Apresentação

IMPLOSÃO DE CONDUTOS PELA FLUIDIZAÇÃO DO MAGMA ALCALINA
FÉLSICA, OBSERVADA NAS BRECHAS SUBVULCÂNICAS DE COMPLEXOS
INTRUSIVOS DE MENDANHA, IATÚNA E ILHA DE CABO FRIO, RJ
Akihisa Motoki 1, Rodrigo Soares 2,
Giannis Hans Petrakis 1, Kenji Freire Motoki 2
1
Mineralogia e Petrologia Ígnea, FGEL/UERJ - Rio de Janeiro
([email protected]); 2 Geologia, LAGEMAR/UFF - Niterói
No Estado do Rio de Janeiro, ocorrem complexos intrusivos de nefelina sienito e as rochas
associadas do Cretáceo ao Eocenozóico. Alguns desses são acompanhados por rochas
piroclásticas de preenchimento de condutos subvulcânicos, tais como Mendanha, Itaúna e
Ilha de Cabo Frio. As datações de traços de fissão para apatita e os estudos geoquímicos do
nefelina sienito indicam que os corpos intrusivos foram posicionados em profundidade
aproximada de 3 km. Desta forma, os edifícios vulcânicos e depósitos eruptivos que existiam
na superfície daquele tempo tinham sido eliminados completamente pelo soerguimento
regional e conseqüente denudação.
As rochas piroclásticas acima citadas apresentam características comuns. Os clastos são
compostos principalmente de traquito mesmo a rocha encaixante seja sienito ou gnaisse. O
tamanho dos clastos é muito variável, desde milímetros até 3 m em diâmetro e os clastos
grandes e fragmentos pequenos são misturados dentro do mesmo afloramento. Os clastos
grandes, especialmente aqueles com tamanho maior do que 256 mm são arredondados e os
pequenos tendem a serem angulosos. Não se observa seleção granulométrica dos clastos e
acamamentos vulcânicos. As feições acima citadas são características de brecha de condutos
subvulcânicos, porém são raramente observadas em depósitos piroclásticos subaéreos.
Os contatos com as rochas encaixantes são sub-verticais e intrusivos. Não há intercalação de
paleossolo, materiais orgânicos e depósitos sedimentares entre o corpo piroclástico e a rocha
encaixante. Os corpos piroclásticas são de tamanho variável, de 1 km de diâmetro em torno
da Pedra da Contenda no maciço Mendanha, 400 m de largura na Ilha de Cabo Frio, 30 m de
área no maciço Iraúna e diques piroclásticas de 1 m de largura no Vale do Rio Dona Eugênia
do maciço Mendanha. Isto é, as rochas piroclásticas são aparentemente similares com os
depósitos eruptivos no tamanho de amostras de mão porém a forma de ocorrência geológica
dos corpos é intrusiva.
Apesar do posicionamento intrusivo em uma grande profundidade, certas feições
piroclásticas sugerem a forma de erupções que aconteceram na superfície daquele tempo.
Como por exemplo, os clastos com tamanho maior do que 50 cm com fraturas prismáticas de
configuração radial e estrutura de auto-brechação ocorrem dentro da matriz de lapilli tufo. As
fraturas prismáticas radiais são sugestivas de resfriamento muito rápido, sendo observadas
caracteristicamente em domos de lava. A estrutura de auto-brechação dos clastos grandes são
indicativos de impacto e fragmentação. Portanto, esses clastos poderiam ser originados da
superfície ou subsuperfície e trazidos até 3 km de profundidade por meio de colapso do domo
e conseqüente implosão do conduto.
As observações acima citadas sugerem o seguinte processo de formação dos corpos
piroclásticos. No estágio inicial da erupção, o conduto foi preenchido pelo magma traquítico
e a consolidação do magma começou a partir do topo e zona de contato do conduto. Em
seguido, ocorreram fluidização do magma e conseqüente erupção explosiva. O traquito já
consolidado no conduto foi pulverizado e transformado em clastos traquíticos das rochas
piroclásticas. No estágio final, aconteceu a implosão do conduto e colapso de grandes blocos
de traquito ao interior conduto subvulcânico.
Agradecimentos: FAPERJ (E-26/110.279/2008)