ros'ld t) l4 20 23 23 ll t5.tb (r ltì l4 ti I l5l¡' 8'74 I78 203 200 In3 273 r30{i t26 '76 95 ì 1..1 105 l5l '72

la 6l 126 30'l 302 35 7l{tr 22 50 20 46 65 29 l0ir 141 158 t83 234 2'7'7 t56 r08

-a 34 t7 22 21 6 l322 80 34 43 43 ),'7 36

Lr 59 132 lTll 135 142 '7'\ 155

23 54 53 24 ?,(¡ 26 49

'ctro !Ì¡J 1til DA r)^ t)^ t)ul l)ul DA DU?

llifc lnetaìllórñc¿ nÌc1¿ìlnóriic¿r rûela¡n(iÌlìc¿Ì b¡1s. nol itica biis. rloritica metalùól fìoa

)ircçrìo N7(] lÌ N-S N4(f t.: N)_00w N15,ljDll l0 25 r5 50 4

,oDgiludc ¿11',4 5 2 8 44'41',20 44' 4't )l) 44t4'1',20 4404',120', 44"A)',1]r 45'03 53

-atitùdc 21"(l'Ì'l 2r"09')-8 2t'09 52" 2I"0fÌ 55 2l'08'31 20'59',44 2 t',l0'43OBS: DllN, DBr. Dll2, l)Mll e l)A., corlontre oÍìpitr¡lo dâ Pclr'ografiâ. ]llcnÌellos u1âiores c tìtclìorcs ((% clt pcso)nonltâlizâdos a 10070 sem a perda ao logo (P.l..) lllenìcnlos t¡aços ellì Dpnì. (b¿is. lorítior = básica norítica).

167

NOIìMA CIPW

LLIlMtiNtos t'R^Ços

(r) = ^rnoslms

c*lidâs pclo i)rof Quérréncr.rr. OBS: DllN, DIlr, DIlz, DMII e DÂ" co¡rftnrne câpitulo da Pctrogralia.Itlclìlcnlos Dìaiores c mcùorcs (9/o cr1 pc$o) lomralizados a I 0070 selrr a ¡rclcla ao 1b8o ()r. ¡. ). I]lelnenlos h aços clÌr lpn (l)ás

lìoritica = básica norilicÍì).

t 68

Arnostra t09l * 1206* ftõÂ- r2 i t212 I 2l5f t21'7'1

irO, 51.05 4 tì,71 .J8,4 50.95 51.35 5r,68 50,14fio? 1.31 1,87 r.88 0,54 0,l6 I,35\lrO,1 Il36 l4,6'7 t3,99 l2,rì') t0,53 12.08 t 5,t'ezOr 4,16 ),0'7 2,16 t.08 3.48 0,72 0.79rco 10.2 t3.65 I3.93 9.8 3 1-93 ,i,ll9 t2.26!4no 0,21 0,24 o.2'7 0,1tì 0,1 1 0,t7 0,22

14go l¡ 94 r,,21 (,47 t:t.5R I6.91 t6,4 6,.ì 5

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'r(), 0,12 0,t9 0,2 0,01ì tì,f)lt 0,rì5 0.t3,.r. l,9l I ,61 0.7t {).fì l 0,'1'7 0,89

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NORMA CII'W

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2't _05 25 l6 25,45 z0,62 24,81ì 29,86

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l.ìn/l)ì 5,8 j.44 4.1 4,16 4,5 tì 1,'ltrs/Di 4.5 -s 4.6t 5,3 9 2,1 :t t.2l 1.43 5,41

IlnÂlv | .41 7.6'7 6,1 I 19 -74 32,93 26,8 9.8fì

lìs/hy 9 t0 ^27 f3,04 9,64 tì,7 t0 t4 12,53

lìo/Ol 0 ì,n4 4,1 l 6.8 \ -25 7 -t'7 l,ì4'aloÌ 0 4,49 s0q -1,ó6 094 2,98 I .59

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'etrogralla l)^ l)lt, I)ll, ì)IIN DIIN DI]N DRu

iuilc mclamórli{vr biisicâ bíi$ noriticâ b¿is. ûoritic¿Ì bris ¡roritìca básica

)llùçiÌr)

