UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GEOLOGIA ANA FÁBIA MIRANDA DE MATTOS MAGMATISMO GRANÍTICO NO NÚCLEO SERRINHA: GEOLOGIA, PETROGRAFIA E LITOGEOQUÍMICA DO MACIÇO PEDRA VERMELHA Salvador 2010 ANA FÁBIA MIRANDA DE MATTOS MAGMATISMO GRANÍTICO NO NÚCLEO SERRINHA: GEOLOGIA, PETROGRAFIA E LITOGEOQUÍMICA DO MACIÇO PEDRA VERMELHA. Monografia apresentada ao Curso de Geologia, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, como requisito parcial para obtenção de grau de Bacharel em Geologia. Orientador: Prof. Dra. Débora Correia Rios Co-orientador: Msc. Márcio Mattos Paim Salvador 2010 _________________________________________________________________________________ M425 Mattos, Ana Fábia Miranda de. O magmatismo granítico no núcleo Serrinha: geologia, petrografia e litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha / Ana Fábia Miranda de Matos. Salvador, 2010. 98f. : il. Orientadora: Profa. Dra. Débora Correia Rios. TFG (Trabalho Final de Graduação) – Graduação em Geologia, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, 2010. 1. Petrologia - Serrinha (BA). 2. Granito. 3. Magmatismo. I. Rios, Débora Correia. II. Universidade Federal da Bahia. Instituto de Geociências. III. Título. CDU: 552.3 (813.8) __________________________________________________________________________ Elaborada pela Biblioteca Shiguemi Fujimori, Instituto de Geociências da Universidade Federal da Bahia. TERMO DE APROVAÇÃO ANA FÁBIA MIRANDA DE MATTOS MAGMATISMO GRANÍTICO NO NÚCLEO SERRINHA: GEOLOGIA, PETROGRAFIA E LITOGEOQUÍMICA DO MACIÇO PEDRA VERMELHA MONOGRAFIA APROVADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE BACHAREL EM GEOLOGIA, UNVRSIDADE FEDERAL DA BAHIA, PELA SEGUINTE BANCA EXAMINADORA: BANCA EXAMINADORA: Profa. Dra. Débora Correia Rios Doutora em Geologia pela Universidade Federal da Bahia Universidade Federal da Bahia Dr. Basílio Elesbão da Cruz Filho Doutor em Geologia pela Universidade Federal da Bahia Serviço Geológico do Brasil – CPRM Profa. Dra. Olga Maria Fragueiro Otero Doutora em Geologia pela Universidade Federal da Bahia Universidade Federal da Bahia Salvador, 06 de julho de 2010 “Dedico este trabalho primeiramente a Deus, pois sem Ele, nada seria possível. Ao meu filho Ivan, razão e inspiração para tudo o que foi feito aqui. Em especial a minha tia Nice, pelo amor e dedicação incondicional a mim e ao meu filho”. i AGRADECIMENTOS Como sou muito esquecida, antecipo-me pedindo desculpas a todos que infelizmente por ventura eu tenha esquecido de mencionar nesses agradecimentos. Agradeço a Deus, por ser meu guia durante toda a vida. À Dra. Débora Rios, pela paciência na orientação e pela credibilidade em minha pessoa, que tornou possível a conclusão desta monografia. Ao meu co-orientador Márcio Paim, por todo aprendizado que obtive em campo. Aos professores Haroldo Sá, Cícero Paixão e Amalvina, pelo aprendizado e esclarecimentos no dia-a dia. Ao meu amigo e companheiro Márcio, pelo apoio e inspiração, no amadurecimento, e pelas palavras (às vezes duras) que me faziam perceber que desistir não era a solução. Agradeço aos amigos do IGEO, Tati, Michele e Janaina, (pelas dicas na petrografia), Thiago e Cleiton (as dicas do Arcgis), André (Deco) e Eula, pelos momentos de descontração necessários, tornando os momentos finais do curso mais felizes. Agradeço ao Geólogo Carlos Galvão, pessoa muito importante durante essa caminhada, tanto na vida profissional quanto na vida acadêmica, sua paciência e confiança, sempre serviram de incentivo para mim. Aos colegas do GPA (Claudio, Ana Carla, Zilda e Acácia), por me acolherem no grupo. ii RESUMO O Maciço Granítico Pedra Vermelha (MGPV) é um corpo intrusivo de formato circular, com aproximadamente 30 Km2 e aflora nas proximidades do município de Monte Santo, Bahia. Geologicamente o MGPV está situado na porção norte no Núcleo Serrinha, um antigo bloco siálico constituído por um embasamento Arqueano Paleoproterozóico sobre o qual se depositaram uma sequência vulcanossedimentar, ambas intrundido por diversos corpos graníticos. Intrudindo rochas metabásicas, o MGPV é o único corpo desta natureza que ocorre na porção norte do NSer. Com base na disposição espacial das rochas, nas relações de campo, e na análise macrotextural, individualizou-se, no MGPV, dois fácies: (i) fácies núcleo e (ii) fácies borda. O Fácies de Núcleo (FN) representa um conjunto de rochas monótonas, sendo poucas às variações texturais e/ou modais observadas. As rochas deste fácies são compostas por biotita monzogranitos isotrópicos, hololecocrático a leucocrático, de coloração cinza clara e/ou avermelhada, com textura fanerítica fina a média. O Fácies de Borda (FB) é mais abundante no maciço, representando cerca de 60% do volume total do corpo. Esta fácies apresenta-se circundando o núcleo isotrópico e suas rochas aparentam estar gnaissificadas. Em campo, essas rochas apresentam feições texturais complexas, que se assemelham às texturas migmatíticas do tipo dobradas e schilieren, e feições sugestivas de mistura de magmas. Adicionalmente, avaliaram-se as rochas metabásicas da encaixante imediata, classificadas com hornblenda-gabro melanocráticos, cuja mineralogia principal é dada por hornblenda e plagioclásio. Os estudos litogeoquímicos no MGPV, contudo, não permitiram individualizar diferenças significantes entre as rochas dos dois fácies. iii Geoquimicamente, as amostras analisadas posicionam-se no campo dos granitos e granodioritos, sub-alcalinos peraluminosos. Elas apresentam dualidade potássico-sódica, indicativa de sua natureza shoshonítica. O padrão linear de alguns elementos químicos em diagramas discriminantes tipo Harker, tais como feições observadas em campo, sugerem a presença de mistura de magmas, contudo não há dados suficientes para avaliar quem seriam os componentes desta mistura. Quanto às encaixantes, apresentaram um padrão com tendências curvilíneas sugestivas de cristalização fracionada. Os dados apresentados indicam o caráter shoshonítico das rochas do MGPV, o que, aliado à idade de 2.07 Ga apresentada por Rios et al. (2005) para as rochas do centro do MGPV, reforçam uma colocação tardi a pós tectônica deste maciço. Palavras-chave: Núcleo Serrinha, Granito, Shoshonítico. iv ÍNDICE Dedicatória..................................................................................................... Agradecimentos ............................................................................................. Resumo .......................................................................................................... Índice ............................................................................................................. Índice de Figuras ............................................................................................ Índice de Tabelas ........................................................................................... Índice de Anexos ............................................................................................ Capítulo 1 – Introdução. ................................................................................ i ii iii iv vii xi xi 1 1 Introdução..................................................................................................... 2 1.1 Localização e Acessos. .................................................................................. 2 1.2 Breve Histórico. ............................................................................................ 3 1.3 Aspectos Fisiográficos. ................................................................................. 3 1.4 Objetivos Gerais e Específicos ...................................................................... 6 1.5 Patrimônio Geológico .................................................................................. 6 1.6 Justificativas e Motivações .......................................................................... 6 1.7 Estruturação do TFG...................................................................................... 8 Capítulo 2 – Geologia Regional. .................................................................... 9 2 Geologia Regional ........................................................................................ 10 2.1 Panoramas da Geologia no Estado da Bahia................................................... 10 iv 2.2 2.3 Aspectos Geológicos no Núcleo Serrinha...................................................... 12 2.1.1 Embasamento Arqueano. .......................................................................... 12 2.1.1.1 Complexo Santa Luz. .............................................................................. 12 2.1.1.2 Complexo Uauá ....................................................................................... 14 2.1.1.3 Granitos Arqueanos.................................................................................. 14 2.1.2 As sequências Vulcanossedimentares Paleoproterozóicas ............................. 14 2.1.1.4 Grupo Capim........................................................................................... 16 2.1.1.5 Greenstone Belt do Rio Itapicuru............................................................... 16 2.1.3 Granitos Paleoproterozóicos. ...................................................................... 17 O magmatismo alcalino no Núcleo Serrinha 18 Capítulo 3 – Metodologia Aplicada. ............................................................. 19 3 Metodologia Aplicada................................................................................... 20 3.1 Levantamento Bibliográfico.................................................................................. 20 3.2 Fotointerpretação................................................................................................ 20 3.3 Trabalho de Mapeamento e Amostragem.............................................................. 20 3.4 Preparação de Amostras................................................................................... 21 3.5 Estudos Petrográficos.......................................................................................... 25 3.6 Litogeoquímica..................................................................................................... 25 3.6.1 Secagem das Amostras. .............................................................................. 25 3.6.2 Pesagem das Amostras................................................................................ 25 3.6.3. Decomposição das Amostras. .................................................................... 26 3.6.3.1 Elementos Maiores ........................................................................................................ 26 3.6.3.2 Elementos Menores. ............................................................................... 26 3.5.3.3 Perda ao Fogo. ...................................................................................... 27 3.6.4 Espectometria de Emissão de Plasma ........................................................... 27 3.7 Tratamento de Dados........................................................................................... 27 3.8 Confecção do Trabalho Final de Graduação............................................................ 27 v Capítulo 4 – Geologia e Petrografia ......................................... .................. 28 4 Geologia e Petrografia do MGPV .................................................................. 29 4.1 Aspectos de Campo e Estruturais........................................................................... 29 4.2 Faciologia e Petrografia........................................................................................ 32 4.2.1 Fácies de Núcleo ......................................................................................... 32 4.2.2 Fácies de Borda .......................................................................................... 36 4.2.3 As Rochas Encaixantes do MGPV .................................................................. 39 Sumário da Geologia e Petrografia ........................................................................ 42 Capítulo 5 – Litogeoquímica........................................................................... 43 5 Litogeoquímica.............................................................................................. 44 5.1 Elementos Maiores .............................................................................................. 44 5.1.1 Relação Álcalis X Sílica................................................................................. 44 5.1.2 Com Base na Relação K2O X Na2O ................................................................ 47 5.1.3 Com Base na Relação K2O X Si2O ................................................................. 47 5.1.4 Com Base na Relação Al2O3, Na2O, K2O e CaO............................................... 47 5.1.5 Diagramas de Variação ................................................................................ 47 5.2 Elementos Menores e Traços................................................................................. 51 5.3 Sumário da Geoquímica ....................................................................................... 55 4.3 Capítulo 6 – Discussões e Conclusões .......................................................... 56 6 57 Discussões e Conclusões................................................................................... 6.1 Filiação Magmática........................................................................................................ 57 6.2 Ambiente Tectônico...................................................................................................... 60 6.3 Considerações Finais..................................................................................................... 60 Capítulo 7 – Referências Bibliográficas ...................................................... 63 vi ÍNDICE DE FIGURAS Capítulo 1 – Introdução Figura 1.1 Mapa do Brasil indicando a localização do Estado da Bahia e do setor estudado (A). Mapa de localização e acessos ao Núcleo Serrinha (B). As linhas contínuas representam as estradas pavimentadas, as contínuas com traços são as ferrovias, as linhas tracejadas com pontos correspondem às drenagens, as tracejadas, apresentam os limites entre os estados, os círculos cheios correspondem às cidades da região e o círculo em vermelho o povoado de Pedra Vermelha............................................ Figura 1.2 3 Fotos de campo apresentando os aspectos fisiográficos gerais da região em estudo: (A) Visão geral da do povoado de Pedra Vermelha, Bahia, a partir do afloramento do MGPV; (B) Vegetação típica da região (caatinga arbóreo-arbustiva); (C) Visão leste da Serra Olho D’água, feição geomorfológica marcante na região; (D) Visão geral do principal afloramento do MGPV.......................................................................... Figura 1.3 5 Fotos de importantes achados do patrimônio geológico da região de Pedra Vermelha: (A) Desenho artístico do Haplomastodon Waringi, um mastodonte, encontrado pela primeira vez na Bahia em Pedra Vermelha; (B) Reconstituição do mastodonte, a partir dos ossos e dentes encontrados, em Pedra Vermelha, pelo professor Wilson Estevanovic, do Museu de História Natural, Uberaba - Minas Gerais, atualmente exposta no Museu Geológico da Bahia; (C) Réplica do mastodonte, feita em papel maché, pelos artistas plásticos Nanci Novais e Renato Viana, exposta no Museu Geológico da Bahia. (D) Meteorito Bendengó, o maior meteorito do Brasil, encontrado no município de Monte Santo em 1784, e atualmente em exposição no Museu Nacional do Rio de Janeiro................................. 