geologia, geoquÍmica e geocronologia … · v contribuiÇÕes Às ciÊncias da terra dissertaÇÃo...

“GEOLOGIA, GEOQUÍMICA E GEOCRONOLOGIA DOS SILLS

MÁFICOS DA SUÍTE INTRUSIVA HUANCHACA NA PORÇÃO

NORDESTE DA SERRA RICARDO FRANCO (MT) – SW DO

CRATON AMAZÔNICO”

iii

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO - UFMT

Reitora

Profª. Drª. Maria Lucia Cavalli Neder

Vice-Reitor

Prof. Dr. Francisco José Dutra Solto

Pró-Reitora de Pós-Graduação

Profª. Drª. Leny Caselli Anzai

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA - ICET

Diretor

Prof. Dr. Edinaldo de Castro e Silva

DEPARTAMENTO DE RECURSOS MINERAIS - DRM

Chefe

Prof. Dr. Paulo César Corrêa da Costa

Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Geociências

Prof. Dr. Denis de Jesus Lima Guerra

v

CONTRIBUIÇÕES ÀS CIÊNCIAS DA TERRA

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

N° 18

“GEOLOGIA, GEOQUÍMICA E GEOCRONOLOGIA DOS SILLS MÁFICOS DA SUÍTE

INTRUSIVA HUANCHACA NA PORÇÃO NORDESTE DA SERRA RICARDO

FRANCO (MT) – SW DO CRATON AMAZÔNICO”

Gabrielle Aparecida de Lima

Orientadora

Profª. Drª. Maria Zélia Aguiar de Sousa

Co-Orientador

Prof. Dr. Amarildo Salina Ruiz

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Geociências do Instituto de

Ciências Exatas e da Terra da Universidade Federal de Mato Grosso como requisito parcial

para a obtenção do Título de Mestre na Área de Concentração: Geoquímica de Minerais e

Rochas.

CUIABÁ

2011

vi

Universidade Federal de Mato Grosso – www.ufmt.br

Instituto de Ciências Exatas e da Terra – www.ufmt.br

Curso de Graduação em Geologia – [email protected]

Departamento de Recursos Minerais – www.ufmt.br

Programa de Pós-Graduação em Geociências – [email protected]

Campus Cuiabá – Avenida Fernando Corrêa, s/nº - Coxipó

78.060-900 – Cuiabá, Mato Grosso

Fone: (65) 3615-8000

Os direitos de tradução e reprodução são reservados.

Nenhuma parte desta publicação poderá ser gravada, armazenada em sistemas eletrônicos,

fotocopiada ou reproduzida por meios mecânicos ou eletrônicos, ou utilizada sem a observância

das normas de direito autoral.

Depósito Legal na Biblioteca Nacional

Edição 1ª

Catalogação elaborada pela Biblioteca Central do Sistema de Bibliotecas e Informação – SISBIB –

Universidade Federal de Mato Grosso

Lima, Gabrielle Aparecida

Geologia, Geoquímica e Geocronologia dos Sills Máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca na porção

nordeste da Serra Ricardo Franco (MT) – SW do Craton Amazônico

[manuscrito]. / Gabrielle Aparecida de Lima – 2011

xii, 62f.; il. Color. (Contribuições às Ciências da Terra, série 1, vol. 1, n. 1).

Orientadora: Profª. Drª. Maria Zélia Aguiar de Sousa

Co-Orientador: Prof. Dr. Amarildo Salina Ruiz

Dissertação (Mestrado). Universidade Federal de Mato Grosso. Instituto de Ciências Exatas e da

Terra.

Curso de Geologia. Programa de Pós-Graduação em Geociências.

Área de Concentração: Geoquímica de Minerais e Rochas

1. Sills máficos – Dissertação. 2. SW do Cráton Amazônico – Dissertação. 3. Magmatismo

Intracontinental – Dissertação. 4. Estudo petrográfico, geoquímico e geocronológico – Dissertação.

I. Universidade Federal de Mato Grosso. Departamento de Recursos Minerais. II. Título.

CDU: .....

vii

Dedicatória

Dedico este trabalho à minha eterna amiga

Lucimar Pereira Gomes (in memoriam).

ix

AGRADECIMENTOS

Agradeço de antemão a todos que de alguma forma contribuíram para a construção deste

trabalho, em especial:

Aos orientadores Profª. Drª. Maria Zélia Aguiar de Sousa e Prof. Dr. Amarildo Salina

Ruiz, meu profundo agradecimento, pelo apoio e inspiração no amadurecimento dos meus

conhecimentos, pela amizade, pelo convívio, pela compreensão e pela afetuosidade.

As colegas da graduação que permanecem convivendo comigo, em especial ao Marcel,

Thaty, Débora e Mara.

Ao Programa de Pós-Graduação em Geociências, incluindo todos os professores, técnicos

e mestrandos.

A todos do Grupo de Pesquisa em Evolução Crustal e Tectônica (Guaporé) em especial a

Ms. Maria Elisa Fróes Batata e aos alunos Shayenne, Rafael, Newton, Letícia, Jéssica, Luiz

Ricardo e Francisco.

A FAPEMAT (Proc. nº448287/2009), FAPESP (Proc. nº07/59531-4), GEOCIAM

(Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Geociências da Amazônia) e CAPES (PROCAD

nº096/2007), pelo suporte financeiro ao desenvolvimento deste trabalho, este último também pela

concessão de bolsa de mestrado.

Por fim agradeço imensamente a minha família, que sempre admirei muito, aos meus pais

Lula e Lia, aos meus irmãos Grazielle, Giselle e George, aos meus queridos sobrinhos Jullia,

Vitória e Caio, meu muito obrigada a todos vocês que tanto amo e que sempre me deram força

em todas as etapas da minha vida.

Ao meu noivo Amarildo, agradecer seria pouco, com ele compartilho a realização deste

trabalho porque ele tem sido co-autor dos momentos mais importantes da minha vida. “Te amo

amorzinho”.

x

SUMÁRIO

AGRADECIMENTOS .................................................................................................... ix

SUMÁRIO ........................................................................................................................ x

RESUMO .......................................................................................................................... xi

ABSTRACT ....................................................................................................................... xii

CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO

1.1. APRESENTAÇÃO DO TEMA .......................................................................... 1

1.2. OBJETIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS.......................................................... 1

1.3. LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO............................................................ 2

1.4. MÉTODO DE TRABALHO ............................................................................... 3

1.4.1. Etapa Preliminar .......................................................................................... 3

1.4.2. Etapa de Aquisição de Dados .................................................................... 4

Trabalhos de Campo ................................................................................. 4

Trabalhos de Laboratório ......................................................................... 4

Análises Petrográficas ....................................................................... 4

Análises Litogeoquímicas ................................................................. 5

Análises Geocronológicas ................................................................ 5

Método Ar-Ar ......................................................................... 5

1.4.3. Etapa de Tratamento e Sistematização dos Dados .................................. 6

1.4.4. Etapa de Elaboração e Defesa da Dissertação ......................................... 6

CAPÍTULO 2 – GEOLOGIA REGIONAL

2.1.CRATON AMAZÔNICO .................................................................................... 7

2.2. SW DO CRATON AMAZÔNICO ...................................................................... 10

2.2.1. Compartimentação Tectônica................................................................... 10

2.3. UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS........................................................... 12

2.3.1. Grupo Aguapeí ........................................................................................... 12

2.3.2. Suíte Intrusiva Huanchaca ........................................................................ 14

2.3.3. Unidade Tramposo ..................................................................................... 17

2.3.4. Aluviões Atuais ........................................................................................... 18

CAPÍTULO 3 - ARTIGO

Resumo ..................................................................................................................... 19

Abstract ..................................................................................................................... 19

INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 20

CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL ................................................................ 20

GEOLOGIA E PETROGRAFIA ............................................................................... 22

GEOQUÍMICA DE ROCHA TOTAL ....................................................................... 27

DADOS GEOCRONOLÓGICOS .............................................................................. 34

Análises 40Ar/

39Ar ................................................................................................... 34

CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................... 37

Agradecimentos ............................................................................................................. 38

Referências .................................................................................................................... 39

CAPÍTULO 4 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

xi

ÍNDICE DE FIGURAS DA DISSERTAÇÃO

Figura 01. Mapa de localização e vias de acesso.

Figura 02. Mapa de localização de afloramentos.

Figura 03. Compartimentação geocronológica e tectônica do Craton Amazônico, considerando o Maciço

Rio Apa como parte integrante do mesmo (Extraído de Ruiz 2005).

Figura 04. Mapa tectônico do Sul/Sudoeste do Craton Amazônico (Extraído de Ruiz et al. 2010b).

Figura 05. Compartimentação Tectônica do SW do Cráton Amazônico em Mato Grosso, Rondônia e

oriente da Bolívia (modificado de Ruiz 2009).

Figura 06. Mapa geológico da região da Fazenda Paredão.

Figura 07. Formas de afloramento das rochas da Formação Fortuna: A) lajedos as margens do rio Verde,

B) em blocos; C) Base da Formação Vale da Promissão, predominância de pelitos finamente laminados;

D) predominância de intercalações de arenito quartzoso fino com pelito na Formação Vale da Promissão;

E) afloramento em blocos das rochas da Formação Morro Cristalina; F) intercalações de arenito quartzoso

com material pelítico, base da Formação Morro Cristalina.

Figura 08. Formas de afloramentos das soleiras: A) blocos; B) lajedos. C) contato nítido da Suíte

Intrusiva Huanchaca (sills) com a Formação Vale da Promissão. F) Aspecto macroscópico das rochas dos

sills.

Figura 09. A) Forma de afloramento das rochas da Unidade Tramposo, sempre nas cristas dos morrotes.

B) detalhe da estrutura maciça; C) feições similares a dobras e D) veio centimétrico de quartzo, fibroso,

com óxido de ferro.

ÍNDICE DE FIGURAS DO ARTIGO


Figura 02. Mapa Geológico da porção norte da Serra Ricardo Franco (Extraído de Lima 2008).

Figura 03. A) Contato do sill com a Formação Vale da Promissão. Formas de afloramentos dos sills: B)

lajedos e C) blocos. D) Aspecto macroscópico das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca ilustrando cor

cinza-esverdeado.

Figura 04. Fotomicrografias ilustrando: A) textura ofítica formada por cristal de augita incluindo

minúsculas ripas euédricas a subédricas de plagioclásio. B) textura subofítica formada por cristais

tabulares de plagioclásio e prismáticos de piroxênio com geminação setorial, parcialmente uralitizados e

intercrescimento gráfico. C) intercrescimento radiado, constituído por dois cristais de plagioclásio,

perpendiculares entre si em um único cristal de piroxênio. D) leques formados por ripas divergentes de

xii

plagioclásio intercaladas por piroxênio. E) detalhe de cristais de plagioclásio com percolação de óxido de

ferro e piroxênio parcialmente uralitizado. F) cristal de olivina com fraturamentos preenchidos por

serpentina, seu principal produto de alteração e também com textura coronítica, formada por piroxênio. G)

intercrescimento gráfico. H) desopatização, intercrescimento simplectítico, e textura gráfica na parte

superior direita. B), C), D), E), G), H) Hornblenda Diabásio; A) e F) Olivina Diabásio. Polarizadores

cruzados em todas as imagens.

Figura 05. Diagramas de variação mg# vs óxidos de elementos maiores (% em peso) das rochas da Suíte

Intrusiva Huanchaca.

Figura 06. Diagramas de variação mg# vs elementos traço (ppm) das rochas da Suíte Intrusiva

Huanchaca.

Figura 07. Diagramas classificatórios dos sills da Suíte Huanchaca: (A) Na2O+K2O versus SiO2 e (B)

AFM de Irvine & Baragar (1971), C) TAS de Le Bas et al. (1986), D) Zr versus Zr/Y de (Pearce & Norry

(1979).

