Dissertação de Mestrado MODELAGEM METAMÓRFICA E

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
ESCOLA DE MINAS
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
Dissertação de Mestrado
MODELAGEM METAMÓRFICA E GEOCRONOLOGIA DE XISTOS
E ANFIBOLITOS DO GRUPO NOVA LIMA, SUPERGRUPO RIO DAS
VELHAS, QUADRILÁTERO FERRÍFERO
Viviane Viana Coelho
Ouro Preto, Novembro de 2015.
MODELAGEM METAMÓRFICA E GEOCRONOLOGIA XISTOS E
ANFIBOLITOS DO GRUPO NOVA LIMA, SUPERGRUPO RIO DAS
VELHAS, QUADRILÁTERO FERRÍFERO
ii
FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
Reitor
Prof. Dr. Marcone Jamilson Freitas Souza
Vice-Reitor
Prof.ª Dr.ª Célia Maria Fernandes Nunes
Pró-Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação
Prof. Dr. Valdei Lopes de Araújo
ESCOLA DE MINAS
Diretor
Prof. Dr. Issamu Endo
Vice-Diretor
Prof.Dr.José Geraldo Arantes de Azevedo Brito
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA
Chefe
Prof. Dr. Fernando Flecha de Alkmim
iii
iv
CONTRIBUIÇÕES ÀS CIÊNCIAS DA TERRA – VOL. 74
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
N° 333
MODELAGEM METAMÓRFICA E GEOCRONOLOGIA DE XISTOS E
ANFIBOLITOS DO GRUPO NOVA LIMA, SUPERGRUPO RIO DAS VELHAS,
QUADRILÁTERO FERRÍFERO
Viviane Viana Coelho
Orientador
Cristiano de Carvalho Lana
Coorientadora
Gláucia Nascimento Queiroga
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais do
Departamento de Geologia da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto como requisito parcial à
obtenção do Título de Mestre em Ciências Naturais, Área de Concentração: Petrogênese/Depósitos
Minerais/Gemologia
2015
v
Universidade Federal de Ouro Preto – http://www.ufop.br
Escola de Minas - http://www.em.ufop.br
Departamento de Geologia - http://www.degeo.ufop.br/
Campus Morro do Cruzeiro s/n - Bauxita
35.400-000 Ouro Preto, Minas Gerais
Tel. (31) 3559-1600, Fax: (31) 3559-1606 e-mail: [email protected]
Os direitos de tradução e reprodução reservados.
Nenhuma parte desta publicação poderá ser gravada, armazenada em sistemas eletrônicos, fotocopiada ou
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ISSN 85-230-0108-6
Depósito Legal na Biblioteca Nacional
Edição 1a
Catalogação elaborada pela Biblioteca Prof. Luciano Jacques de Moraes do
Sistema de Bibliotecas e Informação - SISBIN - Universidade Federal de Ouro Preto
vi
Ficha de Aprovação
vii
Aos meus pais, Ilmo e Marli.
viii
Agradecimentos
A conclusão deste trabalho representa o fechamento de um ciclo de grande esforço, dedicação,
aprendizagem, crescimento pessoal e profissional.
Gostaria de deixar meus sinceros agradecimentos a todos àqueles que de alguma forma contribuíram
para que a realização deste trabalho fosse possível.
Aos meus familiares, em especial aos meus pais, Ilmo e Marli; à minha irmã, Cristiane; ao meu
sobrinho, João Víctor, por todo amor, carinho, apoio e incentivo em todos os momentos da minha vida.
Aos meus orientadores, Prof. Dr. Cristiano de Carvalho Lana e Prof. Dra. Gláucia Nascimento Queiroga,
pelos ensinamentos, paciência e compreensão durante a realização deste trabalho.
Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais do
Departamento de Geologia da Universidade Federal de Ouro Preto, pelo aprendizado.
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela bolsa de mestrado.
À Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), pelo financiamento desta
pesquisa, através do projeto APQ-03943-10.
Por fim, agradeço a Deus e aos meus amigos de luz, por me guiarem e serem minha fonte de luz, força e
fé.
ix
x
Sumário
AGRADECIMENTOS ........................................................................................................ ........................ix
LISTA DE ILUSTRAÇÕES.............................................................................................................. .........xv
LISTA DE TABELAS ........................................................................................................................ .......xxi
RESUMO ................................................................................................................................................ xxiii
ABSTRACT ..............................................................................................................................................xxv
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 01
1.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS ....................................................................................................... .....01
1.2 – OBJETIVOS ....................................................................................................................................... 03
1.3 – JUSTIFICATIVA ............................................................................................................................... 03
1.4 – LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO ............................................................................................. 04
1.5 – MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................................................... 04
1.5.1 – Levantamento Bibliográfico ................................................................................................. 04
1.5.2 – Amostragem ........................................................................................................................ 05
1.5.3 – Descrição Petrográfica ......................................................................................................... 07
1.5.4 – Análise Química de Rocha Total .......................................................................................... 07
1.5.5 – Química Mineral.. ................................................................................................................ 08
1.5.6 – Geotermobarometria por Pseudosseções ............................................................................... 08
1.5.7 – Geocronologia .................................................................................................................... 10
1.5.8 – Elaboração da Dissertação e Artigo Científico ..................................................................... 10
CAPÍTULO 2 – O ESTADO DA ARTE .................................................................................................. 11
2.1 – INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 11
2.2 – MODELOS EVOLUTIVOS DE ALGUMAS PROVÍNCIAS DE DOMOS E QUILHAS .................... 14
2.2.1 – Greenstone Belt de Barberton .............................................................................................. 14
2.2.2 – Greenstone Belt de Pilbara ................................................................................................... 17
2.2.3 – Quadrilátero Ferrífero .......................................................................................................... 20
CAPÍTULO 3 – CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL ................................................................... 27
3.1 – CONTEXTO GEOTECTÔNICO ........................................................................................................ 27
3.2 – ESTRATIGRAFIA REGIONAL ........................................................................................................ 27
3.2.1 – Complexos Metamórficos .................................................................................................... 27
3.2.2 – Supergrupo Rio das Velhas .................................................................................................. 29
3.2.3 – Supergrupo Minas ................................................................................................................ 32
3.2.4 – Grupo Sabará ....................................................................................................................... 34
3.2.5 – Grupo Itacolomi................................................................................................................... 34
3.2.6 – Intrusivas Pós-Minas............................................................................................................ 34
CAPÍTULO 4 – GEOLOGIA LOCAL ..................................................................................................... 35
xi
4.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS ........................................................................................................... 35
4.2 – DOMO DO BAÇÃO ........................................................................................................................... 35
4.2.1 – Borda Sudeste ...................................................................................................................... 35
4.2.2 – Borda Sudoeste .................................................................................................................... 38
4.3 – DOMO BELO HORIZONTE .............................................................................................................. 41
4.3.1 – Borda do Domo Belo Horizonte ........................................................................................... 42
CAPÍTULO 5 – DESCRIÇÃO PETROGRÁFICA .................................................................................. 45
5.1 – BORDA SUDOESTE DO DOMO DO BAÇÃO................................................................................. 45
5.1.1 – Granada xistos ..................................................................................................................... 45
5.1.2 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 48
5.2 – BORDA SUDESTE DO DOMO DO BAÇÃO ................................................................................... 50
5.2.1 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 50
5.3 – DOMO BELO HORIZONTE ............................................................................................................. 52
5.3.1 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 52
CAPÍTULO 6 – QUÍMICA MINERAL .................................................................................................... 55
6.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS .......................................................................................................... 55
6.2 – GRANADA ....................................................................................................................................... 55
6.2.1 – Granada xistos ..................................................................................................................... 55
6.2.2 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 58
6.3 – ANFIBÓLIOS.................................................................................................................................... 60
6.3.1 – Ortoanfibólios Ferromagnesianos ......................................................................................... 60
6.3.2 – Clinoanfibólios Ferromagnesianos ....................................................................................... 61
6.3.3 – Clinoanfibólios Cálcicos ...................................................................................................... 61
6.4 – BIOTITA ........................................................................................................................................... 64
6.5 – PLAGIOCLÁSIO .............................................................................................................................. 65
6.6 – OPACOS ........................................................................................................................................... 66
CAPÍTULO 7 – MODELAMENTO METAMÓRFICO .......................................................................... 69
7.1 – GEOTERMOBAROMETRIA VIA PSEUDOSSEÇÕES E ISOPLETHS ............................................. 69
7.1.1 – Granada xistos ..................................................................................................................... 70
7.1.2 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 78
CAPÍTULO 8 – GEOCRONOLOGIA...................................................................................................... 85
8.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS .......................................................................................................... 85
8.1.1 – O Método U-Pb ................................................................................................................... 85
8.2 – IDADES ............................................................................................................................................ 85
8.2.1 – Amostra 7830 – Anfibolito da Borda Sudoeste do Domo do Bação ...................................... 85
xii
8.2.2 – Amostra MT3 – Granada xisto da Borda Sudoeste do Domo do Bação ................................. 86
8.2.3 – Amostra D4 – Granada Anfibolito da Borda Sudeste do Domo do Bação ............................. 89
CAPÍTULO 9 – DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ............................................................................... 91
9.1 – PRESSÕES E TEMPERATURAS DO METAMORFISMO .............................................................. 91
9.1.1 – Borda Sudoeste do Domo do Bação ..................................................................................... 91
9.1.2 – Borda Sudeste do Domo do Bação ....................................................................................... 93
9.1.3 – Borda do Domo Belo Horizonte ........................................................................................... 93
9.1.4 – Síntese das Condições P-T do Metamorfismo ....................................................................... 93
9.2 – TRAJETÓRIAS P-T-t ....................................................................................................................... 93
9.2.1 – Granada Xistos .................................................................................................................... 94
9.2.2 – Granada Anfibolitos ............................................................................................................. 96
9.3 – COMPARAÇÃO ENTRE O METAMORFISMO DA PROVÍNCIA DE DOMOS E QUILHAS DO QF
COM AS PROVÍNCIAS DE DOMOS E QUILHAS DO GREENSTONE BELT DE BARBERTON E
GREENSTONE BELT DE PILBARA... ...................................................................................................... 97
9.3.1 – Greenstone Belt Rio das Velhas versus Greenstone Belt de Barberton .................................. 97
9.3.2 – Greenstone Belt Rio das Velhas versus Greenstone Belt de Pilbara ...................................... 98
9.3.3 – Comparação dos Resultados Deste Estudo versus Estudos Anteriores Para o QF .................. 98
9.4 – IMPLICAÇÕES TECTÔNICAS ....................................................................................................... 99
CAPÍTULO 10 – CONCLUSÕES............................................................................................................104
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .....................................................................................................105
APÊNDICES.......................................................................................................................... ........................113
xiii
xiv
Lista de Ilustrações
Figura 1.1: Mapa de localização da área de estudo e os locais onde foram realizadas amostragens. Em preto
estão representadas as principais rodovias e em azul as principais vias utilizadas para o acesso às regiões de
interesse.............................................................................................................................................................05
Figura 1.2: Mapa geológico simplificado do Quadrilátero Ferrífero, mostrando as principais zonas do
metamorfismo regional e a zona de fácies anfibolito anteriormente interpretada como de metamorfismo de
contato, modificada de Herz (1978). Os quadrados em vermelho indicam onde foram coletadas as amostras
deste estudo. Coordenadas das amostras (MPV-01: N 7746749/E 622620; MPV-02: N 7446711/E 6222620;
MT3: N 7746798/ E 622631; D4: N 7750230/ E 637801; SPD-08: N 631434/ E 7819580)...........................06
Figura 2.1: Vista dos Andes, onde pode ser observada a geometria alongada e linear do cinturão orogênico
moderno que se estende por milhares de quilômetros. Fonte: Google Earth (Acesso em 12/08/2013)...........12
Figura 2.2: (A)Vista completa do continente australiano e a localização da Província de Pilbara. (B) Imagem de
detalhe da província em domos e quilhas de Pilbara. A província consiste de domos quilométricos de rochas
do embasamento arqueano e quilhas circundantes de material supracrustal, predominantemente, terrenos
greenstone. Fonte: Gooogle Earth (Acesso em 10/07/2013)............................................................................13
Figura 2.3: Modelo tectônico para o Greenstone Belt Barberton, África do Sul. Em vermelho estão
representados os granitoides arqueanos que foram metamorfizados a pressões entre 6 e 10 kbar (Lana et al.
2010 a, 2010 b, 2011). No contato entre os domos e a sequência de greenstone belt (em cinza) tem-se uma
zona de descolamento normal (em preto) no mesmo estilo dos “core complexes” mais novos encontrados na
Basin Range Province (USA)...........................................................................................................................16
Figura 2.4: Modelo esquemático atual da formação dos domos na província Pilbara, Austrália (Modificado de
Van Kranendonk et al. 2004). (A) A ideia principal é a de que os granitoides seriam inicialmente colocados
como sills (sheets) horizontais em crosta representada por terrenos greenstone (composição
máfica/ultramáfica). (B) A erupção de uma espessa camada de basalto teria provocado a inversão no perfil
de densidade da crosta e intrusões máficas na crosta inferior geraram calor suficiente para fundir os
granitoides (granitoid sheets). (C) A extensiva fusão parcial na crosta teria permitido a reversão crustal,
dada pelo papel ativo dos greenstones, que teriam sofrido rápida subsidência no embasamento siálico,
gerando das quilhas, e as cúpulas soerguidas de forma mais lenta e passiva, formaram os domos.................18
Figura 2.5: Secções tectônicas ilustrando o modelo para a evolução tectônica do QF durante o Transamazônico
(modificado de Alkmin & Marshak 1998): (A) Margem passiva (Bacia Minas). (B) Estágio final de colisão.
(C) Colapso extensional do orógeno e desenvolvimento de “metamorphic core complexes”. (D) Extensão e
exumação do embasamento formando domos e quilhas...................................................................................23
Figura 2.6: Localização das zonas metamórficas e estruturais do QF (modificado de Rosière & Chemale 2000).
A área sombreada corresponde ao domínio de baixa deformação. Também estão indicadas as zonas
metamórficas de Pires (1995), onde GZ representa a zona da grunerita, CZ - zona da cummingtonita, AZ zona da actinolita e TAZ - zona da tremolita-antofilita....................................................................................25
Figura 3.1: (A) Mapa geológico simplificado do Cráton São Francisco (modificado de Alkmim & Marshak
2004). (B) Mapa geológico esquemático da porção meridional do Cráton São Francisco, mostrando a zona de
influência do Evento Transamazônico, o Quadrilátero Ferrífero e o Cinturão Mineiro (Baseado em Alkmim
2004; Alkmin & Marshak 1988; Alkmim & Noce 2006).................................................................................28
Figura 3.2: Mapa geológico do Quadrilátero Ferrífero (QF), província em domos e quilhas do sudeste do Cráton
do São Francisco (baseado em Marshak e Alkmim 1989; Chemale & Rosière 1993). As melhores estimativas
de pressão e temperatura obtidas neste estudo estão sintetizadas nesta imagem, estes dados serão mostrados
nos capítulos adiante ......................................................................................................................................................30
Figura 3.3: Coluna Estratigráfica para o Quadrilátero Ferrífero (Modificado de Alkmim & Marshak 1998)......31
Figura 4.1: Foliação gnáissica bem marcada por bandas leucocráticas (porções esbranquiçadas) e mesocráticas
(porções acinzentadas)......................................................................................................................................36
xv
Figura 4.2: (A) e (B) - Corpos de granitoides (coloração esbranquiçada) cortando a foliação gnáissica (coloração
acizentada)........................................................................................................................................................36
Figura 4.3: Corpo de granada anfibolito em solo derivado de rocha gnáissica. As linhas tracejadas em amarelo
na foto estão delimitando veios de quartzo que cortam a rocha paralelamente a foliação (Sn) sem deformála........................................................................................................................................................................37
Figura 4.4: Amostra de mão de granada anfibolito, borda sudeste do domo do Bação. Detalhe para porfiroblasto
de granada, contornado pela linha tracejada de cor vermelha..........................................................................37
Figura 4.5: (A) Vista do Domo do Bação, com destaque para as rochas deste Complexo (contorno em rosa
claro) e para o Supergrupo Rio das Velhas (contorno em verde escuro). O círculo em vermelho contorna a área
onde foi feito perfil A-A’. (B) Zoom da foto A. Mostrando a localização do distrito de São Gonçalo do Bação.
Os dois pontos em branco indicam o inicio e o fim do perfil. (C) Linha em azul representa a linha férrea. Fonte:
Google Earth (Acesso em 10/11/2015)..................................................................................................................38
Figura 4.6: (A) Foto panorâmica de parte do perfil percorrido. As linhas tracejadas em verde delimitam os
corpos de granada anfibolito, entre eles têm-se os granada xistos, Grupo Nova Lima. As linhas tracejadas de
cor amarela mostram a foliação Sn quase verticalizada. A linha em vermelho delimita o contato entre as
rochas do embasamento com as rochas supracrustais. Dobra em z está representada na porção esquerda do
perfil. Coordenada inicial e final do perfil A-A’ (Início: 658637 E, 7746237 N; final: 662607 E, 7746665 N).
(B) Perfil geológico esquemático das litologias observadas em campo...........................................................39
Figura 4.7: (A) Dobra indicando movimento sinistral em granada xisto pertencente do Grupo Nova Lima. Estas
dobras formaram-se durante o soerguimento do embasamento. Foto tirada próximo ao desenho da dobra em
Z da figura 4.6A. (B) Foliação verticalizada em gnaisse do Complexo do Bação...........................................41
Figura 4.8: (A) e (B) Amostras de mão de granada xistos. Em (A) têm-se porfiroblasto de granada contornado
pela linha tracejada de cor vermelha. Plagioclásio é o mineral de cor branca indicado pela seta e opacos os de
cor preta. Em (B) pode-se observar a foliação bem desenvolvida do xisto, dada pela orientação preferencial
de anfibólio, de cor cinza, e biotita, de cor marrom..........................................................................................42
Figura 4.9: Amostra de mão de granada anfibolito da borda sudoeste do Domo do Bação. Detalhe para
porfiroblasto de granada (contornado em vermelho) na porção inferior esquerda da figura............................42
Figura 4.10: Em (A) Bandamento preservado em migmatito do Complexo Belo Horizonte. (B) Leucossoma de
composição quartzo-feldspática, com feições ígneas. Fotos retiradas de Fonseca (2013)...............................43
Figura 4.11: Granada anfibolito, destaque porfiroblasto de granada contornado pela linha tracejada em
vermelho. Foto retiradas de Fonseca (2013).....................................................................................................44
Figura 5.1: Fotomicrografias de (A) Porfiroblasto poiquiloblástico de granada rotacionada, com porção central
exibindo trilhas de inclusões de quartzo e ilmenita apresentando um padrão sigmoidal. (B) Destaque para a
textura nematoblástica formada pela orientação ortoanfibólio gedrita, porção superior da figura. Detalhe para
borda de plagioclásio sericitizada na porção inferior direita da figura. (C) Clorita retrometamórfica substituindo
biotita em borda de granada. Observa-se também a presença de ilmenita intercrescida com biotita. (D) Textura
granolepidoblástica da rocha formada a partir de plagioclásio e biotita, esta última orientada segundo a foliação
da rocha. Detalhe para cristal de granada de tamanho menor e sem inclusões. (E) Porfiroblasto de granada com
porção central poiquiloblástica e borda com pouca ou nenhuma inclusão. (F) Porfiroblastos de granada com
poucas inclusões. Amostra MPV-01. Siglas minerais: grt – granada; bt –Biotita;pl –plagioclásio; ilm – ilmenita;
chl –clorita;qtz – quartzo; ged – gedrita. ...............................................................................................................47
Figura 5.2: Fotomicrografia de granada anfibolito (amostra MPV-02). (A) e (B) porfiroblastos de granada. (C)
Microestrutura granonematoblástica da rocha. (D) Biotita substituindo hornblenda que está em contato com
borda de granada. (E) Titanita inclusa em hornblenda. (F) Formação de um anfibólio incolor à custa de
hornblenda. Siglas dos minerais: Grt – granada; Pl – plagioclásio; Ilm – ilmenita; Anf – Anfibólio; Hb –
Hornblenda; Sph – titanita (esfeno)..................................................................................................................49
xvi
Figura 5.3: Fotomicrografias de granada anfibolito coletado na borda sudeste do domo do Bação. (A)
Porfiroblasto de granada. (B) Textura simplectítica formada por ilmenita e titanita, porção superior esquerda
da figura. (C) porfiroblasto xenoblástico de granada na porção inferior direita da figura. (D) Porfiroblasto de
granada à direita da figura. Siglas dos minerais: Grt – granada; Pl – plagioclásio; Ilm – ilmenita; Hb –
Hornblenda; Sph – titanita (esfeno)..................................................................................................................51
Figura 5.4: Fotomicrografias da amostra de granada anfibolito (SPD-08) da borda do domo Belo Horizonte. (A)
e (B) Textura porfiroblástica com matriz granoblástica e decussada, sob luz polarizada plana e luz
polarizada cruzada, respectivamente. (C) e (D) Zoom da fotomicrografias A e B, destaque para anfibólio
incolor substituindo hornblenda em borda de granada, sob luz polarizada plana e luz polarizada cruzada,
respectivamente. Siglas dos minerais: Pl –Plagioclásio; Grt – Granada; Chl – Clorita; Anf – Anfibólio; Ilm –
Ilmenita.............................................................................................................................................................53
Figura 6.1: Perfis composicionais em granadas de amostras de granada xistos (MPV-01 e MT3). Os perfis (A),
(B) e (C) pertencem à amostra MPV-01, enquanto que os perfis (D) e (E) são relativos à amostra MT3. Ao
lado de cada perfil têm-se fotomicrografias de porfiroblastos de granada indicando os pontos onde foram
realizadas análises composicionais...................................................................................................................57
Figura 6.2: Perfis composicionais em granadas de amostras de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08). Os
perfis (A), (B) pertencem à amostra MPV-02, os perfis (C) e (D) são relativos à amostra D4 e o perfil (E) é
referente à amostra SPD-08. Ao lado de cada perfil têm-se fotomicrografias de porfiroblastos de granada
indicando os pontos onde foram realizadas análises composicionais. A fotomicrografia referente ao perfil (E)
foi extraída do trabalho de Fonseca (2013).......................................................................................................59
Figura 6.3: Diagrama de Leake et al. (1997) para ortoanfibólios presente em granada xistos.............................61
Figura 6.4: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios ferromagnesianos presentes em granada
anfibolitos (amostras MPV-02 e SPD-08).........................................................................................................62
Figura 6.5: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios cálcicos de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e
SPD-08)...................................................................................................................................................................62
Figura 6.6: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios de amostra de granada anfibolito (D4)..........63
Figura 6.7: Diagrama quadrangular para biotita. Análises realizadas em biotita pertencente à granada
anfibolitos. A amostra D4 é proveniente da borda sudeste do domo do Bação, já a amostra MPV-02 foi
coletada da borda sudoeste do mesmo domo....................................................................................................64
Figura 6.8: Diagrama quadrangular para biotita presentes em granada xistos (MPV-01 e MT3). As duas
amostras coletadas na borda sudoeste do domo do Bação................................................................................65
Figura 6.9: Diagrama ternário para a classificação de feldspatos. (A) Análises químicas em plagioclásios de
granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08). (B) Análises químicas em plagioclásios pertencentes à amostras de granada xistos (MPV-01 e MT3)...........................................................................................................67
Figura 7.1: Pseudosseção P-T para o granada-biotita-plagioclásio xisto (amostra MPV-01) no sistema químico
NCKFMASHTO, restringindo a estabilidade da assembleia pico (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz) e
retrometamórfica (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz +chl), representadas pelos campos de estabilidade
contornados em negrito. Composição química recalculada para somente alguns componentes e que foi
utilizada no THERMOCALC 3.33 (NaO = 2,91; CaO = 2,01; K2O = 1,36; FeO= 10,58; MgO= 9,46; Al2O3 =
9,98; SiO2 = 58,08; TiO2 = 0,71; O2 = 0,53 % molar), onde 90% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. Seta
pontilhada em negrito representa a trajetória P-T do metamorfismo. Ponto em vermelho = intercepto de
isopleths para núcleo de granada; Ponto amarelo = intercepto para isopleths da porção intermediária de
granada, sem inclusões; Ponto em verde= isopleths para borda de granada em contato com a matriz, onde
clorita ocorre substituindo biotita que está no contato com granada. . Siglas dos minerais: grt – granada; bt –
biotita; opx – ortopiroxênio; chl – clorita; ged – gedrita; cd – cordierita; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz
– quartzo............................................................................................................................................................72
Figura 7.2: Pseudosseção P-T para o granada-gedrita-plagioclásio xisto (amostra MT3) no sistema químico
NCKFMASHTO, restringindo a estabilidade da assembleia pico (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz) e
retrometamórfica (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz + chl), representadas pelos campos de estabilidade
xvii
contornados em negrito. Composição química recalculada para somente alguns componentes e que foi
utilizada no THERMOCALC 3.33(NaO = 1,90; CaO = 2,31; K2O = 0,20; FeO= 6,96; MgO= 8,64; Al2O3 =
7,65; SiO2 = 69,24; TiO2 = 0.60; O2 = 0.35 % molar), onde 90% do Fe3+ foi convertido em Fe2+ . V=
variância do campo. Seta pontilhada em negrito representa a trajetória P-T do metamorfismo. Ponto em
vermelho = intercepto de isopleths para núcleo de granada; Ponto amarelo= intercepto para isopleths da
porção intermediária de granada; Pontos em verde= isopleths para borda de granada em contato com a
matriz, onde clorita ocorre substituindo biotita que está no contato com granada. Siglas dos minerais: grt –
granada; bt – biotita; opx – ortopiroxênio; chl – clorita; ged – gedrita; cd – cordierita; ilm – ilmenita; pl –
plagioclásio; qtz – quartzo................................................................................................................................75
Figura 7.3: Pseudosseção P-T, no sistema químico NCFMASHTO, para amostra de granada anfibolito (MPV02). Os campos de estabilidade para as assembleias do pico (grt + hbl + pl + ilm + qtz) e do
retrometamorfismo (grt + hbl + pl + ep + ilm + qtz) estão contornados em negrito. A composição química de
rocha total obtida por XRF foi recalculada para somente alguns componentes e 95% do Fe 3+ foi convertido
em Fe2+ (Na2O = 1.46; CaO = 10.63; FeO = 12.38; MgO = 9.33; Al2O3 = 8.67; SiO2 = 53.72; TiO2 = 1.60; O2
= 0.31 % molar) e posteriormente foi lançada no programa THERMOCALC. V= variância do campo. Siglas
minerais: grt – granada; hb – hornblenda; cum – cummingtonita; di – diopsídio; ep – epidoto; chl – clorita; ru
– rutilo; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz – quartzo...................................................................................79
Figura 7.4: Pseudosseção P-T, no sistema químico NCFMASHTO, para granada anfibolito pertencente à borda
sudeste do domo do Bação (Amostra D4). A assembleia do pico do metamorfismo é representada pelo
campo de estabilidade constituído por grt + hb+ pl + ilm + qtz, que encontra-se contornado por isopleths
x(Grt) =0,82 e x(Grt) =0,83, na sua porção superior direita. A composição química de rocha total obtida por
XRF foi recalculada para somente alguns componentes (Na 2O = 3,53; CaO = 11,47; FeO = 11,34; MgO =
7,19; Al2O3 = 10,86; SiO2 = 51,79; TiO2 = 1,54 O2 = 0.28 % molar) e posteriormente foi lançada no
programa THERMOCALC. 95% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. V= variância do campo. Siglas minerais:
grt – granada; hb – hornblenda; ep – epidoto; chl – clorita; ru – rutilo; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz –
quartzo...............................................................................................................................................................81
Figura 7.5: Pseudosseção P-T no sistema químico NCFMASTHO para a amostra de granada anfibolito SPD-08
pertencente à borda do Domo Belo Horizonte. A assembleia mineral do pico (grt + hb + pl + ilm + qtz) é
representada pelo campo de estabilidade contornado em negrito. A composição química de rocha total obtida
por Fluorescência de raios-X (Tabela 7.1) foi recalculada somente em alguns componentes (Na 2O = 1,84;
CaO =10,19 ; FeO = 13,84 ; MgO = 8,68 ; Al2O3 = 8,80 ; SiO2 = 55,35 ; TiO2 = 1,65 ; O2 = 0,35% molar),
onde 95% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. Siglas dos minerais: grt – granada; hb – hornblenda; anth –
antofilita; di – diopsídio; chl – clorita; ru – rutilo; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz – quartzo. V=
variância do campo. As linhas de reações univariantes que estão tracejadas na pseudosseção foram
inferidas.............................................................................................................................................................83
Figura 8.1: Imagens de catodoluminescência de zircões das amostras de anfibolito (7830), granada anfibolito
(D4) e granada xisto (MT3)..............................................................................................................................86
Figura 8.2: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos de anfibolito (7830). Os dados foram
gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3)......................................................................................87
Figura 8.3: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos de granada xisto (MT3). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3)............................................................................88
Figura 8.4: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de titanitas extraídas de granada xisto (MT3). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3)............................................................................88
Figura 8.5: Diagrama concórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos do granada anfibolito (D4). Os
dados foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).................................................................89
Figura 8.6: Diagrama concórdia para análises de U-Pb de titanitas extraídas do granada anfibolito (D4). Os
dados foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).................................................................90
Figura 9.1: Pseudosseção com trajetória P-T-t para a amostra de granada-biotita-plagioclásio xisto (granada
xisto MPV-01)...................................................................................................................................................96
xviii
Figura 9.2: Pseudosseção com trajetória P-T-t para granada – gedrita – plagioclásio xisto
(granada xisto
MT3).................................................................................................................................................................97
Figura 9.3: (A) e (B) Trajetórias P-T-t para as amostras de granada xisto (MPV-01 e MT3). (C) Secções
tectônicas ilustrando o modelo para a evolução tectônica do QF durante o Transamazônico (modificado de
Alkmin & Marshak 1998): (1) Margem passiva (Bacia Minas). (2) Estágio final de colisão que culminou na
formação do Cinturão Mineiro (3) Colapso extensional do orógeno. (4) Extensão e exumação do
embasamento formando domos e quilhas.......................................................................................................101
Figura 9.4: Bloco diagrama mostrando como se deu a ascensão do domo do Bação + rochas supracrustais de
fácies anfibolito (deste estudo) ao longo de uma zona de descolamento normal...........................................102
xix
xx
Lista de Tabelas
Tabela 1.1: Principais rodovias percorridas durante os trajetos aos distritos, tomando como ponto de partida a
cidade de Ouro Preto (OP). As rodovias estão na ordem em que foram percorridas......................................04
Tabela 3.1: Coluna estratigráfica para o Grupo Nova Lima (Baseada em Lobato et al. 2005).............................32
Tabela 6.1: Assembleias minerais das amostras escolhidas para estudos de química mineral e
termobarométricos. Siglas dos minerais: pl-plagioclásio; ged – gedrita; bt- biotita; grt-granada; qtz-quartzo; hbhornblenda; ilm- ilmenita........................................................................................................................................54
Tabela 7.1: Composição de rocha total para granada xistos (MPV-01 e MT3) e granada anfibolitos (MPV-02,
D4 e SPD-08), obtidas por Fluorescência de Raios-X. Valores em % em peso...............................................71
Tabela 7.2: Análises composicionais em porfiroblasto de granada da amostra granada-biotita-plagioclásio xisto
(Granada xisto) MPV-01...................................................................................................................................75
Tabelas 7.3: Perfis composicionais em granada da amostra de granada-gedrita-plagioclásio xisto (Granada xisto)
MT3...................................................................................................................................................................78
Tabelas 7.4: Análises composicionais em porfiroblasto de granada de granada-gedrita-plagioclásio xisto
(Granada xisto) MT3.........................................................................................................................................79
Tabela 7.5: Perfil composicional de granada – Amostra de granada anfibolito (D4)............................................84
Tabela 9.1: Síntese e valores médios das condições P-T, profundidades na crosta e gradiente geotérmico obtidos
para este estudo. N (núcleo de granada); I (domínio intermediário de granada); B (borda de granada)..............96
xxi
xxii
Resumo
Para entender a evolução metamórfica da província domos e quilhas do Quadrilátero Ferrífero foi realizado um
modelamento metamórfico em granada xistos e granada anfibolitos, rochas supracrustais do Grupo Nova Lima,
que encontram-se em contato tectônico com os domos do Bação e Belo Horizonte. Interpretação de dados
obtidos através de descrição petrográfica, química mineral e modelagem metamórfica com o uso de
pseudosseções P-T permitiram à determinação das condições P-T, a profundidade de soterramento na crosta, o
gradiente geotérmico e as trajetórias P-T-t seguida pelas rochas durante o metamorfismo. Estudos petrográficos
apontam que as rochas supracrustais apresentam paragêneses compostas por granada + plagioclásio +
hornblenda (granada anfibolitos) e granada + plagioclásio + gedrita + biotita (granada xistos) correspondentes a
um metamorfismo de fácies anfibolito. Química mineral em granada, dos granada xistos e granada anfibolitos,
mostra que os porfiroblastos são ricos em almandina, com conteúdos menores de piropo, grossularita e
espessartita. O anfibólio ferromagnesiano dos granada xistos são majoritariamente cristais de gedrita, enquanto
que, nos granada anfibolitos corresponde aos membros cummingtonita ou grunerita. Anfibólios cálcicos
presentes nos granada anfibolitos foram classificados como: magnésiohornblenda; hornblenda tschermakita;
pargasita e ferro-pargasita. A biotita dos granada anfibolitos foi classificada como membro intermediário da
série flogopita – annita, enquanto que, a biotita dos granada xistos é mais magnesiana, sendo mais próxima aos
membros flogopita e eastonita. Plagioclásio, dos granada xistos e granada anfibolitos, corresponde,
principalmente, aos membros oligoclásio e andesina. Condições P-T para o pico metamórfico dos granada xistos
indicam pressões entre 8,9 – 11,4kbar e temperaturas entre 662 – 705°C. Para as assembleias retrometamórficas,
os valores estão restritos a 595°C – 639°C e 7,9 – 9,5 kbar. As condições P-T para o pico de metamorfismo dos
granada anfibolitos são bastante variáveis e estão entre 5,9 – 11,8 kbar e 577°C –750°C. Zircões extraídos de
anfibolito e granada xisto forneceram idades de cristalização de 2.744,6 ± 5,7 Ma e 2.761,4 ± 3,5 Ma,
respectivamente, confirmando que estas rochas pertencem ao Grupo Nova Lima e teriam sido formadas durante
o Evento Rio das Velhas II. Cristais de titanitas e zircões extraídos de granada xisto e granada anfibolito
forneceram idades de 2.042 ± 11 Ma, 2.056 ± 5,6 Ma e 2.072 ± 6,7 Ma para o metamorfismo destas rochas, que
estão correlacionadas ao final do Ciclo Transamazônico. A partir do modelamento metamórfico dos granada
xistos foram construídas duas trajetórias P-T-t, sendo uma horária e outra anti-horária, que, no entanto, mostram
descompressão aliada a diminuição da temperatura. Este alívio de pressão foi associado ao evento distensivo,
responsável pela exumação dos domos, provavelmente, durante a extensão pós-orogênica ocorrida em
aproximadamente 2.095 Ma. As condições P-T encontradas são indicativas de gradiente geotérmico baixo (~
23°C/km) e profundidades da ordem de 32 km na crosta. O baixo gradiente geotérmico está associado a um
ambiente crustal frio e rígido, com reologia semelhante à moderna crosta continental. Desta forma, conclui-se
que a evolução da província de Domos e Quilhas do Quadrilátero Ferrífero deu-se a partir dos mecanismos de
tectônica de placas, envolvendo colisão, colapso orogênico associados a uma zona de descolamento extensional.
xxiii
xxiv
Abstract
In order to understand the metamorphic evolution of the dome-and- keel province of the Iron Quadrangle it was
made a metamorphic modelling in garnet-bearing schists and garnet amphibolites, supracrustal rocks of the Nova
Lima Group, which are in tectonic contact with the Bação and Belo Horizonte domes. Interpretation of data
obtained by petrographic description, mineral chemistry e metamorphic modelling using P-T pseudosections
allowed the determination of P-T conditions, the depth of burial in the crust, the geothermal gradient and the PT-t paths followed by rocks during metamorphism. Petrographic studies indicate that the mineral association of
these rocks is mainly formed by garnet + plagioclase + hornblende (garnet amphibolites) and garnet +
plagioclase + gedrite + biotite (garnet-bearing schists) related to the amphibolite facies metamorphism. Mineral
chemistry in garnet, the garnet-bearing schists and garnet amphibolites, shows that porphyroblasts are rich in
almandine, with lower content of pyrope, grossular and spessartine. The Fe-Mg amphibole in the garnet-bearing
schists is gedrite, while the amphibole in the garnet amphibolite corresponds to cummingtonita and grunerite
members. Calcic amphiboles in garnet amphibolites were classified as magnesiohornblende; tschermakite
hornblende; pargasite and ferro-pargasite. Biotite in the garnet amphibolites was classified as intermediate
member of phlogopite-annite series, whereas biotite of the garnet-bearing schists is richer in Mg, being closest to
phlogopite and eastonite members. Plagioclase, the garnet-bearing schists and garnet amphibolites, corresponds,
mostly, to oligoclase and andesine members. P-T conditions for peak metamorphism in the garnet-bearing schist
indicate pressures between 8.9 –11.4 kbar e temperatures between 662 – 705°C. For the retrograde assemblage
the values are between 595 – 639 ° C and 7.9 to 9.5 kbar. The P-T conditions for peak metamorphism of the
garnet amphibolites are quite variable and are between 5.4 – 11.8 kbar e 602 –750°C. Zircons extracted from
amphibolite and garnet-bearing schist yielded crystallization ages of 2744.6 ± 5.7 Ma e 2761.4 ± 3.5 Ma,
respectively, confirming that these rocks belong to the Nova Lima Group and were formed during the Rio das
Velhas II Event. Titanites and zircons crystals extracted from garnet-bearing schist and garnet amphibolite
yielded ages of 2042 ± 11 Ma, 2056 ± 5.6 Ma and 2072 ± 6.7 Ma for the metamorphism of these rocks, which
are correlated to the end of the Transamazonian Cycle. From the metamorphic modelling of garnet-bearing
schists were built two P-T-t paths, one clockwise and the other anticlockwise, which, however, show a
decompression coupled with at decreasing temperature. This pressure relief was associated with extensional
event, responsible for the exhumation of domes, probably during post-orogenic extension occurred at about 2095
Ma. The P-T conditions indicate low geothermal gradient (~ 23°C/km) and depths on the order of 32 km in the
crust. The low geothermal gradient is associated with cold and rigid crustal environment, with rheology similar
to modern continental crust. Thus, it is concluded that the evolution of the dome-and-keel provinces of Iron
Quadrangle occurred like the mechanisms of plate tectonics, involving collision, orogenic collapse associated
with an extensional detachment zone.
xxv
xxvi
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
1.1 - CONSIDERAÇÕES INICIAIS
O Cráton São Francisco (Almeida 1977) é uma unidade geotectônica localizada no
sudeste do Brasil, que representa um dos maiores componentes da Plataforma Sul Americana. O
Embasamento Cristalino Arqueano do cráton encontra-se fragmentado em duas áreas, meridional
e setentrional, sendo interpretadas como as partes de um orógeno paleoproterozóico e o seu
antepaís, que teria adquirido estabilidade ao final do Evento Transamazônico. O cráton é
bordejado pelas faixas móveis ativas durante a Orogenia Brasiliana (Brasília, Rio Preto, Riacho
de Pontal, Sergipana, Araçuaí) e o seu interior é coberto por unidades Pré-Cambrianas e
Fanerozóicas (Alkmim 2004).
O Quadrilátero Ferrífero (QF) encontra-se inserido no extremo sul do Cráton São do
Francisco, mais precisamente em sua borda sudeste, na região centro-sul do estado de Minas
Gerais, onde encontram-se expostas rochas pertencentes ao embasamento cristalino meridional do
cráton, que nesta região ocorrem na forma de domos. Estes corpos dômicos são constituídos por
gnaisses e migmatitos de composição tonalítica-throndjemítica-granodiorítica e granitoides,
estando bordejados por quilhas sinformais nas quais predominam as rochas supracrustais
metavulcanossedimentares do Greenstone Belt Rio das Velhas e metassedimentares do
Supergrupo Minas, de idades Neoarqueana e Paleoproterozóica, respectivamente (Alkmim &
Marshak 1998).
Os terrenos pertencentes ao Quadrilátero Ferrífero foram afetados pelo Evento
Transamazônico e uma pequena porção do cinturão externo do orógeno paleoproterozóico (2,2 –
2,0 Ga) encontra-se preservada e exposta nessa região, trata-se do Cinturão Mineiro (Teixeira et
al. 1985). Este cinturão formou-se durante o fechamento da Bacia Minas, que teria se
desenvolvido as margens de uma massa continental arqueana amalgamada ao final do Ciclo Rio
das Velhas, também conhecido como Ciclo Jequié, que ocorreu entre 2,7 e 2,8 Ga. Durante o
fechamento da bacia, toda a sequência de rochas pertencentes ao Supergrupo Rio das Velhas e
Supergrupo Minas, foram metamorfizadas e levadas a grandes profundidades, devido ao
encurtamento/espessamento crustal. Em seguida este orógeno teria sofrido colapso extensional
por volta de 2,095 Ga (Alkmim & Marshak 1998), exumando o embasamento na forma de domos
(Bação, Belo Horizonte, Bonfim, Caeté, Santa Rita, Florestal). Simultaneamente, formaram-se as
quilhas sinformais (Marshak et al. 1992, Marshak et al. 1997, Alkmim & Marshak 1998), que são
representadas pelos sinclinais regionais (Moeda, Dom Bosco, Mateus Leme, Pitangui-Peti e
Souzas) e pelo homoclinal da Serra do Curral.
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
O arcabouço termal e estrutural do Quadrilátero Ferrífero tem sido comparado com outros
terrenos arqueanos, tais como, a província de domos e quilhas do greenstone belt de Barberton,
localizada no cráton do Kaapvaal, África do Sul, e também com a província de Pilbara, inserida
no cráton homônimo, na Austrália. Estudos metamórficos realizados nestas províncias, com o
auxílio de técnicas termobarométricas recentes e precisas, vêm fornecendo informações relevantes
sobre as condições de pressão e temperatura de metamorfismo, a profundidade de soterramento e
a história P-T-t (Pressão-Temperatura-Tempo) nas quais as rochas destes terrenos foram
submetidas.
Apesar de o Quadrilátero Ferrífero ser uma das regiões mais bem estudadas no Brasil,
devido à grande concentração de bens minerais, a mesma carece de estudos metamórficos que
ajudem a explicar como se deu a evolução metamórfica da área. A evolução da província vem
sendo explicada por diversos mecanismos, que até o momento não haviam sido testados sob a luz
das técnicas modernas de termobarometria, que forneceram informações significativas sobre as
condições de pressão e temperatura nas quais os domos e quilhas se formaram.
Dentro deste contexto, no presente estudo foi desenvolvida uma modelagem metamórfica,
a partir de técnicas modernas de termobarometria, no intuito de entender as condições
metamórficas nas quais rochas supracrustais do Supergrupo Rio das Velhas, Grupo Nova Lima,
foram submetidas, e consequentemente, as condições relativas à exumação dos domos do
Quadrilátero Ferrífero. As observações iniciais concentraram-se onde as rochas do Grupo Nova
Lima se encontram em contato tectônico com os domos do Bação e Belo Horizonte. Estas rochas
foram metamorfizadas em fácies anfibolito e apresentam assembleias minerais adequadas para
estudos termobarométricos, ou seja, que permitem estimativas precisas das condições P-T do
metamorfismo.
