Os complexos máfico-ultramáficos mineralizados (Fe-Ti±V±Cu±Cr) de Floresta e Bodocó na porção ocidental da Província Borborema e suas implicações geodinâmicas para a evolução da parte oeste da Zona Transversal

• Main Author: Lages, Geysson de Almeida
• Other Authors: Dantas, Elton Luiz
• Language: Portuguese
• Published: 2015
• Subjects: Rochas - análise; Geofísica; Geodinâmica; Pernambuco
• Online Access: http://repositorio.unb.br/handle/10482/17725

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2014. === Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva ([e-mail]) on 2015-02-19T17:14:37Z No. of bitstreams: 1 2014_GeyssondeAlmeidaLages.pdf: 5786755 bytes, checksum: 8dc2aec2167d37b5fe46bd7d68fd0ee7 (MD5) === Approved for entry into archive by Raquel Viana([e-mail]) on 2015-02-20T19:16:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_GeyssondeAlmeidaLages.pdf: 5786755 bytes, checksum: 8dc2aec2167d37b5fe46bd7d68fd0ee7 (MD5) === Made available in DSpace on 2015-02-20T19:16:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_GeyssondeAlmeidaLages.pdf: 5786755 bytes, checksum: 8dc2aec2167d37b5fe46bd7d68fd0ee7 (MD5) === Os complexos máfico-ultramáficos na região de Floresta (Suíte Serrote das Pedras Pretas) e Bodocó (Fazenda Esperança), Pernambuco, na Província Borborema são constituidos por rochas ultramáficas que incluem metadunitos, olivina cumulados, piroxenitos, cromititos (ocorrem em Bodocó), ilmenomagnetititos, mostrando texturas cumuláticas e membros máficos compostos por granada anfibolitos e meta-horblenditos grossos. Estas rochas encontram-se recristalizadas apresentando textura reliquiares de fases que atingiram condições de alta-pressão. A presença de uma borda horblendítica em vários corpos, aliado a inexistência de ortopiroxênio, conteúdo de Al em piroxênios cálcicos, enriquecimento em Fe3+ dos cromo-espinélios, enriquecimento dos ETRL em relação aos ETRP, são compatíveis com um magma hidratado de composição olivina-toleítico a ferro-picrítico enriquecido em Ti. Neste caso, estes complexos e depósitos minerais não são comparados com os modelos clássicos de depósitos de Ferro-titânio mundiais associados a complexos acamadados, anortosíticos e/ou alcalinos, e se assemelham aos exemplos de fragmentos reliquiares de produtos relacionados à subducção, como complexos de cumulados de arco, similares a complexos do tipo Alaska. Este tipo de complexo é amplamente considerado como formados em zonas de suprasubducção sendo representantes de magmas associados a arco ou como complexos formados nas raízes de arco, podendo representar sequências ofiolíticas. Uma amostra de meta-horblendito da mina Serrote das Pedras Pretas foi datada por U-Pb em zircão (LA-ICPMS). As idades obtidas em núcleos de zircões ígneos podem ser interpretadas como representativas da idade de cristalização em torno de 950 Ma, enquanto que zircões mostrando bordas espessas com baixa razão Th/U (0,008-0,038), são representativos da idade do metamorfismo eclogítico/retro-eclogítico sofrido por estas rochas no brasiliano (idade concórdia de 625 ± 6 Ma). Adicionalmente, a idade do protólito ígneo é bem marcada em uma isócrona de Sm-Nd em 947 ± 58 Ma (n=18). Esta idade é considerada como formada durante a cristalização magmática do protólito. Valores de ?Ndt positivos entre +0,2 e +4,69 é compatível com um manto empobrecido ou uma fonte com valores próximos ao reservatório condritico na era Mesoproterozóica paras os corpos máfico-ultramáficos estudados. A variação das idades modelo TDM entre 1,2-1,6 Ga são condizentes com fonte juvenil mesoproterozóica ou mistura entre fonte antiga (paleoproterozóica) e jovem (neoproterozóica). A dispersão das razões iniciais de 87Sr/86Sr (0,701581-0,709031) junto ao fracionamento de ETRL em relação ao ETRP sugerem que a fonte foi metassomatizada/enriquecida por introdução de fusões/fluidos relacionados a subducção. Os complexos metamáfico-ultramáficos e as rochas gnáissicas, metavulcânicas e metassedimentares associadas podem constituir um sistema de arco marginal/bacia de retro-arco desenvolvido entre 1000 e 950 Ma onde, posteriormente, podem ter se envolvido