Figura 08. A) Diagrama multi-elementar das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca normalizado pelo

manto primitivo (McDonough & Sun 1995). B) Diagrama de distribuição dos elementos terras raras

(ETR) para as rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca normalizados pelo condrito segundo Boynton (1984).

Para efeito de comparação foram utilizados os padrões OIB, N-MORB e E-MORB de McDonough & Sun

(1995) e Boynton (1984), respectivamente.

Figura 09. Diagramas de correlação entre Zr versus elementos traço (incompatíveis) para as rochas da

Suíte Intrusiva Huanchaca.

Figura 10. Diagramas 40

Ar/39

Ar (mineral) da amostra LG-70 da Suíte Intrusiva Huanchaca. A)

Plagioclásio e B) Anfibólio (hornblenda).

ÍNDICE DE TABELAS DA DISSERTAÇÃO

Tabela 1. Coordenadas dos afloramentos descritos.

Tabela 02. Sumário das unidades litoestratigráficas da LIP com respectivas idades e localização no S-SW

do Cráton Amazônico. BO - Bolívia, BR – Brasil. (a) Litherland et al. (1986), (b) Santos et al. (1979), (c)

Barros et al. (1982), (d) Araújo (2003), (e) Araújo et al. (1982), (f) Boger et al. (2005).

Tabela 03. Idades obtidas para rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca. a= Litherland et al. (1986); b=

Santos et al. (1979).

xiii

ÍNDICE DE TABELAS DO ARTIGO


do Craton Amazônico. BO - Bolívia, BR – Brasil. (a) Litherland et al. (1986), (b) Santos et al. (1979), (c)

Barros et al. (1982) e Elming et al. (2009), (d) Araújo (2003), (e) Araújo et al. (1982), (f) Boger et al.

(2005).

Tabela 02. Composição química das amostras dos sills da Suíte Intrusiva Huanchaca (elementos maiores

em %, traços e terras raras em ppm) obtidas no Acme Analytical Laboratories.


em %, traços e terras raras em ppm) obtidas no Activation Labs.

Tabela 04. Dados analíticos obtidos para plagioclásio e anfibólio da Suíte Intrusiva Huanchaca.

xiv

RESUMO

A Serra Ricardo Franco é constituída pelos estratos sub-horizontais do Grupo Aguapeí

(Formações Fortuna, Vale da Promissão e Morro Cristalina, da base para o topo), pelos sills

máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca e pelos cherts e silexitos da Unidade Tramposo. Este

trabalho objetiva apresentar os dados geológicos, petrográficos, geoquímicos e geocronológicos

dos sills máficos pertencentes à Suíte Intrusiva Huanchaca, na porção norte da Serra Ricardo

Franco, inseridos no Terreno Paraguá, SW do Craton Amazônico, e discutir o provável

significado tectônico deste evento ígneo. O mapeamento geológico permitiu a identificação de

dois sills, alojados nos argilitos da Formação Vale da Promissão. Petrograficamente, as rochas

dos sills são maciças, de granulação fina a média e cor cinza-esverdeado a preta. Apresentam

texturas equi a inequigranulares e composição gabróica. A partir de análises microscópicas,

identificaram-se dois litotipos, classificados como Hornblenda Diabásio e Olivina Diabásio.

Dados geoquímicos evidenciam natureza subalcalina do tipo toleítica para o magmatismo gerador

destes sills em ambiente geotectônico correspondente à intraplaca continental e os valores do

índice de magnésio (mg#), variando entre 0,25 e 0,38, indicam magma basáltico evoluído. Foram

obtidas duas idades plateaus (Ar-Ar) 948 ± 5 Ma (plagioclásio) e 1040 ± 40 Ma (anfibólio) que

por se tratar de rochas indeformadas, certamente, estão bem próximas à idade de cristalização

desta unidade. Os enxames de diques máficos das Suítes Intrusivas Huanchaca, Rancho de Prata

e Rio Perdido, bem com os sills máficos Huanchaca e Salto do Céu, formaram-se entre 1040 a

850 Ma, e são constituídos por diabásios e gabros com afinidade toleítica. Este episódio

magmático máfico constitui uma LIP (Large Igneous Province) de idade toniana, gerada pela

extensão crustal com vetor deslocamento NNW, que precedeu a dispersão do Supercontinente

Rodínia.

Palavras-chave: Sills máficos, Craton Amazônico, Suíte Intrusiva Huanchaca, Magmatismo

Intracontinental.

xv

ABSTRACT

The Ricardo Franco mountain ridge is comprised by sub-horizontal layers of the Aguapeí Group

(Fortuna, Vale da Promissão and Morro Cristalina Formations, from bottom to top), mafic sills

from the Huanchaca Intrusive Suite, and cherts and silexites belonging to the Tramposo Unit.

This work presents geologic, petrographic, geochemical and geochronological (Ar-Ar) data of

mafic sills belonging to the Huanchaca Intrusive Suite inserted in the Paraguá Terrane, SW of

Amazonian Craton, and discuss the possible tectonic significance of this igneous event. Two sills

are identified intruding mudstones of the Vale da Promissão Formation. Petrographically, the

mafic rocks are isotropic, fine to medium grained and greenish-gray to black. They show equi to

inequigranular textures and gabbroic composition. Two lithotypes were identified from

microscopic analysis, classified as Hornblende Diabase and Olivine Diabase. Geochemically the

sills are subalkaline tholeiitic basalts and tectonically they are related to a continental intraplate

environment. The magnesium index (mg #) values vary between 0.25 and 0.38, indicating

evolved basaltic magmas. 40

Ar-39

Ar plateau ages of 948 ± 5 Ma (plagioclase) and 1040 ± 40 Ma

(amphibole) were obtained for one of the analyzed samples which constrain the Huanchaca

magmatism to the late Mesoproterozoic. The Huanchaca sills and other 1040-850 Ma mafic

dykes (Rancho de Prata and Rio Perdido) and sills (Salto do Céu) of the southwestern sector of

the Amazonian craton, also described as diabases and gabbros with tholeiitic affinity, form a

large igneous province (LIP) of tonian age, generated by crustal extension with a NNW

displacement vector, preceding the dispersion of Rodinia Supercontinent.

Keywords: mafic sills, Amazonian Craton, Huanchaca Intrusive Suite, Intracontinental

Magmatism.

1

CAPÍTULO 1

INTRODUÇÃO

1.1. APRESENTAÇÃO DO TEMA

O sudoeste do Craton Amazônico em Mato Grosso, especificamente na região limítrofe Brasil-

Bolívia, nas proximidades do município de Vila Bela da Santíssima Trindade, é caracterizado pela

ocorrência de rochas pertencentes ao Terreno Paraguá, que se estende do oeste da Bolívia ao extremo

ocidente do Brasil, tendo como limites sul e leste, respectivamente, os Terrenos Rio Alegre e Jauru (Ruiz

2009).

A região, praticamente desconhecida do ponto de vista geológico, é constituída por assembléias

litológicas que retratam a evolução crustal anterior à deposição do Grupo Aguapeí, seguida por intrusões

ácidas e básicas, sem registro de efeitos da Orogenia Sunsás (0,9 a 1,1 Ga).

A área de estudo é constituída por sedimentos do Grupo Aguapeí, intrusões (sills) máficos,

sedimentos terciários e quaternários. Os sills máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca (SIH) foram

escolhidos como objeto deste trabalho, que consta de mapeamento geológico sistemático na escala de

1:50.000, estudos petrográficos, geoquímicos e geocronológicos, bem como, descrições preliminares de

rochas que ocorrem em sua adjacência. Os resultados obtidos contribuem para o conhecimento da

evolução geológica da porção sudoeste do estado de Mato Grosso, limite Brasil-Bolívia, particularmente

sobre o magmatismo básico toniano relacionado ao estágio de ruptura do Supercontinente Rodínia.

Expressivo magmatismo básico, de idade toniana, tem sido reportado na porção Sul/Sudoeste do

Craton Amazônico como descrito em Litherland et al. (1986); Araújo et al. (1982); Sécolo et al. (2008);

Lima (2008); Corrêa da Costa et al. (2008, 2009), D`Agrella Filho et al. (2010); Ruiz et al. (2005, 2009,

2010a); sendo sugerido pelos últimos como representante de uma LIP (Large Igneous Province).

1.2. OBJETIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS

A elaboração desta dissertação inclui a caracterização geológica, petrográfica, litogeoquímica e

geocronológica dos sills máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca, a partir de trabalhos de campo e de

laboratório, na tentativa de contribuir com o conhecimento geológico da porção sudoeste de Mato Grosso,

especialmente da borda norte da Serra Ricardo Franco/Huanchaca.

A partir de mapeamento geológico sistemático na escala 1:50.000, de uma área situada nas

imediações da Fazenda Paredão, Município de Vila Bela da Santíssima Trindade, pretendeu-se alcançar

os seguintes objetivos específicos:

2

1. mapeamento geológico dos sills máficos e suas encaixantes;

2. caracterização petrográfica dos sills;

3. determinação da relação de contato dos sills com suas encaixantes;

4. caracterização litogeoquímica;

5. determinação da idade de colocação/resfriamento dos sills.

1.3. LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO

A região mapeada situa-se na porção sudoeste do Estado de Mato Grosso, Folha Betânia (SD.20-

Z-B-III). A área cartografada, na escala 1:50.000, compreende em média 84 km2 e dista,

aproximadamente, 600 km de Cuiabá.

A área está localizada no município de Vila Bela da Santíssima Trindade (Fig. 01), na porção

norte da Serra Ricardo Franco ou Huanchaca, como é denominada na Bolívia. Seu acesso é feito partindo-

se de Cuiabá, pela rodovia BR-070 até o Município de Cáceres e daí a BR-174 em direção ao município

sede, a partir de onde se toma a MT-199, passando pela Vila Ricardo Franco, sem pavimentação asfáltica,

até a entrada da Fazenda Rio do Meio. A locomoção no interior da área é feita por estradas carroçáveis

(encascalhadas) que interligam as fazendas.

3

Figura 01. Mapa de localização e vias de acesso.

4

1.4. MÉTODO DE TRABALHO

A metodologia utilizada nesta pesquisa foi constituída por quatro etapas, sendo elas: etapa

preliminar, etapa de aquisição de dados (etapas de campo e de laboratório), etapa de tratamento e

sistematização dos dados e etapa de elaboração e apresentação da dissertação.

1.4.1. Etapa Preliminar

A etapa preliminar foi constituída de levantamento da literatura geológica disponível sobre a

região, interpretação de fotografias aéreas e imagens de satélite (LANDSAT), visando o entendimento

geológico regional do SW do Craton Amazônico, com objetivo de sumarizar dados de âmbito regional e

local.

A base cartográfica utilizada para confecção do mapa geológico preliminar foi elaborada a partir

da Folha Betânia (SD.20- Z-B-III) na escala de 1:100.000 editada pela Diretoria de Serviço Geográfico –

Ministério do Exército (DSG-ME) em 1973.

O levantamento bibliográfico foi feito a partir de trabalhos de conclusão de curso da Universidade

Federal de Mato Grosso, dissertações e teses, Projeto RADAMBRASIL (Folha Guaporé), além de alguns

artigos publicados na Bolívia (e.g. Litherland et al. 1986 e Boger et al. 2005) .

1.4.2. Etapa de Aquisição de Dados

Esta etapa foi dividida em duas fases: 1) trabalhos de campo e 2) trabalhos de laboratório.

Trabalhos de Campo

Foram realizadas duas etapas de campo, onde foram descritos 142 (cento e quarenta e dois) pontos

(Tabela 1 e Figura 2) situados ao longo de estradas, córregos e encostas da Serra Ricardo Franco, que

posteriormente foram lançados no mapa base obtido a partir da carta topográfica SD.20- Z-B-III (Folha

Betânia). Nesta fase buscou-se obter uma caracterização preliminar dos sills alojados no Grupo Aguapeí,

para posterior discussão do provável significado tectônico deste evento ígneo. Foram efetuadas seções

transversais à direção das cristas da serra, com descrição de feições que caracterizassem as relações de

contato entre as unidades litológicas mapeadas.