ISPCSSlìra(tì)

(") = ^¡nostrâs

ccdi(las pclo Prolì Qué¡né¡lcur. OIIS: J)lJN- DlJl, ì)ìJz, l)MJl c ì)Â, conl-ollìc capitulo (la Pc(rogriìl-rr.

luo¡ilioâ = básica tìorítica).

r69

Altìo$t¡a t220* t223* ì 230* t23ÌjiO¿ 55.03 s0,73 s0,55

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)ireçao

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^lnos(¡as ccddas pclo Proi'. QuórûóllcrÌ¡.. OBS: Ì)]lN

lllemenlos uraio¡cs c ntenorcs ((% c¡n pcso) normalizaclos anoritic¿r = hiisicâ noriljcil)

llÌlr,llllz, ì)Mll c l),4. oorlònnc caPifulo dâ Pctrogrâlia.100%o scm a 1rcrda ao lirgo (P.lr.). lllenÌcnlos t¡aços eln ppr¡ (bás

'uhl t- ¡..â¡l I z â:I : xojl þL6l 'lÈ 1e e¡rdu¿ opun8as opelnclBc

*ijozãC orugxolrdolro = xdo 'elruoo8ld : 8rd ierp:e1 ogóezr1e¡sr-lo op otSglse - .¡ iococe.rdopóezl¡u1sr-rc ep orSgtsa =.1 (NflA) soorlJ.rÕrr socrsgq â (gI Ct) solsequlout 'Z â 1 (gq) socrseqscnbtp sou solucsorcl orclec nro salqod a socr-r sorugxo:rd sop secrurnb ses¡i¿u¿oJJrr\ - t

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0 0: l(l¡ 0 006 o 001 0 004 00t0 0.0011 0.021ì r).006

Mp 0.970 ù.5r1 ì.215 1.064 0990 0,962 o 616 I Ost

Mn 0.00{Ì 0.014 0.0t4 o,0tl 0 006 0 007 0.0 t2 0.009 0 0140 002 0.003 0.008 0.022 0.019

0 196 0 0 6fÌ R 0.688 0 054 0.0{17 0,ó64 o,:ì 5 8

Na t)0t 0,0l:ì 0 005 0 004 00t3 d.017 ().004 ooì7soÀ,1^ 1.196 |.997 1.r90 r.r90 2.000 2.002 1.9)1 | 996 1991

7't9 4_4I 14.t4 27.81il 64 50 l3 u4 8'l 16.16

1't 52 1',7 44 26.41 30 32 t1.4'.7 14.02 12.15 t8.l

t7z

Tabela V. I - Continuação

AMOS'I]ìA ì)B¡-19 ì)Il,-:t4 I)U.-60 I)Il,-100I I t' I

0.t 5fl I7 52 6l 55 85 4 tì.52 t6f io. 004 003 0.ù5 0.09 0.02 0.01

Al,o, 10.40 )1.1-l 2{ì.04 25.90 29 00 ut38 29 9t)

o.l7 0,2 3 o,2 tt 0.511 0.21 0.09I {ì I l).59 i92 t3.94 ll.l4 t2.39

4 t3 5r0 7 0t\ 4.3 ft 'ì.01 a4

K.o ot9 t) 09 0.0'7 012 0.06 ú.15 0.ìt o (Jx

sol\.1^ 100.00 100.00 t00.00 100.00 100.00 l00,oi) 0ll 00 100 00 100 0n

t_89 0.47 0.10 0.¿2

ll 5l 0 \ì o14 0 8'7 1.86 0.46 0,41

35 03 54_t 4 .t9-Ifl 60_28 37-09 '19-10 26.J 1 { lo16.31ì 55.60 50.(,6 61.68 l8-49 44 3',7 11 07