As estimativas de pressão e temperatura foram obtidas com o auxílio do software
termodinâmico THERMOCALC, que fornece como principal produto as pseudosseções, que são
diagramas binários calculados para determinada composição química. O programa também
apresenta uma versão que possibilita o cálculo de pressões e temperaturas médias para as
assembleias metamórficas de interesse. Além disso, permite a plotagem na pseudosseção de
isolinhas (isopleths) de composição e proporção para um determinado mineral, que além de
restringir os valores de pressão e temperatura nos campos de estabilidade de interesse, podem
fornecer informações sobre a trajetória P-T-t seguida pela rocha durante o metamorfismo.
Os resultados obtidos neste estudo são de grande valia para o entendimento da evolução
metamórfica do QF e darão suporte aos modelos propostos para a conformação em domos e
quilhas da região. Sabe-se que decifrar a evolução metamórfica de terrenos arqueanos é
importante para a melhor compreensão dos processos operantes na crosta durante o Arqueano. Os
2
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
diferentes ambientes tectônicos são caracterizados por diferentes regimes de fluxo térmico, rochas
e assembleia minerais, sendo, portanto, característicos.
1.2 - OBJETIVOS
O presente estudo tem como principal objetivo determinar as condições de pressão e
temperaturas nas quais as rochas do Grupo Nova Lima, Supergrupo Rio das Velhas (SGRV)
foram submetidas durante o principal evento de metamorfismo regional no QF, que se deu ao
longo do Ciclo Transamazônico, que durante sua fase extensional culminou na exumação do
embasamento (Complexos Metamórficos) na forma de domos.
As investigações concentraram-se em rochas pertencentes ao Grupo Nova Lima (SGRV)
que encontram-se em contato tectônico com os domos do Bação e Belo Horizonte, onde estão
expostas rochas frescas que apresentam assembleias minerais adequadas para estudos
termobarométricos e que, portanto, possibilitaram a determinação das condições de pressão e
temperatura, a profundidade de soterramento, o gradiente geotérmico, a construção de trajetórias
P-T-t (Pressão – Temperatura – Tempo) e, consequentemente, a história metamórfica durante a
exumação destes domos.
1.3 - JUSTIFICATIVA
O Quadrilátero Ferrífero apresenta poucos estudos relacionados ao metamorfismo de seus
terrenos. O entendimento da evolução metamórfica da área é fundamental importância para dar
suporte aos modelos propostos para a conformação em domos e quilhas presente na região.
Apesar da existência de algumas estimativas de pressões e temperaturas através da
geotermobarometria convencional, ainda não haviam sido realizadas quantificações detalhadas
dos valores de pressão e temperatura em termos de técnicas modernas de termobarometria, que
forneceram estimativas precisas, que futuramente poderão servir como base para um futuro
modelo termocronológico. Portanto, estabelecer com detalhe e precisão as condições P-T-t sob as
quais os domos e quilhas do QF se formaram é de fundamental importância para o melhor
entendimento dos mecanismos responsáveis pela formação desta província.
O aprimoramento das técnicas termobarométricas e programas relativamente recentes
como o THERMOCALC (Powell & Holland 1988) têm fornecido avanços significativos no
estudo do metamorfismo e informações precisas sobre a profundidade de soterramento e história
P-T-t das províncias de domos e quilhas de Pilbara e Barberton, e agora, neste presente estudo
mostra informações consistentes sobre as condições P-T-t nas quais os domos e quilhas do QF
foram submetidos.
Além do que foi exposto acima, é importante salientar este será o primeiro estudo desen3
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
volvido no Quadrilátero Ferrífero onde a técnica de termobarometria com o uso de pseudosseções
aliada à geocronologia foi utilizada para o entendimento da evolução metamórfica da área.
1.4 – LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO
Geograficamente, o Quadrilátero Ferrífero (QF) localiza-se na região centro-sul do Estado
de Minas Gerais, ocupando uma área de aproximadamente 7.000 km2 (Dorr 1969). O nome
Quadrilátero Ferrífero refere-se à abundância de depósitos de minérios de ferro contidos em uma
área “quadrangular” limitada pelas cidades de Itabira, a nordeste, Mariana, a sudeste, Congonhas,
a sudoeste e Itaúna, a noroeste. A região ainda abriga a capital do estado, Belo Horizonte, na sua
porção norte.
As observações deste estudo concentraram-se basicamente em três regiões:
1)
Nos arredores do distrito de São Gonçalo do Bação, município de Itabirito, na borda
sudoeste do domo do Bação;
2) No distrito de Cachoeira do Campo, pertencente a Ouro Preto, na porção sudeste do
domo do Bação;
3) Ao Norte da Serra da Piedade, no distrito de Ravena, pertencente ao município de
Sabará, na borda do domo Belo Horizonte.
As vias percorridas até os locais de coleta de amostras estão indicados na tabela 1.1, que
contém também a distância de Ouro Preto aos distritos visitados, assim como as principais
rodovias percorridas durante o trajeto (Figura 1.1).
Tabela 1.1: Principais rodovias percorridas durante os trajetos aos distritos, tomando como ponto de partida
a cidade de Ouro Preto (OP). As rodovias estão na ordem em que foram percorridas.
1.5 - MATERIAIS E MÉTODOS
1.5.1 – Levantamento Bibliográfico
A revisão da bibliografia baseou-se primeiramente em trabalhos sobre os modelos
propostos para a evolução das províncias de domos e quilhas em terrenos arqueanos, dando
enfoque a três províncias: o Greenstone Belt de Barberton, localizado no cráton Kaapvaal, África
4
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
do Sul; Greenstone Belt de Pilbara, no cráton homônimo, na Austrália; e o Greenstone Belt Rio
das Velhas, alvo do presente estudo, inserido no extremo sul do cráton São Francisco,
Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brasil.
Em segundo lugar, compilaram-se estudos voltados ao metamorfismo destas províncias,
dando enfoque, quando possível, aos resultados obtidos a partir do uso de métodos
geotermobarométricos que forneceram estimativas das condições P-T, a fim de mostrar
similaridades e diferenças entre estes terrenos greenstones Arqueanos.
Figura 1.1: Mapa de localização da área de estudo e os locais onde foram realizadas amostragens. Em preto
estão representadas as principais rodovias e em azul as principais vias utilizadas para o acesso às regiões de
interesse.
1.5.2 – Amostragem
Esta etapa foi destinada à coleta de amostras nas bordas dos complexos do Bação e Belo
Horizonte (Figuras 1.1 e 1.2). Foram amostrados granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08) e
granada xistos (MPV-01 e MT3), que apresentam assembleias minerais formadas por granadaanfibólios-biotita-plagioclásio e são pertencentes ao Grupo Nova Lima, Supergrupo Rio das
5
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Velhas. Essas rochas estão em contato com os domos do Bação e Belo Horizonte. Os granadas
anfibolitos possuem paragênese típica de protólito ígneo máfico e o xistos, provavelmente, de
protólito sedimentar.
Figura 1.2: Mapa geológico simplificado do Quadrilátero Ferrífero, mostrando as principais zonas do
metamorfismo regional e a zona de fácies anfibolito anteriormente interpretada como de metamorfismo de
contato, modificada de Herz (1978). Os quadrados em vermelho indicam onde foram coletadas as amostras
deste estudo. Coordenadas das amostras (MPV-01: N 7746749/E 622620; MPV-02: N 7446711/E 6222620;
MT3: N 7746798/ E 622631; D4: N 7750230/ E 637801; SPD-08: N 631434/ E 7819580).
A escolha das rochas para amostragem baseou-se em duas premissas básicas.
Primeiramente, no instante da coleta, teve-se o cuidado em amostrar rochas relativamente frescas,
apesar da dificuldade de se encontrar afloramentos bem preservados, visto que as rochas
pertencentes ao Grupo Nova Lima são facilmente afetadas por processos intempéricos, devido à
dominância de protólitos de composição básica. Estas rochas usualmente encontram-se em
avançado estágio de pedogênese, dando origem a solos de coloração avermelhada e arroxeada.
Em segundo lugar, coletaram-se rochas que apresentam assembleias minerais que possuem
potencial para fornecer boas estimativas termobarométricas e, consequentemente, podem ser
usadas na definição da evolução metamórfica da área.
As figuras 1.1 e 1.2 indicam os locais onde foram coletadas amostras de rochas deste
estudo. Na borda sudoeste do domo do Bação, nas proximidades do distrito de São Gonçalo do
6
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Bação, pertencente ao município de Itabirito, foram amostrados granada anfibolitos e granada
xistos, com assembleias minerais formadas por granada-anfibólios-biotita-plagioclásio, do Grupo
Nova Lima. Na parte sudeste deste domo, um pouco mais ao centro do mesmo, no distrito de
Cachoeira do Campo, pertencente a Ouro Preto, coletou-se amostras de granada anfibolitos que
cortam gnaisses e migmatitos do embasamento. Na porção norte da Serra da Piedade, no distrito
de Ravena, pertencente ao município de Sabará, foram coletadas amostras de granada anfibolitos,
também pertencentes ao Grupo Nova Lima, que se encontram na borda do domo Belo Horizonte.
1.5.3 – Descrição Petrográfica
Primeiramente foi realizado estudo macroscópico das amostras coletadas com auxílio de
lupa binocular, no intuito de selecionar as melhores amostras para a confecção das lâminas
delgadas. As amostras selecionadas foram descritas microscopicamente para a determinação das
assembleias minerais, paragêneses indicativas de grau metamórfico, microestruturas e relações
temporais entre blastese e deformação, a fim de selecionar as amostras mais representativas para
serem utilizadas nos estudos termobarométricos.
Foram confeccionadas 17 lâminas delgadas que foram descritas com o auxílio de um
microscópio petrográfico de luz transmitida e refletida Olympus, no Laboratório de Microscopia
da Pós-Graduação do Departamento de Geologia da Universidade Federal de Ouro Preto.
Cinco amostras foram selecionadas para estudos termobarométricos (Figura 1.2): As
amostras MPV-01, MPV-02 e MT3 provenientes da borda sudoeste do Domo do Bação; a
amostra D4, pertencente à borda sudoeste do mesmo domo, mais ao centro do mesmo; e a amostra
SPD-08, derivada da porção norte da Serra da Piedade, que foi cedida gentilmente pela professora
Dr. Gláucia Nascimento Queiroga, sendo esta amostra pertencente ao Trabalho de Conclusão de
Curso de Fonseca (2013).
1.5.4 – Análise Química de Rocha Total
As cinco amostras selecionadas para estudos termobarométricos foram inicialmente
fragmentadas com uma marreta, em seguida, britadas e pulverizadas até atingir uma
granulometria inferior a 200 mesh. Posteriormente, as amostras foram enviadas ao Laboratório de
Fluorescência de Raios-X do Departamento de Geologia da Universidade Federal de Ouro Preto
para a determinação dos elementos maiores. As amostras foram preparadas por fusão, com a
aplicação de tetraborato e metaborato de lítio, e os discos de vidros são utilizados na quantificação
dos elementos. Para isto, utilizou-se um Espectrômetro da Philips PANalytical, modelo MagiX PW2404, com amostrador automático PW2540 e tubo de Rh a 2,4 kW.
7
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
1.5.5 – Química Mineral
Após a descrição petrográfica detalhada as amostras foram submetidas a estudos de
química mineral. As análises dos elementos maiores foram obtidas via Microssonda Eletrônica –
Equipamento Jeol JXA-8230 com 5 espectrômetros WDS e um EDS, Laboratório de Microssonda
Eletrônica da Universidade de Brasília (UnB) – por espectrometria de dispersão de comprimento
de onda (WDS), a partir de lâminas delgadas polidas recobertas com carbono. O equipamento
utilizado operou com voltagem de aceleração de 15 kV, feixe de corrente de 20 ŋA e espessura de
feixe de 10μ.
As análises abrangeram os seguintes elementos para os silicatos e óxidos: Na, Si, Al, Mg,
F, K, Ca, Cl, Sr, Ti, Cr, Fe, Mn, Ni, V, Ba, Zn. Os minerais analisados foram granada, anfibólios,
plagioclásio, biotita e ilmenita. Especificamente para porfiroblastos de granada realizaram-se
perfis composicionais entre os domínios de borda, região intermediária e núcleo dos cristais. Os
resultados
das
composições
químicas
dos
minerais
foram
utilizados
nos
cálculos
geotermobarométricos, que serão explicados mais adiante, no tópico 1.5.6.
Os padrões químicos utilizados foram os seguintes: em granada (piropo – Si, Al e Mg;
ilmenita – Ti; cromita – Cr; almandina – Fe; rodonita – Mn; diopsídio – Ca; albita – Na e sanidina
– K); em anfibólios (piropo – Si, Al e Mg; kaersutita – Ti e Ca; almandina – Fe; rodonita – Mn;
albita – Na e biotita – K); em biotita (piropo – Si, Al e Mg; biotita – Ti e K; almandina – Fe e Mn;
plagioclásio – Na e Ca); em plagioclásio (plagioclásio – Si, Al e Ca; piropo – Ti e Mg; almandina
– Fe; albita – Na; sanidina – K e Ba) e em ilmenita (piropo – Si, Al e Mg; ilmenita – Ti, Fe, Mn e
Nb; rodonita – Zn e hematita – V). A correção utilizada foi do tipo ZAF e as fórmulas unitárias
dos minerais foram calculadas com o auxílio do Excel, seguindo o protocolo de Deer et al. (1992).
Para o cálculo das fórmulas estruturais, todo o Fe das análises foi considerado como Fe2+, com
exceção para os anfibólios, onde o teor de Fe3+ foi calculado como sugerido por Leake et al. 1997.
1.5.6 – Geotermobarometria por Pseudosseções
A geotermobarometria consiste na estimativa das condições de pressão e temperatura de
metamorfismo a que uma rocha foi submetida assumindo-se que assembleias minerais encontramse em equilíbrio metamórfico (Bucher & Frey 1994). Estas assembleias minerais podem
representar o pico de metamorfismo ou o retrometamorfismo, indicando assim momentos
específicos da história do metamorfismo da rocha.
Pseudosseções P-T
O programa THERMOCALC (Powell & Holland 1988) permite o cálculo de
pseudosseções, que são em diagramas de fase calculados para uma determinada composição
química.
8
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Para dar início à construção da pseudosseção é necessário ter em mãos a descrição
petrográfica da rocha e a composição química de rocha total, para em seguida escolher o sistema
químico mais apropriado a ser utilizado na modelagem. Desta forma, os resultados de composição
de rocha total foram lançados no programa termodinâmico THERMOCALC 3.33, para a
modelagem metamórfica das rochas. Em seguida, foram construídas 5 pseudosseções P-T, nos
sistemas químicos NCFMASHTO (Na 2O - CaO - FeO - MgO - Al2O3 - SiO2 - H2O - TiO2 - O2) e
NCKFMASHTO (Na2O - CaO - K2O - FeO – MgO - Al2O3 - SiO2 - H2O - TiO2 - O2). As
pseudosseções apresentam os campos de estabilidade das assembleias minerais das rochas, as
isolinhas (isopleths) de composição para o ferro e/ou cálcio na granada e isolinhas de proporção
para granada.
Uma pseudosseção pode apresentar os campos de estabilidade das assembleias do pico
metamórfico e do retrometamorfismo. Em campos de estabilidade relativamente amplos, se
necessário e/ou desejável, pode-se restringir ainda mais os valores de P-T utilizando para isto a
termobarometria via isopleths (Powell & Holland 2008). Esta técnica consiste em contornar
campos de estabilidade das assembleias de interesse com isolinhas (isopleths) de composição e/ou
proporção para um determinado mineral. As isolinhas de composição são as razões catiônicas de
determinados elementos num dado mineral, sendo estas obtidas a partir dos dados de química
mineral. As isolinhas de proporção representam a porcentagem de um dado mineral na rocha. As
isolinhas de composição, para este estudo, são representadas por x(Grt) = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg2+)] e
z(Grt) = [Ca2+/ (Ca2+ + Fe2+ + Mg2+)], para ferro e cálcio, respectivamente.
Quando as isopleths de composição são plotadas nas pseudosseções e representam
variações composicionais entre núcleo e borda de porfiroblastos, é possível traçar a trajetória P-Tt seguida pela rocha durante o seu metamorfismo (Zeh et al. 2005). Podemos citar como exemplo
os porfiroblastos de granada, que podem ter guardado em seu interior pelo menos parte da história
metamórfica da rocha. Este registro se apresenta como variações nos conteúdos de Fe, Mg, Mn,
Ca entre núcleo e borda de grão e podem indicar se o metamorfismo foi progressivo ou
regressivo.
É importante salientar que nem sempre é possível traçar isopleths em uma pseudosseção,
isto devido a uma série de fatores, dentre eles, o desequilíbrio entre a composição química de
rocha total e os dados de química mineral. As pseudosseções são construídas para uma
composição fixa, desconsiderando as mudanças que podem ocorrer na composição química da
rocha causada pelo fracionamento de elementos como resultado do crescimento de porfiroblastos
de granada zonados. Estas mudanças na composição da rocha causadas pelo crescimento de
porfiroblastos podem influenciar negativamente na definição das trajetórias P-T-t (Zeh 2006).
9
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
1.5.7 – Geocronologia
A geocronologia foi utilizada para a obtenção da sequência temporal de cristalizaçãometamorfismo das rochas supracrustais do Grupo Nova Lima envolvidas no processo de
domeamento. Foi realizada datação radiométrica pelo método U-Pb a partir de titanitas e zircões
extraídos dos granada anfibolitos e granada xistos.
A preparação das amostras consistiu primeiramente em britagem, moagem, concentração
dos minerais pesados por bateamento, seguida de separação magnética e catação individual de
grãos com o auxílio de lupa binocular. Levou-se em consideração na escolha dos grãos a serem
analisados: o tamanho dos mesmos; a morfologia, a cor, claridade, e quantidade de inclusões e
fraturas. Os cristais mais representativos foram embutidos numa seção de 2,5 cm de diâmetro,
confeccionada com resina. Subsequentemente, a seção foi polida até os grãos de titanita e zircão
ficarem expostos. Em seguida, a seção polida foi limpa com ácido nítrico para a remoção da
superfície de contaminação de chumbo (Takenaka 2013). Estas etapas foram realizadas no
Laboratório de Preparação de Amostras para Geoquímica e Geocronologia (LOPAG) no
Departamento de Geologia da Universidade Federal de Ouro Preto.
Posteriormente, as pastilhas foram imageadas via Catôdo-Luminescência, em zircão, e por
elétrons retroespalhados (BSE - backscattered electrons), em titanita, no intuito de se observar a
estrutura interna dos grãos.
As análises geocronológicas em zircões e titanitas extraídos de granada anfibolitos e
granada xistos foram realizadas usando um LA-SF-ICP-MS, que consiste de espectrômetro de
massa com ionização acoplada por plasma com ablação a laser, com analisador do tipo
monocoletor (sector Field – SF). Utilizou-se um ICP-MS sector field Element II da Thermo
Scientific, acoplado a um laser LSX-213, no Laboratório de Geologia Isotópica da UFOP. O
diâmetro dos furos durante o processo de ablação foi de 20 μm e o tempo de ablação de 20
segundos.
1.5.8 – Elaboração da Dissertação e Artigo Científico
Concluindo as etapas citadas acima, foi confeccionada esta dissertação de mestrado e um
artigo científico1. A dissertação é subdividida nos seguintes capítulos: 1 – Introdução; 2 – Estado
da Arte; 3 – Contexto Geológico Regional; 4 – Geologia Local; 5 – Descrição Petrográfica; 6 –
Química Mineral; 7 – Modelamento Metamórfico; 8 – Geocronologia; 9 – Discussão dos
Resultados e 10 – Conclusões.
1
Submetido na Geologia USP - Série Científica em 15/09/2015. Autores: Viviane Viana Coelho; Cristiano de Carvalho Lana; Gláucia
Nascimento Queiroga.
10
CAPÍTULO 2
O ESTADO DA ARTE
Neste capítulo será apresentada uma revisão bibliográfica detalhada sobre três províncias
de domos e quilhas arqueanas (Pilbara, Barberton e Quadrilátero Ferrífero), dando ênfase aos
modelos propostos para a formação das mesmas e ao metamorfismo no qual as rochas foram
submetidas. Nos estudos de metamorfismo, serão mostradas as estimativas de P-T e trajetórias PT obtidas para estas províncias, através de geotermobarometria convencional, otimizada e por
pseudosseção.
2.1 – INTRODUÇÃO
O Éon Arqueano é considerado como o período de maior importância no que se refere ao
crescimento da crosta continental na história da Terra. O elevado fluxo térmico da época, cerca de
2 a 6 vezes mais elevado do que nos dias atuais, era devido principalmente à decomposição de
elementos radioativos e foi responsável pela formação de rochas komatiíticas e pelo grande
volume de rochas de composição tonalítica-trondjemitica-granodioritica (Condie 1981). Estas
rochas teriam formado os primeiros núcleos de crosta continental, a primeira litosfera, além de
placas tectônicas pequenas, delgadas e quentes, que rapidamente eram recicladas no manto, a
partir das correntes de convecção e nas zonas de subducção (Van Kranendonk et al. 2004).
As rochas de idades Arqueanas e Proterozóicas representam a transição gradativa de
condições de alta instabilidade e mobilidade tectônica da litosfera para uma posição mais estável e
auto-organizada, dominada por placas litosféricas rígidas e independentes. A determinação do
momento em que esta passagem se deu, instalando o regime de tectônicas de placas no planeta
Terra, envolve a investigação de feições-chaves em resquícios da crosta arqueana que se encontra
melhor preservada (Anhaeusser 1969, 1984, 2001; Anhaeusser et al. 1969, 1983; De Wit et al.
1983, 1992; De Wit 1998; Hamilton 1998; Lana et al. 2010 a, b; Lana et al. 2011). Mesmo que
uma ampla gama de processos orogênicos tenha operado por bilhões de anos, feições-chave dos
orógenos atuais não são reconhecidas em províncias do Arqueano e Paleoproterozóico. A
diferença mais óbvia está nos padrões de esforços marcadamente diferentes apresentados pelas
típicas geometrias em domos e quilhas de vários terrenos granitoide-greenstone do
Arqueano/Paleoproterozóico. Em contraste com a geometria alongada e linear dos orógenos mais
jovens (Figura 2.1), que se estendem por milhares de quilômetros, as províncias do tipo domos e
quilhas (Figura 2.2) são segmentos crustais comparativamente pequenos, caracterizados por
domos ovais do embasamento e quilhas sinformais de rochas supracrustais profundamente
enraizadas (Bickle 1984, 1986; Marshak 1999). A geometria das províncias de domos e quilhas
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
sempre foi considerada uma marca do cenário pré-tectônica de placas, no qual domos gnáissicos e
quilhas sinformais sugerem tectônica predominantemente vertical (Windley 1981).
Figura 2.1: Vista dos Andes, onde pode ser observada a geometria alongada e linear do cinturão orogênico
moderno que se estende por milhares de quilômetros. Fonte: Google Earth ( Acesso em 12/08/2013).
Os domos gnáissicos são estruturas ubíquas em todo orógeno exumado e sua formação
representa um processo tectonotermal que tem operado desde o Arqueano até o presente. O fluxo
vertical da crosta para criar estruturas dômicas é um significante fator na redistribuição de calor e
material nos orógenos e, portanto, na evolução dos continentes (Whitney et al. 2004).
As estruturas dômicas (Figura 2.2) são, em geral, compostas por terrenos granitognáissicos de composição tonalítica-trondhjemítica-granodiorítica, granitoides, além de enclaves
de rochas máficas e ultramáficas, estando circundadas por terrenos do tipo greenstone belt, que
correspondem às quilhas sinformais. Estas porções mais antigas da crosta encontram-se bem
preservadas, por exemplo, no Barberton Greenstone Belt (África do Sul), no Cráton de Pilbara
(Austrália) e no Quadrilátero Ferrífero (Brasil). A origem destes corpos é ainda controversa, um
dos principais questionamentos levantados está relacionado aos modelos de tectônica vertical
versus modelos de encurtamento horizontal para a explicação da conformação dos terrenos
granito-gnáissicos na forma de domos (Jeslma et al. 1993).
Diversos pesquisadores têm associado à formação dos domos e quilhas como o resultado
de: eventos sucessivos de dobramento; diapirismo causado pela inversão de densidade na crosta;
plutonismo; eventos extensionais ou uma combinação de um ou mais destes processos (Eskola
1949; Macgregor 1951; Ramsay 1967; Burg et al. 1984; Jelsma et al. 1993; Williams &
Whitaker1993; Lee et al. 2000; Kisters et al. 2003).
12
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 2.2: (A)Vista completa do continente australiano e a localização da Província de Pilbara. (B)
Imagem de detalhe da província em domos e quilhas de Pilbara. A província consiste de domos
quilométricos de rochas do embasamento arqueano e quilhas circundantes de material supracrustal,
predominantemente, terrenos greenstone. Fonte: Gooogle Earth (Acesso em 10/07/2013).
Uma pequena parte dos pesquisadores associa os granitos intrusivos como possíveis
formadores das estruturas em domos e quilhas (Dorr 1969; Brun et al. 1990; Williams &Whitaker
1993).
De acordo com Eskola (1949), um dos primeiros estudiosos que deu início à discussão
sobre os domos em sistemas orogênicos antigos, estes corpos seriam formados a partir da
colocação diapírica das rochas granito-gnáissicas do embasamento na sequência greenstone
sobrejacente, devido à inversão de densidade na crosta, causada a partir da fusão parcial das
rochas o embasamento. Desta forma, as rochas supracrustais mais densas seriam submetidas a
processo de subsidência, formando as quilhas, e o embasamento seria diapiricamente colocado na
forma de domos na sequência supracrustal.
Outros pesquisadores reafirmaram a hipótese de Eskola (1949), propondo que a
configuração das diferentes províncias de domos e quilha em crátons arqueanos é resultante da
colocação diapírica de corpos tonalito-trondhjemito-granodioritos na sequência supracrustal
(Anhauesser et al. 1969; Gorman et al. 1978; Dixon & Summers 1983; Jackson & Robertson
1983; Anhaeusser 1984; Condie 1984; Hickman 1984; Bouhallier et al. 1993, 1995). Estes
primeiros modelos de tectônica “vertical” baseavam-se no pressuposto de que os fluxos de calor
13
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
eram de duas a seis vezes mais elevados no Arqueano, devido à retenção de calor primordial e a
maior concentração de elementos radioativos (Clark 1957; McKenzie & Weiss 1975; Lambert
1976; Thompson 1984; Richter 1985).
Por outro lado, outros modelos tectônicos mantiveram a estruturação da tectônica de
placas, interpretando a geometria em domos e quilhas como resultado de diversos eventos
deformacionais sucessivos. Esses eventos resultariam no redobramento das sequências greenstone
ao redor dos corpos granito-gnáissicos durante o encurtamento progressivo (Ramsay 1967;
Snowden & Bickle 1976; De Wit et al. 1983, 1992; De Wit 1998; Lee et al. 2000; Rolland et al.
2001).
Após a descoberta das falhas de descolamento extensional (detachment faults), muitos dos
domos interpretados anteriormente como resultado da colocação diapírica dos gnaisses na
sequência supracrustal, passaram a ser interpretados como núcleos de complexos metamórficos
(metamorphic core complexes) (Coney 1980). Esses núcleos seriam formados durante um período
de extensão regional (Yin 1991; Williams & Whitaker 1993; Harris et al. 2002; Kisters et al.
2003; Yan et. al. 2003; Lana et al. 2010 a, b; Lana et al. 2011) logo após um breve período de
encurtamento (Yin 1991; Lee et al. 2000).
2.2 – MODELOS EVOLUTIVOS DE ALGUMAS PROVÍNCIAS DE DOMOS E
QUILHAS
2.2.1 – Greenstone Belt de Barberton
O Greenstone Belt de Barberton (BGB) encontra-se localizado no cráton do Kaapvaal,
África do Sul, e apresenta resquícios da crosta arqueana bem preservados, na forma de domos e
quilhas.
Alguns autores descreveram o cinturão de rochas verdes, que bordejam os gnaisses e
granitoides, como resultado da inversão no perfil de densidade crustal, onde o movimento
“vertical” dos corpos granito-gnáissicos teria sido desencadeado por processos magmáticos na
crosta superior (Viljoen & Viljoen 1969; Van Kranendonk 2009), entretanto, estudos estruturais,
metamórficos e geocronológicos realizados recentemente na região têm afirmado que os domos,
na realidade, teriam sido exumados como metamorphic core complexes (Figura 2.3) ao longo de
uma superfície de descolamento extensional (Kisters et al. 2003; Lana et al. 2010 a, b; Lana et al.
2011).
Metamorfismo
Estudos metamórficos qualitativos, baseados em assembleias minerais, indicam que
rochas das quilhas do BGB foram metamorfizadas em fácies xisto verde e estão justapostas a
terrenos granito-gnaisses de alto grau. O contato entre os domos de granito-gnaisses de alto grau e
14
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
as supracrustais de fácies xisto verde/sub-xisto verde é representado por uma faixa altamente
tectonizada de rochas metamorfizadas em fácies anfibolito. Esta configuração onde terrenos de
graus metamórficos variados encontram-se lado a lado têm sido atribuída, em estudos mais
recentes, à existência de um zona de cisalhamento/descolamento que pode ter justaposto as duas
grandes unidades (Diener et al. 2005).
Para melhor entender os processos metamórficos ocorridos nos terrenos greenstone de
Barberton, Dziggel et al. (2002) fizeram uma reconstrução da evolução metamórfica da área a
partir da investigação de uma unidade sedimentar clástica, pertencente à sequência greenstone.
Calcularam-se as condições de pressão e temperatura usando uma variedade de geotermômetros e
geobarômetros convencionais. Os valores encontrados para as assembleias referentes ao pico de
metamorfismo variam entre 650 – 700°C de temperatura e entre 8 – 11 kbar de pressão, valores de
P-T considerados altos, que encontram-se dentro do campo de estabilidade da cianita e indicam
um espessamento crustal de no mínimo 30 km para o terreno granito-greenstone. Os valores de
pressões encontrados indicam uma profundidade de soterramento dos granitoides e supracrustais a
níveis de crosta média e inferior e a subsequente trajetória de exumação que envolveu 20 a 30 km
de soerguimento diferencial entre os terrenos TTG de alto grau e as rochas de baixo grau do BGB
(Kisters et al. 2003).
Estimativas de P-T médias realizadas por Diener et al. (2005), em metabasitos
pertencentes às quilhas do BGB, usando o programa termodinâmico THERMOCALC 3.21, um
conjunto de dados internamento consistentes de Holland & Powell (1998), indicam valores
mínimos para o pico de metamorfismo em 7,4 ± 1 kbar e temperatura da ordem de 560 ± 20 °C.
Os valores indicam aproximadamente 25 km de profundidade na crosta e gradiente geotérmico de
20 °C/Km. Taxas de exumação calculadas para as rochas de alto grau estão por volta de 2-5 mm
ao ano, comparáveis com as taxas observadas nos orógenos mais jovens.
Kisters et al. (2003), utilizando a mesma metodologia citada acima, estimaram os valores
de P-T em anfibolitos e encontraram valores de temperaturas entre 491 – 492°C e pressões 5,5 –
6,3 kbar para o pico de metamorfismo. Estes valores são consistentes com os encontrados pelo
mesmo estudo a partir do uso da geotermobarometria convencional.
Observações estruturais, petrológicas e cálculo de pseudosseções P-T sugerem que rochas
de fácies anfibolito, ao norte da margem do Greenstone de Barberton, seguiram uma trajetória PT horária retrógrada evidenciando, em um evento progressivo, soterramento seguido de
exumação. As condições para o pico de metamorfismo foram de 600-700°C de temperatura e 5
kbar de pressão, enquanto que o retrometamorfismo em fácies xisto verde apresentou
temperaturas de 475-650°C e pressões entre 1-3 kbar (Dziggel et al. 2006). Esses valores sugerem
profundidades de 15-22 km na crosta e gradiente geotérmico elevado (30 – 40°C/km).
15
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
As quilhas do sudeste de Barberton são caracterizadas por condições metamórficas de alta
pressão e baixa temperatura. Nas proximidades dos domos gnáissicos os valores de pressão
atingem até 10 kbar, indicando profundidades crustais de 35 a 40 km. A combinação de dados
estruturais, metamórficos e de geocronologia (Lana et al. 2010 a, b; Lana et al. 2011) indicam a
exumação dos domos como metamorphic core complexes logo após o principal evento orogênico,
ocorrido há 3.230 Ma (Figura 2.3).
Figura 2.3: Modelo tectônico para o Greenstone Belt Barberton, África do Sul. Em vermelho estão
representados os granitoides arqueanos que foram metamorfizados a pressões entre 6 e 10 kbar (Lana et al.
2010 a, 2010 b, 2011). No contato entre os domos e a sequência de greenstone belt (em cinza) tem-se uma
zona de descolamento normal (em preto) no mesmo estilo dos “core complexes” mais novos encontrados na
Basin Range Province (USA).
Os baixos gradientes geotérmicos encontrados por de Dziggel et al. (2002), Diener et al.
(2005) e Kisters et al. (2003) não são consistentes com os modelos de ambiente crustal quente e
relativamente fraco no Arqueano, ao invés disso, a profundidade de soterramento e a integridade
estrutural, sugerem que a crosta arqueana era rígida o suficiente para permitir o empilhamento
tectônico e espessamento crustal, sendo a reologia similar à moderna crosta continental (Diener et
al. 2005). Gradientes geotérmicos elevados também foram encontrados em algumas porções do
BGB, por exemplo, por Stevens et al.(2002) e Dziggel et. al (2006) obtiveram valores duas vezes
superiores em comparação aos estudos de Dziggel et al. (2002) e Diener et al. (2005). Entretanto,
os autores consideraram que o elevado gradiente tem caráter local, e estão correlacionados ao
calor advectivo causado pela colocação de magmas nas porções médias e inferiores da crosta.
Apesar da existência de discordâncias nos valores dos gradientes geotérmicos, pressões,
temperaturas, a maioria dos autores concordam que a evolução das rochas arqueanas do BGB deuse a partir dos mecanismos modernos da tectônica de placas (Dziggel et al. 2002; Diener et al.
2005; Kisters et al. 2003; Lana et al. 2010 a, b; Lana et al. 2011), envolvendo colisão, colapso
orogênico associados a uma zona de descolamento extensional.
16
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
2.2.2 – Greenstone Belt de Pilbara
O bloco Pilbara, o menor de dois blocos crustais Arqueanos dentro do escudo Australiano
Ocidental, consiste em um terreno de rochas vulcânicas e sedimentares metamorfizadas
(Greenstone Belt) que ocorrem entre grandes batólitos de granitoides e gnaisses (Barley 1982). O
terreno granito-greenstone de Pilbara apresenta estruturas em domos e quilhas muito bem
preservadas, mas que são diferentes em termos evolutivos quando comparadas com outras
províncias domos e quilhas no mundo, tal como o BGB citado acima, e o Quadrilátero Ferrífero,
que será exposto mais adiante.
Existem basicamente duas teorias para explicar da configuração em domos e quilhas em
Pilbara. O modelo mais aceito (Figura 2.4) está relacionado à tectônica “vertical”, onde dados
estruturais e metamórficos apontam o modelo de reversão crustal como o mais apropriado para a
evolução deste terreno granito-greenstone (Collins et al. 1998; Collins & Van Kranendonk 1999;
Van Kranendonk et al. 2004; Van Kranendonk 2011). A flutuabilidade negativa da crosta causada
pela sequência greenstone (mais densa) sobreposta à crosta siálica (menos densa) permitiria a
subsidência do substrato viscoso através dos domos, gerando as quilhas (Collins & Van
Kranendonk 1999). A colocação de rochas granitoides de alta condutividade termal sob rochas
supracrustais de condutividade termal mais baixa concentrou calor nos domos, resultando no
aumento dos gradientes de temperatura nos mesmos (Allen & Chamberlain 1989).
Outro modelo foi proposto por Zegers et al. (1996), que a partir de estudos estruturais
realizados no Batólito Shaw e greenstones adjacentes mostraram que as estruturas desta região
não eram compatíveis com diapirismo no estado sólido e interpretou a configuração dos domos
como resultado de um evento extensional que teria exumado os corpos na forma de metamorphic
core complexes. Entretanto, em estudos subseqüentes, Collins et al. (1998) e Van Kranendonk et
al. (2004), descartaram a teoria de Zegers et al. (1996), afirmando que os domos seriam o
resultado reversão crustal em resposta à inversão de densidade da crosta. Este modelo de ascensão
dos domos na forma de diápiros é o mais aceito, como foi dito anteriormente, onde dados
estruturais e metamórficos têm sugerido um papel ativo dos greenstones na formação das quilhas
e um papel passivo de ascensão dos domos. A deformação seria iniciada com a rápida subsidência
dos greenstones no embasamento siálico e as cúpulas dos corpos soergueriam de forma mais lenta
e passiva (Collins et al. 1998; Dixons & Summers 1983; Mareschal &West 1980).
Metamorfismo
Estudos metamórficos indicam que o greenstone belt de Pilbara é caracterizado por metamorfismo de contato e o grau de metamórfico varia largamente, estando relacionado à
proximidade das rochas supracrustais em relação aos domos gnáissicos. Nas porções centrais dos
17
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
.
Figura 2.4: Modelo esquemático atual da formação dos domos na província Pilbara, Austrália (Modificado
de Van Kranendonk et al. 2004). (A) A ideia principal é a de que os granitoides seriam inicialmente
colocados como sills (sheets) horizontais em crosta representada por terrenos greenstone (composição
máfica/ultramáfica). (B) A erupção de uma espessa camada de basalto teria provocado a inversão no perfil
de densidade da crosta e intrusões máficas na crosta inferior geraram calor suficiente para fundir os
granitoides (granitoid sheets). (C) A extensiva fusão parcial na crosta teria permitido a reversão crustal,
dada pelo papel ativo dos greenstones, que teriam sofrido rápida subsidência no embasamento siálico,
gerando das quilhas, e as cúpulas soerguidas de forma mais lenta e passiva, formaram os domos.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
sinclíneos o grau metamórfico é baixo, de fácies prehnita-pumpellyta, e ao longo dos contatos dos
greenstones com as rochas granitoides o metamorfismo é de fácies anfibolito (Hickman 1983,
1984, 2001; Wijbrans & McDougall 1987; Terabayashi et al. 2003; Van Kranendonk et al. 2004).
Cálculos de pressão e temperatura foram realizados em rochas metabásicas e
metapelíticas das quilhas próximas aos domos, a partir de um conjunto de dados internamente
consistentes, de Holland & Powell (1998) e da análise de assembleias minerais. Esses cálculos
indicam 5,5 – 6,0 kbar de pressão e 500 – 600°C de temperaturas, para os metabasitos e
metapelitos, sendo os maiores valores de temperaturas encontrados em metabasitos adjacentes aos
corpos dômicos (Delor et al. 1991 in Collins & Van Kranendonk 1999).
Warren & Ellis (1996) admitiram que a chegada de magma derivado do manto na base da
crosta continental leva a fusão, retrabalhamento e reversão crustal, podendo estes processos
resultar em trajetórias P-T-t horárias e anti-horárias, num mesmo episódio tectônico.
Em cenários de reversão crustal, rochas supracrustais adjacentes às cristas dômicas
sofrem aquecimento isobárico em baixa pressão, seguido de leve descompressão resultando em
uma trajetória isobárica levemente horária, tendo a andaluzita como polimorfo de Al2SiO5 estável
nas rochas metapelíticas. No núcleo dos domos têm-se uma trajetória P-T-t horária associada à
descompressão quase isotérmica, sendo sillimanita o aluminossilicato estável, indicador
gradientes geotermais de até 75°C/km. Nas paredes dos domos em contato com as supracrustais
várias trajetórias P-T-t podem ser esperadas, na borda superior, por exemplo, é comum encontrar
trajetórias horárias similares aquelas das cristas dômicas, sendo neste caso a andaluzita o
polimorfo estável. Nos domínios inferiores da bordas dos domos, onde as quilhas são formadas,
as rochas apresentam uma trajetória que indica soterramento e pressões altas são indicadas pela
presença de cianita. Dentro das quilhas dos sinclinais as rochas experimentaram um aumento de
temperatura a partir de aquecimento por convecção antes da reversão crustal, seguida de rápido
carregamento isotérmico durante a subsidência até a base do sinclinal de greenstone. A presença
de sillimanita nos núcleo dos domos está sempre relacionada à fusão parcial de rochas que estão
em profundidade durante a descompressão, que facilita a ascensão de magmas granitoides e
aumenta a entrada de calor por advecção, podendo este efeito estabilizar a cianita pós e sincinemática, particularmente adjacente a plútons sin-cinemáticos, gerando um posterior
aquecimento isobárico (Collins & Van Kranendonk 1999).
Rochas das margens dômicas apresentam pressões e temperaturas médias, onde a
formação dos sinclinais resulta em uma trajetória P-T-t anti-horária, com formação de cianita,
andaluzita e silli-manita, nesta ordem, nas rochas metapelíticas (Warren & Ellis 1996). A cianita é
considerada como o polimorfo aluminossilicato estável na história de soterramento das quilhas,
indicando pressões moderadas e mínimo aquecimento durante a formação dos sinclinais e
19
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
metamorfismo de rochas metapelíticas (Warren & Ellis 1996). A presença de cianita tem sido
registrada somente em greenstones fortemente dobrados, imediatamente adjacentes aos
complexos de granitoides (Hickman 1983; Bickle 1984, 1986).
2.2.3 – Quadrilátero Ferrífero
O Quadrilátero Ferrífero (QF), alvo do presente estudo, localiza-se na porção meridional
do Cráton São Francisco, mais precisamente em sua borda sudeste, onde se encontram expostas
rochas pertencentes ao embasamento cristalino arqueano da região. O embasamento é composto
por rochas gnáissicas e migmatíticas de composição tonalítica-trondhjemíticas-granodioríticas,
granitoides e intrusivas máficas, que ocorrem na forma de domos quilométricos (Bação, Belo
Horizonte, Bonfim, Caeté, Santa Rita, Florestal) circundados por quilhas sinformais, nas quais
estão inseridas as rochas supracrustais do Supergrupo Rio das Velhas e Minas. As quilhas são
representadas por sinclinais regionais de primeira ordem (sinclinais Moeda, Dom Bosco, Mateus
Leme, Pitangui-Peti e Souzas) e um homoclinal quilométrico (Homoclinal da Serra do Curral),
que estão em contato tectônico com os domos (Marshak et al. 1992; Alkmim & Marshak 1998).
Os modelos evolutivos propostos para a formação dos domos gnáissicos do QF são
controversos e têm sido alvo de discussão na literatura (Alkmim & Marshak 1998; Hippertt
2000). Em estudos clássicos Dorr (1969) e Herz (1970) explicavam a estruturação em domos
como o resultado de intrusões volumosas de rochas magmáticas na sequência greenstone do
Supergrupo Rio das Velhas que já se encontrava deformada/imbricada.
Trabalhos subsequentes apontaram que os plútons interpretados por Dorr (1969) e Herz
(1970) eram na realidade domos gnáissicos do embasamento que teriam sido soerguidos em
condições tectonismo vertical ou horizontal (Alkmim et al. 1988; Pires 1979; Chemale et al.
1991, 1994; Chemale & Rosière 1993). Datações realizadas por Noce et al. (1998) mostraram
que as rochas do embasamento são mais antigas que as supracrustais do Supergrupo Minas,
confirmando assim a hipótese que os domos não poderiam ter sido formados a partir de intrusões
na sequência supracrustal.
Estudos realizados por Marshak & Alkmim (1989), Chemale et al. (1991, 1994), Marshak
et al. (1997) e Alkmim & Marshak (1998) interpretaram a geometria dos domos e quilhas como
resposta a um evento extensional ocorrido logo após a Orogenia Transamazônica (Marshak et al.