7 Capítulo 2 – Geologia Regional Figura 2.1 Extensão dos terrenos do Cráton São Francisco no Estado da Bahia com a indicação dos cinturões moveis Brasilianos, modificado de Mascarenhas (1979). Em cinza estão delimitados os terrenos do Cráton. Faixa de Dobramentos Sergipana (FDS); Faixa de Dobramentos Araçuaí (FDA); Faixa de Dobramentos Brasília (FDB); Faixa de Dobramento Formosa do Rio Preto (FDFRP); e Faixa de Dobramentos Riacho do Pontal (FDRP)............... vii 11 Figura 2.2 Estruturação dos núcleos antigos proposto por Mascarenhas (1979) para os terrenos do embasamento do Cráton do São Francisco para o período Paleoproterozóico com os limites modificados por Conceição (1990): Núcleo Guanambi (NG); Núcleo Remanso (NR); Núcleo Serrinha(Nser); Cinturão Móvel Urandi-Paratinga (CMUP); Cinturão Móvel Salvador-Curaça (CMSC).... Figura 2.3 13 Mapa geológico simplificado do Núcleo Serrinha apresentando a sua granitogênese e principais idades atribuídas aos maciços. Modificado de Rios et al. (2009)..................................................................................... 15 Capítulo 3 – Metodologia Aplicada Figura 3.1 Mapa de caminhamento e amostragem, fonte CRPM/DNPM 2003.................................................................................................... Figura 3.2 22 Fotos dos equipamentos utilizados na preparação das amostras: (A) Prensa hidráulica; (B) Britador de mandíbulas; (C) Shatter Box; (D) Pó gerado no processo; (E) Etapa da abertura química; (F) ICP AES modelo Liberty 150, marca Varian, onde foram realizadas as análises....................................... 24 Capítulo 4 – Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Granítico Pedra Vermelha Figura 4.1 Figura 4.2 Figura 4.3 Mapa geológico do MGPV superposto a imagem de satélite Landsat 7, mostrando a forma do corpo circular do MGPV, CPRM/CBPM (2003) .......... 30 Fotografia da área estudada superposta com os limites geológicos, mostrando o formato circular do MGPV. .................................................... 31 Aspectos macroscópicos das rochas do MGPV: (A) Filão pegmatoidal no núcleo do maciço; (B) Filão pegmatoidal de composição quartzo-feldspática cortando biotita granito; (C) Detalhe da estrutura isotrópica no biotita granito NS 3203; (D) Detalhe da foliação do MGPV no fácies borda, que acompanha a foliação regional; (E) Feição sugestiva de mistura de magmas na fácies de borda; (F) Autólito das rochas de borda aprisionado no fácies núcleo. ................................................................................................... Figura 4.4. 33 Mapa geológico do MGPV, mostrando as divisões do maciço em fácies e suas encaixantes .................................................................................... viii 34 Figura 4.5 (A) Diagrama Q-A-P de Streckeisen (1976) para nomenclatura de rochas plutônicas. (B) Diagrama Q(A+P)M de Streckeisen (1976). Q = Quartzo, A = Feldspato Alcalino + Albita + P = Plagioclásio (5-100% An). M = Somatório dos minerais máficos e correlatos. 1A = quartzolitos ou silexitos; 1b = granitóides ricos em quartzo; 2 = álcali feldspatos granitos; 3A = sienogranitos; 3b = monzogranitos; 4 = granodioritos; 5 = tonalitos; 6 = álcali feldspatos sienitos; 6* = álcali feldspato quartzo; 7 = sienitos; 8 = monzonitos; 9 = monzodioritos /monzogabros; 10 = dioritos/gabros10* = quartzo dioritos/quartzo gabros................................................................ Figura 4.6 35 Aspectos microscópicos do MGPV: (A) Cristal de quartzo com inclusões de zircão e apatita; (B) Contatos irregulares entre o quartzo, plagioclásio e a microclina; (C) Textura hipidiomórfica a xenomórfica no fácies núcleo; (D) Orientação da biotita no fácies borda, luz polarizada; (E) Fenocristal de plagioclásio no fácies borda,o fácies luz plana; (F) Microclina sericitizada nicóis cruzado......................................................................................... Figura 4.7 37 Aspectos macroscópicos e microscópicos das rochas encaixantes do MGPV.(A) Detalhe do bandamento do metabasito intercalando níveis feldspáticos e máficos;(B) Visão geral do afloramento mostrando a orientação preferencial (N-S) que acompanha a orientação regional; (C) Hornblenda de hábito prismático e textura orientada; (D) Plagioclásio geminado fazendo contato curvo com a hornblenda................................... Figura 4.8 40 Diagrama classificatório Pl - Px - Hb (Le Maitre et al. 1989), aplicado as rochas básicas encaixantes do MGPV ....................................................... 41 Capítulo 5 - Litogeoquímica Figura 5.1 Diagrama álcalis versus sílica aplicado as rochas do MGPV. Campos de classificação química e nomenclatura das rochas ígneas plutônicas utilizando o total de álcalis (Na2O+ K2O) versus sílica (SiO2), segundo Cox et al. (1979), adaptado para rochas plutônicas por Wilson (1989). A curva subdivide os magmas das séries alcalinas e subalcalinas ............................ Figura 5.2 46 Diagrama K2O versus Na2O, apresentando as diferentes propostas de classificação para as rochas potássicas e sódicas. A reta correspondente a [K2O = Na2O-2)] representa o limite entre as rochas sódicas e potássicas [(K2O>Na2O - 2] segundo Le Maitre et al. (1989). As retas pontilhadas definem os domínios das rochas fortemente potássicas (A) potássicas(B) e sódicas (C) segundo proposta de Middlemost (1975)...................... ix 48 Figura 5.3 Diagrama relacionando K2O versus Na2O, para distinção entre as rochas das suítes potássicas e cálcio alcalinas. Perccerillo & Taylor (1976) definem os campos das rochas shoshoníticas, cálcio alcalinas de alto K, cálcio alcalinas e série toleítica. Corriveau & Gorton (1993) propõem a divisão dos campos das rochas ultrapotássicas (A), shoshoníticas (B), e cálcio alcalinas (C) ......................................................................................................... Figura 5.4 Diagrama Al2O3/(Na2O + K2O) versus Al2O3/(CaO + Na2O + K2O) de Maniar & Piccoli (1989) aplicado às rochas do MGPV.......................... Figura 5.5 Figura 5.6 49 50 Diagrama relacionando SiO2 e elementos maiores. A reta tracejada representa a tendência evolucional do MGPV e de suas encaixantes......... 52 Diagramas relacionando SiO2 contra alguns elementos menores e traços.... 54 Capítulo 6 - Litogeoquímica Figura 6.1 Digrama correlacionando K2O/Na2O versus siO2, com os campos definidos para as rochas shoshoníticas e rochas sieníticas com afinidades ultrapotássicas, segundo Conceição et al. (1996). ..................................... Figura 6.2 59 Diagrama discriminante usado na definição de séries magmáticas. A área em cinza representa o campo das rochas granitóides da série shoshonítica (Nardi, 1986), segundo a proposta Rogers & Greenberg (1981). ................ Figura 6.3 59 Diagramas discriminantes tectônicos para rocha potássicas, elaborados por Muller e Groves (1995). IP = Intraplaca; APC = Arco pós colisional; AC = Arco colisional. os campos das rochas shoshoníticas, cálcio alcalinas de alto K, cálcio alcalinas e série toleítica. Corriveau & Gorton (1993) propõem a divisão dos campos das rochas ultrapotássicas (A), shoshoníticas (B), e cálcio alcalinas (C). ................................................................................. x 61 INDICE DE TABELAS Capítulo 3 – Metodologia Aplicada Tabela 3.1. Tabela da Amostras Georreferenciadas.................................................... 23 Capítulo 5 – Litogeoquímica Tabela 5.1 Tabela 5.2 Análises Químicas dos elementos maiores do MGPV e alguns parâmetros ... 45 Análises Químicas dos elementos menores e traços do MGPV e suas encaixantes. .......................................................................................... 53 Capítulo 6 – Discussões e Conclusões Tabela 6.1 Limites Geoquímicos das serie shoshonitica (segundo Morrison 1980) e 58 para corpos do NSer, incluindo as rochas deste estudo.............................. ÍNDICE DE ANEXOS Anexo I Fichas Petrográficas.................................................................................. 69 Anexo II Mapa Geológico do Maciço Granítico Pedra Vermelha .................................. 97 xi CAPÍTULO 1 . INTRODUÇÃO 1 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 1. INTRODUÇÃO Na porção nordeste da Bahia, ocorre um volumoso magmatismo granítico que inclui termos cálcio-alcalinos e alcalinos potássicos, ultrapotássicos e shoshoníticos. Este trabalho final de graduação (TFG) está focado no estudo do Maciço Granítico Pedra Vermelha (MGPV), interpretado por Rios (2002) como sendo um destes corpos de natureza shoshonítica e idade Paleoproterozóica. Na literatura, o termo granito (s.l.) é aplicado a uma grande variedade de rochas intrusivas félsicas, as quais estão associadas a uma ampla diversidade de fontes, processos genéticos, e ambientes tectônicos. Alguns granitos têm origem mantélica, contudo, a maioria está relacionada com processos de fusão crustal. Do ponto de vista geoquímico os granitos podem pertencer às séries magmáticas cálcio alcalina e alcalina. As rochas graníticas da série shoshonítica têm sua importância do ponto de vista geológico e econômico, já que sua gênese pode ser prevista com base em processos ditos de diferenciação e por possuírem uma potencialidade metalogenética para cobre, molibdênio, estanho, tungstênio, zinco e outros. Os granitos da série shoshonítica caracterizam-se pelo seu enriquecimento em K2O, em relação às outras séries magmáticas e distinguem-se das alcalinas potássicas em relação à saturação em SiO2. Morrison (1980) restringiu o termo shoshonítico às séries de rochas saturadas em SiO2. Neste trabalho serão apresentadas características geológicas, petrográficas e geoquímicas do MGPV, contribuindo para a caracterização da fonte e ambiente tectônico de formação desse pluton, e colaborando para melhor entender as implicações do magmatismo paleoproterozóico para a evolução geológica do Núcleo Serrinha (NSer). 1.1 LOCALIZAÇÃO E ACESSOS O MGPV aflora na porção nordeste do Estado da Bahia, nas proximidades do município de Monte Santo, que dista aproximadamente 352 km da capital do Estado, Salvador (Figura 1.1A). A área de estudo limita-se entre as latitudes 8856000 e 8850000 S e de longitudes 443000 e 448500 WGr e insere-se nos limites entre as folhas cartográficas 1:100.000, de Monte Santo (SC-24-Y- B-III) e Andorinha (SC-24-Y- B-II) (SEI 1997). O principal afloramento do MGPV situa-se no povoado homônimo (Figura 1.2A), o qual tem seu acesso principal realizado, a partir de Salvador, através da rodovia BR 324 até Feira de Santana e BR 116 passando por Serrinha, chegando até a cidade de Euclides da Cunha (Figura 1.1B). Para chegar ao maciço utilizam-se estradas secundárias que cortam o povoado e a rodovia estadual BA 220, a qual não se encontra pavimentada. 2 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 1.1 - Mapa do Brasil indicando a localização do Estado da Bahia e do setor estudado (A). Mapa de localização e acessos ao Núcleo Serrinha (B). As linhas contínuas representam as estradas pavimentadas, as contínuas com traços são as ferrovias, as linhas tracejadas com pontos correspondem às drenagens, as tracejadas, apresentam os limites entre os estados, os círculos cheios correspondem às cidades da região e o círculo em vermelho o povoado de Pedra Vermelha. 3 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Uma segunda alternativa de acesso à área, também partindo de Salvador, seria a BR 324 até Feira de Santana, na BR 116, até Serrinha, e a partir desta cidade pegar a BA 120, passando pelos municípios de Santa Luz e Queimadas, chegando a Monte Santo (Figura 1.1B). 1.2 BREVE HISTÓRICO Muito pouco se sabe sobre o MGPV. Ele foi inicialmente identificado por Inda et al. (1976), no mapeamento regional do Projeto Rochas Básicas e Ultrabásicas de Euclides da Cunha, onde foi classificado como “migmatito”. Em 2002 há outra referência ao MGPV, quando, durante trabalhos de caracterização petrológica e geoquímica dos granitos do Núcleo Serrinha, Rios (2002) o agrupa como um dos granitos Shoshoníticos. Rios et al. (2005) apresentam os primeiros dados químicos e isotópicos para suas rochas e estabelecem sua idade de cristalização em 2080 ± 8 Ma (U-Pb em zircão, ID-TIMS). 1.3 ASPECTOS FISIOGRÁFICOS A área está englobada no “Polígono das Secas”. Segundo Koppen, o clima é seco e quente, do tipo semi-árido. A temperatura anual media é de 22ºC. O mês mais quente é outubro, com temperaturas de até 38ºC e o mais frio é julho, com valores médios próximos a 20ºC. A precipitação anual varia entre 500 e 750 mm. A vegetação característica da região é a Caatinga (Figura 1.2B). Na área de estudo elas são formações arbóreo-arbustiva, cuja principal característica é a adaptação à falta de água (caducidade foliar). Esse tipo de vegetação sofre uma direta influência do clima. O solo predominante na região é um planossolo solódico eutrófico, associado ao regassolo eutrófico, solos litólico eutrófico e vertissolos. A drenagem principal é constituída pelo Rio Itapicuru. Seus afluentes secundários apresentam um padrão dendrítico. São rios de caráter intermitente, sendo seus tributários temporários devido às condições climáticas da área. O Rio Itapicuru é o único que possui água permanente durante todas as épocas do ano, tornando-se intermitente apenas por ocasião de grandes estiagens. A unidade geomorfológica é representada pelo Pediplano Sertanejo, com formas onduladas intercaladas com área aplainadas. São marcantes as ocorrências de morros testemunhos formando cristas alinhadas (Figura 1.2C) que se destacam em uma superfície plana a suavemente ondulada (Figura 1.2D), com direção N -S em diversos estágios de dissecação e pedimentação. 4 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A Serra Olho D’água C B D Figura 1.2 - Fotos de campo apresentando os aspectos fisiográficos gerais da região em estudo: (A) Visão geral da do povoado de Pedra Vermelha, Bahia, a partir do afloramento do MGPV; (B) Vegetação típica da região (caatinga arbóreo-arbustiva); (C) Visão leste da Serra Olho D’água, feição geomorfológica marcante na região; (D) Visão geral do principal afloramento do MGPV. . 5 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 1.4 OBJETIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS O objetivo principal deste trabalho é detalhar os aspectos geológicos, a petrográfia e a litogeoquímica do MGPV a partir dos novos dados adquiridos durante a realização desta pesquisa. Com isso, pretende-se contribuir para o melhor entendimento da granitogênese na parte norte do NSer, área ainda muito pouco estudada. Os objetivos específicos propostos para a realização deste TFG incluiram: 1. Técnicas de mapeamento geológico. 2. Assimilação de metodologia científica, aplicada em pesquisas na petrologia. 3. Descrições petrográficas macro e microscópica das amostras coletadas. 4. Treinamento em ICP OES e preparação de amostras para estudo litogeoquímico. 5. Realização e interpretação de análises litogeoquímicas para elementos maiores, menores e traços. 6. Elaboração do relatório final de graduação 1.5 PATRIMÔNIO GEOLÓGICO A cidade onde se encontra o MGPV, Monte Santo-BA, tem grande relevância histórica e científica: A região foi palco de uma importantíssima batalha denominada de Guerra de Canudos, entre os anos de 1893 e 1897. Cientificamente, esta cidade está ligada à duas importantes descobertas: a do maior meteorito já encontrado no Brasil, em 1784, situado no distrito de Bendengó(Figura 1.3D), a poucos quilômetros a NE de Pedra Vermelha (Carvalho 2010), e a de um importante sítio paleontológico no povoado de Pedra Vermelha, onde foram encontrados ossos e dentes de grandes mamíferos atualmente extintos (Figura 1.3 A, B e C). 