Juntamente com as descrições feitas em campo, foram realizadas coletas de amostras de rochas

para os estudos em laboratórios (análises macroscópicas, microscópicas, geoquímicas e geocronológicas).

O posicionamento dos afloramentos descritos foi feito utilizando GPS (Garmin - Legend), com sistema de

coordenadas UTM (Datum WGS84).

5

Tabela 1. Coordenadas dos afloramentos descritos.

PONTO LAT LONG LITOLOGIA

1 780721 8418714 ponto de controle

2 780929 8418282 gabro

3 780896 8418210 arenito (fortuna)

4 781195 8418140 gabro

5 781293 8417922 gabro



8 781056 8418418 gabro

9 778202 8421522 gabro


11 772176 8432088 pelito

12 772657 8432008 pelito


14 772168 8432846 gabro

15 772240 8432764 gabro

16 772439 8432592 gabro

17 772453 8432384 arenito (vale)

18 772519 8432102 arenito (vale)

19 772638 8432010 arenito (vale)

20 780150 8418450 pelito


22 777691 8422154 pelito

23 777629 8422198 arenito (morro)

24 777517 8422274 arenito (morro)

25 777361 8422178 arenito (morro)

26 777335 8422314 arenito (morro)

27 777460 8422440 arenito (morro)

28 777481 8422498 arenito (morro)

29 777556 8422540 arenito (morro)




33 776129 8426118 gabro

34 775938 8426160 gabro

35 775952 8426094 arenito (morro)

36 775655 8426206 gabro


38 775112 8425806 pelito

39 774864 8425638 silexito

40 774135 8425346 silexito

41 773844 8425438 silexito

42 773636 8425590 silexito

43 773789 8425524 silexito

44 778580 8420586 pelito

45 778607 8420386 arenito (vale)

46 778882 8420034 silexito

6





51 776500 8419990 arenito (vale)





56 775413 8423072 silexito

57 775358 8423304 silexito

58 775228 8424254 silexito

59 774936 8425028 silexito

60 774942 8425132 pelito

61 774844 8425360 pelito

62 775757 8427482 gabro


64 775720 8427896 gabro

65 780014 8418584 pelito



68 776532 8426908 gabro

69 775999 8426492 gabro

70 775907 8427076 gabro

71 775301 8430578 gabro

72 775419 8430234 gabro

73 775431 8429648 gabro

74 775509 8429086 silexito

75 775346 8428696 gabro


77 775444 8428088 arenito (morro)

78 775541 8428178 gabro

79 776508 8425536 gabro


81 775472 8427684 gabro

82 774997 8427687 gabro

83 774413 8427703 gabro

84 774172 8427691 gabro

85 773834 8427650 pelito

86 775851 8427681 gabro

87 776516 8427670 gabro

88 777203 8427665 gabro

89 777351 8428051 gabro

90 776948 8427874 gabro

91 776538 8428021 silexito

92 779081 8420698 gabro



7


96 775411 8429338 gabro

97 775188 8431044 gabro

98 774960 8431947 gabro

99 775686 8432464 gabro

100 775739 8432104 pelito

101 775862 8433154 gabro

102 775911 8434135 pelito

103 775898 8433699 gabro

104 775523 8433505 gabro

105 774886 8432145 gabro

106 774821 8432671 gabro

107 774757 8433043 gabro

108 774776 8433446 pelito

109 774572 8433408 gabro

110 774506 8433439 pelito

111 774776 8431292 gabro

112 774392 8431478 gabro

113 774310 8431425 pelito

114 774090 8431151 pelito

115 773858 8430964 pelito

116 773551 8430818 silexito

117 772879 8430532 gabro

118 772458 8430265 pelito

119 772069 8430023 silexito

120 771317 8429468 arenito (fortuna)

121 774035 8431698 pelito

122 773570 8431793 pelito

123 775551 8430677 pelito

124 775921 8431162 pelito

125 777425 8424262 gabro

126 776860 8424143 pelito

127 776512 8424071 arenito (morro)

128 776283 8423994 silexito

129 775945 8423933 silexito

130 777491 8424448 gabro


132 777689 8425583 arenito (fortuna)

133 777800 8425638 arenito (fortuna)


135 774683 8428787 arenito (morro)

136 774385 8428889 arenito (morro)

137 774414 8429139 gabro

138 774249 8429177 gabro

139 774482 8429185 gabro

140 774726 8429141 gabro

141 774924 8429024 gabro

142 775212 8428727 gabro

8

Figura 02. Mapa de localização de afloramentos.

9

Trabalhos de Laboratório

Esta etapa envolveu análises petrográficas, litogeoquímicas e geocronológicas. As amostras

utilizadas para as análises litogeoquímicas e geocronológicas (Sm-Nd e U-Pb) foram tratadas no

Laboratório de Preparação de Amostras do Departamento de Recursos Minerais (DRM/UFMT), e

encaminhadas para os laboratórios.

Análises Petrográficas

Foram selecionadas trinta (30) amostras dos sills e cinco de suas encaixantes (Grupo Aguapeí)

para a confecção de lâminas delgadas e posterior caracterização petrográfica dos principais aspectos, tais

como, texturas, estruturas, processos de alteração, composição mineralógica, dentre outros.

As seções delgadas foram confeccionadas no Laboratório de Laminação do DRM/UFMT e

descritas no Laboratório de Microscopia, pertencente ao mesmo departamento, utilizando Microscópio

Óptico. As fotomicrografias das seções delgadas foram feitas com polarizadores paralelos e cruzados, com

objetivas de aumento 2,5; 4 e 10x, usando uma câmera (modelo Fujitsu General Limited) acoplada ao

microscópio.

Análises Litogeoquímicas

Após a descrição microscópica de trinta amostras dos sills, foram selecionadas dezessete para

análises litogeoquímicas de elementos maiores (%), traço e terras raras (ppm).

As amostras foram encaminhadas para os Laboratórios Acme Analytical Laboratories (Vancouver

- Canadá), e Activation Labs. (Ontário - Canadá) onde foi empregada a técnica de Fluorescência de Raios-

X para análises dos elementos maiores (SiO2, Al2O3, MgO, CaO, TiO2, MnO, Na2O, K2O, P2O5, Fe2O3(t)) e

espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado induzido (ICP-MS) para os elementos traços

(Ba, Sc, Be, V, Co, Zn, Ga, As, Rb, Sr, Cr, Ni, Zr, Y, Ce, , Nb, Mo, Ag, Sn, Sb, Cu e Cs) e terras raras

(La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu).

Análises Geocronológicas

Método Ar-Ar

A amostra selecionada para análise isotópica 40

Ar/39

Ar foi triturada, até alcançar granulação

inferior a 2 mm, sendo em seguida lavada em banho ultra-sônico até sua limpeza completa, e logo depois

lavada por um período mínimo de 15 minutos, sequencialmente, em água destilada e etanol absoluto e,

posteriormente seca ao ar. Os grãos minerais (plagioclásio e anfibólio), com granulação entre 0,5 e 2 mm,

foram selecionados com auxílio de um microscópio binocular a partir do material limpo. Os minerais

10

foram acondicionados em discos de alumínio junto com um padrão internacional (Fish Canyon Sanidine -

idade 28,201 ± 0,046 Ma; Kuiper et al. 2008), para monitoramento do fluxo de nêutrons, seguindo a

geometria ilustrada em Vasconcelos et al. (2002). Os discos de irradiação foram fechados com tampas de

alumínio, envolvidos em papel alumínio, selados em tubos de quartzo, dispostos num recipiente colunar

de cádmio e posteriormente irradiado, em um reator tipo TRIGA na Universidade do Estado de Oregon-

EUA, por 42 horas, no período de 03 a 15 de dezembro de 2009.

Cada amostra foi aquecida gradualmente com um feixe de laser contínuo com tamanho de 2 mm,

para extração do Ar por fusão por etapas (step-heating) das amostras irradiadas. Este procedimento resulta

em extrações de várias frações de gás a temperaturas crescentes analisadas individualmente no

espectrômetro de massa MAP-215-50, utilizando o software "MassSpec Versão 7.527", desenvolvido pelo

Centro de Geocronologia de Berkeley-EUA, os procedimentos analíticos estão descritos em Deino & Potts

(1990) e Vasconcelos et al. (2002). Os dados analíticos, apresentados no capítulo 4, foram obtidos no

Laboratório da Universidade de Queensland-Austrália.

1.4.3. Etapa de Tratamento e Sistematização dos Dados

Esta fase consistiu na integração e interpretação de todos os dados obtidos.

Nesta etapa foram utilizados os seguintes Softwares:

Microsoft Excel 2007 utilizado na elaboração de planilhas;

CorelDraw X3 para a confecção de mapas e tratamento de fotografias e fotomicrografias;

StereoNet empregado no tratamento de dados estruturais, possibilitando a preparação dos

estereogramas;

ArcGIS para confecção dos mapas de localização de afloramentos e geológico;

MinPet 2.0 para confecção dos diagramas geoquímicos.

1.4.4. Etapa de Elaboração e Defesa da Dissertação

Com os dados obtidos nas etapas anteriores foi possível a elaboração desta dissertação e a

confecção do artigo submetido à Revista Brasileira de Geociências.

Foram utilizados Microsoft Word 2007 para digitação, redação final e formatação da dissertação

e Microsoft Power Point para elaboração da apresentação.

11

CAPÍTULO 2

GEOLOGIA REGIONAL

2.1. CRATON AMAZÔNICO

O Craton Amazônico, localizado na parte norte da América do Sul corresponde a uma das

principais entidades geotectônicas pré-cambrianas. Tem como limite oriental os Cinturões

neoproterozóicos Paraguai, a sudeste, e a leste o Araguaia, estando, os limites N, S e W, recobertos pelos

sedimentos das Bacias Subandinas. Abrange, aproximadamente, uma área de 4,3 x 105

km2, e está

dividido, pela Sinéclise do Amazonas, em dois escudos: o Escudo Brasil Central e o Escudo das Guianas.

Há duas grandes linhas de pensamento quanto à evolução do Craton. A primeira concepção,

proposta por autores como Amaral (1974), Almeida (1978), Issler (1977), Hasui et al. (1984) e Costa &

Hasui (1997), in Ruiz (2005) , baseada nos conceitos da escola geossinclinal, propunha que a tectônica

pré-cambriana do cráton fosse caracterizada por processos de reativação de plataforma e formação de

blocos continentais ou paleoplacas por meio de retrabalhamento de crosta continental no Arqueano e

Paleoproterozóico e que durante o Mesoproterozóico teriam ocorrido apenas processos de reativação e/ou

retrabalhamento de rochas preexistentes. A segunda concepção, proposta por Cordani et al. (1979),

seguida e modificada por Tassinari (1981), Cordani & Brito Neves (1982), Teixeira et al. (1989),

Tassinari (1996), Santos (2000), Tassinari & Macambira (2004), entre outros, se fundamenta na Teoria da

Tectônica Global ou de Placas, defendem a ocorrência, durante o Arqueano, Paleo e Mesoproterozóico, de

uma sucessão de arcos magmáticos envolvendo a formação de material juvenil, além de processos

subordinados de retrabalhamento crustal.

Ruiz (2005) apresenta a compartimentação tectônica-geocronológica, considerando o

Maciço/Bloco Rio Apa, que aflora no Brasil (Mato Grosso do Sul) e Paraguai entre os sedimentos da

Bacia do Pantanal, como parte integrante do Craton Amazônico (Fig. 03).