1992). Entretanto, outros autores, tais como Hippertt (1994) e Hippertt & Davis (2000) acreditam
que a exumação principal dos domos do QF está relacionada a esforços compressivos, que
envolveram as rochas do embasamento, com vergência para o oeste, durante a Orogenia
Brasiliana.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
O modelo para a estruturação em domos e quilhas adotado neste trabalho é o modelo
proposto por Alkmim & Marshak (1998) e será detalhado logo abaixo, no tópico “Modelo de
Evolução Tectônica do Quadrilátero Ferrífero”.
Modelo de Evolução Tectônica do Quadrilátero Ferrífero
Durante o Neoarqueano a crosta continental pré-existente do QF, mais antiga que 3,0 Ga
(Lana et al. 2013), composta por terrenos granito-gnáissicos, serviu de embasamento para
colocação das vulcânicas e sedimentos do Supergrupo Rio das Velhas em uma bacia oceânica. O
vulcanismo e sedimentação da sequência greenstone na bacia deu-se em um contexto de margem
convergente, com colisão continental e aglutinação de vários núcleos siálicos, que fechou a bacia
oceânica, ao final do Evento Orogênico Rio das Velhas (2,7 e 2,8 Ga), deformando e
metamorfizando estas rochas (Carneiro 1992; Teixeira et al. 1996; Alkmim & Marshak 1998).
Simultaneamente a esta fase, ocorreu plutonismo intermediário no Supergrupo Rio das Velhas
(2,6 –2,7 Ga) criando a clássica estrutura arqueana de domos e quilhas (Alkmim & Marshak
1998). Intrusões graníticas, como o granito Salto do Paraopeba (2,612 Ga), marcam o estágio final
do magmatismo granítico estando associadas ao período de estabilização da porção sul do Cráton
São Francisco (Noce 1995; Noce et al. 1998; Romano et al. 2013).
Ao final do Arqueano e início do Paleoproterozoico (2,5 Ga), a crosta continental já
apresentava grandes dimensões, sendo estável e espessa o suficiente para permitir o
desenvolvimento de bacias sedimentares similares às atuais. Além disso, o fluxo térmico nesta
época já era menor, devido ao gradual resfriamento do planeta, resultando assim em menor
atividade vulcânica dentro destas bacias (Uhlein & Noce 2012).
Entre 2,6 – 2,4 Ga um evento distensivo foi responsável pelo desenvolvimento de uma
bacia sedimentar do tipo rifte, com pouco ou nenhum vulcanismo associado, na região ao leste do
QF, que posteriormente evoluiu para margem passiva (Renger et al. 1994; Alkmim & Marshak et
al. 1998, Uhlein & Noce 2012). Nesta bacia foram depositados os sedimentos do Supergrupo
Minas (Figura 2.5).
Na fase inicial (rifte) da bacia, a sedimentação foi essencialmente continental, com
deposição dos sedimentos clásticos dos Grupos Tamanduá e Caraça, que consistem em depósitos
aluviais e subordinadamente eólicos (Alkmim & Noce 2006). A Fm. Batatal, topo do Grupo
Caraça, composta por filitos sericíticos, metacherts, formações ferríferas e filitos grafitosos,
representa a fase transicional de rifte para margem passiva.
Os sedimentos químicos do Grupo Itabira, representados em sua base pelos itabiritos da
Formação Cauê e no topo pelos dolomitos e calcários da Formação Gandarela, marcam o início da
sedimentação em ambiente marinho raso, já em contexto de margem passiva. Estes itabiritos e
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
itabiritos dolomíticos da Fm. Cauê marcam o início da oxigenação da atmosfera. A atividade
fotossintética de algas cianofíceas aumentou a concentração de oxigênio dissolvido na água do
mar, e possibilitou assim, a precipitação dos íons de ferro Fe2+ na forma de óxidos de ferro,
formando assim as espessas formações ferríferas bandadas do tipo Lago Superior (Uhlein & Noce
2012).
O Grupo Piracicaba, composto por filitos e quartzitos, é interpretado como uma sequência
de ambiente deltaico e marinho raso que sobrepõe as rochas do Grupo Itabira em uma
discordância erosiva (Alkmim & Marshak 1998).
O evento Transamazônico marca uma mudança drástica nas condições plataformais
típicas da Bacia Minas, sendo representado pelo registro sedimentar do Grupo Sabará (Renger et
al. 1994, Reis et al. 2002), que apresenta características de sedimentação sin-orogênica. Este
grupo é representado por filitos, metarenitos, metavulcanoclásticas, metaconglomerados e
metadiamictitos, metagrauvacas e quartzitos, é interpretado como representante de um depósito
“flysch”, ou seja, uma sequência sedimentar gerada a partir de turbiditos em uma bacia associada
a uma margem convergente (Alkmim & Marshak 1998).
O início da orogênese Transamazônica (~ 2,1 Ga), evento de caráter compressivo e com
vergência para NW, resultou no fechamento da bacia de margem passiva Minas, deformando e
metamorfizando toda a sequência de rochas supracrustais do QF, culminando na formação do
Cinturão Mineiro (Teixeira et al. 1985). O Cinturão Mineiro encontra-se exposto em uma
pequena porção ao sul do QF onde aflora um volume substancial de granitoides de idade
Transamazônica, que são interpretados como resultado de uma colisão de arco de ilha durante
orogenia Transamazônica (Alkmim & Marshak 1998).
Em 2,095 Ga, inicia-se a fase de extensão regional do Evento Transamazônico que
resultou no colapso orogenético do Cinturão Mineiro, exumação do embasamento como
“metamorphic core complexes” que resultou estruturação dos domos (Bação, Belo Horizonte,
Caeté, Santa Rita, Florestal) e as rochas supracrustais formaram as quilhas sinformais entre os
corpos dômicos. Este evento de extensão regional é bem registrado pela deposição dos sedimentos
do Grupo Itacolomi em bacias intermontanas estreitas (Alkmim & Marshak 1998).
O último evento registrado na região ocorreu durante o Neoproterozóico – denominado de
Orogenia Brasiliana (0,8 – 0,6 Ga) – que foi responsável pela formação do cinturão de
cavalgamentos com vergência para oeste (Chemale et al. 1994). As porções ao leste do QF foram
intensamente retrabalhadas e constituem o substrato da faixa Araçuaí.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 2.5: Secções tectônicas ilustrando o modelo para a evolução tectônica do QF durante o
Transamazônico (modificado de Alkmin & Marshak 1998): (A) Margem passiva (Bacia Minas). (B)
Estágio final de colisão. (C) Colapso extensional do orógeno e desenvolvimento de “metamorphic core
complexes”. (D) Extensão e exumação do embasamento formando domos e quilhas.
Metamorfismo
Os primeiros estudos sobre o metamorfismo do QF foram baseados nas variações de
tamanho de grãos de quartzo das formações ferríferas bandadas do tipo Lago Superior.
A
variação de granulação observada foi associada ao grau de metamorfismo, e mostrou que ao leste
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
do QF o grau metamórfico é mais elevado, de fácies almandina-anfibolito e que nas partes central
e oeste, as rochas encontram-se sob o domínio da fácies xisto-verde (Pires & Bertolino 1991).
Herz (1978) definiu o metamorfismo da região do QF como do tipo Barroviano de fácies
xisto verde, com o grau de metamorfismo aumentando em direção a leste, indo de fácies xisto
verde (grau baixo) até anfibolito inferior (grau médio), com temperaturas variando entre 300°C e
600°C. Ainda segundo o autor, o metamorfismo progressivo pode ser observado pelas isógradas
da clorita e biotita, com exceção ao longo dos domos, onde uma zona/faixa em fácies anfibolito é
representada pela isógrada da estaurolita, que foram interpretadas como auréolas de
metamorfismo de contato (Herz 1978; Jord-Evangelista et al. 1992; Marshak et al. 1992)
Os estudos realizados por Jordt-Evangelista et al. (1992) em supracrustais da Formação
Sabará adjacentes ao domo Belo Horizonte, mostram uma auréola metamórfica de alguns
quilômetros de largura, que apresenta grau metamórfico mais alto que o regional. As zonas
metamórficas no entorno do contato com o domo apresentam assembleias minerais compostas por
estaurolita-andaluzita-cordierita e sillimanita-cordierita que são indicativas de altas temperaturas
(410 – 650°C) e pressões baixas (3,0 – 3,5 kbar), que fornecem gradientes geotermais elevados,
maiores que 40°C/km durante a colocação do domo. Para estes autores a questão da fonte de calor
é clara e está associada aos granitoides, já que o metamorfismo aumenta em direção ao contato
granitoides/supracrustais. Entretanto, eles excluem a possibilidade do metamorfismo ter sido
ocasionado por intrusões graníticas uma vez que os granitoides são mais antigos (Noce et al.
1998) que as supracrustais, sendo, portanto, domos do embasamento. Os autores ainda afirmaram
que a justaposição dos corpos de granitoides com as supracrustais estaria associada ao evento de
extensão crustal relatado por Marshak et al. (1992), e que a ascensão diapírica do embasamento
teria ocorrido rapidamente e a justaposição de rochas graníticas de níveis crustais profundos (mais
quentes) com as supracrustais (mais frias) geraram a auréola metamórfica de contato a partir de
um corpo sólido.
Pires (1995) definiu isógradas metamórficas para a região a partir de rochas do Grupo
Itabira, sugerindo a divisão para o QF em quatro zonas metamórficas: zona da grunerita; zona da
cummingtonita; zona da actinolita e zona tremolita-antofilita. As zonas da grunerita e
cummingtonita estão associadas ao domínio de baixa deformação, localizado na porção oeste da
região, apresentando megassinclinais preservados como principais estruturas. As zonas da
actinolita-tremolita e tremolita-antofilita correspondem ao domínio de alta deformação, na porção
ao leste do QF (Figura 2.6), sendo marcadas por empurrões e zonas de cisalhamento transcorrente,
dobras isoclinais a apertadas e faixas miloníticas (Chemale et al. 1994; Rosière & Chemale 2000)
Estudos geotermométricos em metagrauvacas e metapelitos do Supergrupo Rio das
Velhas indicaram um metamorfismo regional de fácies xisto verde e anfibolito, com
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
retrometamorfismo na fácies xisto verde (Golia 1977, in Baltazar & Zucchetti 2007) e
temperaturas variando de 400 – 600°C (Golia 1977, in Gomes et al. 1997). Para o Complexo
Metamórfico do Bação o grau metamórfico atinge fácies anfibolito superior com temperaturas da
ordem de 700°C (Gomes 1985, in Gomes et al. 1997).
Figura 2.6: Localização das zonas metamórficas e estruturais do QF (modificado de Rosière & Chemale
2000). A área sombreada corresponde ao domínio de baixa deformação. Também estão indicadas as zonas
metamórficas de Pires (1995), onde GZ representa a zona da grunerita, CZ - zona da cummingtonita, AZ zona da actinolita e TAZ - zona da tremolita-antofilita.
Análises geotermobarométricas convencionais realizadas por Gomes (1986 b) (in Pires &
Bertolino 1991) em xistos do Grupo Nova Lima, localizados nas proximidades do contato com o
domo do Bação, revelaram temperaturas entre 520 – 750°C para o geotermômetro granada-biotita
e 600-710°C para o par granada-cordierita e valores de pressão entre 5,0 – 7,2 kbar para o par
granada-cordierita. Os valores para o par granada-cordierita indicam uma profundidade máxima
de 25 km na crosta e gradiente geotermal médio de 31°C/km. Através da geotermometria em
carbonatos, Pires & Bertolino (1991) encontraram valores entre 283-547°C para o par calcitadolomita em itabiritos dolomíticos aflorantes na Serra do Curral, no Sinclinal Dom Bosco e nas
Minas de Águas Claras e Morro Agudo.
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
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CAPÍTULO 3
CONTEXTO GEOLÓGICO REGIONAL
3.1 – CONTEXTO GEOTECTÔNICO
Marshak et al. (1992) e Alkmim & Marshak (1998) definiram o QF como uma província
do tipo domos e quilhas, sendo seus terrenos formados por Complexos Metamórficos Arqueanos
de forma dômica, pertencentes ao embasamento cristalino da região, estando estes circundados
por quilhas sinformais nas quais estão inseridas, predominantemente, as rochas do Greenstone
Belt Rio das Velhas e do Supergrupo Minas, de idades Neoarqueana e Paleoproterozóica,
respectivamente (Figuras 3.1 e 3.2).
Os terrenos do QF e adjacências foram afetados pelo Evento Transamazônico e uma
pequena porção do cinturão externo do orógeno paleoproterozóico formado (2,2 – 2,0 Ga)
encontra-se exposta e bem preservada na região, trata-se do Cinturão Mineiro (Teixeira et al.
1985). As porções a leste do QF foram intensamente retrabalhadas durante o Evento Brasiliano,
constituindo o substrato da faixa Araçuaí. A porção a oeste do QF encontra-se dentro do Cráton
São Francisco e não foi afetada pela deformação Brasiliana.
3.2 – ESTRATIGRAFIA REGIONAL
Um dos primeiros trabalhos sobre a geologia do QF remete aos estudos realizados pelo
Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM) juntamente a United States Geological
Survey (USGS), entre os anos de 1946 e 1965 (Dorr et al. 1957, Dorr 1969) que subdividiram as
rochas da região em cinco unidades litoestratigráficas: Complexos Metamórficos Arqueanos; o
Supergrupo Rio das Velhas; o Supergrupo Minas; o Grupo Itacolomi; e por fim as intrusões pósMinas que cortam toda a sequência de rochas do QF (Figura 3.3).
3.2.1 – Complexos Metamórficos
Os terrenos pertencentes ao embasamento cristalino do Quadrilátero Ferrífero
compreendem vários complexos metamórficos de idade Arqueana (Dorr 1969, Herz 1970), sendo
representados pelos domos Belo Horizonte, ao norte, o Bação, na porção central, Bonfim, a oeste,
Florestal, a noroeste, Caeté, a nordeste, Santa Rita, a sudeste e Santa Bárbara, a leste. Os corpos
dômicos são compostos por gnaisses e migmatitos, de composição tonalítica-trondhjemíticagranodiorítica (TGG), e granitoides. Corpos menores de gabro, diques de diabásio, clorita xistos,
talco-xistos e serpentinitos também ocorrem (Dorr 1969).
As idades de cristalização dos protólitos dos gnaisses e migmatitos estão entre 3,2 e 2,9
Ga (Machado & Carneiro 1992; Carneiro et al. 1998) e estão relacionadas à grande geração de
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
crosta arqueana no QF, que é marcada por uma história de evolução magmática complexa e
polifásica.
Figura 3.1: (A) Mapa geológico simplificado do Cráton São Francisco (modificado de Alkmim & Marshak
2004). (B) Mapa geológico esquemático da porção meridional do Cráton São Francisco, mostrando a zona
de influência do Evento Transamazônico, o Quadrilátero Ferrífero e o Cinturão Mineiro (Baseado em
Alkmim 2004; Alkmin & Marshak 1988; Alkmim & Noce 2006).
Entre 2,923 e 2,860 Ga, um evento de migmatização (Noce 1995; Noce et al. 1998; Noce
2000) afetou a região e foi seguido de segunda geração de granitoides TTGs, por volta de 2,776 –
2,780 Ga, como os granitoides Caeté (no Complexo Caeté) e Samambaia (no Complexo Bonfim),
2,776 – 2,780 Ga (Machado & Carneiro 1992; Noce 1995, 2000; Noce et al. 1998; Machado et al.
1996; Noce et al. 2007; Romano et al. 2013).
Dados geocronológicos (Teixeira et al. 1985; Carneiro 1992; Machado & Carneiro 1992;
Noce 1995; Machado et al. 1996; Teixeira 1996, 2000; Endo 1997; Noce et al. 2005; Noce et al.
2007; Lana et al.2013) obtidos a partir dos gnaisses e granitoides da região, marcam o principal
evento tectonotermal que teria afetado o Quadrilátero Ferrífero entre 2,78 e 2,70 Ga, conhecido
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
como Evento Rio das Velhas, responsável pelo principal evento de magmatismo TTG, que
ocorreu concomitantemente ao vulcanismo félsico (2,776 – 2,772 Ga), que deu origem ao
greenstone belt Rio das Velhas. O Evento Rio das Velhas também foi responsável pelo
metamorfismo de fácies anfibolito em toda crosta ao redor do QF (Lana et al. 2013).
Lana et al. (2013) propuseram três eventos magmáticos durante a geração de crosta TTG:
Eventos Santa Bárbara (3,220–3,200 Ga), Rio das Velhas I (2,930–2,900 Ga) e Rio das Velhas II
(2,80–2,77 Ga). A evolução magmática teria dado início com a formação das rochas TTG do
Complexo Santa Bárbara, durante o Evento Santa Bárbara, em seguida, o Evento Rio das Velhas I
estaria marcado pelos complexos do Bação, Bonfim e Belo Horizonte. E por fim, o Evento Rio
das Velhas II estaria correlacionado ao vulcanismo félsico e sedimentação fluvial/turbidítica no
topo das lavas máficas e ultramáficas do Greenstone Belt Rio das Velhas.
Logo em seguida, as rochas arqueanas TTGs foram intrudidas por granitoides potássicos,
entre 2,75 – 2,70 Ga (Romano et al. 2013), que formaram batólitos quilométricos no entorno e no
interior dos complexos (Lana et al. 2013). Os granitoides potássicos Salto do Paraopeba (2,612
Ga Ma) e Santa Luzia (2,712 Ga), marcam o estágio final do magmatismo granítico, estando
associados ao período de estabilização da porção sul do Cráton São Francisco (Noce 1995, 2000;
Noce et al. 1998).
O Ciclo Transamazônico também afetou as rochas do embasamento, metamorfizando-as
entre 2,022 Ga e 2,060 Ga (Machado et al. 1989; Noce 1995; Noce et al. 1998; Machado et al.
1996), sendo este o principal evento de metamorfismo regional ocorrido na região.
3.2.2 – Supergrupo Rio das Velhas
O Supergrupo Rio das Velhas (Dorr et al. 1957) é definido como uma sequência do tipo
“greenstone belt” que engloba rochas metavulcânicas e metassedimentares. As rochas
metavulcânicas têm como protólitos rochas komatiíticas, basálticas, lavas riolíticas, apresentando
também intercalações de rochas sedimentares. As unidades sedimentares incluem formações
ferríferas do tipo Algoma, rochas carbonáticas e siliciclásticas (Alkmim & Marshak 1998;
Alkmim 2004).
O Supergrupo Rio das Velhas é subdividido da base para o topo nos Grupos Nova Lima e
Maquiné.
Grupo Nova Lima
O Grupo Nova
Lima,
alvo
do
presente
estudo,
consiste
em
uma
unidade
metavulcanossedimentar composta por rochas metavulcânicas, metagrauvacas, formação ferrífera
bandada, metaconglomerados, quartzitos, xistos e filitos grafitosos (Dorr et al. 1957; Dorr 1969;
Simmons 1968b; Gair 1962).
29
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
As primeiras subdivisões estratigráficas para o Grupo Nova Lima são referentes aos
trabalhos de Ladeira (1980), Oliveira et al. (1983), Vieira & Oliveira (1988) e Vieira (1991) que
subdividiram o grupo em três unidades. O primeiro autor subdividiu da base para o topo em:
unidade metavulcânica; unidade metassedimentar química e unidade metassedimentar clástica. Os
demais autores nomearam as unidades em basal, intermediária e superior.
Figura 3.2: Mapa geológico do Quadrilátero Ferrífero (QF), província em domos e quilhas do sudeste do
Cráton do São Francisco (baseado em Marshak e Alkmim 1989; Chemale & Rosière 1993). As melhores
estimativas de pressão e temperatura obtidas neste estudo estão sintetizadas na imagem, estes dados serão
mostrados nos capítulos adiante.
Em estudo subsequente, o grupo foi subdividido informalmente em 12 unidades informais
pelo Projeto Rio das Velhas (Zucchetti et al.1998). Posteriormente, o Projeto Geologia do
Quadrilátero Ferrífero (Lobato et al. 2005) manteve a subdivisão estratigráfica informal proposta
pelo Projeto Rio das Velhas, entretanto, algumas modificações foram feitas. As unidades
litoestratigráficas informais foram definidas a partir do agrupamento dos litotipos constituintes
dos grupos Nova Lima e Maquiné em associações de litofácies (Baltazar & Zucchetti 2007),
caracterizadas em trabalhos de campo, com o apoio de estudos petrográficos e litoquímicos. A
seguir será apresentada uma tabela (Tabela 3.1) com uma breve descrição das unidades informais
do Grupo Nova Lima (da base para o topo).
30
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 3.3: Coluna Estratigráfica para o Quadrilátero Ferrífero (Modificado de Alkmim & Marshak 1998).
Grupo Maquiné
O Grupo Maquiné representa o topo do Supergrupo Rio das Velhas, sendo constituído por
metaconglomerados, quartzitos e filitos, sendo subdividido,da base para o topo, nas Formações
Palmital (O’Rourke 1957 in Dorr 1969, Zucchetti et al.1998) e Casa Forte (Gair 1962, Zucchetti
et al.1998). A Formação Palmital constitui-se de quartzitos, quartzitos sericíticos, metarenitos,
metagrauvacas, metargilitos e a Formação Casa Forte é representada por quartzitos sericíticos,
metaconglomerados, xistos, metagrauvacas e metarenitos.
Zircões detríticos dos Grupos Nova Lima e Maquiné foram datados por Machado et al.
31
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
(1996) e apresentam idades em torno de 3,5 Ga, estando as idades para o Grupo Maquiné entre
3,261 – 2,877 Ga. Datações realizadas em de zircões extraídos de rochas vulcânicas félsicas do
Grupo Nova Lima indicam idades entre 2.772 ± 6 Ma e 2.776 Ma, que marcam o vulcanismo
félsico do Supergrupo Rio das Velhas, sendo este cronocorrelato ao plutonismo granítico Caeté e
Bonfim (Machado et al. 1992; Carneiro 1992).
3.2.3 – Supergrupo Minas
O Supergrupo Minas (Dorr et al. 1957, 1969), de idade paleproterozóica, repousa
discordantemente sobre o Supergrupo Rio das Velhas (Dorr et al. 1957, 1969), sendo constituído
por uma sequência de rochas metassedimentares de origem plataformal. O Supergrupo é
subdividido, da base para o topo, nos grupos Tamanduá, Caraça, Itabira e Piracicaba. O Grupo
Tamanduá foi incluído após os estudos de Simmons & Maxwell (1961) in Door (1969).
Tabela 3.1: Coluna estratigráfica para o Grupo Nova Lima (Baseada em Lobato et al. 2005).
Grupo Tamanduá
O Grupo Tamanduá (Simmons & Maxwell 1961, in Dorr 1969; Maxwell 1972; Dorr
1969) abrange quartzitos, xistos quartzosos e argilosos, filitos e itabiritos que encontra-se entre os
Grupos Maquiné e Caraça. O grupo foi subdividido por Simmons & Maxwell (1961) in Door
(1969) em Quartzito Cambotas e em mais três formações que não foram nomeadas.
Posteriormente, Simmons (1968b) agrupou as três formações não nomeadas em uma única
formação sem nome.
32
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Grupo Caraça
O Grupo Caraça (Dorr et al. 1957, Dorr 1969) é subdividido da base para o topo nas
Formações Moeda (Wallace 1958) e Batatal (Maxwell 1958). A primeira é composta por
quartzitos, metaconglomerados e filitos, apresentando idade mínima de deposição de 2,606 Ga
(Machado et al. 1996), e a segunda sendo constituída predominantemente por filitos sericíticos, e
minoritariamente por metacherts, formações ferríferas e filitos grafitosos. Os sedimentos
pertencentes à Formação Moeda foram depositados em discordância angular e erosiva com as
rochas do Grupo Nova Lima, sendo os contatos com o Grupo Itabira estruturalmente concordantes
e localmente gradacionais.
Grupo Itabira
Sobreposto ao Grupo Caraça tem-se o Grupo Itabira Dorr et al. (1957), uma sequência de
rochas originadas a partir da sedimentação química, constituído, em sua base, pelos itabiritos da
Formação Cauê e, no topo, pelos dolomitos e calcários da Formação Gandarela. A Formação
Cauê (Dorr 1958a in Dorr 1969) é composta por itabiritos, itabiritos dolomíticos e itabiritos
anfibolíticos, com pequenas lentes de filito e marga (Dorr 1969). A Formação Gandarela (Dorr
1958b in Dorr 1969) é representada por rochas carbonáticas, como dolomitos, mármores
dolomíticos e calcíticos. O contato entre as Formações Gandarela e Cauê é gradacional, não sendo
nítida a distinção entre elas. Datação realizada por Babinski et al. (1995) indica idade de
deposição da Formação Gandarela em 2,420 Ga, sendo esta a primeira idade obtida diretamente
para o Supergrupo Minas.
Grupo Piracicaba
O
Grupo
Piracicaba
encontra-se
sobreposto
ao
Grupo
Itabira,
repousando
discordantemente sobre o mesmo, sendo subdividido, da base para o topo, nas Formações
Cercadinho, Fecho do Funil, Taboões e Barreiro.
A Fm. Cercadinho é composta por filitos, quartzitos e quartzitos ferruginosos, enquanto
que a Fm. Fecho do Funil é constituída por filitos dolomíticos, dolomitos argilosos, dolomitos
silicosos e filitos, siltitos e lentes de dolomitos impuros. A Fm. Taboões é representada por
ortoquartzitos finos e maciços. E por fim, a Fm. Barreiro é composta de filitos carbonosos
(Lobato et al. 2005)
Os padrões de idades para a Fm. Cercadinho são idênticos aos encontrados para a Fm.
Moeda do Grupo Caraça, indicando erosão contínua das mesmas fontes e reciclagem de
sedimentos antigos (Machado et al. 1996).
33
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
3.2.4 – Grupo Sabará
A Fm. Sabará, topo do Grupo Piracicaba, foi elevada a condição de grupo por Renger et
al. (1994), devido a sua grande espessura e por apresentar características sedimentológicas
totalmente distintas das Formações do Grupo Piracicaba.
O Grupo Sabará encontra-se sobreposto ao Supergrupo Minas, sendo definido como uma
sequência
metavulcanossedimentar
composta
por
xistos,
filitos,
metarenitos,
metavulcanoclásticas, metaconglomerados e metadiamictitos, metagrauvacas e quartzitos (Dorr
1969, Renger et al. 1994, Reis et al. 2002). Datação U-Pb a partir de zircões detríticos revelaram
idades de 2,164 Ga, 2,131 Ga e 2,125 Ga (Machado et al. 1996), sendo estas idades coincidentes
com a intrusão do tonalito Alto Maranhão 2,124 Ga (Noce 1995) e com o evento
Transamazônico, que marcam o principal evento de metamorfismo regional ocorrido na região e a
colocação de pegmatitos nos complexos do Bação e Belo Horizonte.
3.2.5 – Grupo Itacolomi
O Grupo Itacolomi foi definido por Dorr (1969) como uma unidade quartzítica que
repousa discordantemente sobre os xistos e filitos do Grupo Sabará. Esta unidade ocorre ao longo
da falha do Engenho, sendo constituída por metaconglomerados, metarenitos e metapelitos. A
idade mínima de 2,059 Ga foi encontrada para este grupo a partir da extração de zircões detríticos
dos quartzitos (Machado et al. 1996) e marca o final do Ciclo Transamazônico na região.
3.2.6 – Intrusivas Pós-Minas
Adicionalmente, o Quadrilátero Ferrífero apresenta duas gerações de rochas intrusivas pós
Supergrupo Minas. A primeira consiste em corpos pequenos de granitos e veios pegmatitos que
cortam as rochas mais jovens do Supergrupo Minas. A segunda geração compreende os diques
máficos e soleiras pós Grupo Itacolomi (Alkmim & Noce 2006), datados em 1,714 Ga (Silva et
al. 1995, in Alkmim & Noce 2006), que são reflexos da abertura do rifte Espinhaço, durante a
Tafrogênese Estateriana, no extremo sul do Cráton São Francisco.
34
CAPÍTULO 4
GEOLOGIA LOCAL
4.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Este capítulo traz informações litoestruturais, estratigráficas e de petrografia
macroscópica coletadas durante os trabalhos de campo realizados nas bordas sudeste e sudoeste
do Complexo Metamórfico do Bação. Todos os dados referentes à porção Norte da Serra da
Piedade, na borda do Complexo Belo Horizonte, foram extraídos do Trabalho de Conclusão de
Curso de Fonseca (2013), incluindo as ilustrações. Não foram realizados trabalhos de campo
nessa região, no entanto, utilizamos uma amostra (SPD-08) deste TCC para a modelagem do
metamorfismo, no intuito de se comparar os valores de P-T entre as duas regiões.
4.2 – DOMO DO BAÇÃO
4.2.1 – Borda Sudeste
Na porção a sudeste do domo do Bação, um pouco ao centro do mesmo (Figura 1.2), em
uma antiga pedreira localizada dentro do Hotel Fazenda Retiro das Rochas, próximo ao distrito de
Cachoeira do Campo, Ouro Preto, coletaram-se amostras de granada anfibolito que se encontram
inseridos nos gnaisses e migmatitos pertencentes ao embasamento Arqueano do Complexo
Metamórfico do Bação.
O Complexo Metamórfico do Bação
Os gnaisses da pedreira mencionada são bandados, sendo as bandas leucocráticas
constituídas por plagioclásio, mica branca e quartzo, e as bandas mesocráticas compostas
predominantemente por biotita e pouco plagioclásio (Figura 4.1). A rocha apresenta textura
granoblástica e lepidoblástica, em algumas porções encontra-se intensamente deformada, sendo
possível observar dobras e indícios de migmatização nas partes leucocráticas. A foliação dos
gnaisses apresenta direção geral NE/SW, quase verticalizada, mergulhando para NW.
Localmente, estes gnaisses e migmatitos são cortados por corpos de granitoides, de
assembleia mineral composta predominantemente por feldspato potássico, com quantidades
menores de biotita e quartzo. Estes corpos são de granulação mais grossa que as litologias em seu
entorno (Figura 4.2).
Os corpos de granada anfibolito são de ocorrência restrita e encontram-se intrudidos em
gnaisses e migmatitos (Figura 4.3). A foliação principal (Sn) tem direção geral NE/SW, com
mergulho quase verticalizado para NW, da mesma maneira com os corpos gnaíssicos. A textura
da rocha é porfiroblástica com matriz granonematoblástica, de assembleia mineral composta por
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
anfibólio, plagioclásio, granada, biotita e quartzo (Figura 4.4). Os granada anfibolitos serão
descritos detalhadamente no capítulo 5 – Descrição Petrográfica.
Figura 4.1: Foliação gnáissica bem marcada por bandas leucocráticas (porções esbranquiçadas) e
mesocráticas (porções acinzentadas).
Figura 4.2: (A) e (B) - Corpos de granitoides (coloração esbranquiçada) cortando a foliação gnáissica
(coloração acizentada).
36
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 4.3: Corpo de granada anfibolito em solo derivado de rocha gnáissica. As linhas tracejadas em
amarelo na foto estão delimitando veios de quartzo que cortam a rocha paralelamente a foliação (Sn) sem
deformá-la.
Figura 4.4: Amostra de mão de granada anfibolito, borda sudeste do domo do Bação. Detalhe para
porfiroblasto de granada, contornado pela linha tracejada de cor vermelha.
37
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
4.2.2 – Borda Sudoeste
Na porção a sudoeste do domo, próximo ao distrito de São Gonçalo do Bação, coletaramse granada xistos e granada anfibolitos, pertencentes ao Grupo Nova Lima, que estão em contato
com as rochas do embasamento cristalino do Complexo do Bação (Domo do Bação) (Figuras 1.2
e 4.5).
Figura 4.5: (A) Vista do Domo do Bação, com destaque para as rochas deste Complexo (contorno em rosa
claro) e para o Supergrupo Rio das Velhas (contorno em verde escuro). O círculo em vermelho contorna a
área onde foi feito perfil A-A’. (B) Zoom da foto A. Mostrando a localização do distrito de São Gonçalo do
Bação. Os dois pontos em branco indicam o inicio e o fim do perfil. (C) Linha em azul representa a linha
férrea. Fonte: Google Earth (Acesso em 10/11/2015).
Caminhou-se ao longo do perfil A-A’ (Figuras 4.5B, 4.5C) de direção aproximadamente
norte-sul (N-S), ao longo de uma linha férrea, no intuito de observar os litotipos presentes e as
mudanças no grau do metamorfismo ao longo deste perfil (Figuras 4.5 e 4.6). As figuras 4.5C e
4.6 mostram como as unidades estão dispostas ao longo deste perfil. Ao norte, afloram os
gnaisses, migmatitos e metagranitoides do Complexo do Bação. Na porção intermediária do
38
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
perfil, ocorre a zona de fácies anfibolito, anteriormente interpretada como de metamorfismo de
contato, nesta estão aflorantes os granada anfibolitos e granada xistos do Grupo Nova Lima, que
são o alvo de investigação do presente estudo. Por fim, na porção sul do perfil tem-se os xistos do
Grupo Nova Lima metamorfizados em fácies xisto verde.
Figura 4.6: (A) Foto panorâmica de parte do perfil percorrido. As linhas tracejadas em verde delimitam os
corpos de granada anfibolito, entre eles têm-se os granada xistos, Grupo Nova Lima. As linhas tracejadas de
cor amarela mostram a foliação Sn quase verticalizada. A linha em vermelho delimita o contato entre as
rochas do embasamento com as rochas supracrustais. Dobra em z está representada na porção esquerda do
perfil. Coordenada inicial e final do perfil A-A’ (Início: 658637 E, 7746237 N; final: 662607 E, 7746665
N). (B) Perfil geológico esquemático das litologias observadas em campo.
O Complexo Metamórfico do Bação
O início do perfil (Figura 4.6), caminhando de norte (A) em direção ao sul (A’), é
marcado por gnaisses, migmatitos e metagranitoides pertencentes ao embasamento metamórfico
do Complexo do Bação. Os gnaisses apresentam foliação de direção geral NW/SE, quase
39
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
verticalizada, com mergulho para SW (Figura 4.7B). O bandamento gnáissico é definido por
bandas leucocráticas e mesocráticas, as primeiras compostas predominantemente por plagioclásio
e conteúdos menores de quartzo, as segundas, por biotita e quantidades menores de plagioclásio.
A textura da rocha pode ser definida como granolepidoblástica. Em algumas porções mais félsicas
destes gnaisses foram observados pequenos indícios de fusão parcial, que deram origem aos
corpos de migmatitos.
No contato entre as rochas do embasamento com as supracrustais do Supergrupo Rio das
Velhas tem-se um metagranitoide constituído basicamente por feldspatos, biotita e quartzo. A
foliação principal (Sn), assim como nos gnaisses, é praticamente verticalizada, estando paralela às
rochas supracrustais do Grupo Nova Lima. Em algumas porções, o metagranitoide já foi bastante
alterado pelo intemperismo e como consequência a rocha adquiriu uma coloração esbranquiçada,
devido à alteração dos feldspatos em argilominerais.
Supergrupo Rio das Velhas – Grupo Nova Lima
Sobreposta às rochas gnáissicas e granitoides do embasamento cristalino estão dispostas
as rochas supracrustais do Grupo Nova Lima, Supergrupo Rio das Velhas, pertencentes à zona de
fácies anfibolito citada acima (Figuras 4.5C e 4.6). Na área, estas rochas são representadas pela
intercalação entre granada xistos e granada anfibolitos.
Os granada xistos apresentam textura porfiroblástica com matriz variando de
granolepidoblástica a granonematoblástica, de granulação média a grossa. A assembleia mineral é
composta por biotita, anfibólio, plagioclásio, granada e quartzo. Os porfiroblastos de granada
variam de milimétricos a centimétricos, chegando a 2 cm de tamanho (Figuras 4.8A e B).
Os granada anfibolitos apresentam textura porfiroblástica de matriz granonematoblástica
granulação média a grossa (Figura 4.9). A associação mineralógica é composta basicamente por
anfibólio, plagioclásio, granada, biotita e quartzo. O tamanho dos porfiroblastos de granada varia
entre 1 e 2 cm.
A foliação tanto dos granada xistos quanto dos granada anfibolitos apresenta direção
principal NE/SW, de mergulho alto para SE, quase verticalizado. Os granada xistos e os granada
anfibolitos serão descritos detalhadamente no capítulo 5 – Descrição Petrográfica.
Logo após as intercalações de xistos e granada anfibolitos (Figura 4.6), afloram os sericita
- biotita-clorita xistos do Grupo Nova Lima, já no domínio da fácies xisto verde. A textura destes
xistos pode ser definida como lepidoblástica, dada pela orientação dos filossilicatos (sericita,
biotita e clorita). Minerais opacos e quartzo também estão presentes, sendo este último
responsável por níveis granoblásticos discretos. A foliação destes xistos possui direção geral
NW/SE, com ângulo de mergulho entre 70 e 85 °, para NE, e, portanto, mergulham no sentido
40
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
oposto as demais rochas observadas ao longo do perfil. Na maioria das vezes, encontram-se em
avançado estágio de pedogênese, dando origem a solos de cores vermelha, roxa, ocre e branca,
sendo estas cores, com exceção da última, resultado da alteração dos minerais ferromagnesianos.
A associação mineralógica clorita + sericita + biotita é típica de fácies xisto verde.
A zona em fácies anfibolito descrita acima corresponde a uma faixa muito tectonizada e
nesta constatou-se a presença de uma falha entre as rochas supracrustais de fácies anfibolito
(granada xistos e granada anfibolitos) e as rochas de fácies xisto verde (xistos do Grupo Nova
Lima). Observaram-se também, dobras perturbando a foliação principal dos granada xistos
(Figura 4.7A), o que permitiu determinar que o sentido do movimento foi sinistral, e que a falha é
normal. Este movimento está associado ao soerguimento do embasamento, onde o bloco da lapa
(representado pela junção rochas do embasamento + granada anfibolitos + granada xistos) foi
soerguido, enquanto que, o bloco capa (representado pelos sericita - biotita-clorita) desceu.
Figura 4.7: (A) Dobra indicando movimento sinistral em granada xisto pertencente do Grupo Nova Lima.
Estas dobras formaram-se durante o soerguimento do embasamento. Foto tirada próximo ao desenho da
dobra em Z da figura 4.6A. (B) Foliação verticalizada em gnaisse do Complexo do Bação.
4.3 – DOMO BELO HORIZONTE
Na porção norte da Serra da Piedade, nos arredores do distrito de Ravena, Sabará, estão
expostos corpos de granada anfibolitos do Grupo Nova Lima, que se encontram na borda do
Domo Belo Horizonte (Figura 1.2). Todas as informações expostas abaixo, incluindo figuras,
foram retiradas de Fonseca (2013).
41
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Figura 4.8: (A) e (B) Amostras de mão de granada xistos. Em (A) têm-se porfiroblasto de granada
contornado pela linha tracejada de cor vermelha. Plagioclásio é o mineral de cor branca indicado pela seta e
opacos os de cor preta. Em (B) pode-se observar a foliação bem desenvolvida do xisto, dada pela orientação
preferencial de anfibólio, de cor cinza, e biotita, de cor marrom.
Figura 4.9: Amostra de mão de granada anfibolito da borda sudoeste do Domo do Bação. Detalhe para
porfiroblasto de granada (contornado em vermelho) na porção inferior esquerda da figura.
4.3.1 – Borda do Domo Belo Horizonte
O Complexo Belo Horizonte
O embasamento cristalino do Complexo Belo Horizonte, assim como no Complexo do
Bação, é constituído por gnaisses, migmatitos e metagranitoides, a grande a maioria deles
intemperizados. Quando próximo as rochas supracrustais, apesar de raros, encontram-se
afloramentos preservados de metagranitoides com assembleia mineral formada por quartzo,
feldspato, muscovita e biotita. A foliação da rocha apresenta direção geral NE/SW e mergulho
médio de 40° para NW.
Os gnaisses e migmatitos são constituídos por quartzo e feldspato, com porcentagens
menores de muscovita e biotita, podendo ocorrer magnetita em alguns locais. A textura pode ser
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
definida como granoblástica, por vezes granolepidoblástica, de granulação média a grossa.
Devido ao baixo volume de fusão parcial, associados à presença de estruturas dobradas, e
preservação do bandamento gnáissico, os migmatitos foram classificados por Fonseca (2013)
como metatexitos (Figura 4.10A). O leucossoma, de aspecto ígneo, é formado por feldspato e
pouca biotita (Figura 4.10B). Os melanossomas são foliados e ricos em biotita que estão alinhadas
preferencialmente segundo a foliação da rocha.
Figura 4.10: Em (A) Bandamento preservado em migmatito do Complexo Belo Horizonte. (B) Leucossoma
de composição quartzo-feldspática, com feições ígneas. Fotos retiradas de Fonseca (2013).
Supergrupo Rio das Velhas – Grupo Nova Lima
Os corpos de granada anfibolitos ocorrem concordantes à sericita-clorita xistos, têm
forma de lentes, orientação NE/SW, afloram em pontos isolados, principalmente em encostas e ao
longo de drenagens, onde se encontram amostras da rocha fresca. Os granada anfibolitos possuem
textura granoblástica a nematoblástica, de granulação média a grossa e são compostos por
hornblenda, plagioclásio e granada (Figura 4.11).
Os xistos apresentam assembleia mineral composta por clorita, sericita, quartzo, turmalina
e estaurolita. A textura da rocha é granolepidoblástica de granulação fina a média. Ambas
litologias possuem foliação bem desenvolvida com direção geral para NE/SW, com mergulho de
78° para SE. Os granada anfibolitos serão descritos detalhadamente no capítulo 5 – Descrição
Petrográfica.
O contato entre as rochas do Complexo Belo Horizonte com as rochas do Supergrupo Rio
das Velhas é de natureza tectônica, dado pelo cavalgamento do embasamento sobre as
supracrustais. O cavalgamento foi observado somente em alguns locais e não foram encontrados
indicadores cinemáticos. A região foi afetada por deformação dúctil, com foliação milonítica
observada nas rochas do embasamento.
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Figura 4.11: Granada anfibolito, destaque porfiroblasto de granada contornado pela linha tracejada em
vermelho. Foto retiradas de Fonseca (2013).
44
CAPÍTULO 5
DESCRIÇÃO PETROGRÁFICA
5.1 – BORDA SUDOESTE DO DOMO DO BAÇÃO
5.1.1 – Granada xistos
Granada-biotita-plagioclásio xistos ou Granada-gedrita-plagioclásio xistos2
Os xistos apresentam microestrutura inequigranular poiquiloblástica, com matriz
granolepidoblástica e granonematoblástica (dependendo das porcentagens de gedrita e biotita
observadas, que são muito variáveis nos xistos), e granulação média a grossa.
A assembleia mineral da rocha é representada por granada, biotita, gedrita, plagioclásio,
quartzo, ilmenita, titanita, zircão, rutilo, apatita, sericita e clorita. Sericita e clorita são minerais
secundários, interpretados como o produto de reações retrometamórficas. Titanita, zircão, rutilo e
apatita ocorrem como minerais acessórios.
O plagioclásio, responsável pela textura granoblástica da rocha, ocorre em cristais
xenoblásticos, alguns com maclas polissintéticas, apresentando comumente extinção ondulante e
inclusões de quartzo, biotita e ilmenita. A sericitização do plagioclásio é comum e se apresenta
principalmente na forma de agregados radiais de sericita bordejando os cristais de plagioclásio e
entre os planos de clivagem do mesmo, sendo um indício de retrometamorfismo. Halos de
alteração em alofana (material amorfo) também ocorrem nas bordas dos cristais de plagioclásio.
Perfaz entre 35 e 40 % das amostras (Figuras 5.1B e 5.1D).