1.6 JUSTIFICATIVA E MOTIVAÇÕES Os estudos geológicos e geocronológicos do Núcleo Serrinha concentram-se principalmente na região sul deste importante núcleo, onde figura o Greenstone Belt do Rio Itapicuru (GBRI), e por lá estarem a maioria dos depósitos minerais conhecidos, tais como ouro e cromo. As áreas mais a norte e leste do NSer carecem de pesquisas de detalhe que melhor caracterizem sua geologia, em especial seus granitos, dos quais muito pouco ainda se sabe. 6 Magmatismo granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho de Graduação Graduação 2010.1 – Ana Fábia de Mattos Trabalho Final Final de - Ana Miranda Fábia Miranda de Mattos A B C D Figura 1.3 - Fotos de importantes achados do patrimônio geológico da região de Pedra Vermelha: (A) Desenho artístico do Haplomastodon Waringi, um mastodonte, encontrado pela primeira vez na Bahia em Pedra Vermelha; (B) Reconstituição do mastodonte, a partir dos ossos e dentes encontrados, em Pedra Vermelha, pelo professor Wilson Estevanovic, do Museu de História Natural, Uberaba - Minas Gerais, atualmente exposta no Museu Geológico da Bahia; (C) Réplica do mastodonte, feita em papel maché, pelos artistas plásticos Nanci Novais e Renato Viana, exposta no Museu Geológico da Bahia. (D) Meteorito Bendengó, o maior meteorito do Brasil, encontrado no município de Monte Santo em 1784, e atualmente em exposição no Museu Nacional do Rio de Janeiro. 67 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos O detalhamento geológico, petrográfico e geoquímico do Maciço Granítico Pedra Vermelha provido por este TFG será uma ferramenta importante para estabelecer uma sucessão cronológica coerente, avaliar sua correlação com possíveis mineralizações e melhor entender a evolução tectono-geológica deste importante setor no panorama geológico da Bahia. Rios et al.(2009), apontam à existência de importante episódio Transamazônico, no contexto do Núcleo Serrinha. Este evento inclui o MGPV, objeto deste estudo. 1.7 ESTRUTURAÇÃO DO TFG Esta monografia está compartimentada em seis capítulos. Eles foram estruturados de forma a: 1. Apresentar os aspectos geográficos do setor. 2. Situar o objeto de estudo no contexto geológico da Bahia. 3. Descrever os aspectos geológicos e petrográficos do maciço e do seu embasamento. 4. Estudar a composição química, e por fim, 5. Nas considerações finais, com base nos dados obtidos, caracterizar a natureza do pluton no contexto regional. 8 CAPÍTULO 2 – GEOLOGIA REGIONAL 9 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 2. GEOLOGIA REGIONAL 2.1 PANORAMAS DA GEOLOGIA NO ESTADO DA BAHIA O Estado da Bahia está englobado quase que totalmente na estrutura Cráton do São Francisco (CSF), uma plataforma estabilizada no final do Paleoproterozóico (±1800 Ma) e com limites delineados no Neoproterozóico (± 600 Ma). Segundo Almeida (1977), o CSF, além de sua abrangência no território baiano, estende-se pelos estados de Sergipe, Pernambuco, Goiás e Minas Gerais, sendo limitado por faixas de dobramentos polimetamorfoseadas (Figura 2.1). De acordo com Barbosa & Dominguez (1996), estratigraficamente o CSF encontrase dividido em três conjuntos: (i) embasamento arqueano paleoproterozóico, que agrupa terrenos metamórficos de alto a baixo grau; (ii) coberturas cratônicas Proterozóicas e conjuntos deposicionais do Neoproterozóico deformados, compondo as faixas de dobramentos; e (iii) coberturas sedimentares Fanerozóicas. Mascarenhas (1979) propôs um modelo geotectônico para a estruturação do embasamento do CSF durante o Paleoproterozóico, onde reúne tais terrenos em três núcleos antigos (Figura 2.2): (i) Guanambi, a oeste; (ii) Remanso, no centro; e (iii) Serrinha, a leste. Estes núcleos Arqueanos são separados por duas faixas móveis denominadas de cinturões: a leste, o Cinturão Costeiro-Atlântico, e a oeste o Cinturão Urandi-Paratinga (Rosa et al. 1996). Ainda segundo Mascarenhas (1979), os cinturões móveis representam o resultado das colisões entre os núcleos Arqueanos no Transamazônico. Os núcleos, relativamente rígidos no período, serviriam de substrato para várias seqüências vulcanossedimentares. Conceição e Otero (1996) atribuíram aos terrenos dos cinturões móveis mais de 95% do plutonismo Transamazônico, além da quase totalidade do magmatismo alcalino – potássico na Bahia. Contudo, Rios (2002) e Rios et al. (2009), apontam à existência de importante episódio Transamazônico, no contexto do Núcleo Serrinha. Este evento inclui o MGPV, objeto deste estudo. 10 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 2.1 - Extensão dos terrenos do Cráton São Francisco no Estado da Bahia com a indicação dos cinturões móveis Brasilianos, modificado de Mascarenhas (1979). Em cinza estão delimitados os terrenos do Cráton. Faixa de Dobramentos Sergipana (FDS); Faixa de Dobramentos Araçuaí (FDA); Faixa de Dobramentos Brasília (FDB); Faixa de Dobramento Formosa do Rio Preto (FDFRP); e Faixa de Dobramentos Riacho do Pontal (FDRP). 11 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 2.2 ASPECTOS GEOLÓGICOS DO NÚCLEO SERRINHA O Núcleo Serrinha (NSer) tem sua consideração do seu embasamento atribuída ao Arqueano, concomitante à formação do Núcleo Remanso (Seixas et al. 1975), sendo em ambos identificados litotipos semelhantes (Barbosa & Dominguez, 1996). Estes dois núcleos são soldados pelos terrenos do Cinturão Móvel Salvador-Curaçá (CMSC) (Figura 2.2), um cinturão granulítico, constituído por rochas Arqueanas e Paleoproterozóicas submetidas a metamorfismo de alto grau (Grossi Sad & Ladeira, 1968). O NSer possui uma grande diversidade de litotipos, com idades variando desde 3,25 até 2,07 Ga (Rios et al. 2009), e que podem ser sintetizados em três grandes eventos (Figura 2.3): 1. embasamento gnáissico-migmatítico intrudidos por corpos TTGs mesoarqueanos (2,8 – 3,2 Ga). 2. seqüências vulcanossedimentares atribuídas ao Paleoproterozóico. 3. importante volume de rochas intrusivas de idade Paleoproterozóica. 2.1.1. Embasamento Arqueano Os terrenos Arqueanos do NSer são compostos pelo Complexo Santa luz, localizado ao sul do núcleo, pelo Complexo Uauá, localizado na porção norte do NSer, e por inúmeros granitos TTGs. Estas rochas servem de embasamento para as sequências vulcanossedimentares e aos granitos de idade Paleoproterozóica. 2.1.1.1. Complexo Santa Luz Esta unidade é composta por duas unidades litológicas metamorfizadas na fácies anfibolito (Pereira 1992): (i) gnaisses bandados, caracterizados pela alternância entre rochas gnáissicas cinzas (com biotita, hornblenda, microclina, plagioclásio e quartzo, como minerais principais) e bandas anfibolíticas, com ou sem granada. (ii) ortognaisses granodioríticos a tonalíticos, com estruturas migmatíticas. Cristais de zircão dos gnaisses bandados do Complexo Santa Luz foram recentemente datados pelo método U-Pb (SHRIMP), fornecendo idades entre 2983 Ma e 3152 Ma (Mello et al. 1999; Oliveira et al. 2002 a, b; Rios 2002; Rios et al. 2009). 12 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Área de Estudo Figura 2.2 - Estruturação dos núcleos antigos proposto por Mascarenhas (1979) para os terrenos do embasamento do Cráton do São Francisco para o período Paleoproterozóico com os limites modificados por Conceição (1990): Núcleo Guanambi (NG); Núcleo Remanso(NR); Núcleo Serrinha(Nser); Cinturão Móvel Urandi-Paratinga (CMUP); Cinturão Móvel Salvador-Curaça (CMSC). 13 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 2.1.1.2. Complexo Uauá Esta unidade aflora nos arredores da cidade de Uauá, no setor norte do Núcleo Serrinha. O Complexo Uauá é representado por: (i) biotita-hornblenda ortognaisses tonalítico e granodiorítico, metamorfisados na fácies granulito e por vezes apresentando estruturas tipo augen. (ii) gnaisses com bandamento composicional, alternando entre lentes quartzofeldspáticas e níveis anfibolíticos, metapiroxenitos e rochas calcissilicáticas. Adicionalmente, fazem parte do complexo enxames e diques máficos individualizados em função da deformação que apresentam em dois grupos distintos (Bastos Leal, 1992): (i) grupo deformado e metamorfisado e, (ii) grupo pouco ou não deformado. Cordani et al. (1999) apresentam idade de 2,93 a 3,13 Ga (U-Pb em zircão) para ortognaisses deste complexo. Rios et al. (2009) dataram as rochas migmatíticas desse Complexo em 3.3 Ga (U-Pb zircão, SHRIMP), demonstrando ser esta a unidade mais antiga do NSer. 2.1.1.3. Granitos Arqueanos Esses corpos formam extensos domos alinhados no sentido N-S (Figura 2.3). Apresentam idades U-Pb (SHRIMP e ID-TIMS) variando de 3,2- 2,9 Ga, sendo representados por rochas tonalíticas-trondhjemíticas-granodioríticas (TTG), de natureza cálcio-alcalina, que intrudem os Complexos Santa Luz e Uauá e, por colocação tectônica, afloram em contato com os terrenos do Greenstone Belt do Rio Itapicuru (Rios et al. 2008). Apresentam assinaturas cálcio-alcalinas, bordas gnassificadas contrastando com núcleo mais isotrópico, feições sugestivas de alto grau metamórfico, e idades modelo arqueanas (Rios et al. 2009). Cristais de zircão com baixa razão Th/U (Rios et al. 2009) confirmam a idade mínima de 3,07 Ga proposta por Paixão et al.(1995) para o metamorfismo da fácies granulito que afeta estas rochas. 2.1.2. As Sequências Vulcanossedimentares Paleoproterozóicas As Sequências vulcanossedimentares do Núcleo Serrinha são representadas pelas rochas do Grupo Capim (GC) e do Greenstone Belt do Rio Itapicuru (GBRI). 14 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos MGPV 0 20 Km Figura 2.3 - Mapa geológico simplificado do Núcleo Serrinha apresentando a sua granitogênese e principais idades atribuídas aos maciços. Modificado de Rios et al. (2009). O quadro em amarelo delimita a área de estudo deste TFG. 15 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 2.1.1.4. Grupo Capim O Grupo Capim (GC) situa-se a leste da cidade de Uauá. É uma sequência de rochas vulcanossedimentares deformadas e metamorfisadas na fácies xisto verde e depositadas em um sinclinório sigmoidal alongado NW-SE, delimitado por falhas transcorrentes inversas (Winge, 1984). Os estudos sobre essa sequência ainda são escassos, não permitindo defini-la como uma estrutura tipo Greenstone. Na bacia do Capim predominam rochas vulcânicas e precipitações químicas vulcano-exalativas, com rochas máficas, toleíticas, na base da seqüência e um vulcanismo ácido explosivo no topo (Winge & Danni, 1980, Winge, 1984). A parte basal é composta por formações ferríferas bandadas, meta-cherts, sulfetos e carbonatos (Fonseca et al. 1981; Winge, 1984) o que sugere a predominância de um ambiente marinho subaquático. Brito Neves et al. (1980) inicialmente dataram o GC, fornecendo uma idade de 2170 Ma. Oliveira et al. (1998, 1999), posteriormente, apresentaram idades de 2143 a 2293 Ma para as rochas félsicas da sequência, e estabeleceram o intervalo de 2519 -2793 Ma (U-Pbzircão SHRIMP) como idade de cristalização para as rochas toleíticas do GC, apontando um registro da deformação em 2039 Ma, além de idades modelo (TDM) variando de 2433 a 2537 Ma e εND(T) de -0,14 a -1,45. 2.1.1.5. Greenstone Belt do Rio Itapicuru O Greenstone Belt do Rio Itapicuru (GBRI) encontra-se inserido na porção leste do NSer, formando uma faixa com orientação preferencial N-S, com 170 km de extensão e 15 km de largura máxima (Kishida 1979, Kishida e Riccio 1980). O GBRI é constituído por rochas máficas, félsicas, e sedimentares, atribuídas ao paleoproterozóico, metamorfisadas em fácies xisto verde a anfibolito (Kishida 1979, Kishida & Riccio 1980). Silva (1983) agrupou as rochas do GBRI em três domínios: (i) o domínio vulcânico máfico basal, representado por metabasaltos, brechas basálticas de fluxo, e tufos máficos, sendo apresentada, para os metabasaltos, uma isócrona Pb-Pb em rocha total de 2209 ± 60 Ma (Silva1992). (ii) o domínio vulcânico félsico intermediário, sobrepondo o domínio vulcânico máfico, caracterizado por metandesitos, metadacitos e tufos andesito-dacíticos. Nessa unidade Mascarenhas & Garcia (1989) 16 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos obtiveram idade isocrônica Rb-Sr de 2089 ± 85 Ma, e Silva (1992) uma isócrona Pb-Pb em rocha total com idade de 2170 ± 80 Ma. (iii) o domínio sedimentar, que está no topo desta sequência, é constituído por metassiltitos, metaconglomerados. filitos, Rios xistos et al. aluminosos, (2010) metarenitos apresentam idades e de proveniência de 2117 a 2166 Ma (U-Pb SHRIMP) para estas rochas. Do ponto de vista estrutural, o GBRI apresenta lineamenots com orientação preferencial N-S nas porções setentrional e central e E-W na porção meridional. Davison et al.(1988) citam discordância estrutural entre a foliação principal dos gnaisses do complexo Santa Luz e a foliação metamórfica das rochas do GBRI. 2.1.3. Granitos Paleoproterozóicos Rios et al. (2009) definem dois grupos principais de rochas graníticas Paleoproterozóicas, expostas no NSer: (i) granitos TTG cálcio-alcalinos: Um grande pulso de magmatismo TTGcálcio-alcalino está associado à formação do GBRI sendo representado pelos plutons de Lagoa dos Bois, Cipó, Nordestina, Trilhado, Qujingue, Eficéas e Teofilândia. Estes granitos apresentam semelhanças químicas e texturais com os granitos arqueanos, contudo os dados isotópicos Rb-Sr e Sm-Nd demonstram tratar de magmas juvenis, e as idades de cristalização variam de 2,13 a 2,16 Ga (Rios 2002, Rios et al. 2009). (ii) granitos alcalinos potássicos e ultrapotássicos: Incluem corpos de natureza shoshonítica (Araras, Cansanção, Euclides da Cunha, Itareru, e os granitos tipo Morro do Lopes), e potássica-ultrapotássica (Morro do Afonso, Agulhas-Bananas e Serra do Pintado), com idades variando de 2.11 a 2.07 Ga, e que se apresentam não deformados, preservando estruturas de fluxo magmático. Este evento durou cerca de 40 Ma, finalizando com a colocação dos granitos de granulometria fina tipo Morro do Lopes os quais parecem estar associado a um importante evento térmico de idade 2.07Ga (Rios 2002, Rios et al. 2007, 2008, 2009). É neste grupo que se encontra o MGPV, objeto desse estudo. 17 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 2.3 O MAGMATISMO ALCALINO NO NÚCLEO SERRINHA Estudos realizados sobre o magmatismo alcalino no NSer demonstram a existência de um evento potássico, saturado em sílica com duração aproximada de 30 Ma, estando compreendido entre 2115 e 2070 Ma. Rios (2002) identificou nesse evento alcalino três conjuntos: (i) sienítico, (ii) monzonítico e (iii) K-granítico. Segundo Rios (2002), os maciços sieníticos são essencialmente constituídos por álcalis-feldspatos-sienitos com textura porfirítica, e exibem texturas geradas por fluxo magmático. São representados pelos maciços: Morro do Afonso, Morro da Agulhas-Bananas e Serra do Pintado com idade de cristalização variando de 2.08 a 2.1 Ma. São magmas ultrapotássicos associados à lamprófiros e lamproitos. As características geoquímicas deste maciço são usualmente reportadas a magmas de ambientes orogênicos. As rochas monzoníticas colocaram-se num intervalo de 2106 a 2071 Ma, superpondo-se temporalmente ao magmatismo sienítico (Rios, 2002). Neste grupo a autora investigou quatro maciços de natureza shoshonítica: Araras, Euclides Cansanção e Itareru e os diferencia, petrograficamente, dos maciços sieníticos pela presença sistemática de cristais de plagioclásio. Os K-granitos do NSer são representantes tardios deste evento alcalino e foram colocados num curto intervalo de tempo (2,07-2,08 Ga), sendo representados por seis corpos identificados por Rios (2002): Marmota, Alto Bonito, Fazenda das Bananas, Maravilha, Barroquinha e Pedra Vermelha. Este último é o objeto de estudo deste trabalho. Esses corpos possuem natureza pós colisional e assinatura de arco, apontado uma forte influencia do processo AFC na sua evolução (Peixoto 2000). Esses granitos são ricos em SiO2 (~ 68-76%), peraluminosos, com forte contribuição crustal. 