12

Figura 03. Compartimentação geocronológica e tectônica do Craton Amazônico, considerando o Maciço

Rio Apa como parte integrante do mesmo (Extraído de Ruiz 2005).

O magmatismo toniano, ocorrente no sul e sudoeste do Craton Amazônico, de natureza bimodal,

está representado pelas Suítes Intrusivas Huanchaca, Salto do Céu, Rancho de Prata, Rio Perdido, Guapé,

Sunsás e Granito Vila Bela (Tab. 02 e Fig. 04), sugerindo uma tentativa de ruptura continental.

13


do Cráton Amazônico. BO - Bolívia, BR – Brasil. (a) Litherland et al. (1986), (b) Santos et al. (1979), (c)

Barros et al. (1982), (d) Araújo (2003), (e) Araújo et al. (1982), (f) Boger et al. (2005).

UNIDADE DESCRIÇÃO IDADE (Ma) LOCALIZAÇÃO

Suíte Intrusiva Huanchaca diques e sills máficos 918 ± 20 (K-Ar)

936 ± 20 (K-Ar)

(a) Terreno Paraguá - BO

(b) Terreno Paraguá - BR

Suíte Intrusiva Salto do Céu sills máficos (RT) 875±21

(Pl) 960±21 (c) Terreno Jauru - BR

Suíte Intrusiva Rancho de

Prata diques máficos ----- Terreno Jauru - BR

Suíte Intrusiva Rio Perdido diques máficos 914 ± 9 (K-Ar) (e) Terreno Rio Apa -

BR

Granito Vila Bela diques graníticos ----- Terreno Paraguá - BR

Suíte Intrusiva Guapé corpos graníticos 917 ± 18 (U-Pb) (d) Faixa Móvel Aguapeí

- BR

Suíte Intrusiva Sunsás corpos graníticos 1076 ± 18 (U-Pb) (f) Faixa Móvel Sunsás -

BO


14

2.2. SW DO CRÁTON AMAZÔNICO

2.2.1. Compartimentação Tectônica

O SW do Cráton Amazônico exposto em Mato Grosso guarda registros geológicos e tectônicos

que se estendem do Paleo ao Neoproterozóico, culminando com a consolidação do Supercontinente

Rodínia. Apresenta uma evolução tectônica policíclica caracterizada pela superposição de episódios

orogênicos.

Monteiro et al. (1986), definiram três calhas sinformais (Faixa Cabaçal, Araputanga e Jauru)

constituídas por seqüências supracrustais do Greenstone Belt do Alto Jauru, separadas pelos terrenos

gnáissico-migmatíticos com intrusões graníticas denominadas, de leste para oeste, de Bloco Cachoeirinha,

Domo Água Clara e Bloco Córrego Fortuna.

Saes & Fragoso César (1996) apresentam o arranjo tectônico, onde se destacam os terrenos Jauru,

Paragua, San Pablo e uma zona de sutura. Saes (1999) modifica parcialmente a proposta anterior

destacando os seguintes terrenos: Paragua (TP), Rio Alegre (TRA), Santa Helena (TSH) e Jauru (TJ).

Matos et al. (2004) apresentam o SW do Cráton como um amálgama de orógenos justapostos:

Orógeno Alto Jauru (1,79 a 1,74 Ga), Cachoeirinha (1,58 a 1,52 Ga), Santa Helena, Rio Alegre e San

Ignácio.

Ruiz (2005) sugere, para a porção sudoeste do Cráton Amazônico em Mato Grosso a divisão em

cinco Domínios Tectônicos: Cachoeirinha, Jauru, Rio Alegre, Santa Bárbara e Paraguá.

Ruiz (2009) que, com base na evolução geológica que antecede a Orogenia Sunsás (1.1 a 0.9 Ga),

divide a região em cinco Terrenos (Fig. 05), sendo eles: Paraguá, Rio Alegre, Jauru, Alto Guaporé e Nova

Brasilândia, compartimentação adotada neste trabalho.

Ruiz (2009) e Bettencourt et al. (2010) adotaram o termo Terreno Paraguá, para denotar um

terreno composto por rochas do embasamento paleoproterozóico (Complexo Gnáissico Chiquitania,

Grupo Xistos San Ignácio e Complexo Granulítico Lomas Manechis) e granitóides mesoproterozóicos

(Complexo Granitóide Pensamiento), amalgamados ao proto-Craton Amazônico durante a orogenia

Rondoniano-San Ignácio. Esse embasamento paleo-mesoproterozóico encontra-se recoberto, por

discordância erosiva, pelos sedimentos do Grupo Aguapeí, que retrata uma bacia intracontinental ou do

tipo aulacogênica (Saes 1999, Teixeira et al. 2010).

Segundo Ruiz (2009) no Terreno Paraguá são reconhecidas duas orogêneses que precederam a

Orogenia Sunsás: Orogenia Lomas Manechis (1.74 a 1.69 Ga) e Orogenia San Ignácio (1.4 a 1.28 Ga)

(Boger et al. 2005, Ruiz 2005, Santos et al. 2008).

15

Figura 05. Compartimentação Tectônica do SW do Cráton Amazônico em Mato Grosso, Rondônia e

oriente da Bolívia (modificado de Ruiz 2009).

16

2.3. UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS

O presente item apresentará uma breve descrição das unidades litoestratigráficas que ocorrem na

área mapeada (Figura 6), dispostas da base para o topo: Grupo Aguapeí (Formações Fortuna, Vale da

Promissão e Morro Cristalina), Suíte Intrusiva Huanchaca, Unidade Tramposo e Coberturas Aluvionares.

Figura 06. Mapa geológico da região da Fazenda Paredão.

17

2.3.1. Grupo Aguapeí

Os afloramentos de rochas da Formação Fortuna, na maioria das vezes, definem relevo de

chapadões, destacadas cristas alinhadas de direção NNW, e no cânion do rio Verde (Fig. 07A e 07B). Esta

unidade expõe-se nas porções sudeste e extremo noroeste da área e mantêm contatos tectônicos, por falhas

normais, com o embasamento metamórfico, Formação Vale da Promissão e com a Suíte Intrusiva

Huanchaca. O contato com a unidade sobreposta, Formação Vale da Promissão, é do tipo transicional.

Esta unidade constitui-se por espessos pacotes, em média 200m, de uma associação rudácea-psamítica

com estratificações cruzada acanalada e plano-paralela de pequeno porte, depositados em um ambiente

transicional de mar raso e corrente de marés, com participação de depósitos fluviais entrelaçados.

Nos níveis mais inferiores dominam os conglomerados monomíticos, suportados pela matriz

arenosa, ambos essencialmente quartzosos. Os clastos, comumente na granulação de seixos, são

compostos, essencialmente, por quartzo sub-arredondados a arredondados. A matriz apresenta tonalidade

esbranquiçada, sendo composta por areia quartzosa fina a média.

Em direção ao topo desta unidade, os conglomerados cedem lugar a arenitos quartzosos mais

finos, de cor cinza amarelada, ainda com níveis conglomeráticos, que são proporcionalmente mais

abundantes. Estes apresentam veios milimétricos de quartzo, fibrosos e não-fibrosos, subparalelos ao

acamadamento.

A Formação Vale da Promissão compreende uma seqüência dominada por pelitos marrom

acinzentados, ora com tonalidade arroxeada (Fig. 07C), finamente laminados, com intercalações, em

direção ao topo, de arenitos finos, depositados provavelmente em um ambiente marinho profundo.

Na base desta formação predominam pelitos com pequenas lentes de arenito fino, que em direção

ao topo cedem lugar as intercalações com arenito quartzoso fino (Fig. 07D).

Essas rochas afloram, principalmente, nas áreas rebaixadas, perfazendo cerca de 60% (sessenta

por cento) da área mapeada. A espessura desse pacote rochoso varia em torno de 50m, com atitude média

(S0) de 240°/12°.

A Formação Morro Cristalina é definida por um pacote, não muito espesso, aproximadamente

30m, de quartzo-arenitos, finos, esbranquiçados, com intercalações subordinadas de material pelítico (Fig.

07F) na base, e conglomerados oligomíticos quartzosos em direção ao topo. Apresenta estratificação

cruzada tabular de pequeno porte, maturidade elevada e caráter deposicional exclusivamente continental

(fluvial).

As rochas que compõem essa formação afloram em forma de blocos (Fig. 07E), nas áreas mais

elevadas topograficamente. São encontrados fragmentos, com suposto retrabalhamento, de pelito

pertencente à Formação Vale da Promissão.

18

Figura 07. Formas de afloramento das rochas da Formação Fortuna: A) lajedos as margens do rio Verde,

B) em blocos; C) Base da Formação Vale da Promissão, predominância de pelitos finamente laminados;

D) predominância de intercalações de arenito quartzoso fino com pelito na Formação Vale da Promissão;

E) afloramento em blocos das rochas da Formação Morro Cristalina; F) intercalações de arenito quartzoso

com material pelítico, base da Formação Morro Cristalina.

19

2.3.2. Suíte Intrusiva Huanchaca

A Suíte Intrusiva Huanchaca, na área em questão, está representada por dois sills, sendo o maior

com cerca de 50m de espessura, alojados nos pelitos e arenitos da Formação Vale da Promissão. Afloram

sob a forma de blocos (Fig. 08A) e lajedos (Fig. 08B).

Os contatos entre as soleiras e as encaixantes (Fig. 08C) são sempre abruptos, paralelos ao

acamadamento, não sendo reconhecidas feições de metamorfismo térmico.

Macroscopicamente, as rochas das soleiras são maciças de granulação fina a média variando de

melanocráticas a ultramáficas e cor cinza-esverdeada a preta. Apresentam texturas equigranulares a

inequigranulares e composição, predominantemente, gabróica (Fig. 08D).

Figura 08. Formas de afloramentos das soleiras: A) blocos; B) lajedos. C) contato nítido da Suíte

Intrusiva Huanchaca (sills) com a Formação Vale da Promissão. F) Aspecto macroscópico das rochas dos

sills.

Os sills estudados são constituídos, essencialmente, por minerais máficos e plagioclásio, sendo

classificados como Hornblenda Diabásio e Olivina Diabásio.

Opticamente, são rochas holocristalinas, de textura sub-ofítica a ofítica e, mais raramente,

intergranular, fina a média, marcada pela trama de ripas de plagioclásio e cristais de piroxênio.

20

O Hornblenda Diabásio, de ocorrência mais expressiva é constituído, essencialmente, por

plagioclásio, piroxênio, anfibólio, opacos, e feldspato alcalino e quartzo com intercrescimentos gráfico e

granofírico, tendo como minerais secundários e acessórios: biotita, clorita, talco, titanita, apatita, argilo-

minerais, epidoto/clinozoizita, sericita e calcita. Texturas localizadas, incomuns segundo MacKenzie et al.

(1982), são reconhecidas nestas rochas, tais como intercrescimento radiado, constituído por dois cristais

de plagioclásio, perpendiculares entre si em um único cristal de piroxênio; bem como, leques formados

por ripas divergentes de plagioclásio intercaladas por piroxênio.

O Olivina Diabásio é formado por um alto percentual de olivina (40%), piroxênio, plagioclásio e

opacos, apresentando serpentina, anfibólio, clorita, talco, epidoto, sericita, calcita, argilo-minerais, titanita,

apatita e opacos como fases de alteração e acessórias.

Esta unidade apresenta idades (K-Ar – Tabela 03) que variam entre 845 e 936 Ma.

Tabela 03. Idades obtidas para rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca. a= Litherland et al. (1986); b=

Santos et al. (1979).