Biotita orientada segundo a foliação da rocha define a textura lepidoblástica (Figuras
5.1A a 5.1F). Em algumas amostras ocorre bordejando porfiroblastos de granada. Os cristais
variam de subidioblásticos a idioblásticos, de cor castanha avermelhada, com extinção incompleta
(olho de pássaro) e forte pleocroísmo em tons de castanho avermelhado e bege claro.
Frequentemente, nota-se intercrescimento de finas lamelas de ilmenita entre os planos de
clivagem da biotita, possivelmente, devido à exsolução do titânio presente na estrutura desta
última. Presença também de inclusões subarredondadas de quartzo, ilmenita e titanita. Os teores
de biotita são extremamente variáveis, sendo de aproximadamente 5% em algumas amostras, em
outras estão entre 30 e 40%.
Definindo a textura nematoblástica da rocha tem-se o ortoanfibólio gedrita (Figura 5.1B)
que apresenta-se em cristais subidioblásticos a xenoblásticos, de cor bege clara, as cores de
2
OBSERVAÇÃO: Os granada-biotita-plagioclásio xistos ou granada-gedrita-plagioclásio xistos diferenciam-se apenas pelas
porcentagens de biotita e gedrita, os primeiros são mais ricos em biotita, os segundos mais ricos em gedrita, sendo rochas muito
semelhantes e, portanto, serão tratadas conjuntamente neste trabalho. Para simplificar a leitura do texto, estes xistos serão citados
sempre como granada xistos, diferenciando-os somente pelo nome da amostra.
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
polarização amareladas de primeira ordem, extinção paralela é observada nas seções com cores de
polarização mais altas. Nas seções basais foram observadas duas direções de clivagem, com
ângulo de aproximadamente 56 ° e 124°, que são típicas de anfibólios. Assim como a biotita, o
ortoanfibólio apresenta porcentagens bastante variáveis entre as amostras descritas (entre 5 e
35%). As amostras mais ricas em biotitas (teores de 30 – 40%) apresentam teores próximos a 5 %
de gedrita, enquanto que, quando os teores de biotita são baixos (~ 5%), as amostras apresentam
porcentagens maiores de gedrita, entre 30 –35%.
A granada ocorre em porfiroblastos xenoblásticos a subidioblásticos, com diâmetros
entre 3 e 15 mm. Alguns porfiroblastos são poiquiloblásticos, com a porção central ricas em
trilhas de inclusões orientadas de quartzo, plagioclásio e ilmenita, que apresentam-se tanto em
cristais estirados, como em grãos arredondados. As trilhas de inclusões podem exibir, em alguns
casos, um padrão sigmoidal típico de granadas que foram rotacionadas durante sua blastese
(Figura 5.1A), estando à foliação interna (Si – correspondentes às trilhas de inclusões orientadas),
discordante da foliação externa (Se – correspondente à foliação da rocha). Presença de inclusões
de biotita e gedrita, ambas sem orientação preferencial também foram observadas. A granada
perfaz entre 5 e 10% das amostras.
A granada encontra-se fraturada e comumente estas podem estar preenchidas por quartzo
e plagioclásio de granulação mais grosseira, nas fraturas maiores, e por biotita e clorita, nas
microfraturas. Além disso, em algumas amostras, nas bordas dos porfiroblastos de granada estão
evidenciadas texturas de desequilíbrio, tais como, formação de clorita no contato entre biotitagranada (Figura 5.1C), e saussuritização de plagioclásio que também encontra-se em contato com
granada.Esta clorita está substituindo parcialmente a biotita, sendo isto um indício de
retrometamorfismo na fácies xisto verde. Somente a biotita que está em contato com granada foi
substituída por clorita, nos níveis lepidoblásticos deste mineral não há formação de clorita de
origem retrometamórfica.
O quartzo ocorre em cristais xenoblásticos da matriz e como inclusões em granada.
Comumente apresenta extinção ondulante, contatos sinuosos. Está presente principalmente nas
porções onde a granulação é mais grosseira (em torno dos porfiroblastos de granada). Ocupa entre
(5% - 8%) das amostras.
O opaco presente na rocha é a ilmenita, que ocorre como inclusões em granada e como
mineral da matriz alinhado segundo a foliação (Figura 5.1B). Perfaz entre 5 – 7 % das amostras.
A clorita apresenta-se como cristais esverdeados subidioblásticos de origem secundária.
Somente foi observada como produto de substituição de biotita em borda de granada e em fraturas
deste mesmo mineral (Figura 5.1C). Ocupa entre 1 – 2% das amostras.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Titanita e zircão ocorrem principalmente como inclusões em biotita, podendo gerar halos
pleocróicos na mesma, a partir do decaimento radioativo do urânio. O hábito de ambos minerais
varia de xenoblástico à idioblástico e possuem relevo muito alto. Rutilo ocorre em cristais
subidioblásticos de coloração acastanhada, cor de interferência mascarada pela sua cor castanha.
Juntos, titanita, zircão e rutilo perfazem menos de 1% das amostras.
Figura 5.1: Fotomicrografias de (A) Porfiroblasto poiquiloblástico de granada rotacionada, com porção
central exibindo trilhas de inclusões de quartzo e ilmenita apresentando um padrão sigmoidal. (B) Destaque
para a textura nematoblástica formada pela orientação ortoanfibólio gedrita, porção superior da figura.
Detalhe para borda de plagioclásio sericitizada na porção inferior direita da figura. (C) Clorita
retrometamórfica substituindo biotita em borda de granada. Observa-se também a presença de ilmenita
intercrescida com biotita. (D) Textura granolepidoblástica da rocha formada a partir de plagioclásio e
biotita, esta última orientada segundo a foliação da rocha. Detalhe para cristal de granada de tamanho
menor e sem inclusões. (E) Porfiroblasto de granada com porção central poiquiloblástica e borda com pouca
47
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
ou nenhuma inclusão. (F) Porfiroblastos de granada com poucas inclusões. Amostra MPV-01. Siglas
minerais: grt – granada; bt –Biotita;pl –plagioclásio; ilm – ilmenita; chl –clorita;qtz – quartzo; ged –
gedrita.
5.1.2 – Granada Anfibolitos
A
rocha
apresenta
microestrutura
inequigranular
porfiroblástica
com
matriz
granonematoblástica fina a média (Figuras 5.2A, 5.2B e 5.2C). A assembleia mineral da rocha é
representada por granada, hornblenda, anfibólio incolor, clinozoisita, clorita, biotita, plagioclásio,
quartzo, ilmenita e titanita. Clinozoisita, clorita e biotita são minerais secundários. Titanita ocorre
como mineral acessório.
A hornblenda é o principal mineral da matriz rocha, definindo a xistosidade da mesma,
assim como a textura nematoblástica. É esverdeada, comumente subidioblástica, com pleocroísmo
nas cores amarela, verde oliva e verde azulado, apresenta inclusões arredondadas de ilmenita,
quartzo e titanita. Ocupa entre 40 e 50% das amostras (Figura 5.2D, 5.2E, 5.2F).
O plagioclásio apresenta-se como cristais xenoblásticos, alguns exibindo maclas
polissintéticas, sendo o principal mineral responsável pela textura granoblástica da rocha. Ocorre
tanto como mineral da matriz, quanto preenchendo fraturas em granada. Frequentemente
observam-se minúsculos cristais incolores de epidoto (epidoto s.s e clinozoisita/zoisita) dispersos
no plagioclásio, como produto da saussuritização do mesmo. Perfaz de 30 a 40% das amostras.
A granada ocorre como porfiroblastos poiquiloblásticos, com diâmetros que variam entre
6 e 10 mm, apresentando inclusões orientadas de quartzo, plagioclásio e ilmenita. (Figuras 5.2A e
5.2B). As inclusões de quartzo e plagioclásio são anedrais e os grãos, na maioria das vezes, são
arredondados. Observou-se também a presença de algumas inclusões subarredondadas de
hornblenda que não apresentando orientação preferencial. Ocupa entre 8 – 10 % das amostras.
Fraturas presentes na granada encontram-se preenchidas por quartzo e plagioclásio de
granulação mais grossa, sendo possível observar nestas porções evidências de retrometamorfismo,
tais como, saussuritização do plagioclásio, substituição de hornblenda por biotita e de biotita por
clorita. Desta forma, clorita e biotita e epidoto não são considerados como minerais do pico de
metamorfismo, já que apresentam texturas de desequilíbrio.
O mineral opaco presente na rocha é a ilmenita, que ocorre tanto como inclusões em
granada como mineral da matriz, como alinhada segundo a foliação da rocha (Figuras 5.2A, 5.2B
e 5.2C). Observou-se também o mineral em finas lamelas intercrescidas com biotita. Estes
intercrescimentos, provavelmente, são resultado de exsolução do elemento titânio presente na
estrutura cristalina da biotita, e consequentemente, a formação deste óxido de ferro e titânio entre
os planos de clivagem da mesma. Ocupa entre 5% e 7% das amostras.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 5.2: Fotomicrografia de granada anfibolito (amostra MPV-02). (A) e (B) porfiroblastos de granada.
(C) Microestrutura granonematoblástica da rocha. (D) Biotita substituindo hornblenda que está em contato
com borda de granada. (E) Titanita inclusa em hornblenda. (F) Formação de um anfibólio incolor à custa de
hornblenda. Siglas dos minerais: Grt – granada; Pl – plagioclásio; Ilm – ilmenita; Anf – Anfibólio; Hb –
Hornblenda; Sph – titanita (esfeno).
O quartzo é xenoblástico, podendo estar como inclusões em granada, preenchendo
fraturas deste mesmo mineral, assim como mineral da matriz. Perfaz entre 5 - 6% das amostras.
A biotita é subidioblástica, de coloração acastanhada, forte pleocroísmo nas cores
castanha alaranjada e bege clara e extinção incompleta (extinção olho de pássaro). Apresenta
inclusões de opacos e titanita, em algumas amostras aparece intercrescida com clorita ou com
finas lamelas de ilmenita. Sua presença está restrita às fraturas de granada, sendo mineral de
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
origem
secundária,
derivado
da
substituição
de
hornblenda
(Figura
5.2D).
Ocupa
aproximadamente 1% das amostras.
Um segundo tipo de anfibólio ocorre nas amostras, este apresenta-se em cristais
subidioblásticos a idioblásticos, incolores, com ângulo de extinção próximo a zero grau.
Encontram-se disseminados na matriz, como inclusões em granada, e em algumas porções
ocorrem substituindo hornblenda (Figura 5.2F) ou sendo substituídos parcialmente por clorita.
Ocupa menos de 1% das amostras analisadas.
O epidoto clinozoisita/zoisita ocorre como cristais de relevo alto, cores de interferências
anômalas, em tons de azul e amarelo. O mineral é de origem secundária, originado a partir da
saussuritização do plagioclásio. Isto pode ser observado tanto na matriz da rocha, quanto em
plagioclásio que preenche fraturas de granada. Ocupa aproximadamente 2% das amostras.
A clorita também é de origem secundária e foi de originada a partir de reações
retrometamórficas. Comumente ocorre preenchendo pequenas fraturas dos porfiroblastos de
granada e como substituição de biotita. Ocupa menos 1% das amostras.
A titanita encontra-se geralmente como inclusões nos cristais de hornblenda e biotita. Os
cristais variam de xenoblásticos a idioblásticos, de relevo alto e cores de interferência mascarada
pela sua cor castanha. Sua identificação é facilitada pela geração de halos pleocróicos no mineral
na qual encontra-se inclusa. Ocupa menos de 1% das amostras.
5.2 – BORDA SUDESTE DO DOMO DO BAÇÃO
5.2.1 – Granada Anfibolitos
Os granada anfibolitos exibem microestrutura inequigranular porfiroblástica com matriz
granonematoblástica, de granulação fina a média (Figura 5.3A a 5.3D). A assembleia mineral da
rocha é representada por hornblenda, plagioclásio, granada, ilmenita, quartzo, biotita, epidoto,
titanita e zircão. Titanita e zircão ocorrem como minerais acessórios; epidoto e biotita são
minerais secundários.
A hornblenda possui coloração esverdeada, hábito subidioblástico a xenoblástico e está
orientada segundo a foliação da rocha. Apresenta forte pleocroísmo nas cores verde oliva, verde
acastanhado e verde azulado. Por vezes, observou-se um zonamento de cor nos cristais, com
predomínio da cor verde oliva no centro e uma borda muito fina de coloração verde azulada, que
pode refletir um zonamento composicional neste mineral. As cores de interferências chegam ao
final da segunda ordem e o ângulo de extinção está por volta de 24°. Ocupa entre 45% – 50% das
amostras.
O plagioclásio define a textura granoblástica da rocha e ocorre como cristais
xenoblásticos de relevo baixo, comumente, saussuritizados. Ocupa 30 – 40% das amostras.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
A granada (Figura 5.3 A) ocorre em porfiroblastos xenoblásticos, caráter óptico
isotrópico, relevo alto, intensamente fraturados e apresentando poucas inclusões, sendo a maioria
de quartzo (Figuras 5.3A e 5.3B). Em alguns cristais de granada observaram-se coronas
simplectíticas de plagioclásio saussuritizado isolando-as dos cristais de hornblenda. A granada
teria sido consumida e liberado cálcio para a formação de plagioclásio e epidoto. Ocupa 5 – 10%
das amostras.
Figura 5.3: Fotomicrografias de granada anfibolito coletado na borda sudeste do domo do Bação. (A)
Porfiroblasto de granada. (B) Textura simplectítica formada por ilmenita e titanita, porção superior
esquerda da figura. (C) porfiroblasto xenoblástico de granada na porção inferior direita da figura. (D)
Porfiroblasto de granada à direita da figura. Siglas dos minerais: Grt – granada; Pl – plagioclásio; Ilm –
ilmenita; Hb – Hornblenda; Sph – titanita (esfeno).
Ilmenita possui hábito xenoblástico e está frequentemente associada à titanita formando
texturas simplectíticas (Figura 5.3B). Perfaz 4 – 5% das amostras. As texturas simplectíticas
observadas nestes granada anfibolitos, provavelmente estão associadas a um processo de
exumação, já que estas são características de rochas exumadas rapidamente.
A biotita é de origem secundária e apresenta-se como cristais idioblásticos a
xenoblásticos, de coloração marrom, forte pleocroísmo nas cores castanha e bege clara e a típica
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
extinção incompleta. Ocorre juntamente às coronas de plagioclásio em granada, assim como em
reação com hornblenda, podendo ter se formado à custa da mesma. Perfaz 1 – 2% das amostras.
O quartzo é xenoblástico e ocorre como inclusões em granada e como mineral da matriz.
Perfaz aproximadamente 5% das amostras.
A titanita é xenoblástica, de cor bege, relevo alto e cores de interferência muito altas.
Apresenta-se como simplectitos junto à ilmenita. Ocupa aproximadamente 1% das amostras.
O epidoto é comumente formado a partir da saussuritização de plagioclásio. Os
minúsculos cristais observados exibem relevo alto e as cores de polarização azul e amarela
anômalas, típicas do epidoto clinozoisita. Não perfaz 1% das amostras.
5.3 – DOMO BELO HORIZONTE
5.3.1 – Granada Anfibolitos
A rocha exibe microestrutura porfiroblástica, com matriz granoblástica e decussada
(Figuras 5.4A e 5.4D). A associação mineralógica é constituída por hornblenda, plagioclásio,
granada, opacos, anfibólio incolor e clorita.
Hornblenda é verde e apresenta-se como cristais subidioblásticos a xenoblásticos, sem
orientação preferencial, com pleocroísmo variando de verde acastanhado, verde oliva e verde e
cores de interferência chegando ao final da primeira ordem. O ângulo de extinção é de
aproximadamente 25°. Perfaz entre 45 e 50 % da amostra.
O plagioclásio define, juntamente à hornblenda, a textura granoblástica da rocha. O
hábito varia de xenoblástico a subidioblástico, raros são cristais que apresentam maclas
polissintéticas e a sericitização é incipiente. Ocupam entre 35 a 40% da amostra.
Os porfiroblastos de granada (0,2 – 10 mm) variam de xenoblásticos a subidioblásticos,
são poiquiloblásticos, com inclusões hornblenda, plagioclásio e quartzo (Figuras 5.4A e 5.4B).
Ocupam entre 10 e 12% da amostra.
Como mineral opaco tem-se a ilmenita, que ocorre em cristais xenoblásticos dispersos na
amostra. Perfazem entre 3 e 5 % da amostra.
Um segundo tipo de anfibólio ocorre na amostra, este apresenta-se em cristais
subidioblásticos, de coloração esbranquiçada, que exibem duas direções de clivagem com ângulo
de aproximadamente 55 ° e 125°, típicas de anfibólios. Os cristais estão sempre em reação com
hornblenda e são formados, provavelmente, à custa da mesma e estão restritos às bordas de
granada (Figura 5.4C e 5.4D). Ocupam menos de 1% da amostra.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Clorita é de origem secundária e está presente principalmente nas bordas de granada,
sendo produto da substituição de hornblenda. Ocupa menos de 1% da amostra.
.
Figura 5.4: Fotomicrografias da amostra de granada anfibolito (SPD-08) da borda do domo Belo Horizonte.
(A) e (B) Textura porfiroblástica com matriz granoblástica e decussada, sob luz polarizada plana e
polarizada cruzada, respectivamente. (C) e (D) Zoom da fotomicrografias A e B, destaque para anfibólio
incolor substituindo hornblenda em borda de granada, sob luz polarizada plana e luz polarizada, cruzada,
respectivamente. Siglas dos minerais: Pl –Plagioclásio; Grt – Granada; Chl – Clorita; Anf – Anfibólio; Ilm
– Ilmenita.
A tabela 6.1 mostra de maneira resumida as assembleias minerais das amostras de
granada xistos e granada anfibolitos escolhidas para estudos de química mineral e
termobarométricos.
Tabela 6.1: Assembleias minerais das amostras escolhidas para estudos de química mineral e
termobarométricos. Siglas dos minerais: pl-plagioclásio; ged – gedrita; bt- biotita; grt-granada; qtz-quartzo;
hb- hornblenda; ilm- ilmenita.
Amostra
MPV-01
MT3
MPV-02
D4
SPD-08
Localização
SW Bação
SW Bação
SW Bação
SE Bação
Belo Horizonte
Coordenadas
N 7746749/E 622620
N 7746798/ E 622631
N 7446711/E 6222620
N 7750230/ E 637801
N 631434/ E 7819580
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Assembleia mineral
pl,bt,ged,grt,qtz,ilm
pl,ged, bt, grt, qtz, ilm
hb,pl,grt,qtz, ilm
hb,pl,grt,qtz,ilm
hb,pl,grt,ilm
Rocha
granada xisto
granada xisto
granada anfibolito
granada anfibolito
granada annfibolito
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54
CAPÍTULO 6
QUÍMICA MINERAL
6.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Para os estudos de química mineral foram selecionadas 5 amostras: duas de granada
xistos (MPV-01 e MT3) e três de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08). Para a amostra
SPD-08, além dos dados obtidos nesse estudo, foram utilizados também os dados de microssonda
obtidos no trabalho de Fonseca (2013).
Foram realizadas análises pontuais nos seguinte minerais: granada; anfibólios;
plagioclásio; biotita e opacos. Especificamente para os porfiroblastos de granada realizaram-se
perfis composicionais através da análise pontual entre borda, região intermediária e núcleo dos
cristais. Diferenças químicas entre centro e borda de granada podem fornecer informações
importantes, como por exemplo, se o metamorfismo foi progressivo ou regressivo em direção à
borda dos cristais. Outra análise que pode ser realizada é quando estas composições são plotadas
como isolinhas (isopleths) de composição nas pseudosseções. As diferenças químicas entre centro
e borda de grão, permitem traçar o caminho do metamorfismo que a rocha seguiu durante o
crescimento destes porfiroblastos, ou seja, a trajetória P-T-t.
Para informações sobre a metodologia utilizada, vide tópico 1.5.5.
6.2 – GRANADA
Os estudos de química mineral foram realizados perfis composicionais em granada
através da análise pontual, via WDS, de borda, porção intermediária e núcleo dos porfiroblastos,
no intuito de detectar possíveis variações composicionais entre estes domínios. No total, foram
analisados 93 pontos em granada (incluindo os dados de Fonseca 2013), distribuídos em 13
campos de 5 amostras (lâminas delgadas).
Nas tabelas do Apêndice I encontram-se organizados os resultados das análises de
química mineral para os perfis de granada e suas respectivas fórmulas estruturais. Os cátions das
fórmulas estruturais foram calculados na base de 12 oxigênios e considerou-se todo o Fe como
sendo Fe2+.
6.2.1 – Granada xistos
Para os granada xistos foram realizadas análises pontuais em cinco campos de granada,
dois campos da amostra MT3 e três campos da amostra MPV-01, totalizando 48 pontos.
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
De uma maneira geral, os porfiroblastos de granada possuem composição química
predominantemente almandínica, com valores médios de 71,5%, com conteúdos menores dos
membros piropo (18,70%), grossularita (7,0%) e espessartita (2,8%). Os valores de MgO, CaO,
MnO e FeO variam consideravelmente entre os domínios de borda, porção intermediária e núcleo
dos porfiroblastos, entretanto, os valores de Al2O3 são praticamente constantes com valores em
torno de 21,5% para todos os pontos analisados (Anexo I).
Na figura 6.1 estão representados perfis composicionais de MgO, CaO e MnO para os 5
porfiroblastos de granada analisados. A direita de cada perfil têm-se fotomicrografias dos cristais
indicando os pontos de análise, que estão em vermelho. Nos gráficos de perfis composicionais, no
eixo das abcissas estão representados os pontos de análise e no eixo das ordenadas o número de
cátions por fórmula.
Os perfis A e E (MPV-01 e MT3) apresentam composições de Ca, Mg e Mn praticamente
homogêneas, entre núcleo e porção intermediária, se comparados aos demais perfis B, C e D
(MPV-01 e MT3) que exibem um zonamento composicional bem pronunciado. Entretanto, em
todos os perfis podem ser observadas variações composicionais, mesmo que pequenas, que
fornecem informações importantes sobre o metamorfismo sofrido por estes xistos.
Do núcleo em direção a porção intermediária dos porfiroblastos é possível observar
aumento no conteúdo de Mg, sendo este aumento leve nos perfis A e E, e mais pronunciado nos
perfis B, C e D. Da porção intermediária em direção as bordas o Mg tendem a diminuir, isto pode
ser observado nos perfis A, B, C e E.
Decréscimo nas porcentagens de Ca e Mn do núcleo em direção a borda dos cristais
podem ser observados nos perfis B, C e D. No perfil A, a diminuição do Mn ocorre do núcleo em
direção a porção intermediária, e entre a porção intermediária e borda (entre os pontos 24 e 25; 32
e 33) há um discreto acréscimo deste elemento. No perfil E também há um aumento incipiente do
conteúdo de Mn em direção a borda.
Um acréscimo de Mg associado a um decréscimo de Ca e Mn do núcleo em direção a
porção intermediária dos porfiroblastos pode indicar que a blastese deste domínio deu-se em
condições de metamorfismo progressivo, em temperaturas crescentes. Entretanto, a queda brusca
dos conteúdos de Mg da porção intermediaria em direção a borda que está em contato com a
matriz, associada a um discreto aumento nos conteúdos de Mn (ver perfis A e E), podem indicar
que as bordas se formaram em temperaturas menores que o núcleo + porção intermediária,
provavelmente, durante um evento de metamorfismo regressivo. Está hipótese é corroborada
devido à presença de clorita retrometamórfica substituindo biotita que está em contato borda de
granada, descrito no capítulo 5 – Descrição Petrográfica.
56
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 6.1: Perfis composicionais em granadas de amostras de granada xistos (MPV-01 e MT3). Os perfis
(A), (B) e (C) pertencem à amostra MPV-01, enquanto que os perfis (D) e (E) são relativos à amostra MT3.
Ao lado de cada perfil têm-se fotomicrografias de porfiroblastos de granada indicando os pontos onde
foram realizadas análises composicionais.
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
6.2.2 – Granada Anfibolitos
Nos granada anfibolitos realizaram-se oito perfis composicionais em sete campos das
amostras, sendo um perfil na amostra SPD-08, dois na amostra MPV-02 e cinco na amostra D4,
num total de 45 pontos, entre borda, porção intermediária e núcleo dos cristais. Os dados de
química mineral para granada, referente à amostra SPD-08, foram retirados do trabalho de
Fonseca (2013). Todos os dados obtidos estão organizados em tabelas no Apêndice I.
De uma maneira geral, os porfiroblastos de granada são ricos em ferro e alumínio, com
porcentagens menores de Mg, Mn e Ca, podendo estes três últimos apresentar variações
significativas entre as amostras. Os valores médios destes elementos para as amostras D4, MPV02 e SPD-08 são respectivamente: 26,43%, 30,26 e 30,84 % de FeO; 22,7%, 21,31%, e 21,52%
de Al2O3; 10,62%, 5,21% e 6,12% de CaO; 3,24%, 3,46% e 3,38% para MgO; 1,48%, 2,19% e
1,34% de MnO. Pode-se observar que a amostra de granada anfibolito D4 é a mais rica em CaO e
a mais pobre em FeO que as demais. Os maiores teores de MnO observados são pertencentes à
amostra MPV-02.
Apesar das variações significativas nos elementos Ca, Fe e Mn entre as amostras, de uma
maneira geral, as granadas são almandínicas e apresentam porcentagens menores dos membros
grossularita, piropo e espessartita, decrescentes nesta ordem (Apêndice I). Valores médios para os
membros finais para as amostras D4, MPV-02 e SPD-08 são respectivamente: 55,84%, 66,80 e
66,99% para a molécula almandina; 28,75%, 14,72% e 17,01% para grossularita; 12,19%, 13,60%
e 13,07% para piropo; e 3,18%, 4,88% e 2,94% para o membro espessartita.
A figura 6.2 exibe cinco gráficos de perfis composicionais de porfiroblastos de granada
das amostras de granada anfibolitos D4, MPV-02 e SPD-08. Estes perfis mostram as variações
composicionais entre os domínios de borda, porção intermediária e núcleo dos porfiroblastos. A
direita de cada gráfico está a fotomicrografia do cristal analisado, assim como os pontos de
análise, que estão em vermelho. Nos gráficos, o eixo das abcissas representa os pontos de análise
e o eixo das ordenadas o número de cátions por fórmula.
Para os perfis A e B (amostra MPV-02), os valores de Mn são praticamente homogêneos
entre os domínios de núcleo, porção intermediária e borda dos cristais. No entanto, em uma das
bordas dos cristais, há um acréscimo de Mn da porção intermediária em direção a borda. Este
acréscimo Mn na borda parece estar relacionado à brusca queda nos conteúdos de Mg neste
domínio, o que pode sugerir que na passagem do domínio intermediário para a borda, os cristais
cresceram em condições de temperaturas decrescentes, provavelmente, durante um evento de
metamorfismo regressivo.
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 6.2: Perfis composicionais em granadas de amostras de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD08). Os perfis (A), (B) pertencem à amostra MPV-02, os perfis (C) e (D) são relativos à amostra D4 e o
perfil (E) é referente à amostra SPD-08. Ao lado de cada perfil têm-se fotomicrografias de porfiroblastos de
granada indicando os pontos onde foram realizadas análises composicionais. A fotomicrografia referente ao
perfil (E) foi extraída do trabalho de Fonseca (2013).
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Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Para a amostra D4 (perfis C e D), as porcentagens de Mg e Mn podem ser consideradas
homogêneas, comparando-se os domínios (núcleo, porção intermediária e borda). Apesar de
existirem discretas variações composicionais entre estes domínios, não foi possível definir um
padrão de acréscimo ou decréscimo destes elementos, visto que estas pequenas variações oscilam
ao longo dos perfis analisados (Apêndice I). O cálcio exibe um leve acréscimo em direção a borda
dos porfiroblastos, entretanto, este aumento pode estar correlacionado, ao fato dos cristais
analisados, estarem envoltos por simplectitos de plagioclásio, o que pode ter prejudicado as trocas
catiônicas entre Fe e Mg.
O perfil E (amostra SPD-08) apresenta valores de Mg e Mn praticamente homogêneos, as
variações mais significativas ocorrem com o cálcio. Pode-se observar diminuição dos conteúdos
de Mn e Ca, aliado a um acréscimo de Mg do centro para a borda do porfiroblasto, o que indica
que as bordas dos mesmos cresceram em temperaturas maiores que o núcleo, e que a granada,
portanto, cresceu durante um evento de metamorfismo progressivo.
6.3 – ANFIBÓLIOS
Para a determinação dos clinoanfibólios e ortoanfibólios presentes nas amostras,
realizaram análises pontuais em lâminas delgadas das amostras de granada xistos (MPV – 01 e
MT3) e de granada anfibolitos (MPV – 02, D4 e SPD-08), num total de 117 análises pontuais.
A classificação dos anfibólios foi baseada na nomenclatura de anfibólios proposta por
Leake et al. (1997). Os cátions da fórmula estrutural foram calculados na base de 23 oxigênios.
Usou-se a normalização em 15 cátions, que exclui Na e K da soma.
Os dados obtidos encontram-se organizados no Apêndice I.
6.3.1 – Ortoanfibólios Ferromagnesianos
Foram realizadas, no total, 27 análises pontuais em ortoanfibólios presentes nos granada
xistos, sendo 16 pontos na lâmina MPV-01 e 11 pontos na MT3.
De uma maneira geral, os ortoanfibólios presentes nos granada xistos pertencem à série
isomórfica antofilita-gedrita, como podem ser observados nos diagramas da figura 6.3.
Os ortoanfibólios dos granada xistos (MPV-01 e MT3) são em grande maioria cristais de
gedrita, porém, alguns cristais de antofilita ocorrem, como pode ser visto no diagrama da figura
6.3. Os valores das razões de [Mg/ (Mg+Fe2+)] nos cristais de gedrita e antofilita são maiores que
0,5 para todos os pontos analisados e estão entre 0,55 – 0,62 para a amostra MPV-01 e entre 0,53
– 0,60 para a amostra MT3. Quando os valores de Si na fórmula são maiores que 7, têm-se
antofilita, e quando menores, a gedrita.
A composição química média para os cristais ortoanfibólios (antofilita e gedrita) da
amostra MPV-01 é de 47,18% para SiO2, de 20,45% para FeO, de 15,39% para MgO , de12,19%
para Al2O3, de 1,23% para Na2O, de 0,37% para CaO e de 0,05% para MnO. Para a amostra MT3
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Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
os valores são 45,20% para SiO2, de 21,13% para FeO, de 14,40% para MgO, de 14,37% para
Al2O3, de 1,43% para Na2O, de 0,41% para CaO e de 0,22% para MnO.
Figura 6.3: Diagrama de Leake et al. (1997) para ortoanfibólios presente em granada xistos.
6.3.2 – Clinoanfibólios Ferromagnesianos
Foram realizadas, no total, 10 análises pontuais em clinoanfibólios ferromagnesianos
presentes nos granada anfibolitos, sendo 7 pontos na amostra MPV-02 e 3 pontos na SPD-08.
De modo geral, os anfibólios pertencem à série isomórfica da cummingtonita-grunerita,
como pode ser visto no diagrama da figura 6.4. Os anfibólios do granada anfibolito MPV-02
foram classificados como cummingtonita, apresentando razões de [Mg/ (Mg+Fe2+)] maiores que
0,50, enquanto que, as razões de [Mg/ (Mg+Fe2+)] para os anfibólios do granada anfibolito SPD08 são menores que 0,50 e os mesmos são classificados como grunerita.
Os valores das razões de [Mg/ (Mg+Fe2+)] para cummingtonita estão entre 0,52 – 0,58,
enquanto que para a grunerita, entre 0,42 – 0,43 (Apêndice I).Os teores médios para os cristais de
cummingtonita são de 54,24 % para SiO2, de 24,35% para FeO, de 16,79% para MgO , de 1,22%
para Al2O3, de 0,95% para CaO e de 0,38% para MnO, enquanto que, para a grunerita são de
51,11% para SiO2, de 29,99% para FeO, de 12,38 % para MgO, de 1,93% para Al2O3 , de 1,66%
para CaO, de 0,33% para MnO e de 0,23% para Na2O.
6.3.3 – Clinoanfibólios Cálcicos
Para a determinação dos clinoanfibólios cálcicos foram realizadas 80 análises
composicionais (Apêndice I) em três lâminas de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08),
sendo 48 pontos na amostra MPV-02, 18 pontos na amostra D4 e 14 pontos na amostra SPD-08 (5
pontos obtidos a partir deste trabalho e 9 pontos retirados do trabalho de Fonseca (2013)).
61
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Figura 6.4: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios ferromagnesianos presentes em granada
anfibolitos (amostras MPV-02 e SPD-08).
Os clinoanfibólios presentes nos granada anfibolitos (MPV-02) foram classificados, em
sua grande maioria, como magnésiohornblenda e hornblenda tschermakita, apesar da
existência de duas análises que plotam dentro do campo da ferrotschermakita, como pode ser
visto no diagrama da figura 6.5.
Figura 6.5: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios cálcicos de granada anfibolitos (MPV-02,
D4 e SPD-08).
Composições médias para estes anfibólios (MPV-02) são de: 44,85% SiO2; 13,78%
Al2O3; 16,24 % FeO; 9,49% MgO; 10,61% CaO; 1,2% Na2O ; 0,35% de K20 e 0,03% MnO. Os
valores para a razão de [Mg/ (Mg+Fe2+)] estão entre 0,49 – 0,80, sendo comumente maiores que
62
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
0,50 (ver figura 6.5) e somente dois pontos analisados, referentes à ferrotschermakita, apresentam
razões abaixo deste valor.
O clinoanfibólio da amostra SPD-08 foi classificado como magnésiohornblenda e
apresenta valores da razão [Mg/ (Mg+Fe2+)] entre 0,52 – 0,62, como pode ser observado na figura
6.5. Teores médios obtidos para os cristais analisados são de: 45,43% de SiO 2; 10,59% de Al2O3;
20,22% de FeO; 8,92% MgO; 10,63% de CaO; 1,34% de Na2O; 0,09% de K20 e 0,19% de MnO.
Nos granada anfibolitos da amostra D4 foram identificados 3 tipos de clinoanfibólios,
diferenciáveis quimicamente a partir da soma dos cátions de Na e K que ocupam o sítio estrutural
A. Quando a soma destes cátions é menor que 0,50 (Na+K< 0,50), têm-se a hornblenda
ferrotschermakita (Figura 6.5), se o valor é maior ou igual a 0,50 (Na+K ≥ 0,50), têm-se
pargasita ou ferro-pargasita (Figura 6.6).
Os valores para a razão de [Mg/ (Mg+Fe2+)] para a hornblenda tschermakita estão entre
0,46 – 0,50, e a composição química média das análises pontuais são de aproximadamente:
41,96% de SiO2; 13,49% de Al2O3; 19,53% de FeO; 8,09% MgO; 11,63% de CaO; 1,65% de
Na2O; 0,88% de K2O;20% de MnO e 1,03% TiO2 . Para a pargasita e ferropargasita as razões
de [Mg/ (Mg+Fe2+)] estão entre 0,47 –0,51 e os teores médios do elementos analisados estão por
volta de: 41,53% de SiO2; 13,69% de Al2O3; 19,31% de FeO; 8,34% MgO; 11,68% de CaO,
1,82% de Na2O; 0,91% de K2O; 0,20% de MnO e 1,64% de TiO2.
Figura 6.6: Diagrama de Leake et al. (1997) para clinoanfibólios de amostra de granada anfibolito (D4).
63
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
6.4 – BIOTITA
Para estudos de química mineral em biotita foram realizadas, no total, 57 análises
pontuais em microssonda, em lâminas de granada anfibolitos (MPV-02 E D4) e granada xistos
(MPV-01 e MT3). Os cátions das fórmulas estruturais foram calculados na base de 24 oxigênios.
Os resultados das análises químicas encontram-se expostos no Apêndice I.
Nos granada xistos, a biotita ocorre como mineral essencial definindo a foliação da rocha
juntamente aos ortoanfibólios, entretanto, nos granada anfibolitos, a biotita é de origem
secundária, formada a partir de substituição em hornblenda.
A biotita dos granada anfibolitos exibe valores da razão de [Fe2+/ (Fe2+ + Mg)] entre 0,40
e 0,52 e de Al IV entre 2,34 –2,76, e pode ser considerada como membro intermediário da série
isomórfica da flogopita- annita, como pode ser visto pelo diagrama quadrangular da figura 6.7.
Figura 6.7: Diagrama quadrangular para biotita. Análises realizadas em biotita pertencente à granada
anfibolitos. A amostra D4 é proveniente da borda sudeste do domo do Bação, já a amostra MPV-02 foi
coletada da borda sudoeste do mesmo domo.
Biotita pertencente aos granada xistos é mais magnesiana que a biotita dos granada
anfibolitos, estando mais próxima aos membros flogopita e eastonita. Em consequência disso,
esta biotita apresenta valores da razão [Fe2+/ (Fe2+ + Mg)] menores que dos granada anfibolitos,
estando estes entre 0,22 – 0,47. Os valores para o Al IV variam menos que nos granada
anfibolitos e estão entre 2,43 – 2,66 (Figura 6.8).
64
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Os valores médios de composição química para amostra de granada xisto (MPV-01) são:
37,97% de SiO2; 1,39% TiO2 ; 18,80% de Al2O3; 13,50 % de FeO; 15,46% MgO; 0,05% de CaO;
0,42% de Na2O; 7,96% de K2O. Para a amostra MT3, a média é: 37,82 % de SiO2; 1,48% TiO2 ;
17,84% de Al2O3; 12,99% de FeO; 14,89% de MgO; 0,20% de Na2O; 8,18 de K2O.
Para as amostras de granada anfibolitos, os teores médios são: 36,27 % de SiO2; 2,02%
TiO2 ; 18,76% de Al2O3; 20,29% de FeO; 10,54% MgO; 0,09% de MnO; 0,08% de CaO; 0,14%
de Na2O; 9,43% de K2O para a amostra D4 e 36,51% de SiO2; 1,67% TiO2 ; 17,87 % de Al2O3;
17,30 % de FeO; 12,55% de MgO; 0,20 de CaO; 0,13% de Na2O; 8,42 % de K2O para a amostra
MPV-02.
Figura 6.8: Diagrama quadrangular para biotita presentes em granada xistos (MPV-01 e MT3). As duas
amostras coletadas na borda sudoeste do domo do Bação.
6.5 – PLAGIOCLÁSIO
Para estudo de química mineral em plagioclásio foram realizados 74 pontos distribuídos
entre as amostras de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08) e de granada xistos (MPV-01 e
MT3). Os cátions das fórmulas estruturais foram calculados com base em 32 oxigênios. Os
resultados obtidos encontram-se no Apêndice I.
A composição química da maioria dos feldspatos pode ser representada num diagrama
ternário, como o da figura 6.9, que apresenta em seus vértices os membros finais anortita (An),
albita (Ab) e feldspato potássico (Or).
65
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Resultados obtidos neste trabalho indicam que todos os feldspatos presentes nas amostras
de granada anfibolitos e granada xistos pertencem à série isomorfa da albita-anortita, como pode
ser visto na figura 6.9, onde todos os dados plotados pertencem à base do diagrama triangular AbOr-An.
Para a amostra de granada anfibolito (D4), pertencente à borda sudeste do domo do
Bação, o plagioclásio apresenta composição que varia entre os membros oligoclásio e andesina,
com valores para o componente anortita entre 23,19 – 35,19 (Figura 6.9A). Granada anfibolito
(MPV-02),da porção sudoeste do domo do Bação, mostra composição química bastante variada,
abrangendo os membros oligoclásio, andesina, labradorita e bywtonita, sendo o segundo e terceiro
membros os mais abundantes. Os valores para o componente anortita estão entre 28,58 – 76,69. A
amostra SPD-08, referente a granada anfibolito da borda do domo Belo Horizonte, apresenta
composições bem homogêneas, com anortita entre 37,14 – 44,10, dentro do campo da andesina.
As composições de plagioclásio para os granada xistos são mais homogêneas quando
comparadas aos granada anfibolitos, estando todas praticamente dentro do campo da andesina
(Figura 6.9). Para a amostra MPV-01, referente a granada xisto da borda sudoeste do Bação, os
valores de anortita estão entre 29,56 e 35,12, dentro do campo da andesina, com exceção de um
ponto que está dentro do campo do oligoclásio, próximo ao limite entre oligoclásio e andesina,
com valor de anortita igual a 29,56. A amostra MT3, relativa a granada xisto, exibe conteúdos de
anortita entre 36,90 e 38,16. Os valores são bem homogêneos e correspondem ao membro
andesina.
De uma maneira geral, observa-se que os plagioclásios analisados nos granada anfibolitos
e nos granada xistos correspondem quimicamente aos os membros oligoclásio e andesina, com
exceção da amostra de granada anfibolito (MPV-02), que exibe amplo intervalo dos valores de
anortita, abrangendo os membros oligoclásio, andesina e labradorita (Figura 6.9A e 6.9B).
6.6 – OPACOS
Para a determinação do mineral opaco presente nas rochas foram realizadas 30 análises
pontuais, distribuídas entre as amostras de granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08) e de
granada xistos (MPV-01 e MT3).
Quimicamente, os minerais opacos presentes nos granada anfibolitos e xistos com
granada foram classificados como ilmenita (Apêndice I). Os teores médios de TiO2 e FeO na
ilmenita dos granada xistos são: 52,12% de TiO2 e 44,55% de FeO para a amostra MT3; 51,46%
de TiO2 e 41,51% de FeO para a amostra MPV – 01. Para as amostras de granada anfibolitos têmse: 46,03% de TiO2 e 42,86% de FeO para a amostra MPV –02; 53,30% de TiO2 e 47,17% de
66
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
FeO para a amostra D4; e 51,30% de TiO2 e 46,12% de FeO para a amostra SPD-08. Os
resultados obtidos para a amostra MPV – 02 não são representativos, pois as análises fecham em
porcentagens bem menores que 100% (Apêndice I).
A
B
Figura 6.9: Diagrama ternário para a classificação de feldspatos. (A) Análises químicas em plagioclásios de
granada anfibolitos (MPV-02, D4 e SPD-08). (B) Análises químicas em plagioclásios pertencentes à amostras de granada xistos (MPV-01 e MT3).
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68
CAPÍTULO 7
MODELAMENTO METAMÓRFICO
7.1 – GEOTEMORBAROMETRIA VIA PSEUDOSSEÇÕES E ISOPLETHS
Para o estudo do metamorfismo foram construídas pseudosseções, utilizando o programa
termodinâmico THERMOCALC 3.33, que podem apresentar os campos de estabilidade das
assembleias minerais do pico metamórfico e do retrometamorfismo. Quando possível, os campos
de interesse foram contornados com isolinhas (isopleths) de composição para o ferro e/ou cálcio
na granada, e/ou isolinhas de proporção, também para granada. No tópico 1.5.6, descrito
anteriormente, encontram-se mais informações sobre geotermobarometria usando pseudosseções.
Tendo em mãos os dados da composição de rocha total obtida através de Fluorescência de
Raios-X (Tabela 7.1), da descrição petrográfica e de química mineral, foram confeccionadas cinco
pseudosseções, no espaço P-T, nos sistemas químicos NCKFMASHTO e NCFMASHTO. Para as
amostras de granada xistos (MPV-01 e MT3) utilizou-se o sistema químico NCKFMASHTO,
enquanto que, as amostras de granada anfibolito (MPV-02, D4 e SPD-08) foram modeladas no
sistema NCFMASHTO.