18 CAPÍTULO 3 – METODOLOGIA APLICADA 19 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 3 METODOLOGIA APLICADA Para a execução do trabalho proposto foram utilizados os métodos descritos a seguir: 3.1 LEVANTAMENTO BIBLIOGRÁFICO Foram inventariados os trabalhos anteriormente executados na região, com a finalidade de adquirir conhecimento geológico básico sobre a área estudada, oferecendo mais segurança para discorrer sobre o tema e posteriormente uma melhor integração dos dados. Esta etapa resultou em um acervo com relevantes informações que existiam na região, principalmente sob o ponto de vista cartográfico. Essas informações foram acrescidas aos dados obtidos na etapa de campo. 3.2 FOTOINTERPRETAÇÃO A fotointerpretação foi realizada sobre fotografias aéreas (02-11-184, 02-11-185 e 02-11-186), em escala 1:50.000. As fotografias foram adquiridas na CPRM (Serviço Geológico do Brasil), e utilizadas principalmente para a construção de overlays, auxiliando na confecção do mapa geológico (Anexo I). Nesta etapa foram utilizadas também imagens de satélite Landsat 7, do Projeto Gis Bahia (CBPM/ CPRM). 3.3 TRABALHOS DE MAPEAMENTO E AMOSTRAGEM O objetivo do mapeamento foi voltado para redefinir os limites entre o maciço e as rochas encaixantes, bem como possíveis litologias separando litologias e domínios faciológicos do MGPV. A campanha de campo foi realizada no mês de abril de 2009, com duração de três dias consecutivos, sob a supervisão do geólogo Márcio Paim. Esta etapa incluiu o reconhecimento regional, amostragem, georreferenciamento, mapeamento de estruturas geológicas, e redefinição de limites litológicos. Este trabalho de mapeamento e fotointerpretação resultou na confecção do mapa geológico do MGPV em escala de 1:50.000 (Anexo I). Procurou-se nesta etapa realizar uma distribuição representativa dos pontos do maciço por toda a área aflorante visando representá-lo o melhor possível. As rochas encaixantes imediatas também foram amostradas visando melhor compreender a sucessão cronológica e detalhamento das relações de intrusão do pluton nos metabasitos. 20 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A área trabalhada tem dimensões aproximadas de 5 x 6 km, resultando em um polígono com cerca de 30 Km2. Ao todo foram descritos e georreferenciados 24 pontos e coletadas 13 amostras (Figura 3.1), sendo 3 (três) dos metabasitos do Complexo Uauá, onde o MGPV encontra-se encaixado, e 10 (dez) representativas do maciço (Tabela 3.1). 3.4 PREPARAÇÃO DAS AMOSTRAS As amostras coletadas e georreferenciadas foram descritas macroscopicamente, georreferenciadas, catalogadas, fotografadas, e encaminhadas para o laboratório de preparação de amostras do Instituto de Geociências da UFBA. Todas as amostras coletadas na fase de campo foram selecionadas para os estudos da petrografia e litogeoquímica. Abaixo estão descritas as principais etapas de preparação a que elas foram submetidas. 1. Lavagem - Esta fase visa à eliminação, principalmente, de resíduos orgânicos e solos incrustados na amostra. 2. Redução granulométrica - Com o auxilio da prensa hidráulica (Figura 3.2A), as amostras foram reduzidas ao tamanho aproximado de um punho fechado (±5cm3). Esta etapa também poderia ter sido executada no próprio campo. Nesta fração foi retirado o pedaço para a laminação e para o arquivo macroscópico. Para o estudo litogeoquímico as amostras foram submetidas às seguintes etapas: 3. Britagem - Utilizando um britador de mandíbula (Figura 3.2B) a amostra foi reduzida à fração brita (1–2cm3). 4. Peneiramento - Depois de britadas, as amostras foram peneiradas para eliminação do pó fino com fragmentos metálicos do britador, reduzindo os riscos de contaminação. 5. Quarteamento – Visa à redução volumétrica da amostra. Nesta etapa, ¼ da fração brita foi reservada para arquivo de brita, ¼ direcionado para redução a fração pó visando as análises químicas, e o restante foi descartado. 6. Pulverização – A fração reservada para análise química foi pulverizada utilizando o moinho de panelas tipo “Shatter Box”, com panela de carbeto de tungstênio, resultando em uma fração pó de granulometria 200 mesh (Figuras 3.2C e D). 21 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 3.1 - Mapa de caminhamento e amostragem, fonte CRPM/DNPM 2003. 22 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Amostra Descrição da amostra / Litologia de campo Latitude Longitude 1663* Biotita sienogranito de Pedra Vermelha 443944 8853987 1664* Biotita sienogranito de Pedra Vermelha 445681 8854669 1665* Porção dos leitos máf. do sienogranito P.V 448150 8854557 1666* Sienogranito Pedra Vermelha 448150 8854557 3193 Metabasito 453660 8854605 3194 Gnaisse do embasamento 450720 8854827 3195 Gnaisse do embasamento 448988 8854715 3196 Monzogranito foliado 445866 8852996 3197 Biotita granito 446386 8852264 3198 Migmatito de composição granítica 447356 8851160 3199 3200 Metabasito Migmatito 447592 446016 8850109 8851333 3201 Migmatito de composição granítica 445119 8850551 3202 Enclave do embasamento 444052 8852989 446575 8853238 446477 8854347 448244 8850270 3204 Enclave do embasamento Gnaisse migmatítico 3205 Granito 3203 Tabela 3.1 Tabela das amostras georreferenciadas (* amostras de Rios et al. 2005). 23 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A B C D E F Figura 3.2 - Fotos dos equipamentos utilizados na preparação das amostras: (A) Prensa hidráulica; (B) Britador de mandíbulas; (C) Shatter Box; (D) Pó gerado no processo; (E) Etapa da abertura química; (F) ICP AES modelo Liberty 150, marca Varian, onde foram realizadas as análises. 24 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 3.5 ESTUDOS PETROGRÁFICOS As descrições petrográficas enfatizaram as relações texturais presentes. Foi realizada análise modal com contagem visual dos campos para estabelecimento do percentual de volume dos minerais e, com base nesse resultado, dar nome à rocha, utilizando a proposta de Streckeisen (1976). Nestas descrições, a classificação granulométrica utilizada é a sugerida por Sial & McReath (1984). Um total de 13 amostras foram descritas. As fichas petrográficas compõem o Anexo I. 3.6 LITOGEOQUÍMICA Para os estudos litogeoquímicos as amostras selecionadas foram analisadas pelo método instrumental da Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma de Argônio Indutivamente Acoplado (ICP OES), no Laboratório de Petrologia Aplicada a Pesquisa Mineral do Instituto de Geociências da UFBA. No Laboratório de Plasma, as amostras foram submetidas a diferentes tratamentos químicos para a análise de elementos maiores, menores e traços. Sintetizamos neste capítulo as etapas de preparação da amostra em rotina no ICP OES da UFBA, e que precedem à análise química de rocha, dividindo-a em 4 etapas. Todos os processos, descritos a seguir, foram acompanhados pela graduanda. 3.6.1 Secagem das Amostras: Pesagem de ±3g da amostra em pesa-filtro de 30 ml devidamente identificados. Secagem da amostra, a 105 – 110º C, em estufa elétrica, por 3 horas. Ao sair da estufa os pesa-filtros são levados ao dessecador para retornarem a temperatura ambiente. 3.6.2 Pesagem das Amostras Em uma balança analítica (precisão de 0,1 mg), as amostras são pesadas: em cadinhos e beckers de teflon, e em cadinhos de porcelana. Para análise de elementos maiores, pesa-se 0,1g da mostra em cadinho de teflon, da bomba de Parr. Na análise dos menores e traços, pesa-se 0,5 g da amostra em beckers de teflon. Para análise de Perda ao Fogo (PF), pesa-se 1 g da amostra em cadinhos de porcelana. Sendo que, neste caso, os recipientes utilizados são anteriormente calcinados, a uma temperatura de 950º C, resfriados no dessecador e pesados para depois serem utilizados nas pesagens das amostras. 25 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 3.6.3 Decomposição das Amostras As amostras devidamente pesadas são submetidas a ataques químicos. Abaixo estão sintetizadas as rotinas no ICP-OES do IGEO para a decomposição química das amostras, de acordo com os elementos a serem analisados (Figura 3.2E): 3.6.3.1 Elementos maiores São adicionados às amostras, 0,5 mL de água régia (HCl e HNO3, 3:1 ) e 3 mL de ácido fluorídrico (HF). O cadinho de teflon é fechado e inserido na bomba de Parr. A bomba de Parr é colocada em estufa a 136º C, por 45 minutos. A bomba é retirada da estufa e espera-se retornar a temperatura ambiente. Os cadinhos são levados à capela de exaustão para serem abertos. 2,8 g de ácido bórico são adicionados à amostra para dissolução dos fluoretos. O processo é realizado a quente e com contínua agitação, em placas magnéticas dotadas de sistema de aquecimento. As soluções obtidas são transferidas, dos cadinhos para um balão volumétrico de 100 mL. Após o retorno da solução à temperatura ambiente, os balões volumétricos são avolumados com água deionizada e suas soluções homogeneizadas por agitação. As soluções são transferidas do balão volumétrico para frascos de polietileno de 100 mL, por serem quimicamente mais estáveis. Desta forma, as soluções estão prontas para serem analisadas no ICP OES. 3.6.3.2 Elementos menores As amostras são submetidas a ataque tri-ácido, adicionando-se 15 mL de ácido fluorídrico (HF), 4 mL de ácido perclórico (HClO4) e 10 mL de ácido nítrico (HNO3). Com a mistura ácida, os beckers de teflon são levados a uma placa de aquecimento, a 180º C, até a secagem dos ácidos adicionados. Este procedimento é repetido para termos a certeza que toda a sílica foi eliminada na forma de tetrafluoreto de silício (SiF4), o qual é volátil a esta temperatura. 26 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Os sais formados (nitratos, fluoretos e percloratos) são dissolvidos em 10 mL de ácido clorídrico (HCl) a 50%. As soluções obtidas são transferidas para um balão volumétrico de 50 ml, resfriadas à temperatura ambiente, e avolumadas. São acondicionadas então em frascos de polietileno de 100 mL e estão prontas para serem analisadas. 3.6.3.3 Perda ao Fogo Os cadinhos de porcelana numerados, vazios, e descontaminados, são calcinados a 950ºC, por 15 minutos, em forno de mufla. Após este tempo de aquecimento, são transferidos para um dessecador, com o objetivo de retornarem a temperatura ambiente em uma atmosfera protegida. Os cadinhos de porcelana são pesados em balança analítica (precisão 0,1 mg). Nos cadinhos aferidos são pesadas 1,0 g de cada amostra. As amostras são calcinadas a 950º C por duas horas, resfriadas no dessecador e pesadas. A diferença de peso encontrada permite calcular a percentagem de perda ao fogo, a esta temperatura. 3.6.4 Espectometria de Emissão Ótica com Plasma de Argônio Indutivamente Acoplado Esta técnica é também conhecida pela sigla ICP-OES (Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry). A amostra, (solução aquosa), é excitada num gerador de freqüência de radio transformando-se num plasma. O aparelho utilizado foi o da marca Variam, modelo liberty 500, e é operado pelos técnicos da UFBA desde 1994. O limite de detecção é de 0,01% para elementos maiores e 5 ppm elementos menores e traços. 3.7 TRATAMENTO DE DADOS Os dados obtidos nas etapas anteriores foram tratados e integrados para a elaboração do trabalho final de graduação. Foram usados os softwares Arcgis, Excel, Word, Adobe Illustrator e GCDKit. 3.8 CONFECÇÃO DO TRABALHO FINAL DE GRADUAÇÃO A integração de todas as etapas supracitadas permitiu que fosse confeccionado este trabalho Final de Graduação. 27 CAPÍTULO 4 – GEOLOGIA E PETROGRAFIA 28 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 4 GEOLOGIA E PETROGRAFIA DO MGPV O MGPV, classificado por Rios 2002 como um dos corpos relacionados ao magmatismo alcalino potássico de natureza shoshonítica no NSer foi escolhido para ser objeto deste TFG por suas características singulares. Com seu formato circular intrudindo rochas metabásicas, o MGPV é o único corpo desta natureza que ocorre na porção norte do NSer. A primeira referência a este corpo na literatura ocorre no Projeto Rochas Básicas e Ultrabásicas de Euclides da Cunha, quando suas rochas foram descritas por Inda et al. (1976) como diatexitos. Rios em 2002, durante os trabalhos regionais de avaliação da granitogênese no NSer descreve o MGPV como um corpo monzogranítico alcalino tardio, classificando-o como pertencente ao grupo de rochas shoshoníticas/K-granitos, similares ao magmatismo tipo Morro do Lopes. Apesar de inicialmente se acreditar que o MGPV estaria associado aos terrenos do embasamento do NSer, Rios et al. (2005) apresentaram idade de cristalização de 2080±8 Ma (U-Pb em monozircão) para este corpo, em amostra de biotita-granito coletada no ponto 1664 (coordenada UTM: 445810, 885469), localizada na porção centro norte do maciço e os estudos realizados preliminarmente por estes autores no maciço descartaram a possibilidade dele estar relacionado ao magmatismo Arqueano no NSer. 4.1 ASPECTOS DE CAMPO E ESTRUTURAIS Seja em imagens de satélite landsat 7 (Figura 4.1), em fotografias aéreas (Figura 4.2), e nos mapas regionais (Figura 2.3), o MGPV se destaca, chamando a atenção pela forma quase circular do corpo, o que não ocorre em nenhum dos outros maciços graníticos descritos no Nser, incluindo até mesmo os corpos tardios os quais apresentam formas ligeiramente ovalares alongadas no sentido NNW-SSE. Em campo, o MGPV possui bons afloramentos, sob a forma de lajedos, em leito de rio seco e em cortes de estradas. Na porção noroeste do maciço, próximo ao povoado Pedra Vermelha, seu relevo encontra-se mais pronunciado atingindo um desnível de até 200 metros. Em imagem de satélite, percebe-se que a foliação regional que contorna o corpo desenha um contorno sigmoidal, sugerindo um envelopamento do maciço pelo embasamento (Figura 4.1). Esta feição não foi observada em campo, onde as rochas de borda do corpo apresentam foliação concordante à foliação regional NNE-SSW, com medidas variando entre N 205º e N 220º, o que sugere neste contexto, que o MGPV pode ser classificado como um corpo sintectônico. 29 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 4.1 - Mapa geológico do MGPV superposto a imagem de satélite Landsat 7, mostrando a forma do corpo circular do MGPV, CPRM/CBPM (2003). 30 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 4.2 - Fotografia da área estudada superposta com os limites geológicos, mostrando o formato circular do MGPV. 31 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Contudo, o progresso dos trabalhos de fotointerpretação permitiu reconhecer algumas falhas e fraturas ao longo do corpo, que não obedecem à orientação preferencial. Além dessas estruturas, foram observadas durante os trabalhos de campo, outras feições relacionadas a este magmatismo granítico, em especial no núcleo do maciço, como a presença de enclaves graníticos das rochas de borda e filões pegmatoidais, de composição quartzo-feldspática, com espessuras decimétricas a métricas (Figura 4.3 A e 4.3 B). O MGPV está em contato com rochas interpretadas como metabasitos (Inda et al. 1976). Esses contatos são bem delimitados quando vistos em fotografias aéreas (Figura 4.2). Em alguns trechos o contato coincide com o padrão de drenagem existente (Figura 3.1). Em áreas onde as rochas do MGPV não são aflorantes, o contato pode ser inferido através da diferenciação de coloração do solo onde as rochas máficas encaixantes resultam em solos argilosos mais escuros, e as graníticas do MGPV geram solos mais claros e arenosos. 