UNIDADE LITOLOGIA MATERIAL

ANALISADO

IDADE

(MA)

MÉTODO REFERÊNCIA

Huanchaca Sill Dolerítico Rocha Total 918 ± 20 K-Ar a (Bolívia)

Huanchaca Dique Dolerítico Rocha Total 845 ± 19 K-Ar a (Bolívia)

Huanchaca Dique Dolerítico Rocha Total 888 ± 20 K-Ar a (Bolívia)

Rochas Básicas e

Intermediárias

Microgabro Plagioclásio 936 ± 20 K-Ar b (Brasil)

2.3.3. Unidade Tramposo

Os cherts e silexitos encontrados foram correlacionados espacialmente aos que ocorrem em

território boliviano, próximos a fronteira com o Brasil, mapeados por Litherland et al. (1986).

As rochas que compõem essa unidade ocorrem nas cristas dos morrotes (Fig. 09A), são maciças

(Fig. 09B) de granulação muito fina (sílica microcristalina), cor variando de branca a cinza, às vezes com

tonalidade avermelhada (Fig. 09C) devido à contribuição de ferro.

Foram observados veios fibrosos de quartzo (Fig. 09D) com aspecto ferruginoso, e feições

similares a dobras não tectônicas (Fig. 09C).

2.3.4. Coberturas Aluvionares

Estes sedimentos quaternários correspondem à unidade mais jovem da área em questão. Suas

exposições ocorrem em áreas topograficamente mais arrasadas situadas ao longo dos leitos dos córregos.

São sedimentos inconsolidados de cor marrom-amarelado, mal selecionados, os grãos variam de sub-

angulosos a arredondados e, granulometricamente variam de areias muito finas a cascalhosas.

21

Figura 09. A) Forma de afloramento das rochas da Unidade Tramposo, sempre nas cristas dos morrotes.

B) detalhe da estrutura maciça; C) feições similares a dobras e D) veio centimétrico de quartzo, fibroso,

com óxido de ferro.

22

CAPÍTULO 3

ARTIGO

SILLS MÁFICOS DA SUÍTE INTRUSIVA HUANCHACA - SW DO CRATON AMAZÔNICO:

REGISTRO DE MAGMATISMO FISSURAL RELACIONADO À RUPTURA DO

SUPERCONTINENTE RODÍNIA

GABRIELLE APARECIDA DE LIMA – Programa de Pós-Graduação em Geociências, Departamento

de Recursos Minerais, Instituto de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal de Mato Grosso,

Cuiabá (MT), Brasil. Email: [email protected]

MARIA ZÉLIA AGUIAR DE SOUSA – Departamento de Recursos Minerais, Instituto de Ciências

Exatas e da Terra, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil. Email:

[email protected]

AMARILDO SALINA RUIZ – Departamento de Geologia Geral, Instituto de Ciências Exatas e da

Terra, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá (MT), Brasil. Email: [email protected]

Resumo A Serra Ricardo Franco é constituída pelos estratos sub-horizontais do Grupo Aguapeí (Formações

Fortuna, Vale da Promissão e Morro Cristalina, da base para o topo), pelos sills máficos da Suíte Intrusiva

Huanchaca e pelos cherts e silexitos da Unidade Tramposo. Este trabalho objetiva apresentar os dados geológicos,

petrográficos, geoquímicos e geocronológicos dos sills máficos pertencentes à Suíte Intrusiva Huanchaca, na porção

norte da Serra Ricardo Franco, inseridos no Terreno Paraguá, SW do Craton Amazônico, e discutir o provável

significado tectônico deste evento ígneo. O mapeamento geológico permitiu a identificação de dois sills, alojados nos

argilitos da Formação Vale da Promissão. Petrograficamente, as rochas dos sills são maciças, de granulação fina a

média e cor cinza-esverdeado a preta. Apresentam texturas equi a inequigranulares e composição gabróica. A partir

de análises microscópicas, identificaram-se dois litotipos, classificados como Hornblenda Diabásio e Olivina

Diabásio. Dados geoquímicos evidenciam natureza subalcalina do tipo toleítica para o magmatismo gerador destes

sills em ambiente geotectônico correspondente à intraplaca continental e os valores do índice de magnésio (mg#),

variando entre 0,25 e 0,38, indicam magma basáltico evoluído. Os enxames de diques máficos das Suítes Intrusivas

Huanchaca, Rancho de Prata e Rio Perdido, bem com os sills máficos Huanchaca e Salto do Céu, formaram-se entre

1040 a 850 Ma, e são constituídos por diabásios e gabros com afinidade toleítica. Este episódio magmático máfico

constitui uma LIP (Large Igneous Province), gerada pela extensão crustal com vetor deslocamento NNW, que

precedeu a dispersão do Supercontinente Rodínia.

Palavras-chave: Sills máficos, Craton Amazônico, Suíte Intrusiva Huanchaca, Magmatismo Intracontinental.

Abstract The mafic Sills of Huanchaca Intrusive Suite (SW of Amazonian Craton) - are the record of a

fissural magmatism related to the break-up of the Rodinia Supercontinent. The Ricardo Franco mountain ridge is

comprised by sub-horizontal layers of the Aguapeí Group (Fortuna, Vale da Promissão and Morro Cristalina

Formations, from bottom to top), mafic sills from the Huanchaca Intrusive Suite, and cherts and silexites belonging

to the Tramposo Unit. This work presents geologic, petrographic, geochemical and geochronological (Ar-Ar) data of

mafic sills belonging to the Huanchaca Intrusive Suite inserted in the Paraguá Terrane, SW of Amazonian Craton,

and discuss the possible tectonic significance of this igneous event. Two sills are identified intruding mudstones of

the Vale da Promissão Formation. Petrographically, the mafic rocks are isotropic, fine to medium grained and

greenish-gray to black. They show equi to inequigranular textures and gabbroic composition. Two lithotypes were

identified from microscopic analysis, classified as Hornblende Diabase and Olivine Diabase. Geochemically the sills

are subalkaline tholeiitic basalts and tectonically they are related to a continental intraplate environment. The

magnesium index (mg #) values vary between 0.25 and 0.38, indicating evolved basaltic magmas. 40

Ar-39

Ar plateau

ages of 948 ± 5 Ma (plagioclase) and 1040 ± 40 Ma (amphibole) were obtained for one of the analyzed samples

which constrain the Huanchaca magmatism to the late Mesoproterozoic. The Huanchaca sills and other 1040-850

Ma mafic dykes (Rancho de Prata and Rio Perdido) and sills (Salto do Céu) of the southwestern sector of the

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

23

Amazonian craton, also described as diabases and gabbros with tholeiitic affinity, form a large igneous province

(LIP), generated by crustal extension with a NNW displacement vector, preceding the dispersion of Rodinia

Supercontinent.

Keywords: mafic sills, Amazonian Craton, Huanchaca Intrusive Suite, Intracontinental Magmatism.

INTRODUÇÃO

Expressivo magmatismo básico localizado na porção Sul/Sudoeste do Craton Amazônico, de idade

toniana, tem sido descrito por vários autores (Litherland et al. 1986; Araújo et al. 1982; Sécolo et al.

2008; Lima 2008; Corrêa da Costa et al. 2008, 2009, D’Agrella Filho et al. 2010; Ruiz et al. 2005, 2009,

2010a). Segundo os últimos autores, este evento representa um LIP (Large Igneous Province).

O sudoeste do Craton Amazônico em Mato Grosso, especificamente na região limítrofe Brasil-Bolívia,

nas proximidades do município de Vila Bela da Santíssima Trindade, é caracterizado pela ocorrência de

rochas pertencentes ao Terreno Paraguá, que se estende do oeste da Bolívia ao extremo ocidente do Brasil

(Figura 1), o qual foi aglutinado ao Craton Amazônico ao final da Orogenia San Ignácio (1.4 a 1.28 Ga) e

reativado parcialmente durante a Orogenia Sunsás (1.1 a 0.9 Ga). A área de estudo deste trabalho está

localizada na porção leste deste terreno, ao longo da Serra Ricardo Franco ou Huanchaca, como é

conhecida em território boliviano, a qual é constituída por sedimentos do Grupo Aguapeí (Formações

Fortuna, Vale da Promissão e Morro Cristalina), intrusões (sills) máficas (Suíte Intrusiva Huanchaca) e

sedimentos terciários (Unidade Tramposo) e quaternários. Do ponto de vista tectônico, esta área

corresponde à parte do Terreno Paraguá não afetada pela orogenia Sunsás.

Os sills máficos da Suíte Intrusiva Huanchaca, alojados na Formação Vale da Promissão, foram

escolhidos como objeto deste trabalho, que consta de mapeamento geológico sistemático na escala de

1:50.000, estudos petrográficos, geoquímicos e geocronológicos, bem como, reconhecimento dos litotipos

que ocorrem em sua adjacência. Os resultados obtidos contribuem para o conhecimento da evolução

geológica da porção sudoeste do estado de Mato Grosso, limite Brasil-Bolívia, particularmente sobre o

magmatismo básico neoproterozóico relacionado ao estágio de ruptura do Supercontinente Rodínia.

CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL

O Craton Amazônico, localizado na parte norte da América do Sul corresponde a uma das principais

entidades geotectônicas pré-cambrianas do mundo. A concepção mais aceita para a evolução do craton,

proposta por Cordani et al. (1979), seguida e modificada por Tassinari (1981), Cordani & Brito Neves

(1982), Teixeira et al. (1989), Tassinari (1996), Tassinari & Macambira (1999), Tassinari et al. (2000),

Tassinari & Macambira (2004), Santos et al. (2000, 2008), Ruiz (2005), dentre outros, fundamenta-se na

Teoria da Tectônica Global ou de Placas, a qual defende a ocorrência, durante o Arqueano, Paleo e

Mesoproterozóico, de uma sucessão de arcos magmáticos envolvendo a formação de material juvenil,

além de processos subordinados de retrabalhamento crustal. Ruiz (2005) apresenta a compartimentação

tectônica-geocronológica do craton, considerando o Maciço/Bloco Rio Apa, que aflora no Brasil (Mato

Grosso do Sul) e Paraguai entre os sedimentos da Bacia do Pantanal, como parte integrante (extremo sul)

do Craton Amazônico.

O sudoeste do Craton Amazônico exposto em Mato Grosso guarda registros geológicos e tectônicos

que se estendem do Paleo ao Neoproterozóico, culminando com a consolidação do Supercontinente

Rodínia, apresentando uma evolução tectônica policíclica caracterizada pela superposição de episódios

orogênicos. Há diversas propostas de compartimentação tectônica para esta porção do craton, dentre as

quais se destacam: Monteiro et al. (1986); Saes & Fragoso César (1996); Saes (1999); Geraldes et al.

(2001), Matos et al. (2004), Ruiz (2005, 2009). Adota-se neste trabalho a sugerida por Ruiz (2009) que,

com base na evolução geológica que antecede a Orogenia Sunsás (1.1 a 0.9 Ga), divide a região em cinco

Terrenos, sendo eles: Paraguá, Rio Alegre, Jauru, Alto Guaporé e Nova Brasilândia.

Ruiz (2009) e Bettencourt et al. (2010) adotaram o termo Terreno Paraguá, para denotar um terreno

composto por rochas do embasamento paleoproterozóico (Complexo Gnáissico Chiquitania, Grupo Xistos

San Ignácio e Complexo Granulítico Lomas Manechis) e granitóides mesoproterozóicos (Complexo

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Granitóide Pensamiento), amalgamados ao proto-Craton Amazônico durante a orogenia Rondoniano-San

Ignácio. Esse embasamento paleo-mesoproterozóico encontra-se recoberto, por discordância erosiva,

pelos sedimentos do Grupo Aguapeí, que retrata uma bacia intracontinental ou do tipo aulacogênica (Saes

1999, Teixeira et al. 2010).

Segundo Ruiz (2009), no Terreno Paraguá são reconhecidas duas orogêneses que precederam a

Orogenia Sunsás: Orogenia Lomas Manechis (1.74 a 1.69 Ga) e Orogenia San Ignácio (1.4 a 1.28 Ga)

(Boger et al. 2005, Ruiz 2005, Santos et al. 2008).