A escolha do sistema químico a ser utilizado está intimamente relacionada à composição
química da rocha, desta maneira, o sistema químico NCFMASHTO é utilizado para rochas de
protólito básico, tal como os granada anfibolitos, que apresentam paragênese formada por granada
+ hornblenda + plagioclásio. Para os granada xistos, o sistema NCKFMASHTO foi escolhido por
duas razões: amostra MPV-01 apresenta proporções consideráveis de potássio em sua
composição, sendo a biotita é um mineral essencial na rocha; e a grande quantidade de gedrita,
principalmente na amostra MT3, também foi decisiva na escolha do sistema químico, levando em
consideração que o protólito desta rocha possivelmente é de origem sedimentar devido aos teores
apreciáveis de magnésio e alumínio que possibilitaram à formação deste ortoanfibólio. O titânio
foi acrescentado aos dois sistemas devido à presença de ilmenita nestas rochas.
Tabela 7.1: Composição de rocha total para granada xistos (MPV-01 e MT3) e granada anfibolitos (MPV02, D4 e SPD-08), obtidas por Fluorescência de Raios-X. Valores em % em peso.
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7.1.1 – Granada xistos
Para o estudo do metamorfismo dos granada xistos, foram confeccionadas duas
pseudosseções (amostras MPV-01 e MT3) utilizando para isto sistema químico NCKFMASHTO
(Na2O - CaO - K2O - FeO – MgO - Al2O3 - SiO2 - H2O - TiO2 - O2) e a composição de rocha total
(Tabela 7.1) das amostras. As pseudosseções foram construídas no espaço P-T e contém as
reações metamórficas e os campos de estabilidade referentes às assembleias minerais observadas.
Apesar de possuir variações nas composições de rocha total (Tabela 7.1), química mineral
e nas porcentagens de gedrita e biotita, as duas amostras investigadas são mineralogicamente e
texturalmente semelhantes, com assembleias do pico e retrometamorfismo idênticas,
pseudosseções praticamente iguais, apresentando apenas pequenas variações nos intervalos P-T.
Após a escolha do sistema químico, houve a necessidade de recalcular a composição de
rocha total, obtida por Fluorescência de raios-X, somente para alguns componentes, e em seguida
estes dados foram lançados no programa THERMOCALC 3.33 para a modelagem metamórfica
das amostras. Quartzo e água são incluídos automaticamente pelo programa e assumiu-se a
presença de água pura como fase fluida nas rochas. Cromo, manganês e fósforo foram extraídos
das composições, primeiramente por não serem elementos admitidos pelo sistema químico
escolhido, e segundo por ocorrerem em pequenas proporções, estando cromo presente somente
em biotita, manganês em granada e fósforo em apatita, sendo esta última rara na rocha. O Fe3+ foi
estimado em aproximadamente 10% do ferro total presente nas amostras, sendo assim 90% do
Fe3+ das análises de fluorescência foi convertido para Fe2+ (Figura 7.1). Sericita, zircão e titanita
foram desconsiderados no modelamento.
Amostra MPV-01 – Granada-biotita-plagioclásio xisto – Borda sudoeste do Domo do
Bação
A assembleia retrometamórfica do granada xisto MPV-01 é representada pelo campo de
estabilidade composto por granada + gedrita + biotita + clorita + ilmenita + plagioclásio + quartzo
(Figura 7.1). Os limites de pressão e temperatura para o campo foram definidos pelas linhas de
reações univariantes da gedrita, clorita e granada, onde estes três minerais entram no sistema. Os
limites inferiores de pressão e temperatura são de 7,9 kbar e 582°C e foram fornecidos pela
intersecção das linhas da granada e gedrita. Os limites superiores de P e T estão em aberto, ou
seja, não há cruzamento de linhas na porção superior do campo, podendo a pressão ser superior a
11 kbar (limite máximo de P na pseudosseção) e temperaturas maiores que 640 °C (limite
máximo para o campo definido pela porção superior da linha da clorita).
Levando em consideração que a clorita entra na assembleia relativamente mais tarde
70
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
como substituição da biotita que está em contato com borda de granada, a rocha evoluiu de um
campo sem clorita, sendo este representado pela assembleia do pico metamórfico, constituída por
granada + gedrita + biotita + ilmenita + plagioclásio + quartzo, representada na figura 7.1 pelo
campo mais amplo da pseudosseção, contornado pela linha em negrito. Este campo é limitado
pelas linhas de reações univariantes da clorita, cordierita, ortopiroxênio e granada, onde os três
primeiros minerais deixam o sistema e o último entra. A interseção entre as linhas da granada e
clorita, e da cordierita e ortopiroxênio limitam o intervalo de T (T mínima e T máxima) para esta
assembleia entre 620°C a 840 °C. O limite inferior de pressão é definido pelo cruzamento das
linhas da granada e cordierita na porção inferior esquerda do campo, e é de aproximadamente 6,4
kbar. O limite superior de pressão é aberto, podendo ser maior que 11 kbar.
Os campos de estabilidades das assembleias de interesse nas pseudosseções podem ser
amplos, como por exemplo, nesta amostra podemos citar o campo referente ao pico do
metamorfismo, que abrange um extenso intervalo de P e T. Neste caso, pode-se fazer um
refinamento dos valores contornando a pseudosseção com isolinhas (isopleths) de composição
e/ou proporção. Em alguns casos, quando estas isopleths de composição representam
heterogeneidades composicionais entre núcleo e borda de granada, pode-se definir a trajetória PT-t seguida pela rocha.
Diante do exposto acima, para a definição da trajetória P-T-t seguida pela rocha e
restrição dos valores P-T, a pseudosseção foi contornada com isolinhas (isopleths) de composição
para as razões catiônicas de ferro (x (Grt) = [Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)]), e cálcio ( z (Grt) = [Ca2+/ (Ca2+
+ Fe2++ Mg2+)]), e isolinhas de proporção para o mineral granada. Os valores das isopleths de
composição plotadas nos campo referentes às assembleias retrometamórfica e do pico
metamórfico são similares às razões encontradas a partir de análises químicas obtidas por
microssonda para os domínios do núcleo, intermediários e bordas de granada (Figura 7.1 e Tabela
7.2). Todos os resultados dos perfis composicionais feitos em granada e os valores das razões
catiônicas estão expostos no Apêndice I.
Isopleth de composição para o núcleo de granada z (Grt) = 0,044, intercepta a isopleth de
proporção de 5% grt (a rocha apresenta entre 5 – 10% de granada) dentro do campo da assembleia
pico metamórfico, granada + gedrita + biotita + ilmenita + plagioclásio + quartzo, indicado pelo
ponto em vermelho da figura 7.1. Estes dados corroboram os valores de química mineral em
núcleo de granada (Tabela 7.2), que apresentam valores de z (Grt) = 0,043 – 0,044. A intersecção
destas isopleths dentro deste campo pode marcar o início do crescimento do núcleo do mineral e
está restrito a uma pressão de 8,9 kbar e temperatura de 695°C, e marca o pico de T, como pode
ser visto na figura 7.1.
71
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Figura 7.1: Pseudosseção P-T para o granada-biotita-plagioclásio xisto (amostra MPV-01) no sistema
químico NCKFMASHTO, restringindo a estabilidade da assembleia pico (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz) e
retrometamórfica (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz +chl), representadas pelos campos de estabilidade
contornados em negrito. Composição química recalculada para somente alguns componentes e que foi
utilizada no THERMOCALC 3.33 (NaO = 2,91; CaO = 2,01; K2O = 1,36; FeO= 10,58; MgO= 9,46; Al2O3
= 9,98; SiO2 = 58,08; TiO2 = 0,71; O2 = 0,53 % molar), onde 90% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. Seta
pontilhada em negrito representa a trajetória P-T do metamorfismo. Ponto em vermelho = intercepto de
isopleths para núcleo de granada; Ponto amarelo = intercepto para isopleths da porção intermediária de
granada, sem inclusões; Ponto em verde= isopleths para borda de granada em contato com a matriz, onde
clorita ocorre substituindo biotita que está no contato com granada. . Siglas dos minerais: grt – granada; bt –
biotita; opx – ortopiroxênio; chl – clorita; ged – gedrita; cd – cordierita; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio;
qtz – quartzo.
Isopleths de composição para o domínio intermediário de granada z(Grt) = 0,052 (como
pode ser visto na tabela 7.2 (ponto 25)) cruza a linha da isopleth de proporção 8% Grt em 695°C e
9,8 kbar (ponto amarelo da figura 7.1), marcando os picos de pressão e temperatura na qual a
rocha foi submetida.
72
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Isopleths de composição para a borda da granada, que está em contato com matriz,
apresentam valores de x (Grt) = 0,86 – 0,87 e ocorrem cortando o campo da assembleia
retrometamórfica (granada + gedrita + biotita + clorita + ilmenita + plagioclásio + quartzo) na
porção inferior esquerda do campo. Estas linhas são muito pequenas e estão representadas pelo
ponto verde e suas proximidades (figura 7.1). Os valores de P-T estão entre 595 – 600 °C e 7,9 –
8,1 kbar. Estes intervalos de P e T marcam diminuição dos valores de P e T, responsáveis pelo
retrometamorfismo da rocha, que resultou na formação de clorita como substituição de biotita no
contato entre a borda de granada e a matriz da rocha. Os dados de x(Grt) para este domínio
corroboram com os de química mineral para borda de granada, x(Grt) = 0,87, em contato com a
matriz, como pode ser visto na tabela 7.2 (pontos 24 e 33).
Tabela 7.2: Análises composicionais em porfiroblasto de granada da amostra granada-biotita-plagioclásio
xisto (granada xisto) MPV-01.
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
MPV-01
I
27
28
29
Interm. Núcleo Núcleo
38,30
37,86
37,98
21,60
21,67
21,31
5,46
5,36
5,25
1,49
1,51
1,54
0,79
0,88
0,80
33,39
33,14
33,47
101,02 100,42 100,35
24
Borda
37,06
21,59
3,14
1,37
0,89
36,78
100,83
25
Interm.
38,52
21,70
5,54
1,84
0,53
33,07
101,20
26
Interm.
38,14
21,88
5,46
1,61
0,75
33,09
100,93
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,97
0,03
2,00
2,46
0,37
0,06
0,12
8
12
3,01
-0,01
2,00
2,16
0,64
0,04
0,15
8
12
2,99
0,01
2,01
2,17
0,64
0,05
0,14
8
12
3,00
0,00
2,00
2,19
0,64
0,05
0,12
8
12
2,99
0,01
2,00
2,19
0,63
0,06
0,13
8
12
Py
Al
Sp
Gr
12,42
81,69
2,00
3,89
21,51
72,16
1,18
5,15
21,32
72,49
1,67
4,52
21,21
72,90
1,73
4,16
x(Grt)
z(Grt)
0,87
0,040
0,77
0,052
0,77
0,046
0,77
0,042
Si
AlIV
AlVI
30
Interm.
38,13
21,70
5,49
1,60
0,77
32,79
100,49
31
Interm.
37,76
21,98
5,63
1,52
0,77
33,09
100,74
32
Interm.
37,48
21,78
5,55
1,80
0,54
33,13
100,28
33
Borda
36,76
20,91
3,12
1,42
0,76
36,50
99,48
3,00
0,00
1,99
2,21
0,62
0,05
0,13
8
12
3,00
0,00
2,01
2,16
0,64
0,05
0,13
8
12
2,97
0,03
2,00
2,18
0,66
0,05
0,13
8
12
2,96
0,04
1,99
2,19
0,65
0,04
0,15
8
12
2,98
0,02
1,98
2,48
0,38
0,05
0,12
8
12
20,96
72,82
1,96
4,26
20,52
73,39
1,78
4,32
21,53
72,23
1,72
4,52
21,87
72,20
1,69
4,24
21,56
72,22
1,19
5,02
12,45
81,74
1,73
4,08
0,78
0,043
0,78
0,044
0,77
0,046
0,77
0,043
0,77
0,051
0,87
0,042
A partir dos dados de modelamento metamórfico descritos acima, aliados à descrição
petrográfica e química mineral, chegou-se a conclusão que a rocha evoluiu ao longo de uma
trajetória P-T-t anti-horária (Figura 7.1), com condições de pico metamórfico restrito a pressões
entre 8,9 e 9,8 kbar e temperatura de 695°C. Primeiramente, houve o pico de T em 695°C (ponto
73
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
em vermelho), logo após deu-se o pico de pressão em 9,8 kbar (ponto em amarelo), e em seguida,
resfriamento até aproximadamente 595°C e descompressão até 7,9 kbar (ponto verde) no limite
inferior esquerdo do campo. A partir deste ponto, há uma mudança do campo de estabilidade, que
passa a ser representado pela assembleia gedrita + biotita + clorita + ilmenita + plagioclásio +
quartzo, pertencente à matriz da rocha, este caminho está indicado na figura pela ponta da seta
pontilhada que representa a trajetória do metamorfismo, que foi inferido por petrografia.
Amostra MT3 – Granada-gedrita-plagioclásio xisto– Borda sudoeste do Domo do
Bação
Como
foi
dito
anteriormente,
o
granada-gedrita-plagioclásio xisto
(MT3)
é
mineralogicamente e texturalmente semelhante ao granada-biotita-plagioclásio xisto (MPV-01),
com assembleias minerais representadas por granada, gedrita, biotita, plagioclásio, ilmenita,
quartzo e clorita. A diferença entre as amostras reside nas porcentagens de biotita e gedrita, os
granada-biotita-plagioclásio xistos apresentam pouca gedrita e muita biotita, enquanto que o
inverso ocorre no granada-gedrita-plagioclásio xisto que apresenta pouca biotita e muita gedrita.
Assim como a MPV-01, a amostra MT3 apresenta as mesmas assembleias para o pico e
para o retrometamorfismo, sendo representadas por granada + gedrita + biotita + ilmenita +
plagioclásio + quartzo, e granada + gedrita + biotita + ilmenita + plagioclásio + quartzo + clorita,
respectivamente. Da mesma forma, os campos de estabilidade para estas assembleias na
pseudosseção são praticamente iguais aos da amostra MPV-01 (Figura 7.1).
Para a assembleia retrometamórfica (granada+ gedrita + biotita + ilmenita + plagioclásio
+ quartzo+clorita), os interceptos inferiores de pressão e temperatura são dados pela intersecção
das linhas univariantes da clorita e gedrita, na porção inferior esquerda do campo, e são de 608°C
de T e 7,9 kbar de P. Os limites superiores de P e T estão em aberto, podendo atingir pressões
superiores a 13 kbar (que é o limite de P da pseudosseção) e temperaturas maiores que 622 °C
(valor máximo de T para este campo na pseudosseção), dada pela extremidade superior da linha
da clorita, localizada na porção superior direita do campo. Para a assembleia do pico metamórfico
(granada+ gedrita + biotita + ilmenita + plagioclásio + quartzo), os valores míninos de P e T são
de 652 °C e 8,2 kbar, definidos pelo cruzamento das linhas da clorita e granada, na porção inferior
esquerda do campo. Os valores superiores de P e T para este campo estão fora do limite P-T
definido para a pseudosseção.
Condições P-T para o núcleo de granada foi determinada a partir do cruzamento da
isopleths de composição para o núcleo de granada z (Grt) = 0,098 e de proporção de 5% grt (a
rocha apresenta porcentagem de granada entre 5-10%), dentro do campo da assembleia pico
metamórfico e corroboram os dados de química mineral para núcleo de granada, z(Grt) = 0,086 –
74
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
0,098 (ver tabelas 7.3 e 7.4). O ponto em vermelho indica pressão de 11,3 kbar e temperatura de
662°C durante o crescimento do núcleo de granada (Figura 7.2).
Figura 7.2: Pseudosseção P-T para o granada-gedrita-plagioclásio xisto (amostra MT3) no sistema químico
NCKFMASHTO, restringindo a estabilidade da assembleia pico (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz) e
retrometamórfica (grt + ged + bt + ilm + pl + qtz + chl), representadas pelos campos de estabilidade
contornados em negrito. Composição química recalculada para somente alguns componentes e que foi
utilizada no THERMOCALC 3.33(NaO = 1,90; CaO = 2,31; K2O = 0,20; FeO= 6,96; MgO= 8,64; Al2O3 =
7,65; SiO2 = 69,24; TiO2 = 0.60; O2 = 0.35 % molar), onde 90% do Fe3+ foi convertido em Fe2+ . V=
variância do campo. Seta pontilhada em negrito representa a trajetória P-T do metamorfismo. Ponto em
vermelho = intercepto de isopleths para núcleo de granada; Ponto amarelo= intercepto para isopleths da
porção intermediária de granada; Pontos em verde= isopleths para borda de granada em contato com a
matriz, onde clorita ocorre substituindo biotita que está no contato com granada. Siglas dos minerais: grt –
granada; bt – biotita; opx – ortopiroxênio; chl – clorita; ged – gedrita; cd – cordierita; ilm – ilmenita; pl –
plagioclásio; qtz – quartzo.
O ponto em amarelo, na mesma figura, mostra o cruzamento entre isopleths de
composição (z(Grt) = 0,080) e proporção (8%Grt) para domínio intermediário de granada, e
75
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
define os picos de pressão (11,4 kbar) e temperatura (705°C), dentro da assembleia do pico de
metamorfismo. Estes dados das isopleths condizem com os dados de química mineral para porção
intermediária de granada, onde z (Grt) = [Ca 2+/ (Ca2+ + Fe2+ + Mg2+)] está entre 0,074 e 0,091 (ver
tabelas 7.3 e 7.4).
Tabelas 7.3: Perfis composicionais em granada da amostra de granada-gedrita-plagioclásio xisto (granada
xisto) MT3.
133
Interm.
37,52
MT3
I
134
Núcleo
37,82
135
Interm.
38,06
136
Interm.
37,88
137
Interm.
38,48
138
Borda
38,20
20,98
3,09
2,96
1,14
34,07
99,01
21,59
3,78
2,94
1,11
33,30
100,25
21,66
3,50
3,35
1,15
33,34
100,82
21,73
5,58
2,93
0,35
31,77
100,42
21,42
6,15
2,57
0,64
30,28
98,94
21,93
6,49
2,73
0,62
29,85
100,09
21,38
6,33
2,61
0,61
30,95
100,08
2,99
0,01
2,98
0,02
2,99
0,01
2,99
0,01
2,99
0,01
3,00
0,00
3,00
0,00
3,00
0,00
2,02
2,01
0,65
0,05
0,26
8
12
2,00
2,21
0,50
0,03
0,27
8
12
1,99
2,31
0,37
0,08
0,26
8
12
2,01
2,22
0,45
0,08
0,25
8
12
2,01
2,21
0,41
0,08
0,28
8
12
2,00
2,09
0,65
0,02
0,25
8
12
2,00
2,01
0,73
0,04
0,22
8
12
2,02
1,95
0,75
0,04
0,23
8
12
1,98
2,03
0,74
0,04
0,22
8
12
Py
Al
Sp
Gr
21,83
67,55
1,79
8,84
16,62
73,50
0,85
9,03
12,36
76,54
2,59
8,51
14,99
74,11
2,51
8,39
13,85
74,05
2,58
9,52
21,69
69,33
0,78
8,20
24,25
67,03
1,43
7,29
25,38
65,56
1,38
7,68
24,40
67,04
1,33
7,23
x(Grt)
z(Grt)
0,76
0,090
0,82
0,091
0,86
0,087
0,83
0,086
0,84
0,098
0,76
0,083
0,73
0,074
0,72
0,078
0,73
0,073
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
130
Borda
38,04
131
Interm.
37,80
132
Interm.
36,77
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
21,62
5,52
3,11
0,80
30,43
99,52
21,54
4,23
3,20
0,38
33,32
100,47
Si
AlIV
3,00
0,00
AlVI
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2+
O campo de estabilidade referente à assembleia do retrometamorfismo foi contornado
com isopleths de composição, x (Grt) = 0,73 – 0,77, para borda de granada que está em contato
com a matriz da rocha. As isopleths de interesse estão marcadas pelos pontos em verde na
pseudosseção (figura 7.2) e indicam um intervalo entre 630 – 639 °C de temperatura e 8,5 – 9,5
kbar de pressão, que marcam o resfriamento e descompressão sofrida pela rocha. As
extremidades, inferior e superior, da isopleth de x(Grt) = 0,77, localizada na porção inferior
esquerda do campo, delimitam o intervalo inferior de P e T, respectivamente. O intervalo superior
de P e T é dado pelas extremidades, superior e inferior, da isopleth x(Grt) =0,73, respectivamente.
Os dados de x(Grt) da pseudosseção coincidem com os obtidos por química mineral, x (Grt) =
0,73 – 0,77 (Ver tabelas 7.3 e 7.4).
A trajetória P-T seguida pela rocha é horária e pode ser observada na figura pela linha
pontilhada em negrito com seta na ponta. O ponto em vermelho mostra as condições P-T para o
76
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
núcleo dos porfiroblastos de granada (11,3 kbar e 662°C), enquanto que, o ponto em amarelo
mostra as condições P-T para a porção intermediária de granada e marca os picos de pressão (11,4
kbar) e temperatura (705°C) atingido pela rocha. Em seguida, há um processo de resfriamento
(pontos em verde na pseudosseção) até aproximadamente 630 °C aliado à descompressão até 8,5
kbar. A assembleia retrometamórfica pode ter atingido pressões e temperaturas mínimas de 7,9
kbar e 608 °C, que correspondem ao limite inferior esquerdo do campo. A partir deste ponto, há
uma mudança do campo de estabilidade, que passa a ser representado pela assembleia gedrita +
biotita + clorita + ilmenita + plagioclásio + quartzo, pertencente à matriz da rocha. O caminho PT indicado na figura pela ponta da seta pontilhada, inferido por petrografia.
Para esta amostra (MT3 – granada-gedrita-plagioclásio xisto) a trajetória P-T-t é horária,
enquanto que, para amostra (MPV-01 – granada-biotita-plagioclásio xisto) a trajetória é horária,
no entanto, em ambas amostras as condições para o pico metamórfico estão correlacionadas aos
domínios intermediários de granada, sendo o pico P-T para a amostra MPV-01 de 9,8 kbar e
695°C e para a amostra MT3 de 11,4 kbar e 705°C.
Tabelas 7.4: Análises composicionais em porfiroblasto de granada de granada-gedrita-plagioclásio xisto
(granada xisto) MT3.
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
89
Borda
90
Interm.
91
Interm.
MT3
II
92
Núcleo
93
Núcleo
94
Interm.
95
Interm.
96
Borda
37,86
37,77
38,16
37,64
38,26
37,70
38,46
37,85
21,36
21,69
21,62
21,58
21,57
21,64
21,60
21,81
5,20
2,38
1,06
31,87
99,74
6,08
2,72
0,78
30,32
99,36
6,65
2,79
0,69
29,83
99,74
6,50
3,02
0,55
29,54
98,83
6,04
3,15
0,58
29,83
99,43
5,85
2,81
0,55
30,21
98,75
6,27
2,83
0,76
29,63
99,55
5,54
2,49
0,89
31,17
99,75
Si
AlIV
AlVI
3,00
0,00
2,98
0,02
2,99
0,01
2,98
0,02
3,01
-0,01
2,99
0,01
3,02
-0,02
2,99
0,01
2,00
2,00
1,99
2,00
2,01
2,02
2,02
2,02
2+
2,11
2,00
1,96
1,96
1,96
2,01
1,95
2,06
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
0,61
0,72
0,78
0,77
0,71
0,69
0,73
0,65
0,07
0,20
8
12
0,05
0,23
8
12
0,05
0,23
8
12
0,04
0,26
8
12
0,04
0,27
8
12
0,04
0,24
8
12
0,05
0,24
8
12
0,06
0,21
8
12
Py
Al
Sp
Gr
20,48
70,42
2,37
6,73
23,83
66,76
1,73
7,67
25,79
64,92
1,51
7,78
25,43
64,87
1,22
8,48
23,80
65,99
1,31
8,91
23,26
67,47
1,24
8,03
24,70
65,58
1,71
8,01
21,87
69,07
1,99
7,07
x(Grt)
z(Grt)
0,77
0,069
0,74
0,078
0,72
0,079
0,72
0,086
0,73
0,090
0,74
0,081
0,73
0,082
0,76
0,072
77
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
7.1.2 – Granada Anfibolitos
Para os granada anfibolitos foram construídas três pseudosseções utilizando o sistema
químico NCFMASHTO (Na2O – CaO – FeO – MgO – Al2O3 – SiO2 – H2O – TiO2 – O2) e a
composição de rocha total (Tabela 7.1) obtidas por Fluorescência de raios-X. As composições de
rocha total foram recalculadas somente para os elementos admitidos pelo sistema químico
escolhido (Figura 7.3). Quartzo e água foram incluídos automaticamente pelo software
THERMOCALC 3.33 e assumiu-se a presença de água pura como fase fluida na rocha. O
potássio da rocha, presente principalmente na estrutura da biotita, não foi considerado no
modelamento, visto que a porcentagem do elemento presente nos granada anfibolitos é muito
pequena e o sistema químico escolhido não o admite como componente. Da mesma maneira que
nos granada xistos, os elementos cromo, manganês e fósforo foram excluídos da composição de
rocha utilizada na modelagem. Para as amostras de granada anfibolitos (MPV-02, SPD-08 e D4)
considerou-se que o Fe3+ perfaz aproximadamente 5% do ferro total, desta forma, 95% do Fe3+
obtido pelas análises de fluorescência foram convertidos em Fe2+.
Amostra MPV-02 – Granada anfibolito –Borda sudoeste do Domo do Bação
Os granada anfibolitos da borda sudoeste do Domo do Bação apresentam assembleia
mineral composta por granada, hornblenda, plagioclásio, quartzo, ilmenita, cummingtonita,
clinozoisita, clorita, biotita e titanita. Gedrita, titanita e biotita foram excluídas da modelagem. As
duas primeiras foram desconsideradas porque encontrou-se dificuldade em achar um campo onde
elas coexistam juntamente com os demais minerais da assembleia mineral da rocha. A biotita foi
excluída porque o sistema químico não admite o potássio como componente. A clorita, apesar de
aparecer em alguns campos de estabilidade na pseudosseção, não encontra-se estável com a
assembleia mineral da rocha, aparecendo somente nos campos de estabilidade onde o plagioclásio
está ausente.
Considerou-se o campo de estabilidade constituído por granada + hornblenda +
plagioclásio + ilmenita + quartzo como sendo referente à assembleia do pico do metamorfismo da
rocha. Este campo está situado na porção central da pseudosseção, sendo limitado pelas linhas de
reações univariantes da granada, epidoto, rutilo, diopsídio e cummingtonita, onde a granada entra
no sistema e os demais minerais deixam o mesmo (Figura 7.3). As condições de pressão e
temperatura para esta assembleia estão entre 602°C – 740 °C e 5,9 – 8,8 kbar. O limite inferior de
temperatura é definido pelo cruzamento das linhas da granada e epidoto, na porção esquerda do
campo, e o superior pelo encontro das linhas de diopsídio e cummingtonita, na porção direita do
campo. Os limites inferiores e superiores de P-T são delimitados pelo cruzamento das linhas da
granada e cummingtonita, rutilo e diopsídio, respectivamente.
78
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 7.3: Pseudosseção P-T, no sistema químico NCFMASHTO, para amostra de granada anfibolito
(MPV-02). Os campos de estabilidade para as assembleias do pico (grt + hbl + pl + ilm + qtz) e do
retrometamorfismo (grt + hbl + pl + ep + ilm + qtz) estão contornados em negrito. A composição química
de rocha total obtida por XRF foi recalculada para somente alguns componentes e 95% do Fe3+ foi
convertido em Fe2+ (Na2O = 1.46; CaO = 10.63; FeO = 12.38; MgO = 9.33; Al 2O3 = 8.67; SiO2 = 53.72;
TiO2 = 1.60; O2 = 0.31 % molar) e posteriormente foi lançada no programa THERMOCALC. V= variância
do campo. Siglas minerais: grt – granada; hb – hornblenda; cum – cummingtonita; di – diopsídio; ep –
epidoto; chl – clorita; ru – rutilo; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz – quartzo.
O campo de estabilidade composto por granada + hornblenda + epidoto + plagioclásio +
ilmenita + quartzo, localizado à esquerda do campo referente ao pico do metamorfismo, foi
79
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
considerado como sendo correspondente à assembleia retrometamórfica, visto que na rocha é
comum a presença do epidoto (clinozoisita) como saussuritização do plagioclásio, sendo o mesmo
produto do resfriamento sofrido pela rocha durante o retrometamorfismo. Esta assembleia está
restrita a temperaturas entre 602 – 641°C e pressões entre 6,6 – 8,7 kbar. Os limites inferiores de
temperatura e pressão foram delimitados pelo encontro das linhas de granada e plagioclásio, e do
epidoto e granada, respectivamente. Os limites superiores de P e T são definidos pelo entrecorte
das linhas rutilo e plagioclásio, e epidoto e rutilo, ambos na porção superior do campo.
Amostra D4 – Granada anfibolito – Borda sudeste do Domo do Bação
O granada anfibolito coletado na borda sudeste do Domo do Bação apresenta assembleia
mineral composta por granada + hornblenda + plagioclásio + ilmenita + biotita + epidoto +
titanita + zircão + quartzo. Os minerais zircão e biotita foram excluídos da modelagem.
A assembleia do pico de metamorfismo é representada na pseudosseção P-T pelo campo
de estabilidade constituído por granada + hornblenda + plagioclásio + ilmenita (Figura 7.4). Este
campo é delimitado pelas linhas de reações univariantes da granada, epidoto, rutilo e esfeno
(titanita). Os valores de P-T mínimos são de 7,6 kbar e 610°C, dados pelo entrecorte das linhas de
epidoto e granada, na porção inferior esquerda do campo. Observando a porção superior direita do
campo pode-se observar que os limites superiores de pressão e temperaturas estão abertos,
podendo ser maiores que 12 kbar e 800 °C.
Isopleths de composição para as razões catiônicas de ferro em núcleo e borda de granada
(x (Grt) = (Fe2+/ (Fe2++ Mg2+] = 0,81 – 0,83) cortam o campo de estabilidade da assembleia do
pico de metamorfismo na sua porção superior esquerda. As porções à extrema esquerda das
isopleths (Figura 7.4) delimitam os valores (mínimo e máximo) de pressão, que estão entre 11,5 –
11,8 kbar, e valor mínimo de temperatura de 760°C.
Como porfiroblastos de granada apresentam valores bem homogêneos para as razões
catiônicas de x(Grt) = 0,81 –0,83, praticamente não se observa variação composicional entre dos
domínios de núcleo, porção intermediária e borda do mineral (Ver tabela 7.5 e Apêndice I). Isso
ocorre, provavelmente, devido às altas condições P-T na qual à rocha foi submetida. Desta forma,
pode-se verificar que os dados das isopleths caem dentro do mesmo campo, referente ao pico de
metamorfismo, não sendo possível, portanto, definir a trajetória do metamorfismo desta rocha.
Epidoto e titanitas são minerais secundários – o primeiro ocorrendo como saussuritização
no plagioclásio e o segundo em texturas simplectíticas juntamente à ilmenita – e fazem parte da
assembleia do retrometamorfismo, no entanto, encontrou-se dificuldade em se construir um
campo na pseudosseção onde estes dois minerais coexistam.
80
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 7.4: Pseudosseção P-T, no sistema químico NCFMASHTO, para granada anfibolito pertencente à
borda sudeste do domo do Bação (Amostra D4). A assembleia do pico do metamorfismo é representada
pelo campo de estabilidade constituído por grt + hb+ pl + ilm + qtz, que encontra-se contornado por
isopleths x(Grt) =0,82 e x(Grt) =0,83, na sua porção superior direita. A composição química de rocha total
obtida por XRF foi recalculada para somente alguns componentes (Na2O = 3,53; CaO = 11,47; FeO =
11,34; MgO = 7,19; Al2O3 = 10,86; SiO2 = 51,79; TiO2 = 1,54 O2 = 0.28 % molar) e posteriormente foi
lançada no programa THERMOCALC. 95% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. V= variância do campo. Siglas
minerais: grt – granada; hb – hornblenda; ep – epidoto; chl – clorita; ru – rutilo; ilm – ilmenita; pl –
plagioclásio; qtz – quartzo.
Amostra SPD-08 – Granada anfibolito –Borda do Domo Belo Horizonte
Assembleia mineral do granada anfibolito (SPD-08) é constituída por granada,
hornblenda, plagioclásio, ilmenita, clorita e grunerita. Clorita é um mineral secundário, produto de
81
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
reações retrometamórficas. Encontrou-se dificuldade em achar um campo onde a clorita é estável
com plagioclásio, isto pode ser devido a sua rara presença na amostra.
A assembleia do pico está representada pelo campo de estabilidade composto por
granada + hornblenda + plagioclásio + ilmenita + quartzo. Este campo é delimitado pelas linhas
de reação univariantes do plagioclásio, diopsídio, antofilita e granada, estando restrito ao intervalo
de 577 – 740°C de temperatura e 5,9 – 9,6 kbar de pressão. Os limites inferiores de temperatura e
pressão são dados pelo cruzamento das linhas de granada e plagioclásio, e de granada e antofilita,
respectivamente e estão restritos a 577°C de temperatura e 5,9 kbar de pressão. O limite superior
de pressão é dado pelo entrecorte das linhas do plagioclásio e diopsídio em 9,6 kbar, enquanto
que, o limite superior de T para o campo é dado pelo cruzamento das linhas da antofilita e
diopsídio em 740°C (Figura 7.5).
Tabela 7.5: Perfil composicional de granada – Amostra de granada anfibolito (D4).
1
Borda
38,35
22,667
3,50
9,72
1,57
26,98
99,23
2
Interm.
38,66
23,11
3,32
10,11
1,36
27,26
103,81
3
Interm.
38,66
22,668
3,39
10,02
1,37
26,82
102,93
D4
I
4
Núcleo
38,89
22,94
3,46
10,43
1,55
27,15
104,42
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,94
0,06
2,00
1,73
0,40
0,10
0,80
8
12
2,94
0,06
2,01
1,73
0,38
0,09
0,82
8
12
2,96
0,04
2,00
1,72
0,39
0,09
0,82
8
12
2,94
0,06
1,98
1,72
0,39
0,10
0,85
8
12
2,96
0,04
2,01
1,67
0,37
0,09
0,88
8
12
2,93
0,07
2,00
1,69
0,37
0,09
0,88
8
12
2,94
0,06
2,01
1,71
0,38
0,09
0,84
8
12
Py
Al
Sp
Gr
13,19
57,12
3,36
26,34
12,44
57,41
2,89
27,26
12,82
56,97
2,95
27,26
12,78
56,27
3,26
27,69
12,36
55,47
3,02
29,15
12,26
55,66
2,96
29,12
12,54
56,56
3,13
27,77
x(Grt)
z(Grt)
0,81
0,273
0,82
0,281
0,82
0,281
0,81
0,286
0,82
0,301
0,82
0,300
0,82
0,287
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Si
AlIV
AlVI
2+
82
5
Interm.
38,76
22,69
3,26
10,70
1,40
26,08
102,90
6
Interm.
38,132
22,998
3,25
10,74
1,38
26,27
102,77
7
Borda
38,495
22,964
3,32
10,23
1,46
26,68
103,15
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 7.5: Pseudosseção P-T no sistema químico NCFMASTHO para a amostra de granada anfibolito
SPD-08 pertencente à borda do Domo Belo Horizonte. A assembleia mineral do pico (grt + hb + pl + ilm +
qtz) é representada pelo campo de estabilidade contornado em negrito. A composição química de rocha
total obtida por Fluorescência de Raios-X (Tabela 7.1) foi recalculada somente em alguns componentes
(Na2O = 1,84; CaO =10,19 ; FeO = 13,84 ; MgO = 8,68 ; Al 2O3 = 8,80 ; SiO2 = 55,35 ; TiO2 = 1,65 ; O2 =
0,35% molar), onde 95% do Fe3+ foi convertido em Fe2+. Siglas dos minerais: grt – granada; hb –
hornblenda; anth – antofilita; di – diopsídio; chl – clorita; ru – rutilo; ilm – ilmenita; pl – plagioclásio; qtz –
quartzo. V= variância do campo. As linhas de reações univariantes que estão tracejadas na pseudosseção
foram inferidas.
83
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
84
CAPÍTULO 8
GEOCRONOLOGIA
8.1 – CONSIDERAÇÕES INICIAIS
A fim de se obter a sequência temporal de “cristalização – metamorfismo” das rochas
supracrustais do Grupo Nova Lima, envolvidas no processo de domeamento, foram realizados estudos
geocronológicos utilizando geocronologia pelo método U-Pb. As datações foram realizadas em cristais
de zircões e/ou titanitas extraídos de amostras de anfibolito (7830), granada anfibolito (D4) e granada
xisto (MT3). A metodologia utilizada encontra-se detalhada no item 1.5.7 deste trabalho.
8.1.1 – O Método U- Pb
O sistema isotópico U-Pb é baseado no decaimento radioativo de dois isótopos-pai,
que decaem, sob taxas diferentes, para dois isótopos filhos,
206
Pb e
238
U 235U,
207
Pb, respectivamente. Este
sistema (U-Pb) é representado por uma curva concórdia (Wetherill 1956), que consiste em um
diagrama de eixos coordenados, onde as razões isotópicas (206Pb /238U,
207
Pb/235U) são representadas
em função do tempo. Quando os dados analíticos plotam sobre a curva concórdia, considera-se que as
amostras permaneceram em um sistema isotópico fechado desde sua formação, e, portanto, são
chamadas de idades concordantes. Se as razões isotópicas estiverem fora da curva concórdia, o sistema
isotópico esteve aberto, e as idades são denominadas de discordantes. Minerais que apresentam um
distúrbio isotópico originam uma combinação de resultados analíticos que definem uma linha reta,
denominada como discórdia, que pode truncar a curva concórdia em dois pontos, denominados de
intercepto superior e inferior, que indicam as idades de geração da rocha e do evento que gerou a perda
de chumbo, respectivamente.
8.2 – IDADES
8.2.1 – Amostra 7830 – Anfibolito da Borda Sudoeste do Domo do Bação
Zircão
Os zircões da amostra de anfibolito (7830) apresentam-se, sob lupa binocular, como cristais
incolores a levemente rosados, transparentes, de hábito comumente euédrico com terminações
piramidais, no entanto, alguns cristais arredondados também ocorrem. Fraturas e inclusões são raras.
Sob catodoluminescência (Figura 8.1), os cristais apresentam zonamento oscilatório típico de
zircões ígneos.
Foram realizadas 31 análises (spots) geocronológicas em zircões desta amostra. Como padrão
primário utilizou-se o padrão internacional GJ-1 e como padrões secundários os zircões Plešovice e
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
M127. Os resultados analíticos estão distribuídos ao longo de uma linha reta (reta discórdia) cuja
extrapolação corta a concórdia, no intercepto superior, em aproximadamente 2.761,4 ± 3,5 Ma (Figura
8.2), sendo esta idade considerada como a idade de cristalização da rocha.
Figura 8.1: Imagens de catodoluminescência de zircões das amostras de anfibolito (7830), granada anfibolito
(D4) e granada xisto (MT3).
8.2.2 - Amostra MT3 - Granada xisto da Borda Sudoeste do Domo do Bação
Zircão
Os zircões detríticos da amostra de granada xisto (MT3) são relativamente pequenos (< 150
um), de cores rosadas, hábito subédrico a anédrico, apresentando, porém, alguns cristais com formas
prismáticas preservadas, assim como cristais arredondados em suas terminações e quebrados ao meio
(Figura 8.1).
Os cristais transparentes apresentam um zonamento bem definido sob CL, enquanto que, os
translúcidos mostram um pobre zonamento. Comumente, os zircões são marcados por interiores
irregulares/sem estrutura, com domínios claros e escuros. Um número limitados de grãos mostram
relações de núcleo-borda, isto é, núcleos irregulares/sem estrutura contornados por bordas com
zonamento oscilatório.
86
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 8.2: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos de anfibolito (7830). Os dados foram
gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).
Realizaram 33 análises pontuais em zircões desta amostra. Os spots feitos nos núcleos
irregulares forneceram idades aparentes de Pb206/Pb207 superiores a 2.900 Ma. Doze de quatorze pontos
(Apêndice II) realizados nestes núcleos estão alinhados segundo uma reta discórdia com intercepto
superior em 2.996 ± 11 Ma (Figura 8.3).
As demais análises, realizadas nas porções dos zircões onde não há nenhuma estrutura e nas
porções onde há zonamento oscilatório, mostram pontos que variam de discordantes à levemente
concordantes. Os pontos mais concordantes estão alinhados ao longo de uma reta discórdia que
intercepta a curva concórdia em 2.744,6 ± 5,7Ma. Apesar dos zircões do granada xisto (MT3) serem
de origem detrítica, a idade obtida também marca um evento ígneo – já que esta idade é similar a
encontrada para o anfibolito -7830 (2.761,4 ± 3,5 Ma), descrita acima, e que foi interpretada como
idade de cristalização da rocha.
Titanita
Titanitas extraídas da amostra de granada xisto (MT3) são comumente subédricas a euédricas,
com prismas alongados bem formados. As cores dos cristais variam de marrom escuro a marrom claro,
de diafaneidade transparente à translúcida. Imagens de elétrons retroespalhados (BSE) revelam um
zonamento composicional irregular, sem núcleos herdados ou estruturas complexas.
87
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Foram realizadas 20 análises pontuais (Apêndice II) em diferentes grãos, e a maioria mostram
pontos concordantes com idade concórdia de 2.042 ± 11 Ma (MSWD = 0,12). Esta idade foi
interpretada como a idade do metamorfismo desta rocha (Figura 8.4).
Figura 8.3: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos de granada xisto (MT3). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).
Figura 8.4: Diagrama discórdia para análises de U-Pb de titanitas extraídas de granada xisto (MT3). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).
88
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
8.2.3 - Amostra D4 – Granada anfibolito da borda sudeste do Bação
Zircão
Os zircões da amostra de granada anfibolito (D4) são de origem metamórfica e sob lupa
binocular apresentam-se como cristais incolores a levemente rosados, de diafaneidade transparente a
translúcida. O hábito varia de subédrico a anédrico, com alguns cristais bem arredondados e outros
arredondados somente em suas terminações. Fraturas e inclusões são raras.
De uma maneira geral, sob catodoluminescência os zircões não apresentam zonamento
oscilatório, no entanto, há porções dos grãos que são mais claras (baixo urânio) e outras mais escuras
(alto urânio), sem um padrão de bandamento definido. A maioria dos grãos (Figura 8.1) apresenta uma
borda de sobrecrescimento definida por catodoluminescência de baixa luminescência.
Realizaram-se 33 análises pontuais (Apêndice II) em zircões desta amostra. Como padrão
primário utilizou-se o padrão internacional GJ-1 e como padrão secundário o zircão M127. Destas 33
análises, 17 resultaram em pontos concordantes que estão dispostos ao longo de uma curva concórdia,
fornecendo idades de 2.056 ± 5,6 Ma (Figura 8.5). Esta idade foi interpretada como a idade do
metamorfismo desta rocha.
Figura 8.5: Diagrama concórdia para análises de U-Pb de zircões extraídos do granada anfibolito (D4). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).
Titanita
As titanitas extraídas da amostra de granada anfibolito (D4) são metamórficas. Sob lupa
binocular, apresentam-se em cristais levemente esverdeados, transparentes, com poucas fraturas e
89
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
inclusões, de hábito anédrico e bordas são comumente pontiagudas, porém, algumas bordas
arredondadas foram observadas. Imagens de BSE revelam zonamento composicional irregular, sem a
presença de núcleos herdados ou outras estruturas complexas.
Foram realizadas, no total, 12 análises pontuais (spots) em titanitas desta amostra. Os
resultados analíticos são concordantes e estão dispostos ao longo de uma curva concórdia de idade
2.072,3 ± 6,7 Ma (MSWD= 0,43), interpretada como idade do metamorfismo desta rocha (Figura 8.6).
Figura 8.6: Diagrama concórdia para análises de U-Pb de titanitas extraídas do granada anfibolito (D4). Os dados
foram gerados com o auxílio do software Isoplot (versão 3).