4.2 FACIOLOGIA E PETROGRAFIA A partir dos trabalhos de campo foram mapeadas as rochas do maciço e a sua encaixante imediata. Foram selecionadas para o estudo petrográfico, 13 (treze) amostras representativas das rochas identificadas em campo (Tabela 4.1). Com base na disposição espacial das rochas, nas relações de campo, e na análise macrotextural, individualizou-se, no MGPV, dois fácies: (i) fácies núcleo e (ii) fácies borda. Os contatos entre as rochas dos diferentes fácies aqui propostos não foram observados diretamente em campo, sendo inferidos a partir da distribuição espacial das amostras. Localmente, como ocorre no ponto NS 3202 (Figura 4.3E), as rochas gradam de estruturas isotrópicas (fácies núcleo) para texturas sugestivas de mistura de magmas, típicas de fácies de borda. Isto sugere contatos gradativos entre os diferentes fácies identificados (Figura 4.3E). 4.2.1 Fácies de Núcleo Neste fácies, 3 (três) amostras foram selecionadas (NS 3196, NS 3203, e NS 3204). As rochas deste fácies representam cerca de 40% do MGPV e restringem-se á porção central do corpo (Figura 4.1 e 4.4). São um conjunto de rochas monótonas, sendo poucas as variações texturais e/ou modais observadas. Suas rochas são biotita monzogranitos isotrópicos (Figura 4.5A), hololeucocráticas (Figura 4.5B), de coloração cinza clara e/ou avermelhada, com textura fanerítica (Figura 4.3B e C). Em alguns afloramentos foram observados autólitos sem formato definido e com a mesma mineralogia da rocha hospedeira da fácies de borda (Figura 4.3F). 32 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A NS 3196 B NS 3204 D C NS 3203 E NS 3202 NS 3198 F NS 3204 Figura 4.3 - Aspectos macroscópicos das rochas do MGPV: (A) Filão pegmatoidal no núcleo do maciço; (B) Filão pegmatoidal de composição quartzo-feldspática cortando biotita granito;(C) Detalhe da estrutura isotrópica no biotita granito NS 3203; (D) Detalhe da foliação do MGPV no fácies borda, que acompanha a foliação regional;(E) Feição sugestiva de mistura de magmas na fácies de borda ;(F) Autólito das rochas de borda aprisionado no fácies núcleo. 33 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 4.4 - Mapa geológico do MGPV, mostrando as divisões do maciço em fácies e suas encaixantes. 34 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A B Figura 4.5 - Diagrama Q-A-P proposto por Streckeisen (1976) para nomenclatura de rochas plutônicas. (A) Mostra os campos para classificação das rochas (B) Diagrama Q(A+P)M proposto por Streckeisen (1976)l. Q = Quartzo, A = Feldspato Alcalino + Albita +, P = Plagioclásio (5-100% An). M = Somatório dos minerais máficos e correlatos. 1A = quartzolitos ou silexitos; 1b = granitóides ricos em quartzo; 2 = álcali feldspatos granitos; 3A = sienogranito; 3b = monzogranito; 4 = granodioritos; 5 = tonalitos; 6 = álcali feldspatos sienitos; 6* = álcali feldspato quartzo; 7 = sienitos; 8 = monzonitos; 9 = monzodioritos /monzogabros; 10 = dioritos/gabros10* = quartzo dioritos/quartzo gabros. 35 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Microscopicamente, essas rochas apresentam texturas hipidiomórficas a xenomórficas, e inequigranulares. A mineralogia principal é dada pelo quartzo, microclina e plagioclásio (andesina). A biotita ocorre como varietal ( 5% a 16%). Os minerais acessórios são a apatita, o zircão e os minerais opacos. O quartzo perfaz cerca de 33% do volume total da rocha. São cristais anédricos com tamanhos variando entre 0,6 a 1,2mm. Sua extinção é ondulante e sua relação de contato com o plagioclásio é do tipo curvo enquanto que com os cristais de biotita os contatos são retos (Figura 4.6B). O plagioclásio (andesina, teor de anortita 38-43 An%), representa em média 31% do percentual total da amostra, sendo responsável pelo seu caráter inequigranular (Figura 4.6B). Os tamanhos estão variando entre 0,08 de 0,9 mm, embora, possuam tamanho médio de 0,3 mm. São cristais subédricos a anédricos e geminados segundo a lei albita Carlsbad. Incluem raramente cristais de apatita e zircão euédrico. A microclina ocupa cerca de 28% do volume total da rocha. A geminação albitapericlina sempre aparece nos cristais. Tem hábito subédrico e apresenta-se com tamanhos variados entre 0,05 e 0,2 mm. Os contatos com os cristais de plagioclásios são do tipo irregulares. Com a biotita, os contatos são curvos e por vezes retos (Figura 4.6B). A biotita constitui uma média de 8% do volume total da rocha, tem cor marrom e pleocroismo variando entre marrom escuro e verde escuro, ocorrendo como palhetas. Apresentam tamanhos médios de 0,9 mm e seus contatos com os cristais de quartzo e com os cristais de plagioclásio são curvos e retos. O zircão representa menos de 1% do percentual total deste fácies, apresentando tamanhos de aproximadamente 0,08mm. São euédricos e ocorrem como inclusões nos plagioclásios e quartzo (Figura 4.6A). Os minerais opacos representam cerca de 1% do volume modal dessas rochas, têm formas subédricas a anédricas e tamanhos variando entre 0,01 e 0,2 mm. Tendem a ocorrer associados a biotita ou, bordejando os plagioclásios. A apatita representa menos 1% do volume total da rocha, têm formas euédricas a subédricas e estão inclusas na biotita e no plagioclásio (Figura 4.6A) com tamanhos variando entre 0,01 e 0,04 mm. 4.2.2 Fácies de borda O fácies de borda é a mais abundante do maciço, representando cerca de 60% do volume total do corpo, e apresenta-se circundando o núcleo isotrópico, do qual difere por apresentar estruturação gnáissica. 36 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos B A Pl Ap Zr Qz 0,5 mm NS 3205 C Kf 0,5 mm NS 3204 D 0,5 mm NS 3196 E 0,5 mm NS 3197 F Pl Kf Qz NS 3200 0,5 mm NS 3205 0,5 mm Figura 4.6- Aspectos microscópicos do MGPV: (A) Cristal de quartzo com inclusões de zircão e apatita; (B) Contatos irregulares entre o quartzo, plagioclásio e a microclina; (C) Textura hipidiomórfica a xenomórfica no fácies núcleo; (D) Orientação da biotita no fácies borda, luz polarizada; (E) Fenocristal de plagioclásio no fácies borda,o fácies luz plana; (F) Microclina sericitizada nicóis cruzado. 37 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A gnaissificação é marcada pela presença de faixas irregulares de material claro de composição granítica e material escuro constituído predominantemente de mineral máfico. Para avaliação deste fácies foram selecionadas sete amostras (3197,3198, 3200, 3201, 3202, 3205, 3194). Similarmente às rochas do núcleo as rochas deste fácies são biotitas monzogranitos (Figura 4.5A), com textura fanerítica média, tonalidades variando entre o cinza médio e o rosa avermelhado, e são leucocráticas a hololeucocráticas (Figura 4.5B). Em campo, essas rochas apresentam feições texturais complexas, que se assemelham às texturas migmatíticas do tipo dobradas e schilieren e feições sugestivas de mistura de magmas (Figura 4.3E). Microscopicamente estas rochas, apresentam texturas xenomórficas a hipidiomórficas. A mineralogia deste fácies é também muito monótona e idêntica à fácies núcleo. O único máfico existente é a biotita. Minerais opacos, apatita e zircão são os acessórios mais comuns nessas rochas. Neste fácies o quartzo perfaz cerca de 32% do volume total da rocha. Ocorre como cristais anédricos com dimensões variando entre 0,06 e 1,4 mm (Figura 4.6D). Seus contatos são curvos e às vezes embainhados com o feldspato potássico (Figura 4.6E). Sua extinção é ondulante, por vezes desenvolve textura em mosaico. Possui inclusões de zircão, apatita e minerais opacos. A microclina compõe entre cerca de 31% do volume total da rocha, tem formato subédrico a anédrico e o tamanho dos cristais podem atingir até 1,2 mm. A relação de contato com o quartzo e com o plagioclásio é do tipo curvo, já com a biotita, o contato é predominantemente do tipo reto. Sua geminação é segundo a lei albita periclina (Figura 4.6F). O plagioclásio é a andesina (38 % An), apresentando formato anédrico a subédrico, e granulometria variando de 0,09 a 1,3 mm sendo portanto responsável pelo caráter inequigranular da rocha (Figura 4.6C). Os cristais são geminados segundo a lei albita. A relação de contato com os demais minerais da rocha são do tipo curvos e embainhados. A biotita representa 9% em volume. Possui hábito lamelar, formas subédricas a anédricas, e pleocroismo intenso, nas cores castanho claro a marrom escuro (Figura 4.6 D e E). Por vezes encontra-se associada a minerais opacos e seu contato com os demais minerais é reto e curvo. Neste fácies os cristas de biotita apresentam-se orientação preferencial, que é responsável pela foliação macroscópica observada (Figura 4.6 E). O zircão ocorre com menos de 1% do volume total da amostra. São cristais subédricos e menores que 0,06 mm, exibindo bordas arredondadas, inclusos nos minerais essenciais da rocha. 38 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos A apatita representa cerca de 1% do volume total da rocha, com tamanhos variando entre 0,04 a 0,16 mm. Ocorrem como cristais euédricos, inclusos no plagioclásio e no quartzo. Os minerais opacos representam cerca de 1% do volume total da rocha, ocorrendo como cristais subédricos a anédricos que apresentam contatos curvos com o quartzo e com o plagioclásio, e tamanhos variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. 4.2.3 As Rochas Encaixantes do MGPV O MGPV é circundado por rochas descritas por Inda et al.(1976) como metabasitos. Essas rochas gradam para os gnaisses do Complexo Uauá que intercalam bandas escuras e claras (Figura 4.7A) e apresentam próxima a este contato orientação preferencial N-S seguindo o trend regional (Figura 4.7B). Para sua nomenclatura foi utilizado o diagrama para rochas básicas proposto por Le Maitre et al. (1989) que permite classificá-las como hornblenda gabros (Figura 4.8) melanocráticos. Macroscopicamente são rochas equigranulares, com granulometria fanerítica média, em cuja moda predominam anfibólios (hornblenda) (64%) e plagioclásio (andesina) (31%). Subordinadamente ocorrem quartzo e minerais opacos. A hornblenda é subédrica, em geral possui o hábito prismático, com prismas alongados dando uma textura orientada a rocha. Seu tamanho atinge até 0,9 mm. O pleocroismo vai de amarelo claro a verde escuro e seus contatos com o plagioclásio são irregulares (Figura 4.7C). O plagioclásio é a andesina (38% An), com cristais em geral subédricos, com tamanho variando entre 0,02 a 0.09 mm e apresenta geminação albita (Figura 4.6D). O quartzo é uma fase varietal a acessória ( ~3% do volume total da amostra) e ocorre como cristais anédricos, com dimensões entre 0,2 e 1,1 mm, apresentando extinção ondulante. Localmente, faz contato do tipo lobular com o plagioclásio e não está fraturado como os demais minerais que compõem a rocha, sugerindo tratar-se de fase recristalizada. Os minerais opacos representam menos de 1% do volume modal destas rochas. Seu formato é subédrico, ocorrendo inclusos na hornblenda ou em contato embainhado com o plagioclásio. Seus tamanhos estão variando entre 0,02 a 0,1 mm. A apatita representa menos de 1% do volume total da amostra. Seu formato é circular ocorrendo inclusas na hornblenda. Seus tamanhos são de aproximadamente 0,03 mm. 39 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos B A NS 3199 NS 3195 D C Hb Pl 0,5 mm 0,5 mm NS 3193 NS 3199 Figura 4.7- Aspectos macroscópicos e microscópicos das rochas encaixantes do MGPV.(A) Detalhe do bandamento do metabasito intercalando níveis feldspáticos e máficos;(B) Visão geral do afloramento mostrando a orientação preferencial (N-S) que acompanha a orientação regional; (C) Hornblenda de hábito prismático e textura orientada; (D) Plagioclásio geminado fazendo contato curvo com a hornblenda; 40 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 4.8 - Diagrama classificatório Pl - Px - Hb (Le Maitre et al. 1989), aplicado aos termos menos diferenciados das rochas básicas encaixantes do MGPV. 41 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 4.3 SUMÁRIO DA GEOLOGIA E PETROGRAFIA O Maciço Granítico Pedra Vermelha é um corpo de forma circular, com aproximadamente 30 Km2 que intrude os metabasitos do grupo Uauá. Esse corpo é cortado por inúmeros veios quartzo-feldspáticos tardios, sem nenhuma direção preferencial. Macroscopicamente as rochas do MGPV podem ser divididas em dois fácies em função do caráter isotrópico e da aparente foliação gnáissica. No fácies de borda, existem feições sugestivas de deformação e dobramentos que dão um aspecto gnassificado à rocha. No fácies de núcleo, as rochas apresentam-se isotrópicas. As rochas do MGPV tem coloração variando de cinza médio a rosa avermelhada, textura fanerítica média a fina, com pórfiros de quartzo e feldspato e são ricas em biotita. Os minerais essenciais são a apatita, zircão e os minerais opacos. Sericita, clorita e o epídoto ocorrem de forma subordinada como minerais de alteração. Não foram observadas nestas rochas fases minerais metamórficas. Segundo a nomenclatura proposta por Streckeisen (1976), as rochas do MGPV classificam-se como biotita-monzogranito e os metabasitos encaixados correspondem a hornblenda-gabros. A ordem de cristalização dos minerais no MGPV foi: zircão - biotita - plagioclásio feldspato potássico - quartzo. 42 CAPÍTULO 5 - LITOGEOQUÍMICA 43 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 5 LITOGEOQUÍMICA Neste capítulo é abordada a química das rochas do MGPV, visando sua caracterização. Para isso foram utilizadas as 13 (treze) amostras representativas da petrografia das litologias identificadas do MGPV: sete do fácies borda (NS 3197, NS 3198, NS 3200, NS 3201, NS 3202, NS 3205, NS 3194), três do fácies de núcleo (NS 3196, NS 3203, NS 3204) e três das encaixantes imediatas (NS 3193, NS 3195, NS 3199) (Tabela 5.1). Adicionalmente, foram incluídas as duas amostras (NS 1664, do núcleo e NS 1665, da borda apresentadas por Rios et al.(2005), totalizando 15 amostras. Nesta etapa foram analisados os elementos maiores (SiO2, TiO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, P2O5) e menores ( Mo, Zr, Hf, Sc, Y, Th, La, Ce, Sr, Ba, Ni, Cr, V, W, Zn, Cu, Pb, Co, Cd) por Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma de Argônio Indutivamente Acoplado (ICP-OES), realizadas no laboratório de Plasma da UFBA. 5.1 ELEMENTOS MAIORES Os elementos maiores foram utilizados: i) na nomenclatura e classificação das rochas, ii) na construção de diagramas de variação, e iii) para avaliação da filiação magmática. 5.1.1 Relação Álcalis x Sílica Com base no conteúdo de SiO2 as rochas do MGPV são ácidas, apresentando estreita variação (66-72% núcleo, 67-74% borda). As encaixantes metabasíticas são rochas básicas, com SiO2 variando de 45-48% (Tabela 5.1). O diagrama que relaciona o total de álcalis versus óxido de silício (TAS) foi proposto para discriminar as rochas das séries magmáticas alcalinas das subalcalinas. Este mesmo diagrama tem sido utilizado para nomenclatura química de rochas vulcânicas (Cox et al.1979; Le Maitre et al.1989). Wilson (1989) adaptou o diagrama proposto por Cox et al (1979) para nomenclatura de rochas plutônicas, onde apresenta uma divisão de campos equivalentes ao conhecido diagrama QAPF (Streckeisen, 1976). Utilizando este diagrama para o MGPV e suas encaixantes (Figura 5.1), observa-se que, tanto as rochas da borda quanto as do núcleo situam-se predominantemente no domínio das rochas sub-alcalinas, no campo dos granitos e granodioritos. A exceção é a amostra NS3197 (borda) que se situa no domínio das rochas alcalinas. As amostras da encaixante caem no campo dos gabros e tem tendência subalcalina. 