O magmatismo neoproterozóico, desenvolvido após a orogenia Sunsás, que ocorre no sul e sudoeste do

Craton Amazônico, de natureza bimodal, está representado pelas Suítes Intrusivas Huanchaca, Salto do

Céu, Rancho de Prata, Rio Perdido, Guapé, Sunsás e Granito Vila Bela (Tabela 01 e Figura 01), sugerindo

uma tentativa de ruptura continental.



do Craton Amazônico. BO - Bolívia, BR – Brasil. (a) Litherland et al. (1986), (b) Santos et al. (1979), (c)

Barros et al. (1982) e Elming et al. (2009), (d) Araújo (2003), (e) Araújo et al. (1982), (f) Boger et al.

(2005). UNIDADE DESCRIÇÃO IDADE (Ma) LOCALIZAÇÃO

Suíte Intrusiva Huanchaca diques e sills máficos 918 ± 20 (K-Ar)

936 ± 20 (K-Ar)

(a) Terreno Paraguá - BO

(b) Terreno Paraguá - BR

Suíte Intrusiva Salto do Céu sills máficos 875±21(K-Ar)

960±21(K-Ar) (c) Terreno Jauru - BR

25

980 ±2 (Ar/Ar)

Suíte Intrusiva Rancho de Prata diques máficos ----- Terreno Jauru - BR

Suíte Intrusiva Rio Perdido diques máficos 914 ± 9 (K-Ar) (e) Terreno Rio Apa - BR

Granito Vila Bela diques graníticos ----- Terreno Paraguá - BR

Suíte Intrusiva Guapé corpos graníticos 917 ± 18 (U-Pb) (d) Faixa Móvel Aguapeí - BR

Suíte Intrusiva Sunsás corpos graníticos 1076 ± 18 (U-Pb) (f) Faixa Móvel Sunsás -BO

GEOLOGIA E PETROGRAFIA

A Serra Ricardo Franco/Huanchaca, corresponde a uma meseta alinhada, cujo eixo principal tem

direção N30°-40°W, sendo constituída pelos estratos sub-horizontais do Grupo Aguapeí, sills máficos da

Suíte Intrusiva Huanchaca, cherts e silexitos da Unidade Tramposo (Lima 2008) e coberturas aluvionares

(Figura 02). Do ponto de vista tectônico, estas unidades litoestratigráficas não apresentam registros de

deformação penetrativa. Na borda NE da serra, no Brasil, falhas regionais, normais, bascularam as

camadas do Grupo Aguapeí, deixando-as com mergulhos íngremes de cerca de 80-85° para o quadrante

NE.

A Suíte Intrusiva Huanchaca, na área em questão, está representada por dois sills que afloram sob a

forma de blocos e lajedos (Figs. 03C e 03B), alojados nos pelitos e arenitos da Formação Vale da

Promissão, Grupo Aguapeí, sendo o maior com cerca de 50 m de espessura que compreende o corpo de

maior extensão (Figura 02). O segundo localiza-se no extremo sul da área e de menor expressão (Figura

02). Os contatos com as encaixantes (Fig. 03A) são sempre abruptos, paralelos ao acamadamento, não

sendo reconhecidas feições de metamorfismo térmico.

Macroscopicamente, as rochas são maciças de granulação fina a média variando de melanocráticas a

ultramáficas e cor cinza-esverdeado a preta (Fig. 03D). Apresentam texturas equi a inequigranulares e

composição gabróica.

26

Figura 02. Mapa Geológico da porção norte da Serra Ricardo Franco (Extraído de Lima 2008).

27

Figura 03. A) Contato do sill com a Formação Vale da Promissão. Formas de afloramentos dos sills: B)

lajedos e C) blocos. D) Aspecto macroscópico das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca ilustrando cor

cinza-esverdeado.

A partir do estudo detalhado de trinta lâminas delgadas, que consistiu de descrição de texturas,

paragêneses primária e de alteração, bem como, definição das composições modais, foi possível a

caracterização petrográfica dos litotipos pertencentes à Suíte Intrusiva Huanchaca, que ocorrem na região

da Fazenda Paredão.

Os sills estudados são constituídos, essencialmente, por minerais máficos e plagioclásio, classificando-

se como Hornblenda Diabásio e Olivina Diabásio. Opticamente, são rochas holocristalinas, de textura sub-

ofítica (Fig. 04B) a ofítica (Fig. 04A) e, mais raramente, intergranular, fina a média, marcada pela trama

de ripas de plagioclásio e cristais de piroxênio.

O primeiro litotipo, de ocorrência mais expressiva é constituído, essencialmente, por plagioclásio, piroxênio, anfibólio, opacos, e feldspato alcalino e quartzo com intercrescimento gráfico (Fig. 04G), tendo

como minerais secundários e acessórios: biotita, clorita, talco, titanita, apatita, argilo-minerais,

epidoto/clinozoizita, sericita e calcita. Texturas localizadas, incomuns segundo MacKenzie et al. (1982),

são reconhecidas nestas rochas, tais como intercrescimento radiado, constituído por dois cristais de

plagioclásio, perpendiculares entre si em um único cristal de piroxênio (Fig. 04C); bem como, leques

formados por ripas divergentes de plagioclásio intercaladas por piroxênio (Fig. 04D).

O segundo litotipo é formado por um alto percentual de olivina (40%), piroxênio, plagioclásio e

opacos, apresentando serpentina, anfibólio, clorita, talco, epidoto, sericita, calcita, argilo-minerais, titanita,

apatita e opacos como fases de alteração e acessórias.

28

O plagioclásio, identificado como andesina pelo método estatístico de Michel Levy (Kerr, 1959),

ocorre incluso nos cristais de piroxênio ou intersticial entre eles e apresenta hábito tabular ou em ripas

menores, exibindo com freqüência geminação polissintética do tipo albita ou periclina, por vezes

combinadas, e subordinadamente, macla Carlsbad. Algumas amostras exibem evidências de intensos

processos de alteração, tais como, argilização, sericitização e, freqüentemente, saussuritização com

desenvolvimento de grande quantidade de epidoto/clinozoizita, sericita e calcita.

Os feldspatos alcalinos ocorrem em pequena percentagem (3%) no Hornblenda Diabásio e, quando

observados, exibem sempre intercrescimento de quartzo que caracteriza textura gráfica, sugerindo

contaminação crustal com assimilação de rochas encaixantes ricas em sílica, pertencentes ao Grupo

Aguapeí.

Os piroxênios, reconhecidos como augita, pigeonita e hyperstênio, apresentam-se euédricos a

subédricos com hábito prismático, ou anédricos com discreto pleocroísmo em tons rosa e às vezes,

geminação setorial e/ou zonação. Ocorrem comumente uralitizados nos traços de clivagens e fraturas,

exibindo textura coronítica frequente, com bordas de reação formadas principalmente por anfibólio, mas

também por clorita, talco e serpentina. Esta paragênese de alteração pode substituí-los parcialmente (Fig.

04E) ou, algumas vezes pseudomorfizá-los, de maneira que a fase primária é encontrada apenas como

minúsculos relictos.

Os anfibólios estão representados por hornblenda e actinolita, ambos como produtos de transformação

da augita, formando textura coronítica. O primeiro é mais abundante e apresenta pleocroísmo verde-claro

a marrom-claro ocorrendo em prismas subédricos e grãos anédricos; enquanto a actinolita exibe color

verde-claro e hábito principalmente fibroso. Alteram comumente para opacos, biotita, clorita e talco.

Os opacos ocorrem em quantidade expressiva, podendo representar produtos de alteração dos minerais

máficos ou fases de cristalização primária, com forma cúbica, também em grãos anédricos disseminados

por toda rocha ou com hábito dendrítico intercrescido com cristais de piroxênio e anfibólio caracterizando

textura simplectítica (Fig. 04H); localmente, apresentam evidências de desopacitização com neo-formação

de biotita, clorita ou titanita. Esta última constitui coroa de reação de ilmenita ou pode representar fase

primária acessória, ocorrendo em cristais romboédricos ou em grãos anédricos disseminados por toda a

rocha. A apatita corresponde a uma fase primária acessória, ocorrendo em pequenos cristais aciculares

inclusos principalmente no plagioclásio e piroxênio.

O Olivina Diabásio é diferenciado do Hornblenda Diabásio pela presença de olivina e ausência de

quartzo e feldspato alcalino. Semelhantemente, os dois litotipos são constituídos pelos mesmos piroxênios

e plagioclásio classificados, respectivamente, como augita/hyperstênio e andesina; a paragênese de

alteração e acessória é praticamente igual, ressaltando-se apenas a maior quantidade de serpentina no

Olivina Diabásio. Sendo assim, descreve-se apenas a olivina que nele constitui um mineral primário

fundamental e representa fase incompatível com a sílica.

A olivina perfaz cerca de 40% da rocha e sua composição mais magnesiana é estimada pelos seus

produtos de alteração, tais como, serpentina e talco; bem como pelo seu caráter óptico positivo. Ocorre em

grãos anédricos com bordas de reação para piroxênio, caracterizando textura coronítica (Fig. 04E e 04F), e

com fraturamento típico, preenchido principalmente por serpentina de hábito fibroso. Por vezes,

apresenta-se intensamente alterada, podendo estar totalmente pseudomorfisada ou ocorrer apenas como

relictos.

29

Figura 04. Fotomicrografias ilustrando: A) textura ofítica formada por cristal de augita incluindo

minúsculas ripas euédricas a subédricas de plagioclásio. B) textura subofítica formada por cristais

30

tabulares de plagioclásio e prismáticos de piroxênio com geminação setorial, parcialmente uralitizados e

intercrescimento gráfico. C) intercrescimento radiado, constituído por dois cristais de plagioclásio,

perpendiculares entre si em um único cristal de piroxênio. D) leques formados por ripas divergentes de

plagioclásio intercaladas por piroxênio. E) detalhe de cristais de plagioclásio com percolação de óxido de

ferro e piroxênio parcialmente uralitizado. F) cristal de olivina com fraturamentos preenchidos por

serpentina, seu principal produto de alteração e também com textura coronítica, formada por piroxênio. G)

intercrescimento gráfico. H) desopatização, intercrescimento simplectítico, e textura gráfica na parte

superior direita. B), C), D), E), G), H) Hornblenda Diabásio; A) e F) Olivina Diabásio. Polarizadores

cruzados em todas as imagens.

GEOQUÍMICA DE ROCHA TOTAL

Foram selecionadas dezessete amostras para análises geoquímicas, tidas como as mais representativas,

considerando sua distribuição na área de estudo, bem como sua diversidade textural e mineralógica. As

amostras foram britadas e pulverizadas no Laboratório de Preparação de Amostras do Departamento de

Recursos Minerais da Universidade Federal de Mato Grosso. As análises químicas para determinação das

concentrações de elementos maiores e menores por ICP-MS e elementos traço, incluindo terras raras, por

ICP-ES, foram realizadas em dois laboratórios distintos (Acme Analytical Laboratories, Vancouver,

Canadá, e Activation Labs. Ontário, Canadá - Tabelas 02 e 03, respectivamente). O tratamento dos dados

geoquímicos obtidos foi feito utilizando o software Minpet for Windows (versão 2.0, Minpet Geological

Software; Richard 1995).

Nos diagramas de Fenner, figuras 05 e 06, optou-se por utilizar o índice de diferenciação mg# [mg# =

Mg+2

/(Mg+2

+ Fe+2

)] em porcentagem de peso, calculado assumindo a razão Fe2O3/FeO igual a 0,15,

buscando obter melhores tendências das variações químicas. Os valores do índice de magnésio para as

rochas estudadas apresentaram variações entre 0,25 e 0,38 sugerindo tratar-se de magmas basálticos

evoluídos.