90
CAPÍTULO 9
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
O modelamento metamórfico realizado neste estudo foi de fundamental importância para o
melhor entendimento das condições metamórficas nas quais as rochas supracrustais do Grupo Nova
Lima, que estão em contato com os domos do Bação e Belo Horizonte, foram submetidas durante o
Evento Transamazônico.
9.1 – PRESSÕES E TEMPERATURAS DO METAMORFISMO
9.1.1 – Borda Sudoeste do Domo do Bação
Granada xistos
O modelamento metamórfico por pseudosseção para o granada xisto (granada-biotitaplagioclásio xisto – MPV-01), aliada a termobarometria via isopleths de composição e proporção,
restringiram a assembleia do pico de metamorfismo, representada por granada + gedrita + biotita +
ilmenita + plagioclásio + quartzo, a pressões entre 8,9 e 9,8 kbar e temperatura de 695°C, tendo
atingido primeiramente o pico de temperatura (695°C), ponto em vermelho na pseudosseção (Figura
9.1), e em seguida o pico de pressão (9,8 kbar), ponto amarelo na pseudosseção.
Para a assembleia do retrometamorfismo, composta granada + gedrita + biotita + clorita +
ilmenita + plagioclásio + quartzo, as condições P-T foram refinadas com isopleths de composição e
estão entre 595°C – 600 °C de temperatura, e entre 7,9 – 8,1 kbar de pressão.
Os valores de P e T para o pico de metamorfismo desta amostra (MPV-01) são
correspondentes à fácies anfibolito e indicam profundidade máxima de 34 km na crosta e gradiente
geotérmico entre de 20 – 22 °C/km (Tabela 9.1).
Pseudosseção confeccionada para granada xisto (granada-gedrita-plagioclásio xisto – MT3),
foi contornada com isopleths de composição e proporção para granada, e restringe a assembleia do
pico de metamorfismo, representada pelo campo de estabilidade composto por granada + gedrita +
biotita + plagioclásio + ilmenita + quartzo, ao intervalo entre 11,4 e 11,4 kbar de pressão e 662°C e
705°C de temperatura. A rocha atingiu o pico metamórfico em 11,8 kbar e 705 °C, representado pelo
pontos em amarelo na pseudosseção (Figura 9.2).
Para a assembleia retrometamórfica, constituída por granada + gedrita + biotita + plagioclásio
+ ilmenita + quartzo + clorita, os valores estão restritos a 630°C – 639°C de temperatura e 8,5 – 9,5
kbar de pressão.
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
As condições de P-T obtidas para o pico de metamorfismo sugerem profundidades máximas
de 40 km na crosta e gradiente geotérmico entre 17 – 18 °C/km (Tabela 9.1).
Granada anfibolito
Para o granada anfibolito (MPV-02), concluiu-se que a assembleia do pico do metamorfismo,
granada + hornblenda + plagioclásio + ilmenita + quartzo, está restrita a pressões entre 5,9 e 8,8 kbar,
e temperaturas entre 602°C a 740°C, como pode ser visto na figura 7.3. Não foi possível, no entanto,
contornar este campo de estabilidade com isopleths, portanto, os limites P-T apresentados foram
obtidos através do cruzamento das linhas de reações univariantes. Para assembleia do
retrometamorfismo, composta por granada + hornblenda + epidoto + plagioclásio + ilmenita + quartzo,
está restrita ao intervalo de 602 – 641°C de temperatura e 6,6 – 8,7 kbar de pressão.
Os valores de P-T mostram profundidade máxima de 31 km na crosta e gradientes geotérmicos
entre 24 - 29 °C/km (Tabela 9.1).
9.1.2 – Borda Sudeste do Domo do Bação
Granada anfibolito
Para o granada anfibolito (D4), conclui-se que a assembleia do pico do metamorfismo,
composta por granada + hornblenda + plagioclásio + ilmenita, encontra-se no intervalo entre 11,5 e
11,8 kbar de pressão e temperatura mínima de 760°C, valores estes obtidos através de isopleths de
composição para granada (x(Grt)). Acredita-se, no entanto, que o granada anfibolito desta amostra não
atingiu valores superiores a 750°C (temperatura de transição entre as fácies anfibolito e granulito).
Caso tivessem atingido valores muito superiores a 760°C (valor mínimo obtido pelo modelamento
metamórfico) provavelmente a hornblenda seria consumida, resultando na formação de piroxênios,
que são minerais típicos de temperaturas altas, de fácies granulito. Outra informação importante, que
corrobora com a hipótese deste granada anfibolito ter sido metamorfizado na zona de transição entre
fácies anfibolito e granulito é a coexistência de hornblenda tschermakítica (fácies anfibolito) e
pargasítica (fácies granulito) na mesma amostra, pois, sabe-se que com aumento progressivo da
temperatura, toda hornblenda tschermakítica se transformaria em hornblenda pargasítica, e em
temperaturas maiores, seriam formados os piroxênios (Jordt-Evangelista 2012).
Considerando que a temperatura máxima foi de 750°C e pressão máxima de 11,8 kbar têm-se
um gradiente geotérmico de 18 °C/km e profundidade máxima de 41km na crosta.
92
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
9.1.3 – Borda do Domo Belo Horizonte
Granada anfibolito
Para o granada anfibolito (SPD-08) pertencente à borda do Domo Belo Horizonte concluiu-se,
através da modelagem do metamorfismo, que a assembleia mineral do pico, granada + hornblenda +
plagioclásio + ilmenita + quartzo, apresenta intervalo P-T entre 5,9 – 9,6 kbar de pressão e 577 °C –
740°C.
Os dados obtidos para esta modelagem são correspondentes a metamorfismo de fácies
anfibolito, com profundidade mínima e máxima de 22 e 34 km, respectivamente. Os gradientes
geotérmicos variam de 22 a 28°C/km (Tabela 9.1).
9.1.4 – Síntese das Condições de P e T do Metamorfismo
Na tabela 9.1, estão apresentados os dados das condições de P e T obtidas através das
pseudosseções para as amostras coletadas nas bordas do domo do Bação e Belo Horizonte, assim
como das profundidades destas na crosta e os gradientes geotérmicos associados. Os maiores valores
de pressão obtidos são referentes às assembleias do pico de metamorfismo das amostras MPV-01
(11,4 kbar) e D4 (11,8 kbar). O maior valor de T (~750°C) obtido também pertence à amostra D4 e foi
inferido por petrografia, como foi dito anteriormente. Nas assembleias do retrometamorfismo os
menores valores de temperatura encontrados são referentes às amostras MPV-01 (595°C e 600°C) e
MPV-02 (602°C), sendo que nesta última encontra-se o menor valor de pressão 5,9 kbar.
Calculou-se a média dos valores de P, T, profundidade e gradiente geotérmico para as
assembleias do pico e/ou do retrometamorfismo dos granada anfibolitos e granada xistos deste estudo
(Tabela 9.1). Para as supracrustais coletadas nas bordas do domo do Bação (MPV-01, MPV-02, MT3
e D4), os valores médios de P e T do metamorfismo são de 9,7 kbar e 693°C, para o pico metamórfico,
e de 8,2 kbar e 618°C, para a assembleia do retrometamorfismo. As rochas estudadas estavam a
profundidades médias de 34 km na crosta durante o pico de metamorfismo e 29 km durante o
retrometamorfismo. O gradiente geotérmico médio associado é 21 °C/km, como pode ser visto na
tabela 9.1. Para o granada anfibolito (SPD-08), da borda do domo Belo Horizonte, os valores médios
de P-T são 7,8 kbar e 659°C para a assembleia do pico (Tabela 9.1), valores que correspondem a uma
profundidade média de 27 km de soterramento e gradiente geotérmico médio de 25°C/km.
9.2 – TRAJETÓRIAS P-T-t
Variações composicionais entre núcleo e borda dos porfiroblastos de granada representadas na
forma de isopleths de composição e isopleths de proporção permitiram traçar nas pseudosseções,
referentes aos granada xistos, a trajetória P-T-t seguida pela rocha durante seu metamorfismo.
93
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Tabela 9.1: Síntese e valores médios das condições P-T, profundidades na crosta e gradiente geotérmico obtidos
para este estudo. N (núcleo de granada); I (domínio intermediário de granada) ; B (borda de granada).
Amostra
MPV-01
Localização
D4
Borda SE
Bação
Assembleia
Pico de T (N)
Pico de P e T(I)
Retro. (B)
Retro. (B)
Pico (N)
Pico P e T (I)
Retro.(B)
Retro. (B)
Pico
Pico
Retro.
Retro.
Pico
Retro.
Média
Bordas SE e SW
Bação
Pico
9,7
693
34
Retro.
8,2
618
29
Pico
Pico
Retro.
Retro.
Pico
Retro.
5,9
9,6
5,9
6,7
7,8
6,3
577
740
640
740
659
690
21
34
21
23
27
22
28
22
25
-
Pico
Retro
9,0
7,7
683
636
32
28
23
-
MT3
Borda SW
Bação
MPV-02
SPD-08
Borda
Belo Horizonte
Média
Borda
Belo Horizonte
Bação e BH
Média Total
P (kbar)
8,9
9,8
7,9
8,1
11,3
11,4
8,5
9,5
5,9
8,8
6,6
8,7
11,8
T (°C)
695
695
595
600
662
705
630
639
602
740
602
641
750
Prof.(km)
31
34
28
28
40
40
30
33
21
31
23
30
41
Grad. (°C/km)
22
20
21
17
18
29
24
18
-
9.2.1 – Granada xistos
Amostra MPV-01 – Granada xisto (granada-biotita-plagioclásio xisto)
Isopleths de composição, para cálcio, em núcleo (z(Grt) = 0,044) e domínio intermediário
(z(Grt) =0,052) de granada se interceptam com as isopleths de proporção de granada (5%Grt) e (8%
Grt), respectivamente, dentro do campo da assembleia do pico metamórfico (pontos A em vermelho e
ponto B em amarelo da figura 9.1), indicando que o núcleo dos cristais se formaram a uma pressão
inferior quando comparado ao domínio intermediário do porfiroblastos.
O campo referente à assembleia do retrometamorfismo é cortado, na sua porção inferior, por
isopleths de composição para ferro (x(Grt) = 0,86 – 0,87) em borda de granada que está contato com a
matriz da rocha (representadas pelo ponto C, em verde na figura 9.1) e marca uma diminuição na
temperatura da rocha aliada à descompressão. Esta diminuição de temperatura na borda de granada já
havia sido notada na análise textural, dada pela presença de clorita retrometamórfica em contato com a
borda de granada, e nas análises de química textural, onde há uma brusca diminuição dos conteúdos de
94
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
magnésio do domínio intermediário para a borda de granada que está em contato com a matriz,
associado a um discreto aumento nos conteúdos de Mn.
A partir da análise conjunta dos dados de modelamento metamórfico, química mineral e
descrição petrográfica, chegou-se a conclusão que o granada-biotita-plagioclásio xisto (granada xisto –
MPV-01) evolui ao longo de uma trajetória P-T-t anti-horária (Figura 9.1 – segmento A –D), com um
aumento de pressão entre o segmento A – B (pontos em vermelho e amarelo na figura 9.1), atingindo
primeiramente o pico de temperatura (695°C) e, posteriormente, o pico de pressão (9,8 kbar). Logo em
seguida, a rocha sofreu resfriamento até aproximadamente 595°C e descompressão até próximo de 7,9
kbar (segmento BC). Acredita-se que a partir do ponto C a rocha continua a sofrer um processo
descompressão praticamente isotérmico (segmento CD – segmento inferido por petrografia) dentro do
campo de estabilidade que representa a matriz da rocha (gedrita +biotita + clorita + ilmenita +
plagioclásio + quartzo). O processo de descompressão sofrido pela rocha foi interpretado como
resultado da exumação do domo do Bação.
Amostra MT3 – Granada xisto (granada – gedrita – plagioclásio xisto)
O granada – gedrita – plagioclásio xisto (granada xisto MT3) evoluiu ao longo de uma
trajetória horária que se inicia no ponto A (em vermelho da figura 9.2), que foi definido pelo
entrecruzamento das isopleths de composição de núcleo (z(Grt) = 0,098) de granada com a de
proporção (5% Grt). Em seguida, tem-se o ponto B (em amarelo) da trajetória, que foi determinado
pela interseção de isopleth de composição (z(Grt) = 0,080) para domínio intermediário de granada
com isopleth de proporção para granada (8% Grt), marcando o pico do metamorfismo em 11,4 kbar e
705°C. Subsequentemente, a rocha sofreu um resfriamento (até 630°C) aliado à descompressão (8,5
kbar), marcado na pseudosseção pelos pontos em verde (C), onde as isopleths de composição, para
ferro em granada que está em contato com a matriz da rocha (x(Grt) = 0,73 - 0,77), cortam assembleia
do retrometamorfismo (Figura 9.2).
A assembleia do retrometamorfismo pode ter atingido condições P-T mínimas de 7,9 kbar e
608°C, que corresponde à porção inferior esquerda deste campo de estabilidade. A partir deste ponto,
tem-se a mudança do campo de estabilidade (D), que passa a ser representado pela assembleia gedrita
+ biotita + clorita + ilmenita + plagioclásio + quartzo, que foi interpretada como pertencente à matriz
da rocha. O caminho P-T indicado na figura pela ponta da seta pontilhada, inferido por petrografia.
Assim como na amostra MPV-01, nesta amostra MT3, a diminuição da temperatura na borda
de granada é representada texturalmente pela formação de clorita como substituição de biotita que está
em contato com granada.
95
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Figura 9.1: Pseudosseção com trajetória P-T-t para a amostra de granada-biotita-plagioclásio xisto (granada xisto
MPV-01).
9.2.2 – Granada Anfibolitos
Para as amostras de granada anfibolitos, não foi possível a determinação das trajetórias P-T-t
por dois motivos: primeiro, a dificuldade de se plotar as isopleths nos campos das assembleias de
interesse (SPD-08 e MPV-02); segundo, as isopleths de composicionais, para núcleo e borda de
granada, estarem dentro de um mesmo campo de estabilidade (D4).
Esta dificuldade em se plotar isopleths nas pseudosseções, segundo Silva (2010), pode estar
relacionada ao fato dos porfiroblastos não apresentarem zonamento composicional (como os
porfiroblastos homogêneos da amostra D4) ou pela composição de rocha total (XRF) não estar em
equilíbrio com os porfiroblastos de granada, o que dificulta a modelagem via isopleths, e
consequentemente, a definição da trajetória P-T-t seguida pela rocha.
96
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
Figura 9.2: Pseudosseção com trajetória P-T-t para granada – gedrita – plagioclásio xisto
MT3).
(granada xisto
9.3 – COMPARAÇÃO ENTRE O METAMORFISMO DA PROVÍNCIA DE DOMOS E
QUILHAS DO QUADRILÁTERO FERRÍFERO COM AS PROVÍNCIAS DE DOMOS
E QUILHAS DO GREENSTONE BELT DE BARBERTON E GREENSTONE BELT DE
PILBARA
9.3.1 – Greenstone Belt Rio das Velhas versus Greenstone Belt de Barberton
O modelamento metamórfico deste estudo mostrou que os granada anfibolitos (D4, MPV-02)
e os granada xistos (MPV-01, MT3) que ocorrem na borda do Complexo do Bação foram submetidos
a pressões máximas de 11,4 kbar e a profundidades máxima de soterramento de 34 km (tabela
97
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
9.1).Estes valores são próximos ao encontrados por Lana et al. (2010 a, b), para a província de domos
e quilhas do Barberton greenstone belt, África do Sul, que sugerem altos valores de pressão, de até 10
kbar, e profundidade de aproximadamente 35 km na crosta.
Estudos metamórficos de Dziggel et al. (2002), no Greenstone Belt de Barberton, a partir de
cálculos geotermobarométricos convencionais, realizados em unidade sedimentar clástica pertencente
à sequência greenstone, indicam temperaturas entre 650 – 700°C, e pressões entre 8 – 11 kbar, que
sugerem um espessamento crustal mínimo de 30 km na crosta para o terreno greenstone. Estes valores
similares aos encontrados neste estudo para as rochas supracrustais (MPV-01, MT3), de protólito
sedimentar, em contato com o Bação – que mostram valores de pressão entre 8,9 –11,4 kbar e
temperaturas entre 662 – 705 °C, para o pico do metamorfismo, com um espessamento mínimo de 31
km na crosta (Tabela 9.1).
Estimativas de P-T médias (THERMOCALC 3.21) realizadas por Diener et al. (2005), em
metabasitos das quilhas do BGB, indicam valores mínimos, para o pico de metamorfismo, de 7,4 kbar
e 560°C, que sugerem profundidade de 25 km na crosta. Os valores de temperatura são relativamente
próximos aos obtidos neste estudo, para o pico de metamorfismo dos granada anfibolitos MPV-02 e
SPD-08, que apresentam temperaturas mínimas de 602°C (MPV-02) e 577°C (SPD-08), como pode
ser visto na tabela 9.1.
9.3.2 – Greenstone Belt Rio das Velhas versus Greenstone Belt de Pilbara
Comparando os resultados obtidos neste trabalho, com estudos realizados anteriormente na
província de domos e quilhas de Pilbara, observa-se que a história metamórfica desta província é
completamente diferente da evolução metamórfica dos domos e quilhas do Quadrilátero Ferrífero.
Enquanto que, os dados deste estudo mostram que no QF as condições metamórficas indicam
gradiente geotérmico baixo, valor médio de 23 °C/km, e pressões elevadas, atingindo valores de 11,4
kbar (Tabela 9.1), na Província de Pilbara, o gradiente geotérmico é mais elevado, atingindo até 75
°C/km (Collins & Van Kranendonk 1999) e as pressões são relativamente baixas, em torno de 5,5 kbar
(Delor et al. 1991 in Collins & Van Kranendonk 1999), correspondentes a aproximadamente 20 km na
crosta.
9.3.3 – Comparação dos resultados deste estudo com os estudos anteriores para o QF
Estudos geotermobarométricos realizados por Fonseca (2013) em granada anfibolitos que
estão contato com o domo Belo Horizonte, na porção norte da Serra da Piedade – mesma amostra
modelada neste estudo (SPD-08) – sugerem que a paragênese granada + anfibólio + plagioclásio
formou-se a temperaturas de aproximadamente 630°C e pressões da ordem de 5 kbar. Estes dados são
similares aos valores mínimos obtidos para o campo da assembleia do pico (5,9 kbar e 577 °C). Se
considerarmos os valores médios de P-T obtidos neste estudo para esta amostra (Tabela 9.1), temos
98
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
uma melhor aproximação da temperatura (659°C). No entanto, os valores máximos P-T, para amostra
SPD-08 (9,6 kbar e 740°C) e demais amostras deste estudo (11,8 kbar e 750°C), são relativamente
maiores quando comparados aos estudos de Fonseca (2013).
9.4 – IMPLICAÇÕES TECTÔNICAS
Idades de Cristalização
Dados geocronológicos deste estudo em zircões magmáticos extraídos de anfibolito (amostra
7830) e zircões detríticos de granada xisto (MT3) revelaram idades de 2.761,4 ± 3,5 Ma e 2.744,6 ±
5,7 Ma, respectivamente, sendo estas idades próximas as encontradas por Machado et al. (1992), em
zircões extraídos de rochas vulcânicas félsicas do Grupo Nova Lima, que indicaram idades entre
2.772 ± 6 Ma e 2.776 ± 23 Ma para a unidade. Desta forma, tem-se a confirmação de que os corpos de
granada anfibolitos deste estudo pertencem ao Supergrupo Rio das Velhas, mais precisamente, ao
Grupo Nova Lima, e, portanto, teriam sido formados durante o Evento Rio das Velhas – conhecido
como principal evento de magmatismo que afetou o QF entre 2.780 e 2.700 Ma (Teixeira et al. 1985;
Carneiro 1992; Machado & Carneiro 1992; Noce 1995; Machado et al. 1996; Teixeira 1996, 2000;
Endo 1997; Noce et al. 2005; Noce et al. 2007; Lana et al.2013) – e que deu origem ao Greenstone
Belt Rio das Velhas.
Lana et al. (2013) propuseram três eventos magmáticos no QF durante a geração da crosta
TTG, que foram denominados de Eventos Santa Bárbara (3.220 – 3.200 Ma), Rio das Velhas I (2.930–
2.900 Ma) e Rio das Velhas II (2.800 – 2.770 Ma). Levando isto em consideração, a idade de
intercepto superior, em 2.996 ± 11 Ma, encontrada a partir de zircões detríticos da amostra MT3, pode
estar correlacionada ao Evento Rio das Velhas I. As demais idades (2.761,4 ± 3,5 Ma (7830) e 2.744,6
± 5,7 Ma (MT3)) indicam que as rochas deste estudo teriam sido formadas ao final do Evento Rio das
Velhas II – que corresponde ao estágio final de geração de crosta TTG, sendo marcado por
convergência relacionado ao magmatismo, que afetou extensivamente o bloco continental PaleoMesoarqueano (Bloco Rio das Velhas I). O tempo e a duração deste último evento (Rio das Velhas II)
coincidem com o vulcanismo félsico (2.776 – 2.772 Ma) e sedimentação turbidítica no topo das lavas
máficas e ultramáficas.
Datações, pelo método U-Pb, realizadas por Fonseca (2013) em zircões magmáticos extraídos
de granada anfibolitos do Grupo Nova Lima, que estão em contato com o domo Belo Horizonte,
revelaram idades de 2.771 ± 4 Ma para a cristalização magmática do corpo rochoso estudado. As
idades obtidas são próximas as deste estudo e a autora supracitada também as correlacionou ao Evento
Rio das Velhas II.
99
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
Idades do Metamorfismo
Zircões e titanitas de origem metamórfica extraídos de amostra de granada anfibolito (D4) e
titanitas extraídas de amostra de granada xisto (MT3) forneceram as seguintes idades de
metamorfismo: 2.042 ± 11Ma (titanita – MT3); 2.056 ±5,6 Ma (titanita – D4) e 2.072,3 ± 6,7 Ma
(zircão – D4). As idades encontradas são similares as obtidas por diversos autores (Machado et al.
1992, Noce et al. 1995) a partir da datação de monazitas e titanitas provenientes de pegmatitos,
anfibolitos e migmatitos nos domos do Bação e Belo Horizonte, onde os mesmos obtiveram idades
entre 2.040 e 2.060 Ma para o metamorfismo destas rochas. Posteriormente, Machado et al. (1996)
afirmam que todas as idades de monazitas e titanitas representam metamorfismo regional e a
colocação tardia de pegmatitos nos complexos metamórficos do Bação e Belo Horizonte, estão entre
2.059 a 2.030 Ma.
Alguns autores acreditam que a exumação principal dos domos do embasamento do QF
ocorreu durante o Ciclo Brasiliano (Hippertt 1994 ; Hippertt & Davis 2000), no entanto, as datações
feitas pelo autores acima citados e os dados geocronológicos deste estudo apontam idades do
metamorfismo correspondentes ao Ciclo Transamazônico.
Modelamento Metamórfico
O Evento Transamazônico é o responsável pela formação do Cinturão Mineiro (~2.1 Ga)
(Teixeira et al. 1985) – orógeno colisional de idade Paleoproterozóica, que resultou no fechamento da
Bacia Minas, desenvolvida as margens de uma massa continental Arqueana pré-existente composta
pelas rochas do embasamento e Supergrupo Rio das Velhas (Alkmim & Marshak 1998) – deformando
e metamorfizando toda a sequência de rochas supracrustais do Quadrilátero Ferrífero.
Em 2,095 Ga, iniciou-se a fase extensional do Evento Transamazônico que culminou no
colapso orogenético do Cinturão Mineiro, exumando as rochas do embasamento na forma de
“metamorphic core complexes”, que resultou na configuração em domos do embasamento e quilhas
sinformais de rochas supracrustais entre os corpos dômicos (Alkmim & Marshak 1998).
Diante do exposto acima, o segmento AB da trajetória P-T-t (Figura 9.3A – MPV-01), pode
estar correlacionado ao estágio final do espessamento crustal sofrido pela rocha, durante o fechamento
da Bacia Minas, que culminou formação do Cinturão Mineiro (Figura 9.3C), levando as rochas
supracrustais do Supergrupo Rio das Velhas, mais especificamente as deste estudo, a grandes
profundidades (Tabela 9.1). Os pontos B das trajetórias das pseudosseções (MPV-01 e MT3) indicam
as condições P-T do pico de metamorfismo atingido pelas rochas.
A partir do ponto B (da figura 9.3A – segmento BCD- MPV-01 e da figura 9.3B – segmento
BCD – MT3) a rocha foi submetida a um processo de descompressão aliado à diminuição da
100
Contribuições às Ciências da Terra – Série M, vol. 74, 183p. 2015
temperatura, que resultou no soerguimento das mesmas. Este alívio de pressão visto nas
pseudosseções também foi observado na análise petrográfica, através as seguintes feições texturais:
formação de clorita substituindo biotita que está em contato com borda de granada (amostras MPV-01
e MT3); formação de simplectitos de titanita e ilmenita (D4); e coronas simplectíticas de plagioclásio
bordejando granada (D4).
Figura 9.3: (A) e (B) Trajetórias P-T-t para as amostras de granada xisto (MPV-01 e MT3). (C) Secções
tectônicas ilustrando o modelo para a evolução tectônica do QF durante o Transamazônico (modificado de
Alkmin & Marshak 1998): (1) Margem passiva (Bacia Minas). (2) Estágio final de colisão que culminou na
formação do Cinturão Mineiro (3) Colapso extensional do orógeno. (4) Extensão e exumação do embasamento
formando domos e quilhas.
Apesar de o modelamento metamórfico dos granada xistos indicar duas trajetórias P-T-t, uma
horária e outra anti-horária, ambas mostram descompressão aliadas a diminuição da temperatura. A
descompressão observada nestas trajetórias P-T-t está correlacionada ao evento extensivo ocorrido em
(2,095 Ga), relatado por Alkmin e Marshak (1988). Estes autores afirmam que a exumação principal
dos corpos dômicos do QF teria ocorrido logo após a formação do Cinturão Mineiro, ao final do
Evento Transamazônico, durante o colapso extensional do orógeno formado. O processo de
soerguimento seria semelhante à formação dos “metamorphic core complexes” do Barberton
101
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
greenstone belt, África do Sul, que se deu logo após o principal evento orogênico a 3,23 Ga (Lana et
al. 2010 a, b; Lana et al. 2011).
O baixo gradiente geotérmico médio (23°C/km – rochas supracrustais em contato com os
domos do Bação e Belo Horizonte – Tabela 9.1) obtido neste estudo é similar aos valores aos
encontrados pelos estudos de Dziggel et al. (2002), Diener et al. (2005), Kisters et al. (2003), Lana et
al. (2010 a, b), Lana et al. (2011) para as rochas do Barberton Greenstone Belt (BGB), condizentes
com ambiente crustal frio e rígido, com reologia semelhante à moderna crosta continental. Portanto, a
evolução da província de Domos e Quilhas do QF deu-se a partir dos mecanismos de tectônica de
placas, envolvendo colisão (formação do Cinturão Mineiro - Figura 9.3C), colapso orogênico (Figura
9.3C), associados a uma zona de descolamento extensional, como pode ser observado na figura 9.4.
Figura 9.4: Bloco diagrama mostrando como se deu a ascensão do domo do Bação + rochas supracrustais de
fácies anfibolito (deste estudo) ao longo de uma zona de descolamento normal (Baseado em Lana et al. 2010b)
102
CAPÍTULO 10
CONCLUSÕES
Dados texturais, de química mineral e modelamento metamórfico realizados nas rochas
supracrustais, deste estudo, que encontram-se em contato tectônico com os domos do Bação e Belo
Horizonte, apontam que as mesmas foram metamorfizados em fácies anfibolito, com indício de
retrometamorfismo na fácies xisto verde. As pressões médias obtidas (domos do Bação e Belo
Horizonte) indicam que estas rochas atingiram aproximadamente 32 km de profundidade na crosta e
gradiente geotérmico médio de 23°C/km (ver média total da tabela 9.1).
As idades encontradas para a formação das rochas supracrustais deste estudo (anfibolito -7830
e granada xisto - MT3) foram de 2.744,6 ± 5,7 Ma e 2.761,4 ± 3,5 Ma. Estas idades confirmam que os
corpos de granada anfibolitos e granada xistos pertencem ao Grupo Nova Lima, Supergrupo Rio das
Velhas, e, teriam sido formados durante o Evento Rio das Velhas II. As idades do metamorfismo
(granada xisto - MT3 e granada anfibolito - D4) obtidas foram 2.042 ± 11 Ma, 2.056 ± 5,6 Ma e 2.072
± 6,7 Ma e estão correlacionadas ao final do Ciclo Transamazônico de Orogenia.
Condições P-T para o pico metamórfico do granada xisto (MPV-01), através de pseudosseção
aliada a termobarometria via isopleths, indicam pressões de 8,9 – 9,8 kbar e temperaturas de 695 –
705°C, tendo a rocha atingido primeiramente o pico de temperatura (695°C), e em seguida, o pico de
pressão (9,8 kbar). Para a assembleia do retrometamorfismo, as condições P-T estão entre 595°C –
600°C de temperatura, e entre 7,9 – 8,1 kbar de pressão. Para o granada xisto (MT3), as condições P-T
obtidas restringe a assembleia do pico de metamorfismo ao intervalo entre 11,3 –11,4 kbar de pressão
e 662°C e 705°C de temperatura. Para a assembleia retrometamórfica, os valores estão restritos a
630°C – 639°C de temperatura e 8,5 – 9,5 kbar de pressão. Para as amostras de granada anfibolito
(MPV-02, D4 e SPD-08), as condições P-T para o pico de metamorfismo são bastante variáveis e
estão entre 5,4 – 11,8 kbar de pressão e 602 –750°C de temperatura.
A partir do modelamento metamórfico, foram construídas duas trajetórias P-T-t (para as
amostras de granada xisto (MPV-01 e MT3)), sendo uma trajetória horária e outra anti-horária que, no
entanto, mostram uma descompressão aliada a uma diminuição da temperatura. Este alívio de pressão
foi associado ao evento distensivo, responsável pela exumação dos domos do QF, provavelmente,
durante à extensão pós-orogênica ocorrida em aproximadamente 2.095 Ma.
O valor máximo de pressão (11,4 kbar) encontrado e profundidade média de 34 km na crosta
obtidos para o Domo do Bação são próximos aos valores encontrados por Lana et al. (2010 a, b), para
a província de domos e quilhas do Greenstone Belt de Barberton.
Coelho, V. V., 2015 Modelagem Metamórfica e Geocronologia de Xistos e Anfibolitos do Grupo Nova Lima...
As pressões sugeridas, pela modelagem por pseudosseção, são relativamente altas (atingindo
11,8 kbar), demonstrando que os estudos prévios, baseados apenas em assembleias minerais,
subestimaram consideravelmente as condições de pressão registradas ao longo dos contatos domoquilha.
As condições P-T encontradas neste estudo são indicativas de gradiente geotérmico baixo
(~23°C/km), correlacionado à ambiente crustal frio e rígido, com reologia semelhante à moderna
crosta continental, e profundidades da ordem de 32 km na crosta. Conclui-se, portanto, que a evolução
da província de Domos e Quilhas do QF deu-se a partir dos mecanismos de tectônica de placas,
envolvendo colisão, colapso orogênico associados a uma zona de descolamento extensional.
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111
APÊNDICES
Apêndice I
DADOS DE MICROSSONDA ELETRÔNICA COM SUAS RESPECTIVAS
FÓRMULAS ESTRUTURAIS
GRANADAS
Amostra MPV – 01 (granada xisto) – Perfil composicional de granada – Campo I
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
MPV-01
I
27
28
29
Interm. Núcleo Núcleo
38,30
37,86
37,98
21,60
21,67
21,31
5,46
5,36
5,25
1,49
1,51
1,54
0,79
0,88
0,80
33,39
33,14
33,47
101,02 100,42 100,35
24
Borda
37,06
21,59
3,14
1,37
0,89
36,78
100,83
25
Interm.
38,52
21,70
5,54
1,84
0,53
33,07
101,20
26
Interm.
38,14
21,88
5,46
1,61
0,75
33,09
100,93
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,97
0,03
2,00
2,46
0,37
0,06
0,12
8
12
3,01
-0,01
2,00
2,16
0,64
0,04
0,15
8
12
2,99
0,01
2,01
2,17
0,64
0,05
0,14
8
12
3,00
0,00
2,00
2,19
0,64
0,05
0,12
8
12
2,99
0,01
2,00
2,19
0,63
0,06
0,13
8
12
Py
Al
Sp
Gr
12,42
81,69
2,00
3,89
21,51
72,16
1,18
5,15
21,32
72,49
1,67
4,52
21,21
72,90
1,73
4,16
x(Grt)
z(Grt)
0,87
0,040
0,77
0,052
0,77
0,046
0,77
0,042
Si
AlIV
AlVI
30
Interm.
38,13
21,70
5,49
1,60
0,77
32,79
100,49
31
Interm.
37,76
21,98
5,63
1,52
0,77
33,09
100,74
32
Interm.
37,48
21,78
5,55
1,80
0,54
33,13
100,28
33
Borda
36,76
20,91
3,12
1,42
0,76
36,50
99,48
3,00
0,00
1,99
2,21
0,62
0,05
0,13
8
12
3,00
0,00
2,01
2,16
0,64
0,05
0,13
8
12
2,97
0,03
2,00
2,18
0,66
0,05
0,13
8
12
2,96
0,04
1,99
2,19
0,65
0,04
0,15
8
12
2,98
0,02
1,98
2,48
0,38
0,05
0,12
8
12
20,96
72,82
1,96
4,26
20,52
73,39
1,78
4,32
21,53
72,23
1,72
4,52
21,87
72,20
1,69
4,24
21,56
72,22
1,19
5,02
12,45
81,74
1,73
4,08
0,78
0,043
0,78
0,044
0,77
0,046
0,77
0,043
0,77
0,051
0,87
0,042
Py= Piropo  Py = [Mg/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
SP = espessartita  SP = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MPV – 01 (granada xisto) – Perfil composicional de granada – Campo II
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
MPV-01
II
51
52
53
Interm. Núcleo Interm.
37,65
37,38
37,59
21,40
21,23
21,61
2,82
2,47
2,78
4,77
5,03
4,23
3,30
4,42
4,36
30,83
29,91
30,38
100,78 100,45 100,94
47
Borda
38,12
21,37
3,83
1,37
0,77
35,87
101,34
48
Interm.
37,89
21,83
5,46
1,83
0,29
33,22
100,52
49
Interm.
37,80
21,47
4,66
2,56
0,98
32,82
100,30
50
Interm.
37,78
21,52
3,52
4,09
2,28
31,76
100,95
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
3,01
-0,01
2,00
2,37
0,45
0,05
0,12
8
12
2,98
0,02
2,01
2,19
0,64
0,02
0,15
8
12
2,99
0,01
2,00
2,17
0,55
0,07
0,22
8
12
2,99
0,01
1,99
2,10
0,41
0,15
0,35
8
12
2,99
0,01
2,00
2,05
0,33
0,22
0,41
8
12
2,99
0,01
1,99
2,00
0,29
0,30
0,43
8
12
Py
Al
Sp
Gr
15,07
79,31
1,73
3,88
21,33
72,89
0,63
5,14
18,29
72,30
2,19
7,22
13,75
69,68
5,07
11,49
11,09
68,05
7,37
13,49
x(Grt)
z(Grt)
0,84
0,040
0,77
0,052
0,80
0,074
0,84
0,121
0,86
0,146
Si
AlIV
AlVI
2+
54
Interm.
37,95
21,46
3,10
3,81
3,72
31,18
101,21
55
Interm.
37,67
21,36
4,22
2,98
2,77
31,85
100,85
56
Interm.
38,13
21,59
5,02
1,94
1,24
32,85
100,76
57
Borda
37,76
21,20
3,39
1,33
0,84
36,87
101,39
2,98
0,02
2,01
2,02
0,33
0,29
0,36
8
12
3,00
0,00
2,00
2,06
0,37
0,25
0,32
8
12
2,98
0,02
1,98
2,11
0,50
0,19
0,25
8
12
3,00
0,00
2,00
2,16
0,59
0,08
0,16
8
12
3,00
0,00
1,98
2,45
0,40
0,06
0,11
8
12
9,72
66,15
9,90
14,23
10,96
67,27
9,76
12,00
12,17
68,77
8,31
10,75
16,34
69,26
6,10
8,29
19,63
72,16
2,75
5,45
13,29
81,10
1,87
3,75
0,87
0,158
0,86
0,133
0,85
0,117
0,81
0,088
0,79
0,056
0,86
0,038
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MPV – 01 (granada xisto) – Perfil composicional de granada – Campo III
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
69
Borda
38,41
21,71
4,59
1,62
0,89
34,46
101,67
70
71
72
Interm. Interm. Interm.
37,20
37,50 37,16
21,40
21,29 21,12
4,80
4,91
4,56
1,60
1,71
1,70
1,17
1,38
1,49
32,77
32,57 32,70
98,95
99,37 98,72
MPV-01
III
73
74
Núcleo Núcleo
37,23
37,76
21,12
21,38
4,42
4,42
2,07
2,21
2,12
2,35
31,96
32,67
98,92
100,78
75
Interm.
38,03
21,63
3,85
3,27
2,47
31,87
101,13
76
Interm.
37,96
21,70
4,54
2,83
1,50
32,53
101,06
77
Interm.
38,30
21,90
5,13
2,27
0,76
32,97
101,32
78
Borda
37,42
21,20
3,63
1,46
0,70
35,66
100,07
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
3,01
-0,01
2,01
2,26
0,53
0,06
0,14
8
12
2,98
0,02
2,01
2,20
0,57
0,08
0,14
8
12
3,00
0,00
2,00
2,18
0,58
0,09
0,15
8
12
2,99
0,01
2,00
2,21
0,55
0,10
0,15
8
12
3,00
0,00
2,00
2,15
0,53
0,14
0,18
8
12
2,99
0,01
1,98
2,16
0,52
0,16
0,19
8
12
3,00
0,00
2,00
2,10
0,45
0,16
0,28
8
12
2,98
0,02
2,00
2,14
0,53
0,10
0,24
8
12
2,99
0,01
2,01
2,15
0,60
0,05
0,19
8
12
3,00
0,00
2,00
2,39
0,43
0,05
0,13
8
12
Py
Al
Sp
Gr
17,91
75,57
1,98
4,54
19,18
73,55
2,67
4,61
19,46
72,53
3,12
4,89
18,24
73,47
3,38
4,90
17,64
71,60
4,82
5,94
17,19
71,41
5,20
6,20
15,11
70,16
5,50
9,23
17,67
71,09
3,33
7,92
19,95
72,02
1,67
6,36
14,48
79,76
1,58
4,19
x(Grt)
z(Grt)
0,81
0,046
0,79
0,047
0,79
0,050
0,80
0,051
0,80
0,062
0,81
0,065
0,82
0,098
0,80
0,082
0,78
0,065
0,85
0,043
Si
AlIV
AlVI
2+
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MT3 (granada xisto) – Perfil composicional de granada – Campo I
130
Borda
131
Interm.
132
Interm.
133
Interm.
MT3
I
134
Núcleo
38,04
37,80
36,77
37,52
37,82
38,06
37,88
38,48
38,20
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
21,62
5,52
3,11
0,80
30,43
99,52
21,54
4,23
3,20
0,38
33,32
100,47
20,98
3,09
2,96
1,14
34,07
99,01
21,59
3,78
2,94
1,11
33,30
100,25
21,66
3,50
3,35
1,15
33,34
100,82
21,73
5,58
2,93
0,35
31,77
100,42
21,42
6,15
2,57
0,64
30,28
98,94
21,93
6,49
2,73
0,62
29,85
100,09
21,38
6,33
2,61
0,61
30,95
100,08
Si
AlIV
3,00
0,00
2,99
0,01
2,98
0,02
2,99
0,01
2,99
0,01
2,99
0,01
3,00
0,00
3,00
0,00
3,00
0,00
AlVI
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,02
2,01
0,65
0,05
0,26
8
12
2,00
2,21
0,50
0,03
0,27
8
12
1,99
2,31
0,37
0,08
0,26
8
12
2,01
2,22
0,45
0,08
0,25
8
12
2,01
2,21
0,41
0,08
0,28
8
12
2,00
2,09
0,65
0,02
0,25
8
12
2,00
2,01
0,73
0,04
0,22
8
12
2,02
1,95
0,75
0,04
0,23
8
12
1,98
2,03
0,74
0,04
0,22
8
12
Py
Al
Sp
Gr
21,83
67,55
1,79
8,84
16,62
73,50
0,85
9,03
12,36
76,54
2,59
8,51
14,99
74,11
2,51
8,39
13,85
74,05
2,58
9,52
21,69
69,33
0,78
8,20
24,25
67,03
1,43
7,29
25,38
65,56
1,38
7,68
24,40
67,04
1,33
7,23
x(Grt)
z(Grt)
0,76
0,090
0,82
0,091
0,86
0,087
0,83
0,086
0,84
0,098
0,76
0,083
0,73
0,074
0,72
0,078
0,73
0,073
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
2+
135
Interm.
136
Interm.
137
Interm.
138
Borda
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MT3 (granada xisto) – Perfil composicional de granada – Campo II
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
MT3
89
Borda
90
Interm.
91
Interm.
II
92
Núcleo
93
Núcleo
94
Interm.
95
Interm.
96
Borda
37,86
37,77
38,16
37,64
38,26
37,70
38,46
37,85
21,36
21,69
21,62
21,58
21,57
21,64
21,60
21,81
5,20
2,38
1,06
31,87
99,74
6,08
2,72
0,78
30,32
99,36
6,65
2,79
0,69
29,83
99,74
6,50
3,02
0,55
29,54
98,83
6,04
3,15
0,58
29,83
99,43
5,85
2,81
0,55
30,21
98,75
6,27
2,83
0,76
29,63
99,55
5,54
2,49
0,89
31,17
99,75
Si
AlIV
AlVI
3,00
0,00
2,98
0,02
2,99
0,01
2,98
0,02
3,01
-0,01
2,99
0,01
3,02
-0,02
2,99
0,01
2,00
2,00
1,99
2,00
2,01
2,02
2,02
2,02
2+
2,11
2,00
1,96
1,96
1,96
2,01
1,95
2,06
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
0,61
0,72
0,78
0,77
0,71
0,69
0,73
0,65
0,07
0,20
8
12
0,05
0,23
8
12
0,05
0,23
8
12
0,04
0,26
8
12
0,04
0,27
8
12
0,04
0,24
8
12
0,05
0,24
8
12
0,06
0,21
8
12
Py
Al
Sp
Gr
20,48
70,42
2,37
6,73
23,83
66,76
1,73
7,67
25,79
64,92
1,51
7,78
25,43
64,87
1,22
8,48
23,80
65,99
1,31
8,91
23,26
67,47
1,24
8,03
24,70
65,58
1,71
8,01
21,87
69,07
1,99
7,07
x(Grt)
z(Grt)
0,77
0,069
0,74
0,078
0,72
0,079
0,72
0,086
0,73
0,090
0,74
0,081
0,73
0,082
0,76
0,072
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MPV – 02 (granada anfibolito) – Perfil composicional de granada – Campo I
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
MPV-02
I
147
148
149
Interm. Núcleo Interm.
37,81
37,06
37,46
21,52
21,27
21,31
3,49
3,09
3,89
5,24
5,44
5,40
2,04
1,96
2,10
30,12
30,32
29,50
100,22 99,15
99,66
145
Borda
37,49
21,55
3,87
4,89
1,99
30,20
99,97
146
Interm.