44 Fácies Núcleo 14,35 1,39 0,01 0,40 1,56 4,67 2,70 0,02 0,31 Al2O3 Fe2O3 MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 PF 98,40 0,29 7,53 0,02 0,59 7,26 0,04 0,41 0,09 1,70 5,84 2,12 0,86 0,02 2,06 16,55 68,49 0,27 98,55 0,41 0,01 2,70 4,56 1,96 0,58 0,01 1,43 14,81 71,91 0,17 0,38 6,20 0,03 96,5 0,49 0,21 1,7 4,5 2,9 1,9 0,07 1,8 15,5 66,8 0,63 NS 1665* 0,18 6,42 0,01 99,25 0,27 0,05 0,99 5,42 2,10 0,33 0,01 0,99 14,71 74,31 0,07 NS-3201 0,55 7,52 0,04 100,64 0,22 0,05 2,68 4,84 1,95 0,50 0,03 1,94 14,74 73,46 0,22 NS-3205 0,78 8,00 0,05 98,5 0,26 0,05 3,5 4,5 1,6 0,4 0,03 0,51 14,4 73,00 0,25 NS 1664* 0,17 5,52 0,01 98,64 0,39 0,01 0,82 4,71 2,99 0,55 0,03 1,58 14,63 72,79 0,15 NS-3202 2,26 10,43 0,10 98,56 0.38 0,06 7,23 3,19 0,39 0,20 0,01 0,74 15,28 71,42 0,04 NS-3197 Fácies da Borda 1,18 8,34 0,06 99,88 0,55 0,10 4,51 3,83 1,98 0,61 0,02 2,08 15,07 70,84 0,29 NS-3194 0,60 7,36 0,04 99,14 0,41 0,17 2,75 4,61 2,02 1,02 0,02 2,90 15,50 69,43 0,29 NS-3198 0,31 5,81 0,02 98,78 0,45 0,13 1,39 4,42 3,06 1,43 0,05 4,30 15,37 67,73 0,45 NS-3200 0,17 3,71 0,01 99,70 0,66 0,09 0,53 3,18 9,90 6,41 0,21 14,75 14,03 48,69 1,25 NS-3195 0,13 2,48 0,01 99,39 0,84 0,12 0,28 2,20 11,06 6,47 0,23 13,16 16,51 47,36 1,16 NS-3193 0,13 1,72 0,00 97,88 0,12 0,05 0,20 1,52 12,45 9,08 0,20 12,75 15,17 45,47 0,88 NS-3199 Encaixante Tabela 5.1 - Análises químicas dos elementos maiores do MGPV e alguns parâmetros. * Amostras de Rios et al.(2005) TOTAL 97,99 Parâmetros K2O/Na2O 0,58 K2O+Na2O 7,37 K2O/SiO2 0,04 72,42 0,15 NS-3196 NS-3204 NS-3203 SiO2 TiO2 Amostras O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 45 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.1- Diagrama álcalis versus sílica aplicado as rochas do MGPV. Campos de classificação química e nomenclatura das rochas ígneas plutônicas utilizando o total de álcalis (Na2O+ K2O) versus sílica (SiO2), segundo Cox et al. (1979), adaptado para rochas plutônicas por Wilson (1989). A curva subdivide os magmas das séries alcalinas e subalcalinas. 46 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 5.1.2 Com base na relação K2O x Na2O A relação K2O x Na2O foi utilizada inicialmente por Milddelmost (1975), que definiu critérios para evidenciar as características: potássicas [(Na2O–1)] < K2O < (Na2O – 0,5)]; sódicas [K2O< (Na2O – 0,5)]; e alto potássio [(K2O-1)>Na2O] (Figura 5.2). Entretanto, Le Maitre et al. (1989) consideraram uma rocha como sódica quando a relação (2-Na2O) > K2O; e potássica, quando (2-Na2O) < K2O, sendo esta a conceituação adotada neste trabalho. Assim, de acordo com critérios apresentados por Le Maitre et al. (1989) as rochas do MGPV e de seu embasamento imediato apresentam dualidade potássico sódica, predominando os termos mais potássicos no fácies de borda (Figura 5.2). 5.1.3 Com base na relação K2O x SiO2 O diagrama que relaciona K2O versus SiO2 proposto por Peccerillo & Taylor (1976) estabelece campos para separar as rochas das séries toleítica, cálcio alcalina e shoshonítica (Figura 5.3). Com base nesta proposta as rochas do MGPV situam-se, na sua maioria, no campo da serie cálcio alcalina. Posteriormente, Corriveau & Gorton (1993) utilizaram esta mesma relação para individualizar os campos das rochas das séries ultrapotássica, shoshonítica e cálcio alcalinas, considerando shoshoníticas rochas com [(1/7) <(K2O/SiO2)<(1/3)]. De acordo com estas ponderações as rochas do MGPV caem predominantemente no campo shoshonítico. 5.1.4 Com base nos óxidos de Al2O3, Na2O, K2O e CaO Adotando a conceituação de Shand (1950), que utiliza as relações molares entre os óxidos de alumínio, sódio, potássio e calcio foram definidos três grandes grupos de rochas: (i) peraluminosas Al>(Na+K+Ca); (ii) metaluminosas (Na+K) < Al< (Na+K+Ca); e (iii) peralcalinas Al < (Na+K). Maniar & Piccoli (1989) utilizaram estas relações em um diagrama, Al2O3/(K2O+Na2O) versus Al2O3/ (K2O+Na2+CaO). Nestas condições as rochas do MGPV, caracterizam-se como sendo uma associação peraluminosa (Figura 5.4) enquanto suas encaixantes caracterizam-se como metaluminosas. 5.1.5 Diagramas de variação De forma usual, a proposta efetuada por Harker (1909), utiliza como índice o óxido de silício (SiO2) contra os outros óxidos para visualizar as variações composicionais e a evolução química em termos de elementos maiores. Contudo, devido à estreita variação de SiO2 apresentada pelas rochas do MGPV e suas encaixantes é difícil definir um 47 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.2 - Diagrama K2O versus Na2O, apresentando as diferentes propostas de classificação para as rochas potássicas e sódicas. A reta correspondente a [K2O = Na2O-2)] representa o limite entre as rochas sódicas e potássicas [(K2O>Na2O - 2] segundo Le Maitre et al. (1989). As retas pontilhadas definem os domínios das rochas fortemente potássicas (A) potássicas(B) e sódicas (C) segundo proposta de Middlemost (1975). 48 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.3 – Diagrama relacionando K2O versus Na2O, para distinção entre as rochas das suítes potássicas e cálcio alcalinas. Perccerillo & Taylor (1976) definem os campos das rochas shoshoníticas, cálcio alcalinas de alto K, cálcio alcalinas e série toleítica. Corriveau & Gorton (1993) propõem a divisão dos campos das rochas ultrapotássicas (A), shoshoníticas (B), e cálcio alcalinas(C). 49 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.4 – Diagrama Al2O3/(Na2O + K2O) versus Al2O3/(CaO + Na2O + K2O) de Maniar & Piccoli (1989) aplicado às rochas do MGPV. 50 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos comportamento padrão, com grande dispersão das amostras para a maioria dos elementos e distribuições sugestivas de duas tendências em alguns casos (Figura 5.5). Avaliando-se a distribuição do TiO2, Al2O3, FeOt, MgO, e P2O5, nestes diagramas observa-se que apresentam correlação negativa com a sílica. Estas evoluções sugerem fracionamento progressivo nas fases máficas, óxidos ferro-titanados e apatita durante e evolução. O K2O apresenta tendência de correlação positiva com a sílica, onde os membros menos diferenciados são mais pobres nesses elementos. Na2O e CaO apresentam padrão retilíneo, com certa dispersão para todas as amostras. No caso das máficas que circundam o MGPV os padrões apresentam tendências retilínea. Observa-se também um comportamento inverso, com correlação positiva para TiO2, FeOt, Na2O, P2O5 e K2O e correlação negativa para MgO, Al2O3 e CaO. Observa-se ainda nestes diagramas que não existe tendência evolutiva que permita correlacionar às rochas máficas encaixante àquelas do MGPV. 5.2 ELEMENTOS MENORES E TRAÇOS A tabela 5.2 apresenta os valores analíticos obtidos para os 19 elementos menores e traços analisados neste estudo. Constata-se através dos resultados obtidos, que as rochas do MGPV (67-74% de SiO2) apresentam conteúdos variáveis a elevados de Ba (1961- 414 ppm), e Sr (508-159 ppm), e valores moderados a baixos para Zr (180-26 ppm) e Cr (159- 40 ppm). Co, Cd, W e Sc, contudo, não foram detectados na maioria das amostras do MGPV, estando abaixo do limite de detecção (L.D) do equipamento (vide tabela 5.2). Mo, Y, Th, Ni e Cu puderam ser detectados em apenas algumas amostras com valores predominantemente próximos ao L.D. Nas amostras do embasamento o comportamento dos traços foi similar, com exceção do Co, que apresenta teores moderados (~ 48 ppm) e do elevado teor de Mo (136 ppm) observado na mostra NS 1395. Constatou-se ainda que, as amostras deste “anel máfico” que circunda o MGPV apresentam teores mais elevados de Y e V e mais baixos Ba e Sr. Correlacionando-se os elementos menores e traços dosados com o óxido de silício (Figura 5.6), observa-se que Ba, Sr, Ni, e Cr, apresentam comportamentos relativamente compatíveis. A limitada quantidade de elementos traços analisados inviabilizou o uso de spiderdiagramas para avaliação do comportamento dos elementos traços neste maciço. 51 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.5 – Diagrama relacionando SiO2 e elementos maiores. A reta tracejada representa a tendência evolucional do MGPV e de suas encaixantes. 52 NS - 3204 3 69 14 <3 <3 >5 < 10 10 378 1130 8 126 <8 < 10 24 3 14 <8 <3 NS - 3203 <3 53 11 <3 <3 >5 12 26 508 505 <3 40 27 < 10 44 20 <3 <8 <3 Mo Zr Hf Sc Y Th La Ce Sr Ba Ni Cr V W Zn Cu Pb Co Cd Amostras NS - 3196 <3 <8 5 <3 15 < 10 <8 112 10 1050 276 31 15 5 <3 <3 11 45 9 NS-1665* * 13 12 12 * 11 77 123 13 426 373 79 35 * 17 * * 180 * NS - 3197 <3 <8 4 <3 8 < 10 15 68 <3 1961 273 < 10 < 10 >5 <3 <3 13 31 <3 NS - 3198 <3 <8 10 15 46 < 10 18 87 <3 1734 448 129 65 15 9 <3 17 59 5 NS - 3194 <3 <8 17 <3 37 < 10 22 78 3 930 159 125 74 40 3 <3 15 178 <3 NS - 3200 <3 11 5 9 71 < 10 59 94 31 599 337 54 26 >5 5 4 <8 26 <3 NS - 3201 <3 <8 <3 <3 14 < 10 11 124 4 492 420 15 < 10 >5 <3 <3 17 47 4 NS - 3202 <3 <8 5 <3 23 < 10 <8 129 <3 414 312 35 18 >5 4 <3 8 46 <3 NS - 3205 <3 <8 14 15 32 < 10 18 60 8 619 164 26 13 >5 3 <3 13 100 <3 * 6 26 4 * 13 8 156 6 1252 349 56 33 * 3 * * 179 * <3 49 3 122 94 23 291 186 117 108 132 22 < 10 >5 16 22 13 35 <3 NS - 3193 Encaixante <3 47 3 81 103 < 10 273 148 79 299 175 21 < 10 >5 14 22 15 27 136 NS - 3195 Fácies Borda <3 46 <3 107 72 < 10 218 199 35 25 102 14 < 10 >5 11 24 10 16 <3 NS - 3199 Fácies Núcleo NS-1664 * Tabela 5.2 Análises químicas dos elementos menores e traços do MGPV e suas encaixantes. O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 53 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 5.6- Diagramas relacionando SiO2 contra alguns elementos menores e traços. 54 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 5.3 SUMÁRIO DA GEOQUÍMICA As rochas do MGPV são ácidas apresentando uma estreita variação em sílica (66- 72% núcleo, 67-74% borda). As amostras analisadas posicionam-se no diagrama TAS no campo dos granitos e granodioritos, sub-alcalinos. De acordo com o índice de alcalinidade elas apresentam uma dualidade, sendo ora potássicas, ora sódicas. Essas rochas apresentam um caráter peraluminoso. Os diagramas de variação para elementos maiores, apresentam na maioria das vezes duas tendências evolutivas, que são interpretadas como resultado de processos assimilação de magmas. Diversas características geoquímicas apontam para o MGPV uma afinidade shoshonítica no sentido de Morrison (1980), dentre elas: os baixos conteúdos de titânio, e os moderados valores de alumínio e fósforo. Estas rochas apresentam altos teores de Ba e Sr e baixos teores de Zr, Nb e Yb, indicando que pertencem à série shoshonítica de Morrison (1980). Os baixos teores de Zr e Nb reforçam que essas rochas não pertencem às séries alcalinas clássicas. Como na petrografia, não existem na geoquímica evidencias que suportem diferenças significativas entre as rochas de borda e núcleo. 55 CAPÍTULO 6 – DISCUSSÕES E CONCLUSÕES 56 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 6 DISCUSSÕES E CONCLUSÕES Os dados obtidos sobre o MGPV foram apresentados e tratados nos capítulos anteriores. Neste capítulo serão efetuadas algumas considerações visando uma melhor caracterização da filiação magmática e ambiência tectônica do MGPV. 6.1 FILIAÇÃO MAGMÁTICA O conteúdo total de álcalis (Na2O+ K2O) é um importante parâmetro de caracterização das séries magmáticas. Os diagramas utilizados no capítulo da geoquímica (Figuras 5.2 e 5.3) revelam que as rochas do MGPV apresentam uma dualidade potássico sódica, sendo o Na2O o álcalis mais abundante. No entanto, o MGPV também apresentou um alto índice de saturação em sílica (67% - 74%). Morrison (1980) restringiu o termo shoshonito para as séries de rochas saturadas em SiO2 e descreveu suas principais características químicas. A tabela 6.1, apresenta uma síntese dos parâmetros utilizados por Morrison (1980) e Pearce (1983) para as rochas shoshoníticas, comparando-os com os valores apresentados pelo MGPV e suas encaixantes, pelo maciço Itareru, um shoshonito típico do NSer, e por Nordestina, um batólito TTG do NSer. Nardi et al. (1985) resumem as características apresentadas por diversos autores para as rochas da série shoshonítica, demonstrando que, apesar de similares geoquimicamente as rochas cálcio alcalinas de arco continental, as rochas shoshoníticas distinguem-se pelo enriquecimento acentuado em K, Ba, e Sr. Conceição et al. (1996) utiliza conjuntamente as relações K2O-SiO2 e (K2O/SiO2) para separar as rochas alcalinas das suítes potássicas daquelas das suítes shoshoníticas. Estes autores demonstram que a evolução das rochas da série shoshonítica, como definidas por Morrison (1980), mantém ao longo da diferenciação, razões K2O/Na2O próximas da unidade. Por esse critério, as rochas do MGPV são caracterizadas como sendo da série shoshonítica (Figura 6.1). A figura 6.2 demonstra o comportamento do MGPV no diagrama proposto por Rogers & Greenberg (1981), observando-se que os teores relativamente elevados os colocam dentro ou no limite do campo dos granitóides da série shoshonítica. Para o MGPV, a partir dos dados químicos apresentados e resumidos na tabela 6.1 e pela comparação com os autores supracitados, advoga-se um caráter shoshonítico. 57 11,5 a 18,3 0,68 a 1,10 2,11Ga 0,83 0,8 a 7,4 Alto > 5 % Alto Alto Alto a variável (14% a 19%) Baixo (< 1,3 %) Associam-se ao desenvolvimento do arco 0,8-1,5 0,7-1,2 Fe2O3 Na2O + K2O Lile Ba Lile Sr Al2O3 TiO2 Tectônica K2O/Na2O SiO2 < 50% K2O/Na2O SiO2 > 50% 1835 a 1260 (Baixo) K2O 0,8 a 5,4 698 a 2049 3,7 a 11,5 0,74 a 4,30 1,10 a 3,40 Ricas Critérios Itareru (Shoshonítica Nser) (Rios 2002) Rochas Shoshoniticas Morrison(1980) e Pearce (1983) 0,2 a 0,4 2,16 Ga 0,16 a 0,27 15 a 16,8 368 a 821 376 a 1043 6,5 a 7,5 0,01 a 0,63 1,20 a 2,30 0,1- 1,7 2,08 Ga 0,04 a 0,22 14,35 a 16,55 159 a 508 414 a 1961 5,52 a 10,41 0,51 a 4,30 0,82 a 7,23 Nordestina (TTG Pedra Vermelha Nser) (Cruz (Shoshonítica Nser) Filho 2005) ? 0,88 a 1,25 14,03 a 15,17 102 a 175 25 a 299 1,72 a 3,71 12,75 a 14,75 0,20 a 0,53 Metabasitos (Encaixante MGPV) Tabela 6.1 - Limites geoquímicos para rochas da série shoshonítica (segundo Morrison 1980) e valores observados para para corpos graníticos do NSer, incluindo as rochas deste estudo. O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 58 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 6.1 – Digrama correlacionando K2O/Na2O versus siO2, com os campos definidos para as rochas shoshoníticas e rochas sieníticas com afinidades ultrapotássicas, segundo Conceição et al.(1996). Figura 6.2 – Diagrama discriminante usado na definição de séries magmáticas. A área em cinza representa o campo das rochas granitóides da série shoshonítica (Nardi, 1986), segundo a proposta Rogers & Greenberg (1981). 59 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 6.2 AMBIENTE TECTÔNICO Utilizando os diagramas discriminantes tectônicos para rochas potássicas, elaborados por Muller & Groves (1995), pode-se afirmar que, o magma que deu origem as rochas do MGPV indica a presença de um evento subductivo, sendo compatível com a ambiência orogênica do NSer e foram gerados no contexto geotectônico de arco pós colisional a arco colisional (Figura 6.3 A e B). No NSer as evidências sugerem uma zona de subducção “flip-ping” que representa a transição entre dois regimes de subducção de orientação distinta. Morrison (1980) relacionou o ambiente tectônico de rochas shoshoníticas à evolução de um regime orogênico, onde estas rochas representam um magmatismo mais jovem e ocorrem acima das porções mais profundas da zona de Benioff. A idade de 2.07Ga apresentada por Rios et al. (2005) para as rochas do centro do MGPV reforçam uma colocação tardi a pós tectônica. 