De modo geral as rochas apresentam nítidas variações composicionais dos elementos maiores com a

evolução magmática, mostrando que com o decréscimo de mg# há diminuição do teor de Al2O3, enquanto

que os teores de Fe2O3, Na2O, MnO, K2O, P2O5, TiO2 aumentam (Fig. 05), O aumento dos valores de

TiO2, com o decréscimo de mg#, demonstra que o fracionamento de óxidos Fe-Ti não foram importantes

na evolução magmática. Há uma pequena dispersão dos valores de CaO, provavelmente resultante do alto

grau de saussuritização dos plagioclásios, ou decréscimo no teor de anortita das amostras (Fig. 05F). Já

nos diagramas mg# versus elementos traço, somente o teor de Ni diminui com o decréscimo de mg#,

diferindo dos elementos Ba, Y, La, Nd, Zr, Rb, e Ce que tem seus teores acrescidos.

Quando plotadas no diagrama baseado no conteúdo de sílica total versus álcalis, proposto Le Bas et al.

(1986; Fig. 07C) as rochas classificam-se como basaltos andesíticos, de natureza subalcalina evidenciada

pelo diagrama de Irvine & Baragar (1971; Fig. 07A) . No diagrama AFM (Irvine & Baragar, 1971; Fig.

07B) observa-se que todas as amostras seguem um trend toleítico, com destacado enriquecimento em FeOt

em relação aos álcalis. Quanto à ambiência tectônica, o gráfico Zr versus Zr/Y de Pearce & Norry (1979;

Fig. 07D) discrimina essas rochas como basaltos intraplaca.

No diagrama multi-elementar (Fig. 08A), normalizado pelo manto primitivo (McDonough & Sun

1995), observa-se anomalias negativas de K, Nb, Sr e Ti e positivas de Ba e La. Para comparação são

mostrados os padrões médios para Basaltos de Ilha Oceânica (OIB), Basaltos de Cordilheira Meso-

Oceânica Normal (N-MORB) e Enriquecido (E-MORB) (McDonough & Sun 1995). Nota-se que o padrão

das amostras dos sills assemelha-se ao dos OIB, diferenciando-se apenas por apresentar anomalia negativa

de Nb, característica de ambiente continental.

Os padrões de distribuição dos elementos terras raras (ETR), normalizados para os valores do condrito

segundo Boynton (1984; Fig. 08B), apresentam-se fortemente fracionados e enriquecidos em ETR leves

em relação aos ETR pesados e uma discreta anomalia de Eu. O padrão observado é mais comparável com

o apresentado pelos OIB, sendo os sills Huanchaca um pouco menos enriquecidos nos ETR leves e

empobrecidos nos ETR pesados em relação ao mesmo, isto é, apresenta razões La/Yb mais baixas.

31


em %, traços e terras raras em ppm) obtidas no Acme Analytical Laboratories.

Amostras LG9 LG14D LG36 LG37C LG117 RV2B LG111

Coordenadas 778202/

8421522

772168/

8432846

775655/

8426206

775454/

8426004

772879/

8430532

776516/

8427670

774776/

8431292

SiO2 53,46 53,99 53,00 54,63 54,37 53,47 53,42

Al2O3 14,13 14,12 14,80 14,56 14,48 14,61 14,54

Fe2O3(T) 11,32 11,17 10,81 9,83 9,76 10,44 10,39

MnO 0,17 0,17 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16

MgO 5,48 5,19 6,46 6,26 6,74 5,99 6,09

CaO 9,25 8,79 9,08 7,83 8,93 9,01 9,85

Na2O 2,24 2,19 2,14 2,35 2,18 2,18 2,10

K2O 1,28 1,48 1,20 1,77 1,27 1,33 1,22

TiO2 0,99 1,06 0,86 0,86 0,88 0,91 0,90

P2O5 0,12 0,11 0,11 0,10 0,09 0,11 0,11

LOI 1,3 1,4 1,1 1,3 0,8 1,5 0,9

Total 99,72 99,71 99,71 99,73 99,72 99,72 99,70

Ba 391 489 361 360 353 361 369

Sr 185,3 185,9 194,8 171,7 171,7 186,8 176,2

Y 29,2 33,5 25,8 26,6 25,2 26,1 26,1

Zr 121,9 136,5 111,6 125,0 114,4 122,9 117,3

Rb 51,6 58,4 41,0 49,8 34,2 45,2 44,6

Nb 5,8 6,3 5,2 8,0 6,2 5,0 5,8

La 19,3 24,1 17,4 19,0 18,6 18,6 17,8

Ce 41,8 51,1 39,3 42,8 40,1 41,5 39,9

Pr 5,04 6,83 4,61 4,94 4,69 4,83 4,77

Nd 19,8 24,7 17,9 20,6 19,9 19,2 18,1

Sm 4,45 5,97 4,08 4,26 3,82 4,23 4,07

Eu 1,19 2,11 1,09 1,05 1,03 1,08 1,11

Gd 4,64 6,19 4,23 4,38 4,22 4,42 4,32

Tb 0,81 1,89 0,74 0,78 0,73 0,76 0,75

Dy 4,52 6,19 4,31 4,33 4,01 4,49 4,42

Ho 0,99 2,02 0,89 0,91 0,89 0,96 0,92

Er 2,92 4,16 2,73 2,67 2,71 2,74 2,89

Tm 0,45 1,37 0,40 0,41 0,39 0,40 0,43

Yb 2,94 4,04 2,57 2,55 2,66 2,67 2,63

Lu 0,41 1,35 0,40 0,40 0,36 0,40 0,40

K 10626 12286 9961 14693 10543 11041 10128

Ti 5935 6354 5155 5155 5275 5455 5395

Ni 51 53 72 53 59 70 64

mg# 0,30 0,29 0,34 0,36 0,38 0,34 0,34


em %, traços e terras raras em ppm) obtidas no Activation Labs.

Amostras RV01A RV02C RV2D RV03A RV04A RV4B RV05B S2 S3 S4

Coordenadas 775851/

8427681

776516/

8427670

776516/

8427670

777203/

8427665

777351/

8428051

777351/

8428051

776948/

8427874

774997/

8427687

774413/

8427703

774172/

8427691

32

SiO2 54,95 52,91 53,31 53,83 54,49 54,63 54,98 54,71 52,21 54,65

Al2O3 13,77 13,96 14,06 14,65 14,57 14,45 14,54 14,07 14,37 14,54

Fe2O3(T) 11,53 11,65 11,92 10,36 10,49 10,89 10,28 10,82 10,06 10,46

MnO 0,171 0,17 0,171 0,162 0,163 0,166 0,161 0,167 0,155 0,16

MgO 4,83 5,17 4,62 6,56 6,01 5,92 5,98 5,63 6,14 6,04

CaO 8,73 8,92 8,62 9,05 9,14 9,23 9,23 9,3 8,99 9,33

Na2O 2,27 2,2 2,24 2,06 2,18 2,24 2,12 2,24 1,97 2,11

K2O 1,77 1,4 1,38 1,06 1,35 1,31 1,26 1,43 1,19 1,22

TiO2 1,095 1,018 1,097 0,917 0,943 0,935 0,928 1,009 0,906 0,956

P2O5 0,17 0,14 0,15 0,12 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13

LOI 1,21 0,97 0,86 0,78 1,11 0,93 1,1 1,12 3,58 1,08

Total 100,5 98,51 98,42 99,55 100,6 100,8 100,7 100,6 99,69 100,7

Ba 493 414 439 250 384 384 392 408 256 380

Sr 171 179 177 176 184 171 172 169 175 173

Y 31 28 30 22 25 26 25 26 23 25

Zr 153 133 146 116 124 130 121 136 120 129

Rb 71 57 50 34 46 44 41 53 40 43

Nb 6 5 6 5 5 5 5 5 5 5

La 23,3 21,4 22 18,6 18,4 19,1 18,7 19,6 19,1 18,9

Ce 49,1 44,8 46,1 39,2 39 40,3 39,4 41,7 40,3 40,2

Pr 5,9 5,4 5,45 4,59 4,67 4,81 4,74 4,98 4,75 4,81

Nd 23,5 21,3 21,5 18,2 18,7 19,1 18,9 20 18,7 18,8

Sm 5,1 4,6 4,7 4 4,1 4,2 4,1 4,4 4,1 4,2

Eu 1,4 1,33 1,31 1,15 1,19 1,2 1,17 1,22 1,15 1,18

Gd 5,5 5 5,1 4,4 4,4 4,5 4,3 4,7 4,3 4,5

Tb 1 0,9 0,9 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 0,8 0,8

Dy 5,9 5,4 5,4 4,7 4,7 4,9 4,8 5,1 4,8 4,9

Ho 1,2 1,1 1,1 0,9 1 1 1 1,1 0,9 1

Er 3,5 3,2 3,3 2,8 2,9 3 2,9 3,1 2,8 2,9

Tm 0,51 0,49 0,5 0,43 0,43 0,45 0,43 0,47 0,42 0,43

Yb 3,3 3,2 3,2 2,7 2,7 2,8 2,7 3 2,7 2,8

Lu 0,5 0,48 0,47 0,41 0,42 0,43 0,41 0,45 0,41 0,42

K 14693 11622 11456 8799 11207 10875 10460 11871 9878 10128

Ti 6564 6102 6576 5497 5653 5605 5563 6049 5431 5731

Ni 40 50 40 60 60 60 40 50 60 50

mg# 0,27 0,28 0,25 0,36 0,34 0,32 0,34 0,31 0,35 0,34

As razões Zr versus elementos incompatíveis têm mostrado ser uma boa ferramenta para o estudo das

propriedades e dos processos de gênese das rochas e da investigação de heterogeneidade do manto, em

consequência do pouco fracionamento desses elementos durante os processos de cristalização fracionada

ou fusão parcial. Para as rochas estudadas (Fig. 09), exceto Sr, observam-se correlações positivas entre Zr

e La, Ce, Ti, Nd e Y com pequenas variações em suas razões (Zr/La 5,664 - 6,939; Zr/Ce 2,671 - 3,261;

Zr/Ti 0,021 - 0,022; Zr/Nd 5,526 - 6,862; Zr/Y 4,075 - 5,273; Zr/Sr 0,573 - 0,895) sugerindo que os sills

da Suíte Intrusiva Huanchaca resultam de fonte mantélica homogênea enriquecida em LILE e

empobrecida em Nb e Ti.

33

Figura 05. Diagramas de variação mg# vs óxidos de elementos maiores (% em peso) das rochas da Suíte

Intrusiva Huanchaca.

34

Figura 06. Diagramas de variação mg# vs elementos traço (ppm) das rochas da Suíte Intrusiva

Huanchaca.

35

Figura 07. Diagramas classificatórios dos sills da Suíte Huanchaca: (A) Na2O+K2O versus SiO2 e (B)

AFM de Irvine & Baragar (1971), C) TAS de Le Bas et al. (1986), D) Zr versus Zr/Y de (Pearce & Norry

(1979).

36

Figura 08. A) Diagrama multi-elementar das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca normalizado pelo

manto primitivo (McDonough & Sun 1995). B) Diagrama de distribuição dos elementos terras raras

(ETR) para as rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca normalizados pelo condrito segundo Boynton (1984).

Para efeito de comparação foram utilizados os padrões OIB, N-MORB e E-MORB de McDonough & Sun

(1995) e Boynton (1984), respectivamente.

37

Figura 09. Diagramas de correlação entre Zr versus elementos traço (incompatíveis) para as rochas da

Suíte Intrusiva Huanchaca.