37,59
21,44
3,76
5,00
2,12
29,99
99,89
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,98
0,02
2,00
2,01
0,46
0,13
0,42
8
12
2,99
0,01
2,00
2,00
0,45
0,14
0,43
8
12
3,00
0,00
2,01
2,00
0,41
0,14
0,44
8
12
2,98
0,02
2,00
2,04
0,37
0,13
0,47
8
12
Py
Al
Sp
Gr
15,19
66,59
4,43
13,79
14,80
66,31
4,74
14,15
13,79
66,77
4,58
14,86
x(Grt)
z(Grt)
0,81
0,144
0,82
0,149
0,83
0,156
Si
AlIV
AlVI
2+
150
Interm.
37,31
21,24
3,32
5,38
2,13
30,16
99,54
151
Borda
36,98
21,01
2,29
5,24
2,76
31,31
99,59
2,98
0,02
1,98
1,97
0,46
0,14
0,46
8
12
2,99
0,01
1,99
2,02
0,40
0,14
0,46
8
12
2,98
0,02
1,98
2,11
0,28
0,19
0,45
8
12
12,30
67,74
4,43
15,54
15,23
64,89
4,68
15,21
13,12
66,84
4,77
15,27
9,10
69,74
6,22
14,94
0,85
0,163
0,81
0,160
0,84
0,160
0,88
0,159
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra MPV – 02 (granada anfibolito) – Perfil composicional de granada – Campo II
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
MPV-02
II
158
159
160
Interm. Núcleo Núcleo
37,60
37,89
37,63
21,16
21,50
21,53
3,85
3,88
3,72
5,39
5,15
5,20
2,11
2,14
2,15
29,73
29,93
30,23
99,84
100,49 100,45
156
Borda
37,92
21,25
3,74
4,99
2,03
30,05
99,96
157
Interm.
37,47
21,31
3,60
5,23
2,16
29,97
99,73
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
3,01
-0,01
2,00
2,00
0,44
0,14
0,42
8
12
2,99
0,01
1,99
2,00
0,43
0,15
0,45
8
12
2,99
0,01
1,98
1,98
0,46
0,14
0,46
8
12
2,99
0,01
1,99
1,98
0,46
0,14
0,44
8
12
Py
Al
Sp
Gr
14,75
66,57
4,55
14,14
14,15
66,24
4,83
14,78
15,04
65,16
4,67
15,13
x(Grt)
z(Grt)
0,82
0,148
0,82
0,155
0,81
0,159
Si
AlIV
AlVI
161
Interm.
37,90
21,28
3,04
5,28
2,19
31,02
100,71
162
Interm.
37,87
21,26
3,89
5,15
2,24
30,47
100,88
163
Borda
37,15
20,97
2,50
5,21
2,69
30,96
99,48
2,98
0,02
1,99
2,00
0,44
0,14
0,44
8
12
3,00
0,00
1,99
2,06
0,36
0,15
0,45
8
12
2,99
0,01
1,97
2,01
0,46
0,15
0,44
8
12
2,99
0,01
1,99
2,09
0,30
0,18
0,45
8
12
15,16
65,64
4,75
14,46
14,48
66,18
4,76
14,58
11,93
68,31
4,87
14,88
14,97
65,88
4,90
14,24
9,93
69,11
6,07
14,88
0,81
0,152
0,82
0,153
0,85
0,156
0,81
0,150
0,87
0,158
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra SPD – 08 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo II
(dado extraído de Fonseca 2013).
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Si
AlIV
AlVI
19
Borda
37,81
21,49
3,45
5,95
1,18
30,92
100,79
SPD-08
II
20
21
22
Núcleo Núcleo Interm.
37,66
37,47
37,45
21,18
21,72
21,98
3,37
3,33
3,55
6,85
6,29
5,61
1,32
1,47
1,36
31,11
30,23
30,90
101,48 100,51 100,84
23
Borda
37,36
21,25
3,21
5,90
1,35
31,05
100,12
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,99
0,01
1,99
2,04
0,41
0,08
0,50
8
12
2,97
0,03
1,94
2,05
0,40
0,09
0,58
8
12
2,97
0,03
1,99
2,00
0,39
0,10
0,53
8
12
2,95
0,05
2,00
2,04
0,42
0,09
0,47
8
12
2,98
0,02
1,98
2,07
0,38
0,09
0,50
8
12
Py
Al
Sp
Gr
13,38
67,42
2,60
16,61
12,70
65,90
2,82
18,58
12,98
66,14
3,25
17,63
13,81
67,50
3,01
15,68
12,49
67,97
3,00
16,54
x(Grt)
z(Grt)
0,83
0,171
0,84
0,191
0,84
0,182
0,83
0,162
0,84
0,170
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo I
1
Borda
38,35
22,667
3,50
9,72
1,57
26,98
99,23
2
Interm.
38,66
23,11
3,32
10,11
1,36
27,26
103,81
3
Interm.
38,66
22,668
3,39
10,02
1,37
26,82
102,93
D4
I
4
Núcleo
38,89
22,94
3,46
10,43
1,55
27,15
104,42
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,94
0,06
2,00
1,73
0,40
0,10
0,80
8
12
2,94
0,06
2,01
1,73
0,38
0,09
0,82
8
12
2,96
0,04
2,00
1,72
0,39
0,09
0,82
8
12
2,94
0,06
1,98
1,72
0,39
0,10
0,85
8
12
2,96
0,04
2,01
1,67
0,37
0,09
0,88
8
12
2,93
0,07
2,00
1,69
0,37
0,09
0,88
8
12
2,94
0,06
2,01
1,71
0,38
0,09
0,84
8
12
Py
Al
Sp
Gr
13,19
57,12
3,36
26,34
12,44
57,41
2,89
27,26
12,82
56,97
2,95
27,26
12,78
56,27
3,26
27,69
12,36
55,47
3,02
29,15
12,26
55,66
2,96
29,12
12,54
56,56
3,13
27,77
0,81
0,82
0,82
0,81
x(Grt)
0,273
0,281
0,281
0,286
z(Grt)
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
0,82
0,301
0,82
0,300
0,82
0,287
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Si
AlIV
AlVI
2+
5
Interm.
38,76
22,69
3,26
10,70
1,40
26,08
102,90
6
Interm.
38,132
22,998
3,25
10,74
1,38
26,27
102,77
7
Borda
38,495
22,964
3,32
10,23
1,46
26,68
103,15
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo II
8
Borda
38,35
22,99
3,22
10,78
1,47
25,64
102,46
9
Interm.
38,54
22,54
3,34
10,59
1,56
26,54
103,11
D4
II
10
Núcleo
38,06
22,61
3,06
10,54
1,50
26,55
102,33
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
2,94
0,06
2,02
1,65
0,37
0,10
0,89
8
12
2,95
0,05
1,98
1,70
0,38
0,10
0,87
8
12
2,94
0,06
2,00
1,72
0,35
0,10
0,87
8
12
2,92
0,08
2,00
1,69
0,37
0,10
0,88
8
12
2,95
0,05
2,00
1,65
0,35
0,08
0,94
8
12
Py
Al
Sp
Gr
12,29
54,96
3,19
29,57
12,50
55,73
3,31
28,46
11,60
56,48
3,22
28,70
12,28
55,50
3,40
28,82
11,71
54,58
2,71
30,99
x(Grt)
z(Grt)
0,82
0,305
0,82
0,294
0,83
0,297
0,82
0,298
0,82
0,319
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
Si
AlIV
AlVI
11
Interm.
38,19
22,96
3,28
10,70
1,60
26,38
103,10
12
Borda
38,58
22,76
3,11
11,43
1,26
25,77
102,91
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo IV
26
Borda
27
Interm.
D4
IV
28
Núcleo
38,19
38,44
38,65
38,75
38,51
22,79
3,26
10,42
1,38
26,87
102,90
22,92
3,20
10,34
1,51
26,17
102,57
22,49
3,18
10,47
1,42
26,57
102,77
22,76
3,17
10,71
1,50
26,78
103,68
22,93
3,17
11,45
1,33
25,05
102,43
Si
AlIV
AlVI
2,93
0,07
2,95
0,05
2,96
0,04
2,95
0,05
2,95
0,05
1,99
2,02
2,00
1,99
2,02
2+
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
1,73
1,68
1,71
1,71
1,61
0,37
0,09
0,86
8
12
0,37
0,10
0,85
8
12
0,36
0,09
0,86
8
12
0,36
0,10
0,87
8
12
0,36
0,09
0,94
8
12
Py
Al
Sp
Gr
12,23
56,69
2,94
28,14
12,21
56,13
3,28
28,38
12,03
56,45
3,04
28,48
11,85
56,19
3,19
28,78
12,07
53,66
2,87
31,40
x(Grt)
z(Grt)
0,82
0,290
0,82
0,293
0,82
0,294
0,83
0,297
0,82
0,323
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
29
Interm.
30
Borda
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo V
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
D4
V
35
Borda
36
Interm.
37
Interm.
38
Borda
38,41
38,58
37,83
38,49
22,62
3,14
10,09
1,72
26,72
102,69
22,76
3,22
10,95
1,41
26,74
103,66
22,87
3,24
10,51
1,35
26,74
102,53
22,33
2,91
11,46
1,75
25,53
102,47
Si
AlIV
AlVI
2,95
0,05
2,94
0,06
2,92
0,08
2,96
0,04
2,00
1,98
1,99
1,99
2+
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
1,72
1,70
1,72
1,64
0,36
0,11
0,83
8
12
0,37
0,09
0,89
8
12
0,37
0,09
0,87
8
12
0,33
0,11
0,94
8
12
Py
Al
Sp
Gr
11,91
56,89
3,70
27,49
11,97
55,79
2,99
29,26
12,20
56,49
2,88
28,43
10,98
54,15
3,75
31,12
x(Grt)
z(Grt)
0,83
0,286
0,82
0,302
0,82
0,293
0,83
0,323
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Perfil composicional para granada – Campo V
Amostra
Campo
Ponto
Domínio
SiO2
Al2O3
MgO
CaO
MnO
FeO
Total
D4
V
47
Borda
48
Interm.
49
Interm.
50
Borda
38,71
38,40
38,63
38,53
22,22
3,18
10,66
1,78
26,41
102,96
22,84
3,35
10,75
1,52
26,68
103,53
22,84
3,17
11,31
1,50
26,12
103,57
22,62
3,16
10,96
1,57
26,37
103,21
Si
AlIV
AlVI
2,97
0,03
2,93
0,07
2,94
0,06
2,95
0,05
1,98
1,98
1,99
1,99
2+
Fe
Mg
Mn
Ca
Tot. cat.
Tot. oxi.
1,70
1,70
1,66
1,69
0,36
0,12
0,88
8
12
0,38
0,10
0,88
8
12
0,36
0,10
0,92
8
12
0,36
0,10
0,90
8
12
Py
Al
Sp
Gr
11,90
55,59
3,78
28,72
12,44
55,65
3,21
28,70
11,81
54,69
3,17
30,33
11,81
55,38
3,34
29,46
x(Grt)
z(Grt)
0,82
0,299
0,82
0,297
0,82
0,313
0,82
0,305
Py= Piropo  Py = [Mg/(Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Al = Almandina  Al = [Fe2+/ (Fe2+ + Mg + Ca + Mn)]
Sp = espessartita  Sp = [Mn/ (Fe2+ +Mg + Ca + Mn)]
Gr = grossularita  Gr = [Ca/ (Fe2+ +Mn +Mg + Ca]
Razão catiônica para ferro em granada  x (Grt) = Fe2+/ (Fe2++ Mg2+)
Razão catiônica para cálcio em granada  z (Grt) = Ca2+/ (Ca2+ + Fe2++ Mg2+)
ORTOANFIBÓLIOS
Amostra MPV-01 (granada xisto) – Ortoanfibólios Fe-Mg
Amostra
Ortoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O 3
Cr2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K 2O
ZrO2
TOTAL
Ged
77
46,50
0,25
14,13
0,29
20,38
0,00
14,60
0,33
1,53
0,00
0,00
98,01
Ged
78
46,24
0,00
14,55
0,28
20,37
0,00
15,22
0,00
1,31
0,00
0,00
97,97
Ged
79
45,54
0,32
14,08
0,00
20,12
0,00
14,08
0,29
1,55
0,00
0,00
95,98
MPV-01
Ged
Ged
80
81
45,67
45,65
0,00
0,00
14,74
14,41
0,00
0,00
20,20
20,08
0,00
0,00
14,78
14,56
0,41
0,41
1,59
1,52
0,00
0,00
0,00
0,00
97,38
96,63
Ged
82
46,76
0,26
12,18
0,00
21,19
0,00
15,14
0,33
1,32
0,00
0,00
97,17
Ged
83
45,45
0,00
14,11
0,00
20,86
0,00
14,40
0,32
1,49
0,00
0,00
96,62
Ged
85
44,88
0,24
14,66
0,51
20,53
0,00
14,38
0,39
1,45
0,00
0,00
97,03
Si
Al iv
Al vi
Fe(iii)
Ti
Cr
Fe(ii)
Mn
Mg
Ca
Na
K
Total cátions
Total de Oxig.
6,71
1,29
1,12
0,00
0,03
0,03
2,46
0,00
3,14
0,05
0,43
0,00
15
23
6,68
1,32
1,15
0,00
0,00
0,03
2,46
0,00
3,28
0,00
0,37
0,00
15
23
6,57
1,43
0,97
0,00
0,03
0,00
2,43
0,00
3,03
0,04
0,43
0,00
15
23
6,59
1,41
1,10
0,00
0,00
0,00
2,44
0,00
3,18
0,06
0,45
0,00
15
23
6,59
1,41
1,04
0,00
0,00
0,00
2,42
0,00
3,13
0,06
0,43
0,00
15
23
6,75
1,25
0,82
0,00
0,03
0,00
2,56
0,00
3,26
0,05
0,37
0,00
15
23
6,56
1,44
0,96
0,00
0,00
0,00
2,52
0,00
3,10
0,05
0,42
0,00
15
23
6,48
1,52
0,97
0,00
0,03
0,06
2,48
0,00
3,09
0,06
0,40
0,00
15
23
Si na fórmula
6,75
0,56
6,56
0,55
6,48
0,56
Ged
91
45,78
0,00
14,85
0,23
21,08
0,29
14,19
0,41
1,83
0,00
0,00
98,65
Ged
92
45,91
0,00
14,90
0,00
20,62
0,24
14,75
0,30
1,21
0,00
0,00
97,95
Ged
93
44,87
0,00
14,89
0,22
20,59
0,24
14,39
0,38
1,74
0,00
0,00
97,32
Mg/(Mg + Fe2+)
Amostra
Ortoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O 3
Cr2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K 2O
ZrO2
TOTAL
6,71
0,56
6,68
0,57
6,57
0,56
Ged
86
47,74
0,00
12,90
0,00
19,92
0,00
16,07
0,34
1,34
0,00
0,00
98,31
Ant
87
52,59
0,00
5,02
0,00
19,37
0,00
17,99
1,38
0,00
0,00
0,00
96,34
Ath
88
50,65
0,00
5,53
0,00
20,39
0,00
17,14
0,29
0,55
0,00
0,00
94,55
6,59
6,59
0,57
0,56
MPV-01
Ath
Ged
89
90
55,12
45,58
0,00
0,00
1,18
12,89
0,00
0,25
21,00
20,59
0,00
0,00
19,76
14,77
0,00
0,34
0,00
1,29
0,00
0,00
0,00
0,00
97,05
95,71
Si
Al iv
Al vi
Fe(iii)
Ti
Cr
Fe(ii)
Mn
Mg
Ca
Na
K
Total cátions
Total de Oxig.
6,89
1,11
1,09
0,00
0,00
0,00
2,40
0,00
3,46
0,05
0,37
0,00
15
23
7,59
0,41
0,44
0,00
0,00
0,00
2,34
0,00
3,87
0,21
0,00
0,00
15
23
7,31
0,69
0,25
0,00
0,00
0,00
2,46
0,00
3,69
0,05
0,15
0,00
15
23
7,96
0,04
0,16
0,00
0,00
0,00
2,53
0,00
4,25
0,00
0,00
0,00
15
23
6,58
1,42
0,77
0,00
0,00
0,03
2,48
0,00
3,18
0,05
0,36
0,00
15
23
6,61
1,39
1,13
0,00
0,00
0,03
2,54
0,03
3,05
0,06
0,51
0,00
15
23
6,63
1,37
1,16
0,00
0,00
0,00
2,49
0,03
3,17
0,05
0,34
0,00
15
23
6,48
1,52
1,01
0,00
0,00
0,03
2,48
0,03
3,10
0,06
0,49
0,00
15
23
Si na fórmula
6,89
0,59
7,59
0,62
7,31
0,60
7,96
0,63
6,58
0,56
6,61
0,55
6,63
0,56
6,48
0,55
Mg/(Mg + Fe2+)
Ged = Gedrita; Ath = Antofilita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra MT3 (granada xisto) – Ortoanfibólios Fe-Mg
Amostra
Ortoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2 O3
Cr2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2 O
K 2O
ZrO2
TOTAL
Ged
97
44,93
0,45
14,64
0,00
20,31
0,28
14,59
0,38
1,39
0,00
0,00
96,96
Ged
98
44,75
0,46
14,72
0,00
20,39
0,18
14,28
0,44
1,53
0,00
0,00
96,75
Ged
99
45,48
0,29
13,73
0,00
21,67
0,17
14,41
0,44
1,40
0,00
0,00
97,58
Ged
100
45,09
0,42
13,31
0,00
21,54
0,23
14,37
0,30
1,36
0,00
0,00
96,62
Ged
101
45,22
0,46
14,21
0,00
20,81
0,22
14,64
0,45
1,44
0,00
0,00
97,45
MT3
Ged
102
45,00
0,41
15,24
0,00
21,42
0,18
13,89
0,38
1,62
0,00
0,00
98,15
Ged
103
46,31
0,35
13,61
0,00
20,83
0,25
15,16
0,36
1,33
0,00
0,00
98,21
Ged
128
44,63
0,48
15,03
0,00
21,14
0,17
14,33
0,46
1,51
0,00
0,00
97,75
Ged
129
45,01
0,32
15,15
0,00
21,96
0,22
13,69
0,42
1,47
0,00
0,00
98,23
Ged
142
46,03
0,46
13,92
0,00
20,74
0,29
14,98
0,45
1,30
0,00
0,00
98,16
Ged
143
44,73
0,31
14,48
0,00
21,64
0,22
14,02
0,48
1,42
0,00
0,00
97,30
Si
Al iv
Al vi
Fe(iii)
Ti
Cr
Fe(ii)
Mn
Mg
Ca
Na
K
Total cátions
Total Oxig.
6,58
1,42
1,10
0,00
0,05
0,00
2,49
0,03
3,18
0,06
0,39
0,00
15
23
6,55
1,45
1,09
0,00
0,05
0,00
2,50
0,02
3,12
0,07
0,43
0,00
15
23
6,66
1,34
1,02
0,00
0,03
0,00
2,65
0,02
3,14
0,07
0,40
0,00
15
23
6,60
1,40
0,90
0,00
0,05
0,00
2,64
0,03
3,14
0,05
0,39
0,00
15
23
6,62
1,38
1,07
0,00
0,05
0,00
2,55
0,03
3,19
0,07
0,41
0,00
15
23
6,59
1,41
1,22
0,00
0,05
0,00
2,62
0,02
3,03
0,06
0,46
0,00
15
23
6,82
1,18
1,18
0,33
0,04
0,00
2,23
0,03
3,33
0,06
0,38
0,00
16
23
6,53
1,47
1,12
0,00
0,05
0,00
2,59
0,02
3,13
0,07
0,43
0,00
15
23
6,63
1,37
1,25
0,01
0,04
0,00
2,69
0,03
3,00
0,07
0,42
0,00
15
23
6,78
1,22
1,19
0,31
0,05
0,00
2,24
0,04
3,29
0,07
0,37
0,00
15
23
6,55
1,45
1,04
0,00
0,03
0,00
2,65
0,03
3,06
0,08
0,40
0,00
15
23
Si na fórmula
6,58
0,56
6,55
0,56
6,66
0,54
6,60
0,54
6,62
0,56
6,59
0,54
6,82
0,60
6,53
0,55
6,63
0,53
6,78
0,59
6,55
0,54
Mg/(Mg + Fe2+)
Ged = Gedrita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
CLINOANFIBÓLIOS
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Fe-Mg
Cumm
3
55,45
0,00
1,05
0,00
22,92
0,33
17,95
0,98
0,00
0,00
0,00
98,68
MPV-02
Cumm
4
55,05
0,00
1,23
0,00
23,41
0,31
17,56
0,90
0,00
0,00
0,00
98,46
Cumm
5
52,97
0,00
1,34
0,00
25,29
0,28
15,81
0,94
0,00
0,00
0,00
96,62
Cumm
6
54,42
0,00
1,08
0,00
23,70
0,34
17,47
0,78
0,00
0,00
0,00
97,79
Cumm
7
54,05
0,00
1,54
0,00
23,71
0,35
17,20
1,27
0,00
0,00
0,00
98,11
7,97
0,03
0,09
0,00
0,00
0,00
3,20
0,06
3,52
0,10
0,00
0,00
15
23
7,97
0,03
0,15
0,00
0,00
0,00
2,75
0,04
3,85
0,15
0,00
0,00
15
23
7,95
0,05
0,16
0,00
0,00
0,00
2,83
0,04
3,78
0,14
0,00
0,00
15
23
7,90
0,10
0,13
0,00
0,00
0,00
3,15
0,03
3,51
0,15
0,00
0,00
15
23
7,94
0,06
0,12
0,00
0,00
0,00
2,89
0,04
3,80
0,12
0,00
0,00
15
23
7,87
0,13
0,14
0,00
0,00
0,00
2,89
0,04
3,73
0,20
0,00
0,00
15
23
7,97
0,52
7,97
0,58
7,95
0,57
7,90
0,53
7,94
0,57
7,87
0,56
Amostra
Ortoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
Cr2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
ZrO2
TOTAL
Cumm
1
53,79
0,00
1,57
0,00
25,52
0,55
15,58
1,18
0,00
0,00
0,00
98,19
Cumm
2
53,95
0,00
0,70
0,00
25,93
0,51
15,99
0,62
0,00
0,00
0,00
97,71
Si
Al iv
Al vi
Fe(iii)
Ti
Cr
Fe(ii)
Mn
Mg
Ca
Na
K
Total cátions
Total Oxig.
7,90
0,10
0,17
0,00
0,00
0,00
3,13
0,07
3,41
0,19
0,00
0,00
15
23
Si na fórmula
7,90
0,52
2+
Mg/(Mg + Fe )
Cumm = Cummingtonita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra SPD – 08 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Fe-Mg
Amostra
Ortoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
Cr2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2 O
ZrO2
TOTAL
SPD-08
Gru
Gru
Gru
5
15
21
51,31
50,56
51,45
0,15
0,27
0,15
1,81
2,36
1,63
0,00
0,00
0,00
29,57
29,56
30,65
0,29
0,39
0,33
12,49
12,26
12,38
1,55
2,20
1,22
0,27
0,35
0,18
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
97,45
98,06
98,05
Si
Al iv
Al vi
Fe(iii)
Ti
Cr
Fe(ii)
Mn
Mg
Ca
Na
K
Total cátions
Total Oxig.
7,79
7,64
7,78
0,21
0,36
0,22
0,11
0,06
0,07
0,00
0,13
0,06
0,00
0,00
0,00
3,75
3,61
3,82
0,04
0,05
0,04
2,83
2,76
2,79
0,25
0,36
0,20
0,08
0,10
0,05
0,00
0,00
0,00
15
15
15
Si formula
7,79
7,64
7,78
0,43
0,43
0,43
2+
Mg/(Mg + Fe )
Gru= Grunerita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
MPV-02
Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl
104
105
106
45,81
46,33
46,00
0,80
0,53
0,60
13,12
13,68
12,79
16,98
16,42
17,07
0,00
0,00
0,00
10,48
9,51
9,91
9,63
10,79
10,72
1,17
1,27
1,18
0,32
0,33
0,32
0,00
0,00
0,00
98,31
98,87
98,59
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2 O
Cr2 O3
TOTAL
Mg-Hbl
100
44,92
0,58
13,19
17,02
0,00
9,18
10,77
1,17
0,33
0,00
97,15
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,58
2,35
2,27
1,42
0,85
0,06
2,08
0,68
1,41
0,00
2,00
0,00
1,69
0,33
0,31
0,02
0,06
0,92
6,55
2,35
2,28
1,45
0,82
0,06
2,05
0,75
1,30
0,00
2,07
0,00
1,68
0,36
0,32
0,04
0,05
0,91
6,65
2,35
2,18
1,35
0,82
0,08
2,04
0,60
1,44
0,00
2,05
0,00
1,68
0,33
0,32
0,01
0,07
0,92
6,49
2,35
2,08
1,51
0,57
0,08
2,04
1,48
0,57
0,00
2,30
0,00
1,44
0,34
0,56
0,00
0,07
0,93
6,50
2,35
2,19
1,50
0,69
0,08
2,01
1,34
0,67
0,00
2,22
0,00
1,46
0,32
0,54
0,00
0,06
0,94
6,64
2,35
2,31
1,36
0,94
0,06
1,97
0,58
1,39
0,00
2,03
0,00
1,66
0,35
0,34
0,01
0,06
0,93
6,60
2,35
2,16
1,40
0,77
0,06
2,05
0,82
1,23
0,00
2,12
0,00
1,65
0,33
0,35
0,00
0,06
0,94
6,55
2,35
2,28
1,45
0,82
0,06
2,05
0,80
1,25
0,00
2,07
0,00
1,65
0,36
0,35
0,01
0,05
0,94
6,58
2,35
2,27
1,42
0,85
0,07
2,08
0,72
1,36
0,00
2,00
0,00
1,66
0,33
0,34
0,00
0,06
0,94
6,49
2,35
2,08
1,51
0,57
0,08
2,04
1,48
0,57
0,00
2,30
0,00
1,44
0,34
0,56
0,00
0,07
0,93
6,50
2,35
2,19
1,50
0,69
0,08
2,01
1,34
0,67
0,00
2,22
0,00
1,46
0,32
0,54
0,00
0,06
0,94
Na+K(A)
0,08
0,09
0,08
0,07
0,06
0,07
0,06
0,06
0,06
0,07
0,06
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Mg-Hbl Mg-Hbl
101
102
44,75
40,54
0,52
0,67
13,20
11,27
16,74
14,88
0,00
0,00
9,50
8,40
10,69
9,58
1,27
1,03
0,28
0,35
0,00
0,00
96,95
86,72
Ts
103
45,73
0,77
12,44
17,22
0,00
10,87
9,50
1,23
0,37
0,00
98,13
Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl
107
108
109
110
44,76
44,93
45,73
45,81
0,54
0,60
0,77
0,80
13,20
13,19
12,44
13,12
16,73
17,02
17,22
16,98
0,00
0,00
0,00
0,00
9,50
9,17
10,87
10,48
10,54
10,61
9,50
9,63
1,27
1,17
1,23
1,17
0,29
0,35
0,37
0,32
0,00
0,00
0,00
0,00
96,83
97,03
98,13
98,31
Si na fórmula
6,58
6,55
6,65
6,49
6,50
6,64
6,60
6,55
6,58
6,49
6,50
Mg/(Mg + Fe2+)
0,59
0,62
0,59
0,80
0,77
0,59
0,63
0,62
0,60
0,80
0,77
Mg-Hbl = Magnésio Hornblenda; Ts= Tschermakita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
Cr2O3
TOTAL
MPV-02
Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl
115
116
117
46,54
44,33
45,50
0,62
0,92
0,67
12,92
12,55
12,47
13,34
17,05
15,26
0,00
0,00
0,00
11,73
9,68
10,86
10,95
10,28
10,33
1,49
1,20
1,28
0,25
0,38
0,32
0,00
0,00
0,00
97,83
96,39
96,69
15,96
15,29
0,00
7,99
11,01
1,19
0,35
0,00
94,92
Fe2-Ts
112
42,92
0,25
17,53
17,18
0,00
7,61
11,58
1,61
0,30
0,00
98,98
Mg-Hbl
113
46,61
0,56
13,03
14,03
0,00
11,45
11,02
1,42
0,00
0,00
98,12
Mg-Hbl
114
45,57
0,42
13,35
15,04
0,00
10,92
10,39
1,13
0,00
0,00
96,80
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,47
2,35
2,82
1,53
1,29
0,00
1,92
0,28
1,64
0,00
1,79
0,00
1,77
0,35
0,23
0,12
0,07
0,82
6,24
2,35
3,00
1,76
1,24
0,03
2,09
0,36
1,73
0,00
1,65
0,00
1,80
0,45
0,20
0,25
0,06
0,69
6,64
2,35
2,19
1,36
0,83
0,06
1,67
0,64
1,03
0,00
2,43
0,00
1,68
0,39
0,32
0,08
0,00
0,92
6,55
2,35
2,26
1,45
0,81
0,04
1,81
1,04
0,77
0,00
2,34
0,00
1,60
0,31
0,40
0,00
0,00
1,00
6,66
2,35
2,18
1,34
0,84
0,07
1,60
0,56
1,04
0,00
2,50
0,00
1,68
0,41
0,32
0,09
0,05
0,86
6,51
2,35
2,17
1,49
0,68
0,10
2,09
0,95
1,14
0,00
2,12
0,00
1,62
0,34
0,38
0,00
0,07
0,93
Na+K(A)
0,18
0,31
0,08
0,00
0,14
Total cátions
Total Oxig.
15
23
Ts
6,47
0,52
15
23
15
23
15
23
6,24
0,49
6,64
0,70
6,55
0,75
Si na fórmula
2+
Mg/(Mg + Fe )
Ts
111
43,13
Ts
118
44,12
0,00
15,83
15,01
0,00
9,20
11,42
1,33
0,20
0,00
97,11
Mg-Hbl
119
46,19
0,68
12,80
15,73
0,00
11,07
10,39
1,19
0,35
0,00
98,40
Ts
120
42,52
0,00
17,58
15,80
0,00
7,80
11,23
1,32
0,37
0,00
96,61
6,60
2,35
2,13
1,40
0,73
0,07
1,85
0,90
0,95
0,00
2,35
0,00
1,60
0,36
0,40
0,00
0,06
0,94
6,44
2,35
2,72
1,56
1,17
0,00
1,83
0,41
1,43
0,00
2,00
0,00
1,79
0,38
0,21
0,16
0,04
0,80
6,57
2,35
2,14
1,43
0,71
0,07
1,87
1,02
0,85
0,00
2,35
0,00
1,58
0,33
0,42
0,00
0,06
0,94
6,28
2,35
3,06
1,72
1,33
0,00
1,95
0,39
1,56
0,00
1,72
0,00
1,78
0,38
0,22
0,15
0,07
0,78
0,07
0,06
0,20
0,06
0,22
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
6,66
0,71
6,51
0,65
6,60
0,71
6,44
0,58
6,57
0,73
6,28
0,52
Ts=Tschermakita; Fe2-Ts=Ferro Tschermakita; Mg-Hbl= Magnésio hornblenda
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
Mg-Hbl Ts
121
45,17
43,85
44,32
46,00
45,64
45,48
45,69
45,78
45,97
45,14
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K 2O
Cr2O3
TOTAL
0,00
14,18
14,95
0,00
10,30
11,37
1,14
0,32
0,00
97,43
0,39
15,25
16,59
0,00
8,88
10,97
1,43
0,34
0,00
97,70
0,53
13,68
16,41
0,00
9,51
10,79
1,27
0,33
0,00
96,85
0,60
12,87
17,07
0,00
9,91
10,72
1,18
0,32
0,00
98,67
0,64
12,24
15,71
0,00
10,42
10,91
1,03
0,30
0,00
96,89
1,00
12,98
16,31
0,00
10,42
10,54
1,33
0,37
0,00
98,43
0,62
12,36
17,10
0,00
9,78
10,02
1,19
0,36
0,00
97,11
0,72
12,06
17,49
0,00
9,76
10,30
1,22
0,31
0,00
97,63
0,69
13,16
17,63
0,00
9,02
10,20
1,14
0,36
0,00
98,17
0,62
12,51
17,49
0,00
9,43
10,54
1,14
0,32
0,00
97,19
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,54
2,35
2,42
1,46
0,96
0,00
1,81
0,58
1,23
0,00
2,22
0,00
1,77
0,32
0,23
0,09
0,06
0,85
6,39
2,35
2,62
1,61
1,01
0,04
2,02
0,63
1,40
0,00
1,93
0,00
1,71
0,40
0,29
0,12
0,06
0,82
6,49
2,35
2,36
1,51
0,85
0,06
2,01
0,73
1,28
0,00
2,08
0,00
1,69
0,36
0,31
0,05
0,06
0,88
6,60
2,35
2,17
1,40
0,77
0,06
2,05
0,83
1,22
0,00
2,12
0,00
1,65
0,33
0,35
0,00
0,06
0,94
6,65
2,35
2,10
1,35
0,75
0,07
1,91
0,71
1,21
0,00
2,26
0,00
1,70
0,29
0,30
0,00
0,06
0,94
6,52
2,35
2,19
1,48
0,71
0,11
1,95
0,88
1,08
0,00
2,23
0,00
1,62
0,37
0,38
0,00
0,07
0,93
6,63
2,35
2,11
1,37
0,74
0,07
2,07
0,98
1,10
0,00
2,12
0,00
1,56
0,33
0,44
0,00
0,07
0,93
6,63
2,35
2,06
1,37
0,69
0,08
2,12
0,91
1,20
0,00
2,11
0,00
1,60
0,34
0,40
0,00
0,06
0,94
6,63
2,35
2,24
1,37
0,86
0,08
2,13
0,83
1,30
0,00
1,94
0,00
1,58
0,32
0,42
0,00
0,07
0,93
6,59
2,35
2,15
1,41
0,74
0,07
2,14
0,85
1,29
0,00
2,05
0,00
1,65
0,32
0,35
0,00
0,06
0,94
Na+K(A)
0,15
0,18
0,12
0,06
0,06
0,07
0,07
0,06
0,07
0,06
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Total cátions
Total Oxig.
Si na fórmula
2+
Mg/(Mg + Fe )
Ts
122
MPV-02
Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl Mg-Hbl
123
124
125
126
127
128
129
130
6,54
6,39
6,49
6,60
6,65
6,52
6,63
6,63
6,63
6,59
0,64
0,58
0,62
0,63
0,65
0,67
0,66
0,64
0,60
0,61
Ts=Tschermakita; Mg-Hbl= Magnésio hornblenda
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
Cr2O3
TOTAL
Ts
131
44,55
0,78
13,63
17,43
0,25
9,34
11,00
1,26
0,40
0,00
98,64
Mg-Hbl
132
46,55
0,82
12,46
16,88
0,00
10,27
10,81
1,09
0,34
0,00
99,21
Mg-Hbl
133
44,91
0,77
11,94
16,58
0,00
9,84
10,76
1,03
0,28
0,00
96,10
Fe2-Ts
134
42,07
0,32
17,42
16,89
0,00
7,41
11,36
1,43
0,32
0,00
97,22
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,44
2,35
2,32
1,56
0,76
0,09
2,11
0,79
1,32
0,03
2,01
0,00
1,70
0,35
0,30
0,06
0,07
0,87
6,63
2,35
2,09
1,37
0,72
0,09
2,01
0,81
1,20
0,00
2,18
0,00
1,65
0,30
0,35
0,00
0,06
0,94
6,63
2,35
2,08
1,37
0,70
0,09
2,05
0,75
1,30
0,00
2,16
0,00
1,70
0,29
0,30
0,00
0,05
0,95
6,21
2,35
3,03
1,79
1,25
0,04
2,09
0,40
1,68
0,00
1,63
0,00
1,80
0,41
0,20
0,21
0,06
0,73
Na+K(A)
0,1308
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
16
23
15
23
15
23
Si na fórmula
6,44
0,60
6,63
0,65
6,63
0,63
6,21
0,49
6,39
0,70
6,56
0,62
6,46
0,74
7,32
0,53
6,47
0,63
6,63
0,65
2+
Mg/(Mg + Fe )
MPV-02
Ts
Mg-Hbl
135
136
44,69
45,19
1,14
1,01
13,62
12,78
15,63
16,69
0,00
0,00
10,88
9,75
10,76
10,69
1,48
1,18
0,40
0,35
0,00
0,00
98,60
97,64
6,39
2,35
2,30
1,61
0,69
0,12
1,87
0,89
0,98
0,00
2,32
0,00
1,65
0,41
0,35
0,06
0,07
0,87
0,06133 0,05206 0,26653 0,13266
Ts=Tschermakita; Mg-Hbl= Magnésio hornblenda
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
6,56
2,35
2,19
1,44
0,75
0,11
2,03
0,74
1,28
0,00
2,11
0,00
1,66
0,33
0,34
0,00
0,06
0,94
0,0642
Ts
137
45,94
1,05
13,88
15,05
0,00
11,28
10,65
1,33
0,30
0,00
99,47
Mg-Hbl
138
49,03
0,00
30,44
1,25
0,00
0,79
9,85
3,50
1,46
0,00
96,32
Ts
139
44,01
1,00
13,00
16,45
0,00
9,76
10,68
1,22
0,39
0,00
96,52
Mg-Hbl
140
45,45
0,89
12,41
15,39
0,00
10,37
10,76
1,16
0,29
0,00
96,72
6,46
2,35
2,30
1,54
0,76
0,11
1,77
0,94
0,83
0,00
2,36
0,00
1,60
0,36
0,40
0,00
0,05
0,95
7,32
2,35
5,35
0,68
4,67
0,00
0,16
0,00
0,16
0,00
0,18
0,00
1,57
1,01
0,43
0,59
0,28
0,14
6,47
2,35
2,25
1,53
0,73
0,11
2,02
0,79
1,23
0,00
2,14
0,00
1,68
0,35
0,32
0,03
0,07
0,90
6,63
2,35
2,13
1,37
0,77
0,10
1,88
0,66
1,22
0,00
2,26
0,00
1,68
0,33
0,32
0,01
0,05
0,94
0,05408 0,86478 0,10497 0,06492
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2 O
Cr2O3
TOTAL
Ts
141
43,44
Mg-Hbl
142
44,75
Mg-Hbl
143
44,92
Ts
144
43,16
Ts
145
42,84
Ts
146
42,70
Ts
147
42,76
0,81
12,30
17,18
0,00
9,42
10,23
1,29
0,31
0,00
94,98
0,52
13,20
16,73
0,00
9,50
10,69
1,27
0,28
0,00
96,94
0,57
13,19
17,02
0,00
9,18
10,77
1,16
0,33
0,00
0,96
13,53
19,20
0,20
8,38
10,97
1,35
0,48
1,16
13,61
18,88
0,17
8,55
10,99
1,19
0,45
0,97
13,62
19,00
0,22
8,58
10,85
1,15
0,46
0,93
13,59
18,73
0,30
8,50
10,76
1,13
0,43
98,23
97,84
97,55
97,13
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,49
2,35
2,17
1,51
0,66
0,09
2,15
0,95
1,20
0,00
2,10
0,00
1,64
0,37
0,36
0,01
0,06
0,93
6,55
2,35
2,28
1,45
0,82
0,06
2,05
0,75
1,30
0,00
2,07
0,00
1,68
0,36
0,32
0,04
0,05
0,91
6,58
2,35
2,28
1,42
0,85
0,06
2,08
0,68
1,41
0,00
2,00
0,00
1,69
0,33
0,31
0,02
0,06
0,92
6,34
2,34
2,34
1,66
0,68
0,11
2,36
0,85
1,51
0,02
1,83
0,00
1,73
0,38
0,27
0,11
0,09
0,80
6,30
2,30
2,36
1,70
0,66
0,13
2,32
0,90
1,42
0,02
1,87
0,00
1,73
0,34
0,27
0,07
0,08
0,84
6,28
2,28
2,36
1,72
0,64
0,11
2,34
1,02
1,31
0,03
1,88
0,00
1,71
0,33
0,29
0,04
0,09
0,88
6,31
2,31
2,36
1,69
0,68
0,10
2,31
1,00
1,32
0,04
1,87
0,00
1,70
0,32
0,30
0,03
0,08
0,89
Na+K(A)
0,07
0,09
0,08
0,20
0,16
0,12
0,11
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Si na fórmula
6,49
0,64
6,55
0,62
6,58
0,59
6,34
0,55
6,30
0,57
6,28
0,59
6,31
0,59
2+
Mg/(Mg + Fe )
Ts=Tschermakita; Mg-Hbl= Magnésio hornblenda
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
D4
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K 2O
Cr2O3
TOTAL
Fe2-Ts
41
42,57
1,61
12,78
20,11
0,14
8,16
11,73
1,62
0,91
0,03
99,64
Fe2-Ts
42
42,01
1,30
13,46
20,03
0,25
8,19
11,76
1,53
0,88
0,04
99,45
Fe2-Ts
44
41,22
1,50
14,08
20,16
0,21
7,46
11,46
1,68
0,88
0,01
98,65
Fe2-Ts
45
41,98
1,41
13,75
19,16
0,20
7,76
11,41
1,66
0,92
0,04
98,29
Fe2-Ts
21
41,31
1,61
13,56
19,35
0,12
8,49
11,78
1,86
0,88
0,01
98,95
Fe2-Ts
22
42,66
1,53
13,28
18,37
0,30
8,49
11,65
1,56
0,83
0,00
98,67
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,29
2,29
2,23
1,71
0,52
0,18
2,49
0,47
2,02
0,02
1,80
0,00
1,86
0,47
0,14
0,32
0,17
0,51
6,20
2,29
2,34
1,71
0,64
0,14
2,47
0,62
1,86
0,03
1,80
0,01
1,86
0,44
0,14
0,30
0,17
0,53
6,15
2,29
2,48
1,71
0,77
0,17
2,52
0,56
1,95
0,03
1,66
0,00
1,83
0,48
0,17
0,32
0,17
0,52
6,27
2,29
2,42
1,71
0,71
0,16
2,39
0,40
2,00
0,03
1,73
0,00
1,83
0,48
0,17
0,31
0,18
0,52
6,14
2,29
2,38
1,71
0,67
0,18
2,41
0,52
1,88
0,02
1,88
0,00
1,88
0,53
0,12
0,41
0,17
0,42
6,32
2,29
2,32
1,71
0,61
0,17
2,28
0,39
1,88
0,04
1,88
0,00
1,85
0,45
0,15
0,30
0,16
0,55
Na+K(A)
0,47
0,48
0,48
0,58
0,45
0,45
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Si na fórmula
Mg/(Mg + Fe2+)
6,29
0,47
6,20
0,49
6,15
0,46
6,27
0,46
6,14
0,50
6,32
0,50
Fe-Tscher = Ferro Tschermakita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra D4 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2 O
K2O
Cr2O3
TOTAL
Fe-Prg
43
41,84
1,50
12,87
20,14
0,25
8,21
11,65
1,83
0,83
0,05
99,17
Fe-Prg
46
42,02
1,11
13,45
19,53
0,27
8,04
11,89
1,68
0,89
0,01
98,88
Prg
13
42,12
1,78
12,83
19,24
0,17
8,83
11,78
1,78
0,85
0,05
99,42
Prg
14
40,96
1,67
14,15
19,22
0,13
8,45
11,53
1,93
0,98
0,02
99,04
Prg
15
41,66
1,60
14,35
18,89
0,19
8,38
11,79
1,78
0,91
0,04
99,59
D4
Fe-Prg
16
41,35
1,50
14,61
19,19
0,13
7,92
11,67
1,85
0,94
0,00
99,14
Prg
17
41,44
1,64
13,80
19,22
0,22
8,36
11,78
2,00
0,93
0,04
99,43
Prg
19
41,66
1,88
13,39
18,74
0,28
8,54
11,58
1,72
0,94
0,02
98,74
Prg
20
41,26
1,63
14,00
19,07
0,13
8,45
11,50
1,85
0,91
0,06
98,84
Prg
21
41,31
1,61
13,56
19,35
0,12
8,49
11,78
1,86
0,88
0,01
98,95
Fe-Prg
23
41,50
1,86
13,76
19,10
0,26
8,04
11,51
1,73
0,92
0,00
98,68
Prg
24
41,18
1,99
13,55
20,01
0,20
8,40
11,73
1,83
0,91
0,00
99,80
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,22
2,29
2,26
1,78
0,48
0,17
2,50
0,55
1,95
0,03
1,82
0,01
1,86
0,53
0,14
0,38
0,16
0,46
6,26
2,29
2,36
1,74
0,62
0,12
2,43
0,41
2,02
0,03
1,78
0,00
1,90
0,48
0,10
0,38
0,17
0,45
6,22
2,29
2,23
1,78
0,46
0,20
2,38
0,51
1,87
0,02
1,95
0,01
1,86
0,51
0,14
0,37
0,16
0,47
6,07
2,29
2,47
1,93
0,55
0,19
2,38
0,60
1,79
0,02
1,87
0,00
1,83
0,56
0,17
0,39
0,18
0,43
6,14
2,29
2,49
1,86
0,63
0,18
2,33
0,46
1,87
0,02
1,84
0,00
1,86
0,51
0,14
0,37
0,17
0,46
6,13
2,29
2,55
1,87
0,69
0,17
2,38
0,43
1,95
0,02
1,75
0,00
1,85
0,53
0,15
0,39
0,18
0,44
6,14
2,29
2,41
1,86
0,56
0,18
2,38
0,42
1,96
0,03
1,85
0,00
1,87
0,58
0,13
0,45
0,18
0,38
6,19
2,29
2,34
1,81
0,53
0,21
2,33
0,49
1,84
0,04
1,89
0,00
1,84
0,49
0,16
0,34
0,18
0,48
6,12
2,29
2,45
1,88
0,57
0,18
2,37
0,57
1,80
0,02
1,87
0,01
1,83
0,53
0,17
0,36
0,17
0,47
6,14
2,29
2,38
1,86
0,52
0,18
2,41
0,52
1,88
0,02
1,88
0,00
1,88
0,53
0,12
0,41
0,17
0,42
6,18
2,29
2,42
1,82
0,60
0,21
2,38
0,46
1,92
0,03
1,78
0,00
1,84
0,50
0,16
0,34
0,17
0,49
6,08
2,29
2,36
1,92
0,44
0,22
2,47
0,64
1,83
0,02
1,85
0,00
1,86
0,52
0,14
0,38
0,17
0,45
Na+K(A)
0,54
0,55
0,53
0,57
0,54
0,56
0,62
0,52
0,53
0,58
0,51
0,55
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Si na fórmula
6,22
0,48
6,26
0,47
6,22
0,51
6,07
0,51
6,14
0,50
6,13
0,47
6,14
0,49
6,19
0,51
6,12
0,51
6,14
0,50
6,18
0,48
6,08
0,50
Amostra
Mg/(Mg + Fe2+)
Fe-Prg = Ferropargasita; Prg= Pargasita
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
Amostra SPD-08 (granada anfibolito) – Clinoanfibólios Cálcicos (Os pontos 7, 8, 9, 10, 11,
24, 25, 26, 27 foram retirados do trabalho de Fonseca (2013)).
