UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E CIÊNCIAS EXATAS CAMPUS DE RIO CLARO PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOCIÊNCIAS ÁREA DE CONCENTRAÇÃO EM GEOLOGIA REGIONAL CARACTERIZAÇÃO PETROLÓGICA, GEOQUÍMICA E GEOCRONOLÓGICA (U/Pb e Ar/Ar) DO MACIÇO SARARÉ Nova Lacerda-MT Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz Orientador: Prof. Dr. Antonio Misson Godoy – UNESP Co-Orientadora: Prof. Dra. Maria Zélia Aguiar de Souza – UFMT DISSERTAÇÃO DE MESTRADO Rio Claro 2003 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP ii CARACTERIZAÇÃO PETROLÓGICA, GEOQUÍMICA E GEOCRONOLÓGICA (U/Pb e Ar/Ar) DO MACIÇO SARARÉ Nova Lacerda-MT Dissertação de Mestrado apresentada na Pós - Graduação em Geologia Regional do Instituto de Geociências e Ciências Exatas–IGCE da Universidade Estadual Paulista– UNESP, Campus de Rio Claro para obtenção do título de Mestre em Geologia Orientador: Prof. Dr. Antonio Misson Godoy Co-Orientadora: Prof. Dra. Maria Zélia Aguiar de Souza Rio Claro 2003 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP iii CARACTERIZAÇÃO PETROLÓGICA, GEOQUÍMICA E GEOCRONOLÓGICA (U/Pb e Ar/Ar) DO MACIÇO SARARÉ Nova Lacerda-MT COMISSÃO EXAMINADORA: _____________________________________________ Prof.Dr. Antonio Misson Godoy (Orientador) IGCE/UNESP/Rio Claro (SP) ____________________________________________ Prof.Dra Tamar Milca Bortolozzo Galembeck IGCE/UNESP/Rio Claro (SP) ____________________________________________ Prof.Dr. Mauro Geraldes UERJ/Rio de Janeiro (RJ) ORIENTADA: ____________________________________________ Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz Rio Claro, ...... de ....................de 2003 Resultado:.......................................................................................................................... Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP iv No fim tudo dá certo, Se não deu certo... é porque ainda não chegou ao fim. Fernando Sabino AGRADECIMENTOS Na vida tudo que conseguimos depende de um conjunto de situações, da dedicação pessoal, ás vezes da sorte, mais principalmente do apoio da família e dos amigos. Do mesmo modo e mesmas razões, as dissertações e teses se concretizam. Por isso desejo inicialmente agradecer a todos que me ajudaram a tornar um sonho distante à realidade de hoje. Primeiro gostaria de prestar minha profunda gratidão ao Orientador o Prof. Dr. Antonio Misson Godoy por todo crédito, apoio, dedicação e pela oportunidade que me concedeu de estar ao seu lado aprendendo, me mostrando os rumos certos a serem tomados desempenhando não somente papel de excelente orientador trabalhando junto desde as etapas iniciais de campo até as finais de redação e edição do texto, perdendo noites e finais de semana, doando o melhor de si. Gostaria de agradecer acima de tudo o fato dele ter se tornado meu verdadeiro amigo, conselheiro, enfim, um anjo bom que Deus colocou em minha vida. A minha co-orientadora Dra. Maria Zélia Aguiar de Souza que desde a graduação vem me orientando, mesmo sob circunstancias que deixariam qualquer mortal desnorteado, fica manifestada aqui, toda minha admiração, agradecimento e reconhecimento pelo seu apoio profissional (sugestões, correções e críticas), pela sua dedicação, pelo seu exemplo de luta e principalmente sua grande e pura amizade. Ao meu co-orientador direto e indireto, que desempenhou vários papeis importantes em minha vida, de tutor a ótimo marido, compreensivo, prestativo e muito, muito paciente. Que apóia em todos os momentos da minha vida, bons ou ruins, de loucura ou de lucidez, durante toda minha carreira de graduada, pós-graduada e na vida pessoal. Que representa minha razão de estar aqui e sem seu apoio nada significaria ou valeria a pena, meu querido Ms.Amarildo Salina Ruiz, muito obrigado. Ao professores, Dr. João Batista de Matos e Dr. Luiz Simões pela ajuda em campo e sugestões ao trabalho, ao Dr. Anternor Zanardo pelas sugestões e auxilio nas descrições e interpretações petrográficas, ao Dr. Francisco Egídio Pinho pelas análises U/Pb realizadas no Kansas e Dr. Mauro Geraldes pelas análises Ar/Ar realizadas na USP, colaborando com as sugestões e discussões sobre o trabalho, a Dra. Tamar Galembeck e Dr. Artur pelas sugestões e dicas, Dr. Norberto Morales e Dr. Allen Fetter. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP ii Aos técnicos Isabel, Adilson, Junior, Vlademir, Mirtes e amiga Ana Paula pela ajuda na execução dos trabalhos executados em laboratório. As secretárias Eliane, Laura, Nádia, Vânia e Rose pelas dicas e conselhos. Quero agradecer em especial meus amigos: (Zazá) Ivaldo por toda a colaboração dada ao longo deste trabalho, correções, críticas, disscussões e sugestões, Carlos Fernandes pelo apoio nas etapas de campo, a Danielle Tardin, Daniel, Ana Claúdia, Carlos Humberto, Luiz Simões, Leila, Laís, Harizon, Auxiliadora, Raquel, Samuel, Ticiano, Clauzionor, Shozo, Álvaro, César e Aldiney pelo apoio moral, psicológico e sentimental, pois sempre precisamos de amigos verdadeiros que nos apóie e que permitam tornarmos melhores hoje do que fomos ontem e melhores amanhã do que estamos sendo hoje. A minha mãe Francisca e irmã Fabiola pela compreensão, dedicação, conselhos e por todo apoio dado durante minha vida. Ao CNPq pela concessão da bolsa de mestrado. A FAPEMAT pelo custeio parcial da pesquisa. Ás universidades UNESP – Universidade Estadual Paulista, UFMT – Universidade Federal de Mato Grosso e USP - Universidade Federal Paulista, pelo uso de equipamentos e instalações. Enfim, a todos que direta ou indiretamente possibilitaram a execução deste trabalho. MUITO OBRIGADO A TODOS!!! Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP i RESUMO O Maciço Sararé, pertencente ao Terreno Santa Helena no Cráton Amazônico, situa-se a cerca de 60 Km a norte da cidade de Pontes e Lacerda, sudoeste de Mato Grosso, apresentando o contato leste e nordeste recoberto pelas rochas sedimentares da Bacia Cretácica Parecis. Encontra-se intrusivo em rochas metamórficas do Complexo Vulcano- sedimentar Pontes e Lacerda em gnaisses e migmatitos ortoderivados (Complexo Metamórfico Alto Guaporé, Maciço Sapé e Anhanguera) de idades mesoproterozóicas. Compreende um corpo de 80 Km2, constituído por três fácies petrográficas graníticas principais, cujos contatos são transicionais. As rochas apresentam composição monzogranítica, são inequigranulares a localmente porfiríticas, granulação dominantemente média, constituídas por microclínio, quartzo, oligoclásio límpido ou saussuritizado , abundantes placas de muscovita (primárias ou secundárias), rara biotita cloritizada e fluorita metassomática, além de titanita e minerais opacos. A Fácies Biotita Monzogranito é dada por rochas equigranulares de granulação média-fina, cor avermelhada, leucocráticas, isotrópicas que ocorrem na porção sul do corpo. A Fácies Muscovita Monzogranito é representada por rochas inequigranulares, granulação média-grossa, cor rósea, hololeucocráticas e isotrópicas, que ocorrem na porção norte e central da intrusão. A ocorrência principal da Fácies Monzogranito aflora no extremo norte da área de forma isolada, como um “plug” granítico e dentro do maciço como diques aplíticos tardios. São constituídas por rochas leucocráticas, róseas, isotrópicas, ineqüigranulares a porfiríticas de granulação fina a média. A tectônica regional com direção NW-SE controla e define a forma alongada do Maciço Sararé acompanhando o trend regional de suas encaixantes. Tardiamente, uma tectônica rúptil manifestada através de fraturas e falhas de direção NE-SW, define a geometria final do corpo. Os dados geoquímicos e modais indicam que as rochas estudadas correspondem à Série Sub-Alcalina Monzonítica (SAM) e aos granitos crustais, sendo classificadas como Granitos Cálcio-Alcalinos de Alto K, peraluminosos, restritos e evoluídos em relação SiO2 (+75%). Os teores dos elementos traços, os pequenos valores de Ca, bem como as razões de Ba/Rb baixas, evidenciam também rochas fortemente diferenciadas, geradas a partir de Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP ii processos de diferenciação magmática envolvendo fracionamento dos feldspatos, com empobrecimento dos plagioclásios e enriquecimento dos feldspatos alcalinos. O estudo de ETR indica três padrões de distribuição assimétricos e similares, mas com valores distintos de REE, apresentando no geral valores elevados de [La/Yb=8,04]N, [Ce-Sm=1,86]N, [Gd-Yb=2,04]N, forte anomalia negativa de Eu e [Eu/Eu*=0,35]. Os resultados geocronológicos indicam claramente que o Granito Sararé faz parte do magmatismo regional tardi a pós - cinemático, com idades de 900 a 920 Ma. Conclui-se que o Maciço Sararé é do tipo S, gerado em ambiente de colisão continental e/ou de descompressão pós-colisional, em ambientes mais estáveis de consolidação e estabilização tectônica do final do evento colisional do Craton Amazônico. Formou-se a partir da fusão de material da crosta superior, através de processos de fracionamento magmático, o que possibilitou a geração de magmas aluminosos e mais enriquecidos em sílica, sódio e potássio. Palavras Chaves: Maciço Sararé, petrografia, geoquímica, geocronologia. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP iii ABSTRACT The Sararé Granite belongs to the Santa Helena Terrain within the Amazonian Craton and is located about 60 km north of the city of Pontes and Lacerda, of southwest Mato Grosso. The east and northeast contacts of the body are marked by the sedimentary rocks of the Cretaceous Parecis Basin, while its remaining intrusive contacts are the metamorphic rocks of the Pontes and Lacerda volcano-sedimentary complex and orthogneisses and migmatites (Alto Guaporé Metamorphic Complex, Sapé and Anhangüera Massifs) of Mesoproterozoic age. The areal extent of the instrusion is approximately 80 km2 and is constituted by three major monzogranitic petrographic facies (biotite monzogranite, muscovite monzogranite and monzogranite) whose contacts are transitional. These rocks present monzogranitic composition, are unequigranular to locally porphyritic with medium grain size, constituted by microcline, quartz, oligoclase, abundant muscovite, rare cloritized biotite and metassomatic fluorite plus titanite and opaque minerals. Biotite monzogranitic facies is represented by equigranular of medium to small grain size, red-colored, leucocratic and isotropic rocks, that crop out in the southern portion of the body. The facies of muscovite monzogranite is represented by medium to coarse inequigranular textures, rose-colored, hololeucocratic and isotropic rocks that occur in the north and central portion of the intrusion. Monzogranite facies crops out in its main occurrence in the north end of the area and are interpreted as late-stage granitic plugs, constituted by inequigranular of medium to small grain size to porphyritic leucocratic rosy isotropic rocks. Their occurrence is characterized as localized intrusive bodies, including late aplite dikes, into the other facies of the massif. Regional NW-SE tectonic structures control the elongated shape of the body accompanying the regional trend of the country rocks and late brittle tectonics of NE-SW fractures and faults define the final geometry of the body. The geochemical data indicate that the studied rocks correspond to Monzonite Alkaline Series (MAS) and crustal granites, classified as high-K peraluminous calcium- alkaline granites, chemically restricted in relation to SiO2 around of 75%. Trace elements contents, low values of Ca and low Ba/Rb ratios make evident the high differentiated rocks, generated by magmatic differentiation processes including feldspars fractionating driving to plagioclase depletion and alkaline feldspars enrichment. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP iv The study of REE indicates three asymmetrical and similar distribution patterns, but with different values of REE, presenting in the general high values of [La/Yb=8,04]N, [Ce- Sm=1,86]N, [Gd-Yb=2,04]N, strong negative anomaly of Eu and [Eu/Eu*=0,35]. Geochronological results (U/Pb e Ar/Ar) indicate that the Sararé Granite is part of the regional late- to post- kinematic magmatism (900 to 920 Ma). Sararé Massif comprises S-type granites formed in environment of continental collision and/or of post-collisional decompression, in more stable environments of consolidation and tectonic stabilization of the end of the collisional event of Amazonian Craton. Starting from the melting of material of the upper crust, along with processes of magmatic fractionation, made the generation of aluminous magmas and more enriched in silica, sodium and potassium possible. Keywords: Sararé Granite, petrography, geochemistry, geochronology. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 5 CAPÍTULO 1. INTRODUÇÃO 1.1. APRESENTAÇÃO O setor sudoeste do Cráton Amazônico, situado na região limítrofe entre o Brasil e a Bolívia, é caracterizado pela superposição de pelo menos dois eventos orogênicos, Sunsás/Aguapeí – 1.25 a 1.0 Ga e San Ignácio/Rondoniano - 1.5 a 1.3 Ga. (Tassinari et al., 2000), o que produziu um arranjo tectônico complexo e a ocorrência de associações litológicas de ambientes distintos, atualmente justapostas. O Cráton Amazônico exposto entre a cidade de Pontes e Lacerda e o limite dos Estados da Rondônia–Mato Grosso, foi cartografado inicialmente pelos projetos governamentais (escala 1:1.000.000) durante as décadas de 70 e 80 (Figueiredo et al., 1974 e Barros et al., 1982) e, posteriormente, Menezes et al. (1993), Ruiz (2000), Ruiz et al., (2001, 2003) mapearam, as folhas topográficas de Pontes e Lacerda e parte da folha Rio Pindaituba (SD 21-Y-AV), ambas na escala 1:100.000. Há uma grande lacuna de informações geológicas básicas no lado brasileiro, em particular no Estado de Mato Grosso, o que dificulta a identificação mais segura das unidades geológicas geradas em diferentes estágios da evolução da crosta continental, bem como a compreensão dos regimes estruturais e metamórficos, vigentes em diferentes cenários tectônicos da região. Os dados disponíveis, considerando as limitações mencionadas, descrevem pelo menos dois episódios magmáticos de natureza/caráter tardi a pós-cinemáticos no sudoeste de Mato Grosso. O mais antigo, restrito a uma faixa de direção N-S entre as cidades de São José dos Quatro Marcos e a Reserva do Cabaçal, com idades entre 1.40-1.45 Ga. (Monteiro et al., 1986 e Geraldes, 2000) e outro, mais jovem, regionalmente denominado Granito tipo Guapé com idade em torno de 0,90 Ga. (Barros et al., 1982, Geraldes, 2000 e Ruiz et al., 2003). O mapeamento geológico na escala 1:100.000, realizado por Ruiz (2000) na região do Posto Sapé, a 60 km ao norte da cidade de Pontes e Lacerda, destacou um maciço granítico isotrópico, denominado Maciço Sararé, com feições típicas de atividades Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 6 magmáticas tardi a pós-cinemáticas correlacionadas à granitogênese toniana (idade de ≅ 900 Ma), que afeta a porção SW de Mato Grosso. Desta forma, o estudo do Maciço Sararé em seus aspectos petrográficos, geoquímicos e geocronológicos, associado à caracterização das feições de campo, vem contribuir para a compreensão do papel deste episódio tardi a pós-magmático na evolução e consolidação da porção sudoeste do Cráton Amazônico. 1.2. OBJETIVOS A escolha do Maciço Sararé como objeto deste estudo deve-se, principalmente, ao fato de constituir um exemplo típico da atividade ígnea tardi a pós-cinemática do Evento Sunsás/Aguapeí. A partir deste estudo, pretende-se caracterizar a natureza do magmatismo e dos processos magmáticos envolvidos na formação deste maciço, destacando-se os regimes tectônicos responsáveis pela sua geração; bem como a definição da idade aproximada de sua colocação e resfriamento e, conseqüentemente, a sua relação com o ciclo orogênico Sunsás-Aguapeí e a consolidação da porção sudoeste do Cráton Amazônico. 