DADOS GEOCRONOLÓGICOS

Análises 40

Ar/39

Ar

A amostra selecionada (LG-70) para análise isotópica 40

Ar/39

Ar foi triturada, até alcançar granulação

inferior a 2 mm, sendo em seguida lavada em banho ultra-sônico até sua limpeza completa. Logo depois,

foi lavada por um período mínimo de 15 minutos, sequencialmente, em água destilada e em etanol

absoluto e, posteriormente, seca ao ar. Os grãos minerais (plagioclásio e anfibólio), com granulação entre

38

0,5 e 2 mm, foram selecionados com auxílio de um microscópio binocular a partir do material limpo. Os

minerais foram acondicionados em discos de alumínio junto com um padrão internacional (Fish Canyon

Sanidine - idade 28,201 ± 0,046 Ma; Kuiper et al. 2008), para monitoramento do fluxo de nêutrons,

seguindo a geometria ilustrada em Vasconcelos et al. (2002). Os discos de irradiação foram fechados com

tampas de alumínio, envolvidos em papel alumínio, selados em tubos de quartzo, dispostos num recipiente

colunar de cádmio e posteriormente irradiado, em um reator tipo TRIGA na Universidade do Estado de

Oregon-EUA, por 42 horas, no período de 03 a 15 de dezembro de 2009.

Cada amostra foi aquecida gradualmente com um feixe de laser contínuo com tamanho de 2 mm, para

extração do Ar por fusão por etapas (step-heating) das amostras irradiadas. Este procedimento resulta em

extrações de várias frações de gás a temperaturas crescentes analisadas individualmente no espectrômetro

de massa MAP-215-50, utilizando o software "MassSpec Versão 7.527", desenvolvido pelo Centro de

Geocronologia de Berkeley-EUA, os procedimentos analíticos estão descritos em Deino & Potts (1990) e

Vasconcelos et al. (2002). Os dados analíticos da tabela 04 foram obtidos no Laboratório da Universidade

de Queensland-Austrália.

As duas idades plateaus obtidas, tanto para o plagioclásio (948 ± 5 Ma; Fig.10A) como para o

anfibólio (1040 ± 40 Ma; Fig.10B) indicam que o sistema Ar/Ar dos minerais datados permaneceu

fechado, e todas as idades alcançadas nas diferentes temperaturas foram as mesmas, gerando um espectro

de idades contínuo e constante. Por se tratar de rochas indeformadas, essas idades, certamente, estão bem

próximas à idade de cristalização das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca. Devido as diferentes

temperaturas de fechamento dos minerais datados foi possível estimar a taxa de resfriamento desse magma

em torno de 2,7°C/Ma.

Tabela 04. Dados analíticos obtidos para plagioclásio e anfibólio da Suíte Intrusiva Huanchaca.

AMOSTRA/

MATERIAL N° LAB

40Ar/ 39Ar

38Ar/ 39Ar

37Ar/ 39Ar

36Ar/ 39Ar

40*Ar/ 39Ar

%40*Ar 40Ar

(Mols)

Idade

(Ma) ±(Ma)

LG-70/

PLAGIOCLÁSIO

6554-01A 103 0.072 38 0.058 91 86.1 3.32E-15 1250 200

6554-01B 59.64 0.0149 6.9 0.0108 57.21 95.48 6.98E-14 877.9 6.9

6554-01C 71.7 0.01201 3.44 0.0024 71.41 99.37 1.90E-13 1042.6 5.3

6554-01D 73.9 0.01331 0.8 0.0014 73.58 99.52 3.20E-13 1066.5 5.1

6554-01E 73.62 0.01374 1.05 0.00143 73.32 99.53 2.86E-13 1063.7 4.3

6554-01F 70.59 0.01375 2.45 0.00271 70.09 99.12 1.57E-13 1027.9 5.9

6554-01G 69.81 0.016 3 0.00432 68.89 98.48 5.50E-14 1014 10

6554-01H 71.55 0.01336 2.64 0.00158 71.41 99.63 2.29E-13 1042.6 5.4

6554-01I 70.6 0.012 6.5 0.00328 70.4 99.32 5.00E-14 1032 12

6554-01J 73.4 0.0172 5 0.0015 73.5 99.9 2.56E-14 1066 21

6554-02A 90.4 0.0496 21 0.1014 62.6 68.3 1.15E-14 942 45

6554-02B 58.66 0.02112 3.81 0.02182 52.57 89.4 1.30E-13 820.6 5.6

6554-02C 65.31 0.01155 0.82 0.00246 64.67 98.97 3.50E-13 966.2 3.7

6554-02D 64.69 0.01217 0.86 0.001611 64.31 99.36 1.04E-12 962.1 3.1

6554-02E 63.47 0.01189 0.374 0.000817 63.27 99.66 1.69E-12 950 2.8

6554-02F 63.78 0.01513 2.22 0.00638 62.14 97.28 2.06E-13 936.7 5.6

6554-02G 64.02 0.01422 1.19 0.00507 62.65 97.78 1.50E-13 942.7 4.9

6554-02H 64.35 0.01359 2.62 0.004 63.47 98.46 4.28E-13 952.3 3.5

6554-02I 64.88 0.01299 5.1 0.00893 62.82 96.49 6.80E-14 944.7 8.9

6554-02J 64.6 0.0148 2.7 0.0092 62.2 96.1 2.71E-14 937 20

39

LG-70/

ANFIBÓLIO

6556-01A 240 0.141 184 0.59 90 32.7 6.88E-15 1240 280

6556-01B 299 0.155 4 0.702 89.9 30 4.03E-14 1237 63

6556-01C 159.6 0.0706 49 0.223 100.2 60.7 1.94E-14 1337 67

6556-01D 84.3 0.0391 18.1 0.0149 82.3 96.39 4.04E-14 1160 18

6556-01E 78.9 0.0407 6.3 0.00488 78.27 98.77 8.29E-14 1117.1 9.8

6556-01F 78.53 0.0383 2.4 0.00594 77.07 97.98 7.95E-14 1104.3 8.8

6556-01G 79 0.0438 4.6 0.0032 78.7 99.26 3.96E-14 1122 15

6556-01H 79.9 0.0412 11.1 0.0057 79.6 98.94 2.72E-14 1132 21

6556-01I 79.8 0.0385 11.9 0.01324 77.4 96.19 6.37E-14 1108 13

6556-01J 107.7 0.0543 117 0.1178 88.6 75.6 2.85E-14 1224 35

6556-02A 115.3 0.071 65 0.227 54.9 45.5 8.21E-15 850 87

6556-02B 172.5 0.082 19.5 0.3295 76.6 43.84 6.10E-14 1100 27

6556-02C 90.6 0.0298 2.1 0.0725 69.2 76.3 5.16E-14 1018 17

6556-02D 72.3 0.0223 5.7 0.0184 67.5 93 2.29E-14 999 25

6556-02E 70.7 0.0141 -5 0.0153 65.5 93 1.19E-14 976 36

6556-02F 67.8 0.014 0 0.0154 63.2 93.2 6.32E-15 949 59

6556-02G 82.1 0.0254 35 0.0366 75.7 90 9.54E-15 1090 55

6556-02H 84.2 0.0302 38.4 0.0453 75.6 87.4 2.66E-14 1089 24

6556-02I 111.1 0.0418 144 0.162 81.9 66.4 1.59E-14 1155 55

6556-02J 140.6 0.0603 195 0.264 88.8 54.6 2.27E-14 1225 59

40

Figura 10. Diagramas

40Ar/

39Ar (mineral) da amostra LG-70 da Suíte Intrusiva Huanchaca. A)

Plagioclásio e B) Anfibólio (hornblenda).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os sills máficos, objeto deste estudo, ocorrem no Terreno Paraguá, em sua porção não afetada pelo

retrabalhamento crustal provocado pela Orogenia Sunsás, e encontram-se alojados segundo a orientação

dos estratos da Formação Vale da Promissão, Grupo Aguapeí.

41

Macroscopicamente, as rochas dos sills são maciças de granulação fina a média variando de

melanocráticas a ultramáficas e cor cinza-esverdeado a preta. Apresentam texturas equi a inequigranulares

e composição, predominantemente, gabróica. Opticamente, são rochas holocristalinas, de granulação fina

a média, textura sub-ofítica a ofítica e, mais raramente, intergranular. São constituídas, essencialmente,

por minerais máficos e plagioclásio, classificando-se como Hornblenda Diabásio e Olivina Diabásio. O

primeiro de ocorrência mais expressiva é constituído, essencialmente, por plagioclásio, piroxênios,

anfibólios, opacos, feldspato alcalino e quartzo com intercrescimento gráfico, tendo como minerais

secundários e acessórios: biotita, clorita, talco, titanita, apatita, argilo-minerais, epidoto/clinozoizita,

sericita e calcita. O Olivina Diabásio difere do Hornblenda Diabásio pela presença de olivina e ausência

de quartzo e feldspato alcalino. Semelhantemente, os dois litotipos são constituídos pelos mesmos

piroxênios e plagioclásio, e a paragênese de alteração e acessória é praticamente igual, ressaltando-se

apenas a maior quantidade de serpentina no Olivina Diabásio.

Geoquimicamente, as rochas classificam-se como basaltos andesíticos, de natureza subalcalina do tipo

toleítica, com destacado enriquecimento em FeOt em relação aos álcalis, gerado em ambiente geotectônico

correspondente à intraplaca continental. O índice de diferenciação mg# varia entre 0,25 e 0,38 sugerindo

magma basáltico evoluído. No diagrama multi-elementar observam-se anomalias positivas de Ba e La, e

negativas de K, Sr, Ti e Nb, esta última característica de ambiente continental. Os padrões de distribuição

dos elementos terras raras apresentam-se fortemente fracionados e enriquecidos em ETR leves em relação

aos ETR pesados e uma discreta anomalia de Eu. As pequenas diferenças das razões Zr versus elementos

incompatíveis observadas sugerem que os sills da Suíte Intrusiva Huanchaca resultam de fonte mantélica

homogênea, enriquecida em LILE e empobrecida em Nb e Ti.

Os dados isotópicos Ar-Ar indicaram idades plateaus (platôs)de 1040 ± 40 Ma para o anfibólio e 948 ±

5 Ma para o plagioclásio, sugerindo que a colocação e resfriamento do magma básico ocorreu no limiar

entre os Periodos Esteniano e Toniano. Por se tratar de rochas indeformadas, essas idades, certamente,

estão bem próximas à idade de cristalização das rochas da Suíte Intrusiva Huanchaca. Devido as diferentes

temperaturas de cristalização dos minerais datados foi possível estimar a taxa de resfriamento desse

magma em torno de 2,7°C/Ma. Considerando que os sills máficos estudados apresentam idades de

resfriamento dentro do intervalo obtido para os diques das Suítes Intrusivas Rancho de Prata (MT) e Rio

Perdido (MS) e Huanchaca (BO) e os sills máficos da Suíte Intrusiva Salto do Céu (MT), sugerimos que o

magmatismo investigado constitui parte de uma Large Igneous Province (LIP) toniana evoluída na porção

sul-sudoeste do Craton Amazônico.

Do ponto vista geotectônico, os sills máficos Huanchaca e demais unidades correlatas retratam um

evento magmático fissural relacionado aos processos de extensão e ruptura crustal que precederam a

dispersão do Supercontinente Rodínia.

Considerando o trabalho de revisão de Li et al. (2008) que afirma que o Supercontinente Rodínia

apresenta episódios de plumas mantélicas que resultaram em amplos rifteamentos e rupturas continentais

entre 825 Ma e 740 Ma, os dados Ar-Ar obtidos para os sills indicam que neste setor do Craton

Amazônico, o processo de extensão e ruptura do Rodínia não foi sincrônico e teve início logo após a sua

aglutinação.

Agradecimentos

Os autores agradecem à FAPEMAT (Proc. nº448287/2009), CAPES (PROCAD nº096/2007), FAPESP

(Proc. nº07/59531-4) e ao GEOCIAM (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Geociências da

Amazônia) pelo suporte financeiro ao desenvolvimento da pesquisa. A primeira autora agradece a CAPES

pela concessão de bolsa de mestrado e ao Programa de Pós-Graduação em Geociências/UFMT.

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