Amostra
Clinoanfibólio
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na 2O
K 2O
Cr2O3
TOTAL
Mg-Hbl Mg-Hbl
2a
2b
44,66
44,61
1,09
1,11
10,78
10,84
21,85
21,18
0,25
0,20
8,46
8,46
10,26
10,78
1,31
1,34
0,00
0,00
Mg-Hbl Mg-Hbl
13
16
44,70
44,81
0,93
1,03
9,95
10,11
20,35
21,07
0,18
0,21
8,64
8,72
10,99
10,55
1,18
1,33
0,10
0,10
Mg-Hbl Mg-Hbl
20
7
43,72
45,65
1,12
0,96
10,95
10,74
20,85
19,89
0,17
0,16
8,21
9,40
10,91
10,34
1,44
1,27
0,10
0,08
0,04
97,47
98,53
SPD-08
Mg-Hbl Mg-Hbl
8
9
45,80
46,00
1,17
1,05
10,66
10,56
18,75
19,93
0,20
0,17
9,22
9,09
11,37
10,90
1,35
1,31
0,13
0,10
0,03
0,02
98,67
99,11
Mg-Hbl Mg-Hbl
10
11
45,44
46,21
1,06
0,99
11,10
10,19
19,76
20,39
0,17
0,20
8,66
9,32
10,73
10,06
1,53
1,30
0,13
0,09
0,06
0,06
98,63
98,81
Mg-Hbl Mg-Hbl
24
25
46,15
46,13
0,95
0,96
10,55
10,99
19,74
19,32
0,25
0,12
9,08
9,08
10,36
10,97
1,34
1,40
0,13
0,11
0,06
0,05
98,60
99,13
Mg-Hbl Mg-Hbl
26
27
46,06
46,04
1,04
0,94
10,52
10,25
20,03
20,02
0,15
0,23
9,17
9,37
10,41
10,25
1,40
1,29
0,12
0,09
0,09
0,06
98,99
98,55
98,66
98,53
97,02
97,92
Si
Si(T1)
Al ges.
Al IV
Al VI
Ti
Fe tot
Fe3+
Fe2+
Mn
Mg
Cr
Ca
Na
Na M4
Na (A)
K
Vac.
6,50
2,50
1,85
1,50
0,35
0,12
2,66
1,34
1,32
0,03
1,84
0,00
1,60
0,37
0,40
0,00
0,00
1,00
6,54
2,50
1,87
1,50
0,38
0,12
2,60
1,04
1,55
0,03
1,85
0,00
1,69
0,38
0,31
0,07
0,00
0,93
6,67
2,50
1,75
1,50
0,25
0,10
2,54
0,84
1,70
0,02
1,92
0,00
1,76
0,34
0,24
0,10
0,02
0,88
6,60
2,50
1,75
1,50
0,26
0,11
2,59
1,10
1,50
0,03
1,91
0,00
1,66
0,38
0,34
0,04
0,02
0,94
6,51
2,50
1,92
1,50
0,42
0,13
2,60
0,89
1,71
0,02
1,82
0,00
1,74
0,41
0,26
0,16
0,02
0,82
6,61
2,50
1,83
1,39
0,44
0,10
2,41
1,15
1,26
0,02
2,03
0,00
1,60
0,36
0,40
0,00
0,02
0,98
6,70
2,50
1,84
1,30
0,54
0,13
2,30
0,52
1,78
0,03
2,01
0,00
1,78
0,38
0,22
0,16
0,02
0,81
6,68
2,50
1,81
1,32
0,48
0,11
2,42
0,83
1,59
0,02
1,97
0,00
1,69
0,37
0,31
0,06
0,02
0,92
6,65
2,50
1,91
1,35
0,56
0,12
2,42
0,72
1,69
0,02
1,89
0,01
1,68
0,43
0,32
0,11
0,02
0,86
6,67
2,50
1,73
1,33
0,40
0,11
2,46
1,21
1,26
0,02
2,01
0,01
1,55
0,36
0,45
0,00
0,02
0,98
6,70
2,50
1,80
1,30
0,50
0,10
2,40
0,94
1,45
0,03
1,97
0,01
1,61
0,38
0,39
0,00
0,02
0,98
6,69
2,50
1,88
1,31
0,57
0,10
2,34
0,68
1,66
0,01
1,96
0,01
1,70
0,39
0,30
0,10
0,02
0,88
6,67
2,50
1,79
1,33
0,46
0,11
2,43
0,97
1,46
0,02
1,98
0,01
1,62
0,39
0,38
0,01
0,02
0,97
6,67
2,50
1,75
1,33
0,42
0,10
2,43
1,12
1,30
0,03
2,02
0,01
1,59
0,36
0,41
0,00
0,02
0,98
Na+K(A)
0,00
0,07
0,12
0,06
0,18
0,02
0,19
0,08
0,14
0,02
0,02
0,12
0,03
0,02
Total cátions
Total Oxig.
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
15
23
Si na fórmula
2+
Mg/(Mg + Fe )
6,50
0,58
6,54
0,54
6,67
0,53
6,60
0,56
6,51
0,52
6,61
0,62
6,70
0,53
6,68
0,55
6,65
0,53
6,67
0,62
6,70
0,58
6,69
0,54
6,67
0,58
6,67
0,61
Mg-Hbl= Magnésio Hornblenda
Razão catiônica de Mg  Mg/ (Mg + Fe2+)
BIOTITAS
Amostra MPV-01 (granada xisto) – Biotita
Amostra
MPV-01
Ponto
35
36
37
38
39
40
61
62
67
82
84
83
88
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K 2O
H2O+
TOTAL
37,05
1,51
18,58
16,93
12,52
0,00
0,00
0,47
8,45
2,77
98,28
37,42
1,89
19,06
16,82
13,09
0,00
0,00
0,55
8,46
2,82
100,10
36,37
1,62
18,90
17,29
11,62
0,00
0,00
0,40
8,36
2,74
97,30
36,77
1,61
18,74
17,36
12,19
0,00
0,11
0,46
8,26
2,76
98,26
36,67
1,40
19,06
16,22
12,56
0,00
0,00
0,42
8,31
2,75
97,40
36,51
1,62
19,16
17,69
11,73
0,00
0,00
0,44
8,53
2,76
98,43
35,85
1,61
18,62
17,97
11,32
0,00
0,10
0,35
8,58
2,71
97,13
36,66
2,04
19,13
17,49
11,63
0,00
0,00
0,39
8,75
2,77
98,84
36,74
1,49
18,76
16,70
12,93
0,00
0,00
0,45
8,24
2,76
98,08
36,73
1,44
18,81
16,83
12,42
0,00
0,00
0,42
8,55
2,76
97,94
36,75
2,03
18,95
16,99
11,93
0,00
0,00
0,48
8,60
2,77
98,50
36,68
1,14
18,59
15,91
14,12
0,00
0,00
0,43
7,89
2,76
97,52
37,00
1,66
18,37
17,15
12,49
0,00
0,12
0,45
8,26
2,76
98,27
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
Fe
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2O
5,42
0,17
2,58
0,62
2,07
2,73
0,00
0,00
0,13
1,58
2,70
5,37
0,20
2,63
0,60
2,02
2,80
0,00
0,00
0,15
1,55
2,70
5,38
0,18
2,62
0,67
2,14
2,56
0,00
0,00
0,11
1,58
2,70
5,39
0,18
2,61
0,62
2,13
2,66
0,00
0,02
0,13
1,54
2,70
5,39
0,16
2,61
0,69
1,99
2,75
0,00
0,00
0,12
1,56
2,70
5,35
0,18
2,65
0,66
2,17
2,56
0,00
0,00
0,13
1,60
2,70
5,34
0,18
2,66
0,61
2,24
2,51
0,00
0,02
0,10
1,63
2,70
5,35
0,22
2,65
0,65
2,14
2,53
0,00
0,00
0,11
1,63
2,70
5,37
0,16
2,63
0,61
2,04
2,82
0,00
0,00
0,13
1,54
2,70
5,39
0,16
2,61
0,64
2,07
2,72
0,00
0,00
0,12
1,60
2,70
5,37
0,22
2,63
0,64
2,08
2,60
0,00
0,00
0,14
1,60
2,70
5,37
0,13
2,63
0,58
1,95
3,08
0,00
0,00
0,12
1,47
2,70
5,41
0,18
2,59
0,58
2,10
2,72
0,00
0,02
0,13
1,54
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
0,43
0,42
0,46
0,44
0,42
0,46
0,47
0,46
0,42
0,43
0,44
0,39
0,44
Ponto
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
SiO2
38,89
38,03
38,14
38,18
37,98
38,49
37,21
38,25
38,79
38,38
38,56
39,12
39,02
TiO2
Al2O3
1,55
17,14
12,29
16,48
0,00
0,00
0,35
8,88
2,82
98,39
1,82
18,18
11,24
16,47
0,00
1,82
0,34
8,35
2,84
99,08
1,49
18,36
12,62
15,63
0,00
0,00
0,43
8,23
2,81
97,69
1,50
18,30
12,24
15,95
0,00
0,00
0,36
7,95
2,81
97,30
1,63
18,19
12,71
15,54
0,00
0,00
0,36
7,93
2,80
97,15
1,51
18,05
13,17
15,35
0,00
0,00
0,39
8,02
2,81
97,78
1,50
18,40
13,01
15,82
0,00
0,00
0,37
7,26
2,78
96,36
1,49
18,13
12,99
15,44
0,00
0,00
0,41
8,16
2,81
97,67
0,84
19,29
11,87
17,69
0,00
0,00
0,80
18,82
11,23
18,79
0,00
0,00
7,68
2,87
99,03
7,76
2,86
98,64
1,17
18,23
11,40
17,43
0,00
0,00
0,35
7,99
2,84
97,97
1,32
18,61
11,43
17,39
0,00
0,00
0,48
7,92
2,87
99,13
1,30
18,74
11,50
17,15
0,00
0,00
0,53
7,47
2,86
98,57
Fe
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2O
5,57
0,17
2,43
0,47
1,47
3,52
0,00
0,00
0,10
1,62
2,70
5,41
0,19
2,59
0,46
1,34
3,49
0,00
0,28
0,09
1,51
2,70
5,49
0,16
2,51
0,61
1,52
3,35
0,00
0,00
0,12
1,51
2,70
5,50
0,16
2,50
0,61
1,47
3,42
0,00
0,00
0,10
1,46
2,70
5,49
0,18
2,51
0,59
1,54
3,35
0,00
0,00
0,10
1,46
2,70
5,54
0,16
2,46
0,60
1,59
3,29
0,00
0,00
0,11
1,47
2,70
5,42
0,16
2,58
0,57
1,58
3,43
0,00
0,00
0,11
1,35
2,70
5,51
0,16
2,49
0,59
1,57
3,32
0,00
0,00
0,11
1,50
2,70
5,46
0,09
2,54
0,67
1,40
3,71
0,00
0,00
0,00
1,38
2,70
5,42
0,08
2,58
0,56
1,33
3,96
0,00
0,00
0,00
1,40
2,70
5,50
0,13
2,50
0,56
1,36
3,70
0,00
0,00
0,10
1,45
2,70
5,51
0,14
2,49
0,60
1,35
3,65
0,00
0,00
0,13
1,42
2,70
5,52
0,14
2,48
0,64
1,36
3,61
0,00
0,00
0,15
1,35
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
0,30
0,28
0,31
0,30
0,31
0,33
0,32
0,32
0,27
0,25
0,27
0,27
0,27
2+
2+
2+
[Fe /(Fe
+ Mg)]
Amostra
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K 2O
H2O+
TOTAL
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
2+
2+
2+
[Fe /(Fe
+ Mg)]
MPV-01
2+
2+
Razão catiônica para ferro  [Fe / (Fe + Mg)]
Amostra MPV-01 (granada xisto) – Biotita
Amostra
Ponto
SiO2
108
38,86
109
38,67
110
39,70
MPV-01
111
38,59
112
38,11
113
38,67
114
38,58
115
38,05
TiO2
1,24
1,17
1,10
1,08
0,89
1,30
1,35
1,36
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K 2O
H2O+
TOTAL
18,45
11,47
17,32
0,00
0,00
0,43
8,07
2,85
98,69
18,39
11,30
17,55
0,00
0,00
0,38
7,94
2,85
98,24
21,41
12,88
15,63
0,00
0,00
0,61
7,38
2,94
101,65
19,59
12,98
16,76
0,00
0,00
0,38
6,95
2,87
99,19
20,07
13,04
17,39
0,00
0,00
19,63
12,61
15,72
0,00
0,00
5,99
2,86
98,35
7,60
2,85
98,38
20,13
12,31
15,52
0,00
0,00
0,30
7,89
2,86
98,94
20,19
12,51
15,51
0,00
0,00
0,37
7,75
2,85
98,58
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2O
5,50
0,13
17,16
0,59
1,36
3,66
0,00
0,00
0,12
1,46
2,70
5,49
0,13
17,08
0,58
1,34
3,72
0,00
0,00
0,11
1,44
2,70
5,46
0,11
17,33
0,93
1,48
3,20
0,00
0,00
0,16
1,30
2,70
5,44
0,11
16,98
0,69
1,53
3,52
0,00
0,00
0,10
1,25
2,70
5,38
0,09
18,50
0,72
1,54
3,66
0,00
0,00
0,00
1,08
2,70
5,49
0,14
18,72
0,77
1,50
3,33
0,00
0,00
0,00
1,38
2,70
5,45
0,14
17,03
0,81
1,46
3,27
0,00
0,00
0,08
1,42
2,70
5,41
0,14
16,99
0,79
1,49
3,28
0,00
0,00
0,10
1,40
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
24
[Fe2+/(Fe2+ + Mg)]
0,27
0,27
0,32
0,30
0,30
0,31
0,31
0,31
Amostra
Ponto
116
117
118
MPV-01
119
120
121
122
39,29
SiO2
37,27
38,88
38,39
39,62
38,95
38,93
TiO2
1,47
1,37
1,08
1,23
0,67
1,25
1,38
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K 2O
H2O+
TOTAL
17,81
12,04
18,13
0,00
0,00
0,35
8,00
2,81
97,87
18,93
11,01
16,65
0,00
0,00
0,34
8,57
2,85
98,59
19,07
11,16
16,99
0,00
0,00
0,29
8,04
2,84
97,86
18,36
10,70
17,91
0,00
0,00
0,30
7,77
2,88
98,76
19,09
9,56
18,85
0,00
0,00
0,36
7,70
2,87
98,05
18,80
10,61
18,52
0,00
0,00
0,38
7,78
2,88
99,15
17,73
10,37
19,79
0,00
0,00
0,84
6,24
2,88
98,52
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
5,36
0,16
17,16
0,37
1,45
5,51
0,15
17,17
0,67
1,31
5,47
0,12
16,99
0,67
1,33
5,57
0,13
17,06
0,62
1,26
5,49
0,07
17,01
0,66
1,13
5,46
0,13
17,20
0,57
1,25
5,51
0,15
2,49
0,44
1,22
3,88
0,00
0,00
0,10
1,47
2,70
3,52
0,00
0,00
0,09
1,55
2,70
3,61
0,00
0,00
0,08
1,46
2,70
3,75
0,00
0,00
0,08
1,39
2,70
3,96
0,00
0,00
0,10
1,39
2,70
3,87
0,00
0,00
0,10
1,39
2,70
4,13
0,00
0,00
0,23
1,12
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
[Fe2+/(Fe2+ + Mg)]
0,27
0,27
0,27
0,25
0,22
0,24
0,23
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2O
Razão catiônica para ferro  [Fe2+ / (Fe2+ + Mg)]
Amostra MT3 (granada xisto) – Biotita
Amostra
Ponto
SiO2
TiO2
104
37,80
1,03
105
38,08
1,54
106
37,22
1,65
MT3
107
37,48
1,64
108
37,52
1,48
124
38,80
1,52
Al2O3
18,00
17,97
17,24
17,91
17,71
18,19
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K2O
H2O+
TOTAL
11,94
15,73
0,00
0,00
0,19
8,31
2,77
95,76
13,42
14,61
0,00
0,00
0,26
8,14
2,78
96,80
13,63
14,30
0,00
0,00
0,31
8,22
2,73
95,30
13,62
14,44
0,00
0,00
0,00
8,23
2,75
96,07
13,47
14,31
0,00
0,00
0,24
8,00
2,74
95,47
11,84
15,96
0,00
0,00
0,21
8,17
2,82
97,51
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
5,53
0,11
2,47
0,63
1,46
5,54
0,17
2,46
0,62
1,63
5,52
0,18
2,48
0,53
1,69
5,50
0,18
2,50
0,60
1,67
5,53
0,16
2,47
0,61
1,66
5,56
0,16
2,44
0,64
1,42
3,43
0,00
0,00
0,05
1,55
2,70
3,17
0,00
0,00
0,07
1,51
2,70
3,16
0,00
0,00
0,09
1,55
2,70
3,16
0,00
0,00
0,00
1,54
2,70
3,15
0,00
0,00
0,07
1,51
2,70
3,41
0,00
0,00
0,06
1,49
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
[Fe2+/(Fe2+ + Mg)]
0,30
0,34
0,35
0,35
0,35
0,29
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2 O
Razão catiônica para ferro  [Fe2+ / (Fe2+ + Mg)]
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Biotita
Amostra
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K2 O
H2O+
TOTAL
152
36,71
1,86
17,50
19,36
11,30
0,00
0,00
0,36
8,64
3,07
95,73
153
36,57
1,80
17,36
19,37
11,43
0,00
0,00
0,19
8,66
3,06
95,37
164
36,65
1,79
17,57
19,31
11,58
0,00
0,13
0,19
8,28
1,97
95,50
MPV-02
165
166
36,56
37,06
1,47
1,78
17,71
18,27
16,24
16,86
13,45
13,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
7,94
9,42
3,06
3,12
96,44
99,51
167
37,50
1,71
18,21
16,40
12,84
0,00
0,00
0,00
8,91
2,00
97,57
168
37,16
1,85
19,38
17,06
12,99
0,00
0,00
0,00
8,82
2,81
100,06
169
37,03
1,74
18,88
16,16
13,12
0,00
0,00
0,00
8,60
2,78
98,30
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Na
K
H 2O
5,37
0,20
2,63
0,00
2,37
2,46
0,00
0,00
0,10
1,61
3,00
5,37
0,20
2,63
0,00
2,38
2,50
0,00
0,00
0,05
1,62
3,00
5,56
0,20
2,44
0,71
2,45
2,62
0,00
0,02
0,06
1,60
2,00
5,37
0,16
2,63
0,44
2,00
2,95
0,00
0,00
0,00
1,49
3,00
5,34
0,19
2,66
0,00
2,03
2,79
0,00
0,00
0,00
1,73
3,00
5,61
0,19
2,39
0,83
2,05
2,86
0,00
0,00
0,00
1,70
2,00
5,35
0,20
2,65
0,63
2,05
2,78
0,00
0,00
0,00
1,62
2,70
5,39
0,19
2,61
0,63
1,97
2,85
0,00
0,00
0,00
1,60
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
24
[Fe2+/(Fe2+ + Mg)]
0,49
0,49
0,48
0,40
0,42
0,42
0,42
0,41
Amostra
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K2 O
H2O+
TOTAL
170
37,12
1,80
18,00
16,96
13,01
0,00
0,00
0,32
8,99
2,77
98,98
171
37,03
1,74
18,86
16,85
12,92
0,00
0,00
0,00
9,90
2,80
100,09
172
37,12
1,62
17,99
19,96
12,81
0,00
0,00
0,32
9,49
2,81
102,12
173
36,51
1,38
18,14
16,97
12,28
0,00
0,00
0,00
7,24
2,70
95,23
174
36,25
1,43
17,13
17,13
13,88
0,00
0,00
0,42
7,01
2,71
95,95
175
35,37
1,58
17,15
15,97
12,32
0,00
0,00
0,32
7,49
2,64
92,83
176
36,23
1,67
17,32
16,25
12,35
0,00
0,00
0,00
7,89
2,68
94,38
177
33,35
1,43
16,43
15,99
11,56
0,00
3,03
0,00
7,46
2,57
91,82
Fe2+
Mg
Mn
Ca
Na
K
H 2O
5,41
0,20
2,59
0,51
2,07
2,83
0,00
0,00
0,09
1,67
2,70
5,36
0,19
2,64
0,57
2,04
2,78
0,00
0,00
0,00
1,83
2,70
5,34
0,18
2,66
0,39
2,40
2,74
0,00
0,00
0,09
1,74
2,70
5,46
0,16
2,54
0,66
2,12
2,74
0,00
0,00
0,00
1,38
2,70
5,40
0,16
2,60
0,41
2,14
3,08
0,00
0,00
0,12
1,33
2,70
5,42
0,18
2,58
0,53
2,05
2,82
0,00
0,00
0,09
1,46
2,70
5,47
0,19
2,53
0,56
2,06
2,78
0,00
0,00
0,00
1,52
2,70
5,24
0,17
2,76
0,28
2,10
2,71
0,00
0,51
0,00
1,50
2,70
Total Oxigênios
24
24
24
24
24
24
24
24
[Fe2+/(Fe2+ + Mg)]
0,42
0,42
0,44
0,41
0,42
0,43
0,44
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
0,47
2+
2+
Razão catiônica para ferro  [Fe / (Fe + Mg)]
Amostra D4 (granada anfibolito) – Biotita
D4
Amostra
Ponto
SiO2
TiO2
Al2O3
FeO
MgO
MnO
CaO
Na2O
K2O
F
Cl
H2O+
TOTAL
33
36,23
2,05
18,93
20,20
10,45
0,07
0,11
0,14
9,31
0,00
0,12
3,07
100,68
56
36,30
1,99
18,59
20,39
10,62
0,11
0,06
0,14
9,56
0,14
0,15
2,99
101,03
Si
Ti
AlZ(iv)
Al (vi)
2+
Fe
Mg
Mn
Ca
Na
K
H2O
F
Cl
5,25
0,22
2,75
0,49
2,45
2,26
0,01
0,02
0,04
1,72
2,97
0,00
0,03
5,28
0,22
2,72
0,46
2,48
2,30
0,01
0,01
0,04
1,77
2,90
0,06
0,04
Total Oxigênios
24
24
0,52
0,52
2+
2+
[Fe /(Fe
+ Mg)]
Razão catiônica para ferro  [Fe2+ / (Fe2+ + Mg)]
PLAGIOCLÁSIO
Amostra MPV-01 (granada xisto) – Plagioclásio
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K2 O
BaO
TOTAL
MPV-01
6
7
57,81
60,31
26,37
25,58
0,32
0,35
7,34
6,35
7,85
8,36
0,00
0,00
0,00
0,00
99,70 100,95
1
59,08
26,26
0,41
6,90
7,66
0,00
0,00
100,31
2
59,07
26,37
3
59,69
26,70
4
59,14
26,10
6,96
8,20
0,00
0,00
100,59
6,98
7,13
0,00
0,00
100,50
7,11
7,83
0,00
0,00
100,19
5
58,16
25,72
0,37
6,92
7,88
0,00
0,00
99,06
3,75
0,19
0,00
0,10
0,21
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,19
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,11
0,21
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,10
0,21
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,11
0,21
0,00
0,00
32
32
32
32
32
XAn
XAb
XOr
33,23
66,77
0,00
31,92
68,08
0,00
35,10
64,90
0,00
33,43
66,57
0,00
32,66
67,34
0,00
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K2 O
BaO
TOTAL
13
59,29
26,66
0,00
7,10
8,23
0,00
0,00
101,27
14
58,02
26,31
0,25
7,01
7,56
0,00
0,00
99,15
15
59,60
26,05
6,77
8,17
0,00
0,00
100,59
16
58,78
26,78
0,37
7,06
7,20
0,00
0,00
100,19
17
59,96
26,33
0,36
7,17
8,04
0,00
0,00
101,87
6,98
8,26
0,00
0,00
100,93
6,96
8,02
0,00
0,00
100,99
3,75
0,19
0,00
0,11
0,22
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,11
0,21
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,11
0,20
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,11
0,22
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
32
32
32
32
32
32,29
67,71
0,00
33,88
66,12
0,00
31,42
68,58
0,00
35,12
64,88
0,00
33,00
67,00
0,00
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
Total Oxigênios
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
Total Oxigênios
XAn
XAb
XOr
Albita XAb= [Na/ (Ca +Na +K)] x 100
Anortita XAn = Ca/ (Na +Ca +K) x 100
Ortoclásio XOr = K/(Na +Ca +K) x 100
8
59,00
25,55
0,33
6,82
7,45
0,00
0,00
99,15
9
60,51
25,04
10
59,65
25,63
6,42
7,76
0,00
0,00
99,46
11
59,78
26,48
0,00
7,18
8,51
0,00
0,00
101,94
12
59,72
25,22
0,00
6,76
7,82
0,00
0,00
99,52
6,71
7,61
0,00
0,00
99,88
3,75
0,19
0,00
0,10
0,23
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,20
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,21
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,21
0,00
0,00
3,75
0,18
0,00
0,11
0,23
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,21
0,00
0,00
32
32
32
32
32
32
32
34,07
65,93
0,00
29,56
70,44
0,00
33,60
66,40
0,00
32,76
67,24
0,00
31,37
68,63
0,00
31,78
68,22
0,00
32,33
67,67
0,00
MPV-01
18
19
59,54
59,98
26,15
26,03
20
59,48
25,82
6,73
8,01
0,00
0,00
100,05
21
58,73
26,05
0,36
6,96
8,16
0,00
0,00
100,26
22
58,99
26,11
0,42
7,19
7,93
0,00
0,00
100,64
23
58,06
25,84
0,23
7,25
7,82
0,00
0,00
99,21
3,75
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
3,76
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,10
0,22
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,11
0,22
0,00
0,00
3,75
0,19
0,00
0,11
0,21
0,00
0,00
32
32
32
32
32
32
31,83
68,17
0,00
32,40
67,60
0,00
31,71
68,29
0,00
32,03
67,97
0,00
33,39
66,61
0,00
33,86
66,14
0,00
Amostra MT3 (granada xisto) – Plagioclásio
116
59,60
25,17
0,00
7,54
7,13
0,00
0,00
99,43
MT3
126
59,21
25,33
0,00
7,86
7,04
0,00
0,00
99,44
127
59,57
25,39
0,00
7,73
7,16
0,00
0,00
99,85
144
59,07
25,23
0,00
7,72
6,97
0,00
0,00
98,99
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
2,67
1,33
0,00
0,36
0,62
0,00
0,00
2,65
1,34
0,00
0,38
0,61
0,00
0,00
2,66
1,34
0,00
0,37
0,62
0,00
0,00
2,66
1,34
0,00
0,37
0,61
0,00
0,00
Total Oxigênios
32
32
32
32
XAn
XAb
XOr
36,90
63,10
0,00
38,16
61,84
0,00
37,36
62,64
0,00
37,98
62,02
0,00
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K 2O
BaO
TOTAL
Albita XAb= [Na/ (Ca +Na +K)] x 100
Anortita XAn = Ca/ (Na +Ca +K) x 100
Ortoclásio XOr = K/(Na +Ca +K) x 100
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Plagioclásio
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K2 O
BaO
TOTAL
164
52,92
29,84
166
50,79
30,36
11,38
5,40
0,00
0,00
99,55
165
54,20
25,47
2,04
10,74
5,86
0,15
0,00
98,46
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
2,40
1,60
0,00
0,55
0,48
0,00
0,00
Total Oxigênios
XAn
XAb
XOr
MPV-02
169
170
60,90
51,82
26,65
30,66
0,35
0,23
5,52
12,43
8,05
4,63
0,00
0,00
0,00
0,00
101,47
99,78
12,21
4,49
0,00
0,00
97,84
167
48,39
34,14
0,36
15,98
2,69
0,00
0,00
101,56
168
49,03
30,44
1,25
9,85
3,50
1,46
0,00
95,53
2,51
1,39
0,08
0,53
0,53
0,01
0,00
2,35
1,66
0,00
0,61
0,40
0,00
0,00
2,18
1,82
0,01
0,77
0,24
0,00
0,00
2,34
1,71
0,05
0,50
0,32
0,09
0,00
2,64
1,36
0,05
0,46
0,29
0,08
0,00
32
32
32
32
32
53,78
46,22
0,00
49,91
49,25
0,84
60,07
39,93
0,00
76,69
23,31
0,00
176
50,67
32,99
0,33
14,27
3,71
178
52,79
31,40
0,74
9,79
4,28
1,14
0,00
100,13
171
50,93
31,43
173
53,37
31,55
0,37
12,26
4,59
0,00
0,00
102,13
174
50,55
32,30
175
51,62
32,19
13,17
4,19
0,00
0,00
99,72
172
58,65
27,44
0,40
8,13
7,86
0,00
0,00
102,48
14,21
3,85
0,00
0,00
100,92
13,76
4,02
0,00
0,00
101,59
2,41
1,68
0,01
0,28
0,73
0,00
0,00
2,32
1,69
0,01
0,61
0,41
0,00
0,00
2,55
1,41
0,00
0,61
0,35
0,00
0,00
2,37
1,65
0,01
0,58
0,39
0,00
0,00
2,28
1,72
0,00
0,69
0,34
0,00
0,00
2,31
1,70
0,00
0,66
0,35
0,00
0,00
32
32
32
32
32
32
32
54,96
35,33
9,71
54,96
35,33
9,71
27,47
72,53
0,00
59,75
40,25
0,00
63,47
36,53
0,00
59,61
40,39
0,00
67,08
32,92
0,00
65,40
34,60
0,00
179
51,33
32,53
0,58
13,82
4,19
0,00
0,00
102,45
180
52,06
30,99
0,33
12,52
4,50
0,00
0,00
100,40
MPV-02
181
182
52,59
52,00
30,75
31,95
0,35
0,42
12,01
12,93
5,11
4,39
0,00
0,00
0,00
0,00
100,81 101,69
183
53,71
31,50
0,34
12,62
4,98
0,00
0,00
103,16
184
55,44
29,47
0,36
10,70
5,83
0,00
0,00
101,79
185
60,52
25,57
0,29
6,22
8,10
0,00
0,00
100,71
187
60,13
25,18
0,36
6,13
8,46
0,00
0,00
100,25
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K2 O
BaO
TOTAL
0,00
101,98
177
54,30
29,95
0,65
10,20
5,42
0,39
0,00
100,92
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
2,27
1,74
0,01
0,68
0,32
0,00
0,00
2,43
1,58
0,02
0,49
0,47
0,02
0,00
2,39
1,67
0,03
0,47
0,37
0,07
0,00
2,29
1,71
0,02
0,66
0,36
0,00
0,00
2,35
1,65
0,01
0,61
0,39
0,00
0,00
2,37
1,63
0,01
0,58
0,45
0,00
0,00
2,32
1,68
0,02
0,62
0,38
0,00
0,00
2,36
1,63
0,01
0,60
0,43
0,00
0,00
2,46
1,54
0,01
0,51
0,50
0,00
0,00
2,67
1,33
0,01
0,29
0,69
0,00
0,00
186
61,06
25,56
0,28
6,20
8,03
0,00
0,00
101,14
12,96
3,76
0,19
0,00
0,09
0,22
0,00
0,00
Total Oxigênios
32
32
32
32
32
32
32
32
32
32
32
32
XAn
XAb
XOr
67,99
32,01
0,00
49,82
47,92
2,26
51,84
40,98
7,18
64,59
35,41
0,00
60,57
39,43
0,00
56,52
43,48
0,00
61,96
38,04
0,00
58,34
41,66
0,00
50,37
49,63
0,00
29,78
70,22
0,00
29,92
70,08
0,00
28,58
71,42
0,00
Albita XAb= [Na/ (Ca +Na +K)] x 100
Anortita XAn = Ca/ (Na +Ca +K) x 100
Ortoclásio XOr = K/(Na +Ca +K) x 100
2,67
1,32
0,01
0,29
0,73
0,00
0,00
Amostra MPV-02 (granada anfibolito) – Plagioclásio
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K2 O
BaO
TOTAL
188
60,22
25,89
0,44
6,70
8,41
0,00
0,00
101,66
13,60
4,15
0,00
0,00
100,80
190
56,71
27,60
0,55
8,99
6,86
0,00
0,00
100,70
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
2,65
1,34
0,02
0,32
0,72
0,00
0,00
2,37
1,73
0,04
0,30
0,65
0,00
0,00
2,54
1,46
0,01
0,39
0,68
0,00
0,00
2,60
1,37
0,02
0,43
0,59
0,00
0,00
Total Oxigênios
32
32
32
XAn
XAb
XOr
30,57
69,43
0,00
31,30
68,70
0,00
36,37
63,63
0,00
189
51,24
31,81
MPV-02
191
192
58,76
58,19
26,19
26,56
0,46
0,51
6,82
7,44
8,20
8,02
0,00
0,00
0,00
0,00
100,43 100,71
14,39
3,72
0,00
0,00
100,73
195
51,93
32,60
0,33
13,79
4,11
0,00
0,00
102,75
195
58,63
26,17
0,43
7,19
7,42
0,00
0,00
99,84
2,60
1,40
0,02
0,33
0,71
0,00
0,00
2,30
1,77
0,02
0,37
0,72
0,00
0,00
2,30
1,70
0,01
0,65
0,35
0,00
0,00
2,62
1,38
0,02
0,34
0,64
0,00
0,00
32
32
32
32
32
42,00
58,00
0,00
31,48
68,52
0,00
33,90
66,10
0,00
64,98
35,02
0,00
34,88
65,12
0,00
Amostra D4 (granada anfibolito) – Plagioclásio
Amostra
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2O
K 2O
BaO
TOTAL
24
60,06
26,32
0,13
6,50
8,96
0,04
0,00
102,00
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
3,75
0,19
0,00
0,10
0,24
0,00
0,00
Total Oxigênios
XAn
XAb
XOr
D4
25
60,96
25,42
0,22
5,28
9,56
0,15
0,00
101,60
31
58,70
27,78
0,25
7,89
8,01
0,04
0,07
100,54
31
61,09
25,40
0,35
5,51
9,69
0,08
0,00
102,12
2,68
1,32
0,01
0,25
0,81
0,01
0,00
2,57
1,43
0,01
0,37
0,68
0,00
0,00
2,67
1,31
0,01
0,26
0,82
0,00
0,00
32
32
32
32
28,55
71,26
0,19
23,19
76,03
0,78
35,19
64,60
0,22
23,80
75,76
0,43
Albita XAb= [Na/ (Ca +Na +K)] x 100
Anortita XAn = Ca/ (Na +Ca +K) x 100
Ortoclásio XOr = K/(Na +Ca +K) x 100
193
50,04
32,57
Amostra SPD-08 (granada anfibolito) – Plagioclásio (Pontos de 14 a 18 foram extraídos de
SPD-08
Amostra
Fonseca
2013).
Ponto
SiO2
Al2O3
FeO
CaO
Na2 O
K 2O
BaO
TOTAL
Si
Al
Fe
Ca
Na
K
Ba
4
58,87
25,92
0,35
8,10
6,93
0,00
0,00
100,18
10
59,00
25,45
0,14
8,12
7,03
0,00
0,00
99,74
14
57,64
26,14
0,00
8,68
6,57
0,00
0,00
99,04
23
59,28
26,07
0,26
8,60
6,77
0,00
0,00
100,98
12
57,95
26,47
0,05
9,04
6,87
0,06
0,00
100,44
13
58,84
26,13
0,04
8,29
7,15
0,08
0,02
100,54
14
59,06
25,90
0,01
7,99
7,44
0,05
0,07
100,52
15
58,27
26,49
0,07
8,67
6,75
0,05
0,02
100,32
16
57,46
26,91
0,05
9,33
6,79
0,05
0,00
100,59
17
57,25
26,54
0,07
9,09
6,34
0,04
0,00
99,33
18
58,26
26,42
0,03
8,58
7,01
0,04
0,00
100,34
2,63
1,36
0,01
0,39
0,60
0,00
0,00
2,64
1,34
0,01
0,39
0,61
0,00
0,00
2,60
1,39
0,00
0,42
0,58
0,00
0,00
2,63
1,36
0,01
0,41
0,58
0,00
0,00
2,59
1,39
0,00
0,43
0,59
0,00
0,00
2,62
1,37
0,00
0,40
0,62
0,00
0,00
2,63
1,36
0,00
0,38
0,64
0,00
0,00
2,60
1,39
0,00
0,41
0,58
0,00
0,00
2,57
1,42
0,00
0,45
0,59
0,00
0,00
2,58
1,41
0,00
0,44
0,55
0,00
0,00
2,60
1,39
0,00
0,41
0,61
0,00
0,00
39,23
60,77
0,00
38,97
61,03
0,00
42,19
57,81
0,00
41,26
58,74
0,00
41,96
57,71
0,33
38,88
60,66
0,46
37,14
62,58
0,28
41,40
58,32
0,28
43,04
56,68
0,27
44,10
55,66
0,23
40,26
59,52
0,22
Total Oxigênios
XAn
XAb
XOr
Albita XAb= [Na/ (Ca +Na +K)] x 100
Anortita XAn = Ca/ (Na +Ca +K) x 100
Ortoclásio XOr = K/(Na +Ca +K) x 100
ILMENITA
Amostra MPV-01 (granada xisto)
Amostra
94
95
96
Ponto
TiO2
51,31
51,40
51,53
49,02
48,78
48,04
FeO
0,56
0,61
0,77
MgO
0,00
0,00
0,00
CaO
100,88 100,78 100,35
Total
MPV-01
97
51,59
48,09
0,53
0,31
100,51
98
51,37
48,20
0,61
0,00
100,17
99
51,48
48,46
0,59
0,00
100,53
100
51,58
0,00
0,69
0,00
96,12
MT3
112
0,15
51,04
0,17
44,57
0,21
0,53
0,88
97,55
115
0,17
51,54
0,00
45,01
0,28
0,46
0,71
98,17
120
0,25
52,02
0,00
45,04
0,30
0,68
1,44
99,72
123
0,18
52,70
0,00
44,47
0,00
0,88
0,95
99,17
MPV-02
200
49,46
45,58
0,32
0,00
95,36
201
48,90
46,11
0,45
0,50
95,95
203
48,35
44,95
0,37
0,00
93,66
203
47,94
44,41
0,43
0,45
93,23
Amostra MT3 (granada xisto)
Amostra
109
Ponto
SiO2
0,15
TiO2
52,05
Al2O3
0,00
44,21
FeO
0,00
MnO
1,21
MgO
V 2O 3
1,16
98,77
Total
110
0,00
53,35
0,00
44,66
0,00
0,70
0,79
99,49
111
0,18
52,11
0,16
43,88
0,27
0,89
1,11
98,60
Amostra MPV-02 (granada anfibolito)
Amostra
Ponto
TiO2
FeO
MnO
MgO
Total
197
50,50
47,35
0,51
0,41
98,76
198
49,67
46,45
0,33
0,60
97,05
199
50,41
46,63
0,42
0,42
97,88
Amostra SPD-08 (granada anfibolito)
SPD-08
Amostra
3
7
8
12
Ponto
SiO2
0,22
0,18
0,00
0,17
TiO2
51,38
50,86
51,32
51,88
Al2O3
0,00
0,00
0,00
0,00
47,11
47,01
47,30
46,66
FeO
0,59
0,37
0,57
0,47
MnO
0,21
0,16
0,00
0,18
MgO
V2O3
1,06
1,02
1,45
0,76
100,56
99,60
100,64 100,13
Total
18
2,19
50,93
0,37
44,28
0,59
0,00
1,13
99,49
22
2,19
51,41
0,22
44,38
0,55
0,25
0,82
99,81
Amostra D4 (granada anfibolito)
Amostra
Ponto
Na2O
39
0,00
D4
40
0,00
19
0,02
SiO2
0,02
0,00
0,03
Al2O3
MgO
F
CaO
Cl
SrO
TiO2
0,00
0,18
0,08
0,01
0,02
0,00
53,45
0,01
0,20
0,01
0,03
0,02
0,07
53,36
0,03
0,09
0,00
0,05
0,01
0,07
53,11
Cr2O3
FeO
MnO
NiO
V2O3
BaO
ZnO
0,03
47,77
1,48
0,00
0,47
0,16
0,00
0,01
46,85
1,54
0,11
0,31
0,29
0,09
0,01
46,88
1,43
0,05
0,41
0,26
0,00
Total
103,61
102,907 102,445
Apêndice II
DADOS DE U-Pb VIA LASER ABLATION ICP-MS SECTOR FIELD PARA ZIRCÕES
E TITANITAS
ZIRCÃO – Dados obtidos para as amostras de granada anfibolito D4 e7830.
ZIRCÃO – Dados obtidos para amostra de xisto (MT3)
TITANITA - Dados obtidos para granada anfibolito (D4) e granada xisto (MT3)