1.3. LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO A região estudada situa-se na porção sudoeste do Estado de Mato Grosso, abrangendo parte da Folha Topográfica Rio Pindaituba (SD-21-Y-A-V). A área cartografada na escala 1:100.000, compreende aproximadamente 80 Km2, delimitada pelos paralelos 14o38’30” / 14o49’20” de latitude Sul e meridianos 59o16’ / 59o26’ de longitude Oeste, a 460 Km de Cuiabá e 60 Km da cidade de Pontes e Lacerda, o principal pólo econômico do oeste mato-grossense (Figura 1). O acesso à área é facilitado por estradas de rodagem asfaltadas com boas condições de manutenção. A partir de Cuiabá, ele é feito pela rodovia BR-070 até a cidade de Cáceres, de onde se toma a BR-174 que corta a área estudada longitudinalmente. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 7 A locomoção no seu interior é facilitada pelas estradas secundárias que ligam às sedes e retiros das fazendas (Figura 1). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 8 CAPÍTULO 2. MATERIAIS E MÉTODOS O objetivo deste capítulo é apresentar as atividades desenvolvidas e as técnicas de análises empregadas para execução desta pesquisa. As atividades realizadas podem ser divididas em três fases: uma etapa preparatória; uma de aquisição de dados em campo e nos laboratórios; e uma terceira fase de análise e sistematização dos dados, culminando na elaboração final da dissertação. A seguir serão descritas as ações que compuseram cada etapa do estudo, bem como os métodos analíticos utilizados na execução da pesquisa. 2. 1. FASE PREPARATÓRIA 2.1.1. Pesquisa Bibliográfica Precedendo os trabalhos de campo, foi realizada cuidadosa pesquisa bibliográfica das principais contribuições à geologia da porção sudoeste do Cráton Amazônico no Brasil, dos quais destacam-se os trabalhos de Figueiredo et al. (1974); Almeida (1978), Barros et al. (1982); Amaral (1974 e 1984); Lima, (1984); Hasui et al. (1984); Saes et al. (1984); Teixeira & Tassinari (1984); Litherland et al. (1986); Monteiro et al. (1986), Teixeira et al. (1989); Matos (1995); Ruiz (1992); Menezes et al. (1993); Saes & Leite (1993); Saes et al. (1991); Matos (1995); Matos & Schorscher (1997); Tassinari (1996); Teixeira et al. (1989); Geraldes (1996 e 2000); Pinho et al. (1997); Scabora & Duarte (1998); Saes (1999); Tassinari & Macambira (1999); Cordani et al. (2000); Tassinari et al. (2000); Leite & Saes (2000) e Ruiz (2000), entre outros. Além destes, foram consultados diversos trabalhos que abordam temas relativos as metodologias de geoquímica, de mapeamento faciológico, de geocronologia e ambientes tectônicos de emplacement de corpos graníticos Vlach (1985); Godoy (1989); Ferreira (1991); Andrade (1993); Galembeck (1997); Dunlap & Fossen (1998) e Ubrich et al., (2001). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 9 2.1.2. Interpretação de Imagens e Fotografias aéreas A foto-interpretação foi realizada com o propósito de auxiliar na identificação do arranjo tectônico regional dos prováveis conjuntos litológicos que compõem o embasamento cristalino. O material disponível está dividido em, imagem de satélite Landsat PB, Banda 3 na escala de 1:250.000, Mosaico Semi-controlado de Radar na escala 1:250.000 e fotografias aéreas PB-FAB-USAF (1965) na escala 1:60.000, possibilitou a definição dos principais lineamentos ou descontinuidades regionais, além da distribuição geográfica preliminar das unidades mapeadas. 2.2. FASE DE AQUISIÇÃO DE DADOS Esta fase da pesquisa envolveu os trabalhos de campo com coleta de amostras e mapeamento geológico sistemático e posteriormente, o trabalho de laboratório consistia nas descrições de seções delgadas, preparação das amostras para análise geoquímica e geocronológica, elaboradas no Departamento de Petrologia e Metalogenia/IGCE/UNESP, no Centro de Pesquisa Geocronológico do Instituto de Geociências/USP e no Departamento de Recursos Minerais ICET/UFMT. 2.2.1. Etapas de Campo Os trabalhos de campo para o estudo do Maciço Sararé e das rochas encaixantes foram realizados nos períodos de julho de 2001, janeiro e julho de 2002, os quais somaram, aproximadamente, 25 dias de levantamento de dados em campo. Foram estudados 88 afloramentos situados ao longo de estradas, córregos e encostas da Serra do Parecís com o propósito de identificar diversos aspectos do maciço, dentre os quais destacam-se: a natureza dos seus limites e das suas encaixantes; as variações faciológicas (composicional e textural); as estruturas magmáticas (enclaves etc.) e tectônicas (fraturamentos, falhas, foliações etc.). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 10 Concomitantemente à descrição dos litotipos, foram realizadas coletas de amostras de rochas para os estudos em laboratório (análises petrográficas, geoquímicas e geocronológicas). A localização dos afloramentos estudados pode ser consultada no Mapa de Localização de Afloramentos. 2.2.2. Critérios de Identificação das Fácies Na execução do mapeamento faciológico do Maciço Sararé foram empregados critérios de campo e de laboratório, que permitiram a individualização e classificação das suas fácies petrográficas. O conceito de fácies utilizado neste trabalho corresponde aquele aplicado por Ulbricht et al. (2001): “A Fácies petrográfica plutônica corresponde a unidade litoestratigráfica informal de menor hierarquia que pode ser reconhecida e descrita, na amostra de mão e no campo, pelas características mineralógicas, texturais e estruturais”. A seguir serão apresentados os critérios utilizados para a identificação das fácies petrográficas para o Maciço Sararé: Índice de coloração No Maciço Sararé, onde as fases minerais máficas estão representadas por biotita/clorita e muscovita, adotou-se a nomenclatura sugerida pela IUGS (Streckeisen, 1976), representada em termos da porcentagem total de máficos presentes e designada: v M < 05% = rochas hololeucocráticas v M < 35% = rochas leucocráticas Granulação Com relação aos aspectos texturais como o tamanho absoluto e relativo dos cristais, as rochas foram classificadas segundo a denominação das rochas ígneas de IUGS (Streckeisen, 1976) e também foram utilizadas as modificações de terminologias para as rochas porfiríticas adotadas em Godoy (1989) e Galembeck (1997). Quanto ao tamanho absoluto dos cristais, as denominações utilizadas foram: v < 0.1 mm - densa v 1 mm – fina Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 11 v 1 mm – 10 mm – média v 10 – 30 mm - grossa v 30 – 100 mm – muito grossa. Para o tamanho relativo dos cristais foram utilizadas as nomenclaturas: v Eqüigranulares: minerais com dimensões aproximadamente iguais; v Ineqüigranulares: minerais com dimensões diferentes. v Porfiróide: quando os fenocristais estão inseridos em uma matriz de granulação média, média a grossa ou grossa; v Porfiríticas: quando os fenocristais (com tamanho igual ou superior a cinco vezes a granulação média da matriz) estão inseridos numa matriz de granulação fina a densa ou fina a média. Estruturas Com relação aos aspectos estruturais, as rochas plutônicas foram classificadas: v Isotrópicas ou maciças (envolvendo rochas homogêneas, cujos minerais encontram-se distribuídos de forma caótica, sem qualquer orientação); v Anisotrópicas (quando os minerais mostram-se orientados seguindo uma direção preferencial, concordante com a foliação regional). Texturas Ao que se refere à forma dos cristais, foram usadas as denominações: v euédrico (cristal bem desenvolvido e limitado por suas próprias faces); v subédrico (cristal limitado, em parte, por suas próprias faces, porém possuindo superfícies cuja forma está limitada pelos cristais vizinhos); v anédrico (cristal cuja forma está determinada pelos cristais vizinhos). Nas rochas graníticas as tramas mais comuns e descritas neste trabalho são: v Textura granítica, granular ou hipidiomórfica; v Textura do tipo pertítica, que representa os efeitos de desmisturação ou exsolução de feldspatos alcalinos e ocorre sob diversas formas: finas lamelas, fios, entrelaçadas, glóbulos, bastonetes ou manchas. Texturas localizadas e especiais ligadas à cristalização simultânea: Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 12 v Intercrescimento granofírico que é o intercrescimento submilimétrico de quartzo com formas irregulares, globulares ou vermiformes, as margens do feldspato alcalino. 