6.t.¡5 45.3.t 50.12 39.04 1t 1¿ s6-62 69-fl9 6t -4<)

'70 6l 55. tfr 68.64 (,0.09

Tabela V.2 - Microanálise químioa dos l'eldspatos presentes nos diques l¡ásioos I e 2 (DB¡ e DIì7),metâbásioos (DMII) e noríticos (DBN) pertencentes ¿ì rcgião de l-avras (MG) P: ostágio dc

orìstalização precocei T: estágio de cristalização tardia.

,AMOS', ¡^ I)8,-37 t)ll.- t)B,-27 DMll-50P 1' P

'Ì' 'f I

\9 2',7 5l J5 50 2r 54.'72

tl(). 006 o.t6 004 003 0.04 0.01

Al,o\ 30.30 2 7.85 l0 ?1 i0.02o o5 t44 0.30 0,10 oì (ì I ('

tf 5.42 t4.48 1.18

Na,O 4 0l 5.99 I 4.51 6.1tì t.l0Kt) 0.t2 (J 0 t3 |.t)2 0.011

ì0lt{ì r00 00 100.00 t){ì {t(ì 100 00 100 00

t¡.11 0.23 0.11 0.46r).7 2 0.'74

6fr.96 32.',71 '¡t I 5t :t:t z'7 -9¿I 60.93

35 5R 52 19 '7l).22 :19 59 il.tìl 62,32

65.03 .r9.06 67-11 4',t.zl

63.70 47.59 1614 65.21 60.30

t)tJ,.l5 ì)tìN-5.{

P t' 't'