6.3 CONSIDERAÇÕES FINAIS Apesar de macroscopicamente as rochas do MGPV sugerirem, em campo, a existência de texturas e estruturas distintas que nos levaram a separar suas rochas em fácies de borda e de núcleo, os estudos petrográficos em microscopia, apresentados no capitulo 4, não apresentam evidencias que suportem caracterização distintas para sua rochas e não foram observados contatos entre os dois grupos. Isto indica que, provavelmente, as feições macroscópicas observadas, estão relacionadas a deformações e interações com as encaixantes quando da colocação do pluton, que desta forma afetam mais as rochas da borda, enquanto o centro do corpo mantém preservadas suas feições originais. As rochas do MGPV são constituídas dominantemente por monzogranitos com colorações cinzenta e texturas porfiríticas hipidomórfica. Os macrocristais de quartzo e plagioclásio ocorrem imersos em matriz composta essencialmente por quartzo, andesina sódica, microclina e com quantidade subordinada de biotita. Evidencias de deformação ou metamorfismo não foram constatadas. O estudo do comportamento geoquímico do MGPV indica que estas rochas não podem ser caracterizadas como pertencentes às séries alcalinas. Os diagramas apresentados no capitulo 5 ilustram sua dualidade ora alcalino, ora cálcio alcalino, condizente com sua natureza shoshonítica. 60 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Figura 6.3 – Diagramas discriminantes tectônicos para rocha potássicas, elaborados por Muller e Groves (1995). IP = Intraplaca; APC = Arco pós colisional; AC = Arco colisional. 61 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Em relação às rochas básicas que bordejam o maciço, estudos adicionais são necessários antes que se possa discutir se elas foram colocadas antes ou ao mesmo tempo em que o maciço. Os dados obtidos e descritos no presente trabalho suportam a natureza shoshonítica das rochas do MGPV. A presença dessa sequência peraluminosa , que sucede as sequências shoshoníticas e alcalinas descritas por Rios (2002) e Rios et al. (2009) reforçam a ocorrência dessas rochas após o estagio distensivo que levou a formação das sequências shoshoníticas (Cansanção, Itareru, Euclides e Araras) e alcalino-potássicas (Morro do Afonso, Agulhas Bananas, Pintadas) classificadas do NSer. 62 CAPÍTULO 7 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 63 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALMEIDA, F.F.M. O Cráton do São Francisco. Revista Brasileira de Geociências, n.7, p. 349-364, 1977. BARBOSA, J.S.F. & DOMINGUEZ, J.M.L. (Coords.) Texto Explicativo para o Mapa Geológico do Estado da Bahia - Esc: 1:1.000.000. Salvador, Ba: Secretaria da Indústria Comércio e Mineração do Estado da Bahia, SGM/FAPEX/CPGG, p. 295, 1996. BASTOS LEAL, L.R. 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São inequigranulares. Microscopicamente – Holocristalina, plagioclásio e a hornblenda encontram-se bastante fraturados. MINERAIS PARÂMETROS % QAP Anfibólio Plagioclásio 65 31 Quartzo Opacos Q (A+P) M Q Q A A+P P M TOTAL TOTAL 2 2 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS An f i b ó l i o - H o r n b l e n d a A hornblenda representa cerca de 65 % do percentual da lamina, é verde, com pleocroismo variando entre verde escuro e amarelo esverdeado, possui hábito prismático, orientada, Seus contatos são curvos em geral. Sua granulometria varia entre 0,3 e 0,9 mm. P l a g i o c l á s i o - An d e s i n a Representa 31% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, de granulometria média, variando entre (0,7-1,3 mm), os contatos entre o quartzo e a microclina é do tipo curvo. Possui geminação albita ou não ocorrem geminados. 70 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3193 Quartzo Representa apenas 2% do percentual da lamina, seu formato é anédrico, apresenta contatos lobular com o plagioclásio e com tamanho variando entre 0,3 e 0,8 mm. Opacos Representa apenas 2% do volume total da lamina, seu formato é anédrico, estão inclusos na hornblenda e contatos embaiados com o plagioclásio tamanho variando entre 0,01 e 0,15 mm. 6 - NOME DA ROCHA Gabro 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 26/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Textura holocristalina, nicois cruzado. Foto- Contatos curvos entre plagioclásio e hornblenda. 71 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3194 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Regi 04 Longitude 450720 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8854827 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia- Rocha de cor cinza médio, inequigranular (contato), granulometria MINERAIS FENOCRISTAIS Plagioclásio Quartzo % 38 32 MATRIZ PARÂMETROS % QAP Q A P TOTAL Microclina 20 Biotita 8 zircão <1 Apatita Opacos <1 <1 35,55 22,22 42,22 100 Q (A+P) M 32 58 10 100 Q A+P M TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Plagioclásio/ andesina Representa cerca de 38% da lamina, ocorre como cristais anédricos a subédricos, com tamanho variando entre 0,09 mm e 1,4 mm,. Possui contato irregular(curvo) entre cristais de quartzo. Apresenta geminação segundo a lei Albita. Apresenta inclusões de biotita e zircão. Alguns cristais apresentam um maior grau de alteração, mantendo resquícios da geminação. Quartzo Constitui cerca de 32% da lamina, apresentam-se como cristais anédricos, com tamanhos variando entre 0,8 a 1,6 mm,. O contato O contato é lobular com o k-feldspato e ocorre em geral fraturado.Apresenta extinção ondulante. Microclina Representa % do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, com tamanho variando entre 0,6 a 1,2 72 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3194 mm, seus contatos são curvos com o plagioclásio e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita periclina,possui baixo grau de fraturamento. Biotita Representa cerca de 8% da lâmina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem com palhetas , o contato é reto com os demais minerais , alguns cristais ocorrem cloritizados, possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio e no quartzo . Zircão Está presente em menos de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio e no quartzo, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm. Ap a t i t a Ocorrem como prismas euédricos e perfazem menos de 1% do volume total da rocha, aparecem inclusos no quartzo e no plagioclásio, com tamanho variando entre 0,015 mm a 0,09 mm. Opacos Ocorrem como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. Aparecem também como inclusões nesse cristais. 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – apatita- Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto - Inclusão da biotita e de minerais Foto - Inclusão da biotita e de minerais opacos opacos no quartzo, luz polarizada. no quartzo, nicóis cruzados. 73 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3195 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 01 Longitude 448988 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Matabásica Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 88547151 Encaixante do Granito 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb X x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente - Rocha de cor cinza escuro, com intercalação de anfibólio e plagioclásio, orientada. MINERAIS Anfibólio Plagioclásio % 62 34 Quartzo 3 Opacos 2 PARÂMETROS QAP Q (A+P) M Q Q A A+P P M TOTAL TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS An f i b ó l i o - H o r n b l e n d a A hornblenda representa cerca de 62 % do percentual da lâmina, com pleocroismo variando entre verde escuro a amarelo esverdeado, possui hábito prismático com prisma alongados, orientada, Seus contatos são em geral curvos com os plagioclásios. Sua granulometria varia entre 0,5 e 1,2 mm. P l a g i o c l á s i o - An d e s i n a Representa 35% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, de granulometria média, variando entre (0,7-1,1 mm), os contatos entre o quartzo e a microclina é do tipo curvo. Possui geminação albita ou não ocorrem geminados. 74 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3195 6 - NOME DA ROCHA Anfibolito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 26/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Contatos embaiados ente a hornblenda e o plagioclásio . Foto – Orientação dos minerais. 75 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3196 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 09 Longitude 445246 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8853347 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb X x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente - Rocha de cor cinza clara, maciça, fanerítica, isotrópica. monzogranito . Em campo foi classificada como Microscopicamente - Holocristalina MINERAIS Microclina Quartzo PARÂMETROS % 36 QAP Q A 32 Plagioclásio 26 Biotita 4 Apatita 1 Opacos 1 P TOTAL 34,04 38,29 27,65 100 Q (A+P) M Q A+P M TOTAL 32 62 6 100 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Microclina Constitui cerca de 36% da lâmina, seus contatos são curvos e por vezes retos com o quartzo e feldspato, apresenta formato subédrico, com inclusões de plagioclásio e geminação albita e albita periclina. Quartzo Constitui cerca de 32% da lamina, apresenta contatos curvos com os feldspatos e contato do tipo lobado e do tipo curvo com o plagioclásio. Os grãos são equigranulares variando entre (0,1 -0,5)mm. 76 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3196 Plagioclásio Representa 26% do volume total da lamina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, de granulometria fina, variando entre (0,2-0,7) mm, os contatos entre o quartzo e a microclina e do tipo curvo. Biotita Representa menos de 5% do percentual da lâmina, sua cor é o marrom com pleocroismo variando entre marrom claro e marron escuro e possui formato anédrico e seu tamanho varia entre 0,09 a 0,7 mm. Os contatos são geralmente retos. Ap a t i t a Representa cerca 1% do volume total da rocha , tem forma euédrico, está incluso na biotita e tem tamanho variando entre 0,02 e 0,04 mm. Opacos Representa 1% do percentual da lâmina, tem forma subédrica e tamanho 0,02 e 0,04 mm, seus contatos são curvos entre os plagioclásios. 6 - NOME DA ROCHA Biotita Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Zircão – apatita - Biotita – Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 12/11/2009 28/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto - Relação de contato entre os minerais. 77 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3197 Nm 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 11 Longitude 446386 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8852264 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia: Cor cinza clara, granulometria média, afloramento com filões pegmatoidais Microscopia: Textura inequigranular, hipidiomórfica a xenomórfica, holocristalina. PARÂMETROS MINERAIS Quartzo % 35 Plagioclásio 25 A Microclina 20 TOTAL Biotita 16 zircão 1 Apatita 2 QAP Q P Opacos 43,75 25 31,5 100 Q (A+P) M Q A+P M TOTAL 35 45 20 100 2 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Quartzo Constitui cerca de 35% da lâmina, apresentam-se como cristais anédricos , com tamanho variando entre 0,09 a 0,7 mm, contatos curvilíneos (arredondados), extinção ondulante. Plagioclásio/ andesina Representa cerca de 25% da lamina, ocorre como cristais subédricos, com tamanho variando entre 0,12 e 0,5 mm . Possui. Apresenta geminação segundo a lei Albita. Apresenta inclusões de biotita e zircão. Alguns cristais apresentam um maior grau de alteração, mantendo resquícios da geminação. 78 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3197 Microclina Representa 20% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, com tamanho variando entre 0,06 a 0,7 mm, seus contatos são curvos com o plagioclásio e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita periclina, possui baixo grau de fraturamento. Ocorre sericitizado em algumas zonas. Biotita Representa cerca de 16% da lamina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem como palhetas , o contato é reto com os demais minerais , alguns cristais ocorrem cloritizados , (nas lamelas) e possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio. Zircão Está presente de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm. Opacos Ocorrem como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,10 mm. 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão - Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto- Sericitização da microclina , nicóis cruzados. Foto - Sericitização da microclina, luz plana. 79 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3198 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 13 Longitude 447356 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 88511601 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente – Amostra apresenta-se migmatizada, com foliação de N 205° PARÂMETROS MINERIAS Plagioclásio Quartzo % 38 QAP Q A 25 Microclina 25 Biotita 10 zircão 1 Opacos 1 P TOTAL 27,77 27,77 44,44 100 Q (A+P) M Q A+P M TOTAL 25 65 10 100 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Plagioclásio Representa cerca de 38% da lamina, ocorre como cristais subédricos , com hábito prismático com tamanho variando entre 0,5 mm e 1,0 mm,. Possui contato irregular(curvo) entre os próprios cristais e o quartzo. Apresenta geminação segundo a lei Albita. Ocorre sericitizado e fraturado. A mica branca ocorre preenchendo am lamelas do mineral. Apresenta inclusões de biotita e zircão. Alguns cristais apresentam um maior grau de alteração, mantendo resquícios da geminação. Quartzo Constitui cerca de 25% da lamina, apresentam-se como cristais anédricos e subédricos, habito prismático com tamanhos variando entre 0,8 a 1,6 mm,. O contato O contato é lobular com o k-feldspato e ocorre em geral fraturado. Microclina Representa 25% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, com tamanho variando entre 0,6 a 80 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3198 1,2 mm, seus contatos são curvos com o plagioclásio e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita periclina,possui baixo grau de fraturamento. Biotita Representa cerca de 10% da lamina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem com palhetas , o contato é reto com os demais minerais , alguns cristais ocorrem cloritizados , (nas lamelas) e possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio. Zircão Está presente de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm. Opacos Ocorrem como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Cloritização da biotita Foto – Microclina com biotita inclusa. 81 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3199 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 14 Longitude 447592 Nº do Ponto Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8850109 Referências do Ponto Contato entre o granito e a encaixante Tipo Litológico Nome do Corpo Matabásica Encaixante do Granito 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb X x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente - Rocha de cor cinza escuro, orientada e inequigranulares. MINERAIS Anfibólio % 67 Plagioclásio 30 Quartzo 3 Opacos <1 PARÂMETROS QAP Q (A+P) M Q Q A A+P P M TOTAL TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS An f i b ó l i o - H o r n b l e n d a A hornblenda representa cerca de 67 % do percentual da lamina, é verde, com pleocroismo variando entre verde escuro e amarelo esverdeado, possui hábito prismático com prisma alongados ,orientada, Seus contatos são retos em geral e curvos com os plagioclásios. Sua granulometria varia entre 0,2 e 0,9 mm. Plagioclásio Representa 30% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, de granulometria média, variando entre (0,7-1,1 mm), os contatos entre o quartzo e a microclina é do tipo curvo. Possui geminação albita ou não ocorrem geminados. 