em processos de subducção de uma bacia oceânica mais jovem durante a convergência Pan-Africana/Brasiliana envolvendo estes complexos em condições de alta pressão, fazendo parte da amalgamação do supercontinente Gondwana ocidental. Os depósitos econômicos de Fe-Ti associados aos corpos ultramáficos e máficos e inclusos em granito cedo-ediacarano devem estar associados em parte por: acumulação primária cumulática a intercumulática nos membros ultramáficos e secundariamente por: formação de rutilo (até 12 %) gerado pelo particionamento mineral do titânio entre as fases silicáticas e óxidos durante o estágio metamórfico de alto grau; e finalmente, pelas interações hidrotermais durante o encapsulamento destes corpos como xenólitos pelo granito durante a sua colocação. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACT === The mafic-ultramafic complexes in Floresta (Serrote das Pedras Pretas suite) and Bodocó (Fazenda Esperança), Pernambuco, Borborema Province are constituded by ultramafic rocks that include metadunites, olivine cumulate rocks, metapyroxenites, chromitites, ilmenomagnetitites showing evidence of extensive cumulus textures, and mafic members including garnet amphibolites and coarse metahornblendites. These rocks were recrystallized showing relict texture stages that reached high-pressure conditions. Features like hornblenditic aureole in several bodies, lack of orthopyroxene, Al content in calcium pyroxenes, enrichment in Fe3+ of chrome-spinel and enrichment of LREE relative to HREE in whole-rock chemistry are compatible with hydrous magma with olivine tholeiitic or high-Ti ferropicrit composition. In this way, these ore bodies aren’t comparable with classical models of world titanium deposits associated to layered, anorthositic and alkaline complexes, and resemble relics of subduction products such as arc-cumulate complexes, similar to Alaskan-type complexes. This kind of complex is widely considered to have formed above subduction zones (supra-subduction zones) as representants of arc magmas or arc–root complexes. A coarse metahornblendite from Serrote das Pedras Pretas mine were dated by U-Pb zircon (LA-ICPMS). Ages cores obtained from igneous zircons can be interpreted as representing the age of crystallisation at around 950 Ma, whereas zircon showing coarse rims with low Th/U ratios (0.008-0.038), are representative of the age of the eclogitic/retro-eclogitic metamorphism underwent by these rocks during brazilian event (concordia age of 625 ± 6 Ma). Additionally, the age of the igneous protolith is well marked in an Sm-Nd isochron in 947 ± 58 Ma (n = 18). This age is considered to be formed during magmatic crystallisation of the protolith. Positive ɛNd values between +0.2 and +4.69 is compatible with a depleted mantle or a source close to the chondritic reservoir during the Mesoproterozoic era for the mafic ultramafic bodies studied. The TDM model ages between 1.28 to 1.6 Ga are consistent with juvenile Mesoproterozoic source or mixing between old (Paleoproterozoic) and young (Neoproterozoic) sources. The dispersion of initial ratios of 87Sr / 86Sr (0.701581-0.709031) and the high fractionation of LREE relative to HREE suggest that the source was metasomatized by subduction related melts /fluids. The mafic–ultramafic complexes and contemporary granitic and volcanic rocks, together with a possible back-arc basin constitute a Cariris Velhos marginal arc–back-arc basin system evolved between 1000 and 950 Ma and subsequently, these rocks could be underwent by deformation under high pressure conditions during late Pan-African Brazilian convergence. The economic deposits of Ti associated with ultramafic bodies and enclosed within early ediacaran granite should be linked in part and combined by: early accumulation as cumulus and intercumulus under magmatic conditons; posterior enrichment in rutile (up to 12%) generated by mineral partition between the titanium silicate and oxide phases during the eclogitic stage; and finally, by hydrothermal interactions in ruptile-ductile conditions during granite emplacement and encapsulation of ultramafic bodies as xenoliths.