sìo, 4'.IÌ9 5 t.t 54 65 ,0.42 '1t

I'i(), 0.01 o7 005 4.07 0.03

ìt07 2rì.75 Il.t I8.43

021 0.41 056 0.4't 0.0{t

(l¡() r3 99 13.70 ìo 9l 14.12 l:1.{t9

Nå,() t.J 7 t,ó2 \ r.2 \.').9 l.4lK,O 0.09 0 ì:ì 0.r4 5 \'1

ltìll {t{ì ì001ì0 luu.00 t00,00 ì fì0 {lt t00.t)0 Iù0.00

o-54 l-t6 0.75 o.ß2 0-40 0.40

0.54 080 0.1,28.95 ¡.t.9r) 29.14 a-94

98 4 s.lì0 46.3'l 31 64 ).4170 5t 6ß.15 5{.92 1[.46 69-21 0.15

69 )'il [6.81) fì-ì 69.23

DlìN-6¡ l)tl,-70 l)BN-t212 r)BN-25

P 1' P l l, I Ì t'5',137 5414 50.61 54.4{r s2 32 57 55 4t.5 t 50.39

't ìo. 002 0.0{r 0 001 0.4t (J.05 0.01 {ì

,\1"o, 29.56 28_61 t{J't4 27 27 2r.81 26,64 lì ?8 35

l¡eO 0,1 0.89 o12 0.50 0.51 0.51 0 19 269 0.55

CnO 425 ll05 I 1.3 {r fì 54 '| 4 (\t) 14.34 t7.44 IO.J8

5?O 3 3tì 5.2ti 1.71 6'.l1 1.06 l.1tK.Õ 005 0lt 0.t I {ì.( 05r 036 0.07 n.08 {ìl

SOMA 100.00 100.00 00 00 t00.00 100.00 t0 ( ) r00 ll0

0 6.t 0.,r2 1.5{l o.¿o 0.¿6 0.90 0.60 0.f13

a?t 064 0.63 0.41 I 2 0f{ 0.39 0.45 o

,f0.35 ¡,t.44 2lt.63 1 50-2¡ 35.89 57.0{

41.78 45.90 13.02 5 t.12 11.21 71 72 29 05 'ì7 33 47 81

5¡_9tt t:6-61) .t(,.11 1:t 49 ?1.25 63-45 52.Ít2

69 52. 5:t 52 65.42 4t l:l '7234 70.06 6).09 51.16

Tabela V.2 - Continuação

'(¿961) laeqonu-te3 opun8es sop¿lnoleo

oÌ¿loJ rozãJ â oâi (Ðt{) ser^?'I e p o9r30r ?p ðu¡¿xrro op (¡rlgq) socrl¡.rou sorrsgq â (.Étc o 'gc)Z e I soorsgq senbrp sou so.lucsercl s?ltuãurll c setllou8uu¡ sup sectru¡nb sasrlgu¿orolt\ - t

^ uJâqeJ

80 6ó

68 86

¿00IOO

u0 66

ÞÞz

þ9 t)

tL9v

þlì rì6

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LL'O

0

98116

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l0'0ç9 06

Vt,¡Où^

ltl

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'OãrÌ

¿()¡.1

)t I stlúlt vo!s

175

ÁMOS] Iì^ DRN-I2] 2

t'siol

{)

ìrcO, )ù.2IMrìO 0ì

40 4lt(l^(lSoM,A r00.00

0 999 1.004

0.001

SON,IAll 436

)05 l).0ùlMo 519

Ca n,004rll9

t, '76.t2

! 21.(,:ì

Tabcla V.4 - Microanálise química da olivina da amosfra DBN-1212; dique básico norítico do

enxame da região de Lavras (MG).

AMOS'I'R Ä DIl,-22 ì)ß.-2? t)Il,-3?'l' ì, 1', 't',

sio, 'I0..t5 ì r,¡ dil l,ì 41 90'T¡O) lt xì r05 l.l5

I0 9lì 7.63 9.'1

2t.69 19.72 L2 2C

Mno 0.ì9 0. t9 0.21

Mpo 6.t t to ì5 fÌ. fl I 8.12

CâO 1t.92 I l.r2r sl l. t5 t4

ì 6l 1.2ì 11.12 0.41

soM^ 97.03 08.04 9',1 46 91.42

Ie,O1+ 1.88 r65 0.7r t\ 41

64 t ú.fì84 5 6 65t1

^l'r.5 tì1ì9 ll55 Ll4¡ì9

soM^ 8.0000 fÌ,0000 ß 0000 8.0000

A.l '' 4.4t3'7 {J o.42347 44\7 2 2't14 2.408)

o 22|5 0.3293 0.18 5l (l1ì ? 0 05 51

MrÌ t53fì2 t.7474 1.8640

N4n 0.0251 i I't1711 0 0193 t).t\214

fi 009ìl o l1't'l 0.1I l45 0280 5.0f14I 5,0591 5 2.19).

t9943 1.9',721 l.r l 5.ì ì 94t0 1.7808

N¡ 0 4723 0.4476 0.519?

K 0.3201 0.0825

SOMA 2.71113 ?'ìfì46 2.501{ll\ 42 050 0.45

Tabela V.5 - Microanálise química dos anfrbólios presentes nos cliques básicos 2 do enxane de

Lavras (MG). Fórmula estrutural calcr¡lada com base em 23 átomos de oxigênio. Iìe2O.*

caloulado segundo Papike et al (1914).l'-'cstágio de cristalização tardio.Tr e Tr : bordas rle piloxônios com Ferro - Par',r¡asita hornblencla, T¡ " oristal isolado de magnésio

hornblenda, T.r e T¡: borda e c¡istal isolaclo rcspectivamenle de l:ierro edenita hornblenda. (corrbase em Leake, 1978).