82 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3199 Quartzo Representa apenas 3% do percentual da lâmina, seu formato é anédrico, apresenta contatos lobular com o plagioclásio e com tamanho variando entre 0,3 e 0,8 mm. Opacos Representa menos de 1% do percentual da lâmina, seu formato é subédrico, estão inclusos na hornblenda e fazem contato embaiados com o plagioclásio, seus tamanhos estão variando entre 0,015 a 0,1 mm. 6 - NOME DA ROCHA Gabro 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 26/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto - Contato entre hornblenda, o plagioclásio e o opaco Foto – Hornblenda, bastante fraturada. 83 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3200 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 15 Longitude 446016 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 88513331 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia: Amostra bastante mobilizada, inequigranular, cor cinza escura, granulometria média. MINERAIS Quartzo PARÂMETROS % 36 QAP Q Plagioclásio 29 A P Microclina 22 Biotita 12 zircão 1 Apatita Opacos 2 2 TOTAL 41,37 25,28 33,33 100 Q (A+P) M Q A+P M TOTAL 36 51 13 100 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Quartzo Constitui cerca de 36% da lâmina, apresentam-se como cristais anédricos, habito prismático com tamanhos variando entre 0,05 a 1,6 mm,. O contato O contato é lobular com o k-feldspato. Plagioclásio/ andesina Representa cerca de 29% da lamina, ocorre como cristais subédricos , com hábito prismático com tamanho variando entre 0,3 mm e 1,0 mm,. Possui contato irregular (curvo) entre os próprios cristais e o quartzo. Apresenta geminação segundo a lei Albita. Apresenta inclusões de biotita e zircão. Alguns cristais apresentam um maior grau de alteração. 84 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3200 Microclina Representa 22% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, com tamanho variando entre 0,09 a 1,2 mm, seus contatos são curvos com o plagioclásio e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita periclina, possui baixo grau de fraturamento. Biotita Representa cerca de 12% da lamina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem com palhetas , o contato é reto com os demais minerais , possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio. Zircão Está presente de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,05mm. Opacos Perfaz 2% do volume total da amostra, correm como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. Ap a t i t a Representa 2% do volume total da amostra, com tamanho variando entre 0,04 a 0,10 mm, ocorrem como cristais em prisma , inclusos nos plagioclásio e no quartzo. 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Biotita orientada, nicóis cruzados. Foto- Biotita orientada luz plana 85 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3201 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 18 Longitude 445119 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8850551 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia: Cor cinza a róseo de granulometria grossa, inequigranular intercalado com níveis máficos de biotita. MINERAIS Plagioclásio PARÂMETROS % 36 QAP Q Microclina 29 A Quartzo 25 TOTAL Biotita 9 zircão 1 Apatita Opacos 1 1 P 27,77 32,22 40 100 Q (A+P) M Q A+P M TOTAL 25 65 10 100 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Plagioclásio Representa cerca de 36% da lâmina, ocorre como cristais subédricos , com hábito prismático com tamanho variando entre 0,35 mm e 1,0 mm,. Possui contato irregular (curvo) entre os próprios cristais e o quartzo. Apresenta geminação segundo a lei Albita. Apresenta inclusões de biotita e zircão. Alguns cristais apresentam um maior grau de alteração. Quartzo Constitui cerca de 25% da lâmina, apresentam-se como cristais anédricos, habito prismático com tamanhos variando entre 0,08 a 1,2 mm. O contato O contato é lobular com o k-feldspato. Microclina 86 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3201 Representa 29% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, com tamanho variando entre 0,09 a 1,3 mm, seus contatos são curvos com o plagioclásio e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita periclina. Biotita Representa cerca de 9% da lâmina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem com palhetas , o contato é reto com os demais minerais , possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio. . Zircão Está presente de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm. Opacos Ocorrem como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto- Minerais opacos incluso no plagioclásio 87 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3202 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 19 Longitude 4440521 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8852989 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia: Coloração cinza escura variando para cinza claro, amostra de um suposto enclave, granulometria média. MINERAIS Quartzo PARÂMETROS % 40 QAP Q Plagioclásio 34 A P Microclina 20 Biotita 6 zircão <1 Apatita Opacos <1 <1 TOTAL 42,55 21,27 36,17 100 Q (A+P) M 40 54 6 100 Q A+P M TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Quartzo Constitui cerca de 40% da lâmina, apresenta contatos curvos com os feldspatos e contato do tipo lobado e do tipo curvo com o. plagioclásio. Os grãos são equigranulares variando entre (0,1 -0,5)mm, seus cristais são anédricos e possui extinção ondulante. Plagioclásio/ andesina Representa 34% do volume total da lamina, os grãos tem formato anédrico, de granulometria fina, variando entre (0,2-1,1) mm, os contatos entre o quartzo e a microclina e do tipo curvo e sua geminação é segundo a lei albita. Microclina Constitui cerca de 20% da lâmina, com tamanhos variando entre 0,045 e 0,9, seus contatos são curvos e por vezes retos com o quartzo e feldspato, apresenta formato subédrico, com inclusões de plagioclásio e sua geminação é segundo a lei albita e albita periclina . 88 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3202 Biotita Representa menos de 6% do percentual da lâmina, sua cor é o marrom com pleocroismo variando entre marrom claro e marron escuro e possui formato anédrico e seu tamanho varia entre 0,09 a 0,8 mm. Os contatos são geralmente retos. Zircão Está presente de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm Ap a t i t a Representa cerca 1% do volume total da rocha , tem forma euédrico, está incluso na biotita e tem tamanho variando entre 0,02 e 0,04 mm. Opacos Representa 1% do percentual da lâmina, tem forma subédrica e tamanho 0,02 e 0,04 mm, seus contatos são curvos entre os plagioclásios 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – apatita -Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Pertita em flâmulas. Foto – quartzo com inclusão de zircão e apatita. 89 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3203 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 20 Longitude 446575 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8853238 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb X x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente - Rocha de cor cinza róseo (devido ao nível de alteração), maciça, fanerítica média, isotrópica, Em campo foi classificada como monzogranito. MINERAIS Plagioclásio % 40 PARÂMETROS QAP Q Quartzo 30 A P Microclina 23 Biotita 5 Apatita 1 Opacos 1 TOTAL 32 24,73 43 100 Q (A+P) M 60 63 7 100 Q A+P M TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Plagioclásio Representa cerca de 40% da lamina, apresenta contatos tipo curvo e irregulares com o quartzo e com a microclina, e seu tamanho varia entre 0,2 a 0,6 mm, seu cristais exibem formas anédricas e a geminação desses cristais e segundo a lei albita e albita Carlsbad. Quartzo 90 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3203 Constitui cerca de 30% da lamina, apresentam-se como cristais anédricos, com tamanhos variando entre 0,2 a 0,5 mm, predominando em torno de 0,38 . O contato com os feldspatos curvo e co o plagioclásio também e sua extinção é do tipo ondulante. Microclina Representa 23% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico a subédrico, de granulometria fina, variando entre (0,3-0,7) mm, os contatos entre o quartzo e o plagioclásio é do tipo curvo. Biotita Representa cerca de 5% da lâmina. Sua cor é o marrom com pleocroismo variando entre marron claro marron escuro e possui formato subédrico, os contatos são geralmente retos, e com tamanhos variando entre 0,09 a 0,7. Ap a t i t a Representa cerca 1% do volume total da rocha , tem forma euédrico, está incluso na biotita e no plagioclásio tem tamanho variando entre 0,01 e 0,04 mm. Opacos Representa 1% do percentual da lâmina, tem forma subédrica e tamanho 0,01 e 0,2 mm, seus contatos são curvos entre os plagioclásios 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – Apatita - Biotita - Plagioclásio – Feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 12/11/2009 28/04/2010 Ana Fábia Mattos 91 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3203 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – contato entre a microclina e o quartzo. 92 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3204 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 21 Longitude 446477 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 8854347 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb X x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopicamente - Rocha de cor cinza avermelhado (devido ao nível de alteração) com granulometria média, maciça, fanerítica média, isotrópica, Em campo foi classificada como monzogranito. MINERAIS Quartzo Microclina % 38 25 PARÂMETROS QAP Q A P Plagioclásio 29 Biotita 6 Apatita 1 Opacos 1 TOTAL 41,34 27,17 31,52 100 Q (A+P) M 38 54 8 100 Q A+P M TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Quartzo Representa cerca de 38% da lamina, apresenta contatos tipo curvo e irregulares com o plagioclásio e com a microclina, e seu tamanho varia entre 0,3 a 0,6 mm, seu cristais exibem formas anédricas e apresenta extinção ondulante. Microclina Constitui cerca de 25% da lamina, apresentam-se como cristais anédricos a subédricos, com tamanhos variando entre 0,2 a 0,8 mm,. O contato com os plagioclásios e tipo curvo apresenta geminação Albita Periclina. P l a g i o c l á s i o - An d e s i n a Representa 29% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, de granulometria média, variando entre (0,7-1,3 mm) , os contatos entre o quartzo e a microclina é do tipo curvo. Possui geminação albita ou não ocorrem geminados. 93 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Ficha de Descrição PETROGRÁFICA Nº da Amostra / Laboratório NS 3204 Biotita Representa cerca de 5% da lâmina. Sua cor é o marrom com pleocroismo variando entre marron claro marron escuro e possui formato subédrico, os contatos são geralmente retos, e com tamanhos variando entre 0,09 a 0,7 Ap a t i t a Representa cerca 1% do volume total da rocha , tem forma euédrico, está incluso na biotita e no plagioclásio tem tamanho variando entre 0,01 e 0,04 mm. Opacos Representa 1% do percentual da lâmina, tem forma subédrica e tamanho 0,01 e 0,2 mm, seus contatos são curvos entre os plagioclásios. 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: Zircão – Apatita - Biotita - Plagioclásio – Feldspato - Quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 12/11/2009 28/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Textura equigranular, holocristalina. Foto – Contato embaiado entre o quartzo a microclina. 94 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3205 1 - DADOS SOBRE O AFLORAMENTO o N de Campo Latitude Pver 23 Longitude 448244 Nº do Ponto Referências do Ponto Tipo Litológico Nome do Corpo Granito Nome da Folha Geográfica (IBGE) SC-24-Y- B-III Monte Santo 88502701 Pedra Vermelha 2 - DADOS SOBRE A AMOSTRA Assinale com um X os diferentes procedimentos de preparação e analíticos efetuados nesta amostra BRA LD X X LP Brita x Pó X AM AQM AQMe ETR Rb/Sr Sm/Nd Pb/Pb U/Pb x SP x BRA= Bloco reserva da Amostra, LD= Lamina Delgada, LP= Lâmina Polida, AM= Análise de Minerais, AQM= Análise Química de Maiores, AQMe= Análise Química de Menores, Análises isotópicas (Rb/Sr, Sm/Nd, Pb/Pb e U/Pb), SP= Separação de Minerais 3 - CARACTERÍSTICAS MACROSCÓPICAS E MICROSCÓPICAS Macroscopia: Cor variando entre cinza claro e cinza escuro, textura inequigranular com orientação da biotita. Granulometria média. MINERAIS Quartzo PARÂMETROS % 35 QAP Q Microclina 29 A P TOTAL Plagioclásio 26 Biotita 10 zircão <1 Apatita Opacos <1 <1 38,88 32,22 28,88 100 Q (A+P) M 35 55 10 100 Q A+P M TOTAL 5 - DESCRIÇÃO DOS MINERAIS Quartzo Representa cerca de 35% da lamina, ocorre como cristais anédrico, com tamanho variando entre 0,05 mm e 1,4 mm,. Possui contato irregular(curvo) entre a microclina e o plagioclásio.apresenta extinção ondulante. Apresenta inclusões de minerais opacos e apatita . Microclina Constitui cerca de 29% da lâmina, apresentam-se como cristais anédricos e subédricos, com tamanhos variando entre 0,8 a 1,1 mm,. O contato é lobular com o k-feldspato e ocorre em geral fraturado. Possui geminação segundo a lei albita periclina 95 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos Nº da Amostra / Laboratório Ficha de Descrição PETROGRÁFICA NS 3205 Plagioclásio/ andesina Representa 26% do volume total da lâmina, os grãos tem formato anédrico, com tamanho variando entre 0,06 a 1,2 mm, seus contatos são curvos com a microclina e com o quartzo e sua geminação é segundo a lei albita, possui baixo grau de fraturamento e de alteração. Biotita Representa cerca de 10% da lamina, tem com marrom, seu formato e subédrico e ocorrem com palhetas , o contato é reto com os demais minerais , alguns cristais estão cloritizados, possuem uma leve orientação preferencial. Podem ser encontrados inclusos no plagioclásio. Zircão Está presente em menos de 1% da amostra total, ocorre como formato subédrico, semi arredondado e incluso no plagioclásio e no quartzo, e seu tamanho predominante na amostra é de e aproximadamente entre 0,06mm. Ap a t i t a Ocorrem como cristais euédricos prismático, com tamanho variando entre 0,05 mm a 0,6 mm. Estão inclusos no quartzo no plagioclásio. Opacos Aparecem em menos de 1% no total da amostra. Ocorrem como cristais subédricos, seu contato é curvo com o e com o plagioclásio e com o quartzo com tamanho variando entre 0,16 mm a 0,08 mm. Aparecem também inclusos no plagioclásio 6 - NOME DA ROCHA Biotita-Granito 7 - CONSIDERAÇÕES PETROGRÁFICAS Ordem de cristalização: zircão - apatita - biotita - plagioclásio – feldspato - quartzo 8 - HISTÓRICO DA ANÁLISE Local Data de elaboração Data da última revisão Analista 06/11/2009 05/04/2010 Ana Fábia Mattos 9 - FOTOMICROGRAFIAS Foto – Orientação da biotita. Foto -Inclusão de apatita na microclina 96 ANEXO II MAPA GEOLÓGICO 97 O Magmatismo Granítico no Núcleo Serrinha: Geologia, Petrografia e Litogeoquímica do Maciço Pedra Vermelha Trabalho Final de Graduação 2010.1 - Ana Fábia Miranda de Mattos 98