DIOUES BÁSICOS NOR ücos (DBN)¿urìostra Pralìulâcâo tcxtu¡a macrofeno fcno rnicrofcno rnâtriz25 ìnédia subolitica pl, aug pl. aug,

bronz.pl. flug.bronz. ort

pl. aug, op,micraìn

pig, âp, ânf,cl- biot. cD

rnédia subofitica aug, bronz pl. âug,bronz

pl, âug,bronz.

pl, âug. op rnrcrop, ¿tp,

ânf. cl- biot.,{l fina llttergrârìu-

larpl. âug,bronz.

pl, âug,brortz-.

pl, aug, op rnrcrop, ¿tp,

anf. biot.54 ¡nédia suboliticâ pl, âug,

btonz.pl. âug,

b¡onz.pl, aug,bronz. ol.

oÌ. op. rnlcfop, âp,biot. cl.

fin¿t intcrgramr-lar

pi, aug,

b¡onu-.

pl, aug,bronz.

pl, ¿ìug, op,biol

prg, nuctop,aD. scr.

64 ñna intcrgrâml-lar

pl pl, aug,

bronz.pl, âug,bronz. oo. ol

pl, âug, op ol (alteradâ),biot. âD.

72 rnódia pl ¡ug. bronz. aug. bronz âùu- ot) ol, ânf. biott44 hna intcr¡lrânu- pl, iìug.

bronz.pl, âug,bronz. oD.

pl, aug, op microp, anf,biot. ap. cal.

621 hna intcrgrânu- pl, âug,bronz.

pl, âug,bronz.

pl, aug, op microp, anf.biot. âÞ.

l2l I ntidia subofificâ pl, âng,bronz.

pl, âug,bronz.

pl, aug,bronz- oo- ol

ol. op. mlcrop. apbiot.

t). lnédia c¡¡¡¡¡¡rl/rlica nl ar¡Ê- bro¡1, aua. bronz ol on hioll).15 lnediâ culnulática pl aug, bronz âü9, b¡oíZ,

ol.ol op, biot. ânf

OBS: pl - plagioclisio: aug = augita: blouz = bronzital op = op¿tcos: uricrop - uricro¡:cgmalito; pig = pigconiti: .rp= apatitâ: anf - anhbólio. cl = clolit¿: biot = biotita: ol -- olivina: cp = cpídoto. hipcr = hiperstônio: sc¡ = scricita:câl '' calcitâl qz = quaflzo: csc .- cscâpoli(a: ti -- titanitâ. Macrofeno ,= macroÍcnocrisl¿ìll fcno = fcnÒcristâlmicrofcno = microfcnocristal. f'cxlùrâ cumulática = lìclcradcÌll'nu láticá

DIQUES BASICOS T (DB,)ân1osIra gramrlacâo te\lù!â mac¡ofcno fcno nricrolcro m3tflz lìccssorlr35 médiâ subofitica pt, aug,

bronz.pl, aug, prg,

[lonz. oD

pl. microp op. microp.biot. ârr. cD.

3fì hna subolilicâ pl, aug, pig pl, aug, pig,bronz.

pl, pig, op microp, biot,aÞ. cl. câl.

58 rnidia rntcrgranrì- pl pl, âug,

brouz.pl, pig, aug,bronz-. oD.

pl, p1g, nìlcrop. âp,biot. cl. scr.

59 ii rìâ intcrgranu-lar

pl, aug pl, âug, pig, pl. bronz. nìlcrop. iìp,hiot

6'/ finâ intcrgl"mr-lâr

pl. âug,bronz.

pl. aug, pi¡9. pl. uricrop, nìlcrop, âp,ânf. biot. oD.

(r8 hna iûtergranu-l^r

pl, aug. prg pl, aug, pig,bronz. on

pl. âug, pí9,bronz. o¡'l

lnlcrop, ap.biol. cl.

7o lìna subofÍlica pl, aug pl, aug, pig pl,pig,bronz, a¡r, biot. anf.cl.

|2 fina subolltic¡ pl. aug pl äug, pig, pl, âug, pig.bronz on

mlcrop, âp,biot. cl.

I t3 média illtcrgraüu-lar

pl pl. aug pl, aug. pig. pl, aug,h¡onz

rnrcrop, ap.cl. biot.

t223 lnódia inlcrgranu-lar

pl pl, âug,bronz

pl, aug. pig,hrônz

p1, âug, lìlrcrop. âp.biot. cl.

177

DIOIIF,S R srcos 2 lDR"ìamostfa sramrlâcão lcxlrrrâ nìacrolcno feno microfeno ûral nz ACCSSOI¡OS

l5 muito fina Dorfirilicil Þ1. iìuA ^t vitreâ7 sr¡hoñlic¡ nl auo ol- aur¡. oo ol- aus. nie cl. alìf

l8 média sùbofi{ica pl, aug Þ1. aug, op pl, aug, änf. op, cl, brot.hiper.

l9 médiiì suboillrcâ Dl. xut{. nl. rìug. nl on uo cl- âp. âul

20 hna rntcrgranu-lar

pl, âug. pl. aug, op op, anî. cl, ap, biotlriner

srbofitica nl ¡rrø nl Dl. 2t¡g- oD ¡nf. cl.

22 médiâ subofitica pl, aug. pl,âuB pl. aù9, pigop.

cl. biot, ânf,hiner

24 hna porl-lrítica pl. pl, aug pl, âug, a nf, cp, cl, ânf,ser- câl

26 lnódia subofiticÍì pl pl, aug pl, aug pl. op. arìf. ep, cl, ânf,ser- câl

2'/ fina suboñlica pl. aug pl, aug, pig pl, aug, pig ânf, cl. âp,

l0 hna intelgranu-lar

pl pl, âug. pl, âug, op ânÎ, cl. ap

3l hna subofitic¿ pl, âug pl, aug. anf, op ep, cl, sercal ¡t

3 lnédiâ nl ¡rrp Dl âua nl. aus. oo. anf- cl. hinerì3 fina intergra u-

larpl, aug. pl, aug. ar{ op ep. cl, ser,

cal.

\4 ¡l nl arrg nì. âus. oD DI. ¿us. Dis anf- âD

17 média norfìritica nl ol- ar¡s Dl- aus anf. oþ aD. cl. ser.

44 rnédia subofìlica Dl. aur¡. ol. ¿ug. on Dl. âug, oD ânf. cl. âD

45 lnédia subofitic¿ì pl, aug, pl, aug. pl, âug, pig, âuf. biot,hiper.

60 lnédiâ subofitica pl. auq. Dl. âUC. OD nl ¡¡rs anf. biol. aD

6t fina inler{¡rânu-lâr

pl. arrg. pl, aug pl, aug, o¡r, ânf. cl. âp.

'73 média subofitica Dl. âuq Dl. âuq nl arrr¡ o¡ anf. cl. scr

74 finâ Þorfirilica nl ¡l aut oig r ilrc;r76 média srrbofilic¡ nl. arrg. nl. aus ol. aur¡. o¡ cl. auf79 hna porfiríticâ pl. pl, âug. pl, aug, pig, anf. cl.

fì0 rùédiâ sr¡bofílica ol. ¿lur¡ ol- âus. oD ol. aug. on anf. cl.

ft7 rÌìédiâ subofilica Dl. auI Þ1. ¿{.r,t. pl. aug. op. pip,. ânf. cl{r8 fina lntetgranu-

lârpl pl, âug pl, aug, op anf, cl, biot.

hipc¡.ft9 midra subofitlcâ Dl. âuq nl, aug. on nl aro nio anf cl

90 fina subolilica nl ¡l auu ol- aug- oo anl cl se¡

99 módia s¡rhofilica nl âuf¡ nl- arro. on. DI- AUS- OD hiDer- ânl cl100 fina illtergra r-

larpl, aug pl, aug, op ânf. cl. âp

r0t hna sr¡hoñt ic¡ ol. auu Dl- aus- oD. eo- scr cal.clr04 rnédia srrbofilic¡ nl. aus Dl- auû. a nf. op ep. scr. ciìll3l rurórlia subofifica Dl- âus ol. aùf:. anf, oÞ ep. scr. câl

151 rnédia subolìticâ Dl. âuÊ Dl. aug nl ¿tuø ot'l ¡nf cl

120(:, Ìrédrâ subofificâ pl. aua nì ¡r rr¡ Dl- aug. Dlû oo. anfì cl

I20B médi¿t srÌbolilicâ ol ar¡o ol. alrg- oD Dl- arì Ê- oD. anf- cl. rìD.

l),10 rnédi¡ sûbolilic¡ ol. arra. Dl. aus. ol. aug.oo ânf. aD

tz31 rnédia srrbofilica Dl. atrs Dl. âus pl. aug. on cl, anf. sc¡

srcos tDMlì)leno icrofeno Írâtnz accssonos

ârnostra texlurablastosubofi'I ìcâ

pl. ârlf. op pl. anf. pl, âug. op, qz, ap,cl42 fina

47 fina blastosuboñ- pl, anf pl. anf. aug pl. anf. op. ap, cl, qz.

50 fina blâslosubo[i-lica

pl pl. ¿nl op, pl. anf, op cl, ap, qz",

esc_

5I fira blastosubofi-tica

pl pl, anf, op. pl, ¿nl op, cl, ap, qz

56 lnédlâ blastosubofi-ticâ

pl, anf pl, anf. aug. pl, anf, op, ap, biol, q7-.

62 rnédia blastoporhrítica

pl. pl, anf pl, aul pl, anf, qz, ti, cl, ep.

63 médrâ blastoporhritica.

pl pt. anl pl, iìnf. op. pl. anf, op, ti. cl, cp

'75 lina blastosubofi'licâ.

pl, anl pl, ânf, op. qz, cp, scr,

cal. cl.

96 lina blâstosubofì-licâ

pl, anf, op. pl, anf, âug, pl, anf, op, qz, cl

9'.l finâ blastosubofi' pl pl, anf, aug. pl, anî, op, âp, cl, biot

98 nna b[âstointcr- pl. pl, anf pl, anf, aug,cz. ou

cl, ap

659 fina blastointer-qr¡nulaÌ

PI, OP pt, anf pl, anf, oP, cl, ap.

srânulâção lcxlIìfâ rr¡incrais cssenciais rninerais acessóriosâtì10strâ

21 hnâ o'o'rnncmvrtoblástica rl ânf- oD. 07. ll

sranoblástica

rirânorìenlatoblásf icâ

nl ânf- oD a/,.143 fina

Dl. ânf. oÞ 0).. ll, cÞ.46

Dl- anf. oÞ, o748 finrì qranoblástlcit

DI. ¿ìnf. oP. tI9 ñna

cÞ. 1

52 hnasranoblástica nl anf. oD tr. âp. qz.

5'7 _ 65. 66 ulâDl- anf. oÞ li cD.

rnédia sr¡noblásticaol. anf. op.

R'ì 1ì4 tì5. 86. fina

92, 95, I03, 105,

106, l0?, 110. I11,128. 1091.

flna grânoblástrcâ pl, anf. oP. ÉP,q

oBS: pl = plagioclásio; aug = augita; bronz = bronzitai op: opacosl microp = nricropegnìâtitol pig = Pigeonital ap

= âpatitâ: anf= anhbólio,.r = "roritâ;

rrioi = rriotita; ol:olivirlat cp= cpidolo; hipcr= lripcrstôIio: scr = scricita:

cat = catcila: qz = quarrzo: "r"

l"iriri"tt","iì": ìiil; vo"roøná = nracrofc'ocristal: fcno = fcnocristal:

tiicrolèno'- miLrofcnocristal Tcxlura cutlulática - hetcr¿ìdcuÙìulática