2.2.3. Etapa de Laboratório Esta etapa é de fundamental importância, pois é nela que os dados obtidos em campo foram devidamente analisados. Deste modo, amostras representativas do Maciço Sararé foram encaminhadas para o Laboratório de Laminação do Departamento de Petrologia e Metalogenia do Instituto de Geociências e Ciências Exatas-UNESP, onde foram confeccionadas seções delgadas para a realização das análises petrográficas e seleção das amostras geoquímica encaminhadas ao Laboratório de Preparação de Amostras e Geoquímica do DPM/UNESP. Também foram selecionadas e preparadas amostras para geocronologia no Laboratório de Preparação de Amostra do DRM-UFMT as quais foram encaminhadas ao Isotope Geochemistry Laboratory da Universidade do Kansas (EUA) e ao Centro de Pesquisa Geocronológicas da USP (CPGeo-USP). Análises Petrográficas A identificação das diferentes fácies do maciço teve como suporte a análise petrográfica e modal de 20 lâminas delgadas. A análise modal foi realizada a partir da contagem dos minerais em seção delgada utilizando dois métodos: a contagem realizada através do contador eletrônico e a contagem por estimativa visual da porcentagem mineralógica. Na descrição petrográfica foram utilizados alguns parâmetros principais, tais como, mineralogia, granulação, aspectos texturais e provável seqüência de cristalização magmática das faciologias. As análises foram realizadas ao microscópio de luz transmitida com auxílio de um vernier e um contador de pontos automático, tipo James Swift - Modelo F. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 13 O número de pontos determinado para cada seção, variou de 600 a 1500, em função das granulações apresentadas para cada fácies e das malhas escolhidas para as contagens, os resultados estão descritos e enumerados no Capítulo 5. Simbologia das Fácies Petrográficas A simbologia que será adotada nos capítulos referentes à petrografia e a geoquímica de rocha para as fácies petrográficas do Granito Sararé encontra-se ilustrada no Quadro 01. Quadro 01- Simbologia utilizada para as fácies do Maciço Sararé. Fácies do Maciço Sararé Simbologia Fácies Monzogranito Fácies Muscovita Monzogranito Fácies Biotita Monzogranito Análises Geoquímicas Foram selecionadas dez (10) amostras representativas do Granito Sararé, para análises geoquímicas de elementos maiores, menores, traços e terras raras. Primeiramente, essas amostras foram tratadas no Laboratório de Preparação de Amostras do DPM/IGCE- UNESP, de acordo com os seguintes estágios: 1. Lavagem e retirada de camadas superficiais intemperizadas e cominuição das amostras por marreta; 2. britagem em dois britadores de mandíbula, um para diminuir sua granulação e outro para torná-las homogêneas; 3. pulverização no moinho oscilante em panela de tungstênio; 4. quarteamento das amostras e separação de 100 gramas do material. A partir daí, essas amostras foram encaminhadas para o Laboratório de Geoquímica LABOGEO do Departamento de Petrologia e Metalogenia do Instituto de Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 14 Geociências e Ciências Exatas/UNESP, onde foi empregada a técnica de Fluorescência de Raios-X para análises dos elementos maiores (SiO2, TiO2, Al2O3, FeOtotal, MnO, CaO, Na2O, K2O e elementos traços (Rb, Sr, Cr, Ni, Zr, Y, Ce, Ba, Nb e Cu) utilizou-se respectivamente, pastilhas fundidas e prensadas; enquanto que os elementos de terras raras (Lu, Dy, Gd, Er, Yb, Y, La, Eu, Nd, Ce e Sm) foram analisados por ICP-AES. Os resultados obtidos foram estudados com o auxílio de programa para processamento de dados petrológicos Minpet for Windows (versões 2.0 e 2.02, Minpet Geological Software; Richard, 1995) e Newpet for DOS (versão 7.10, Newpet Copyrigth Microsoft Corporation; Clarke, 1993). Este procedimento inclui a criação do arquivo referente as 10 amostras estudadas, a interpretação geoquímica dos dados tratados em diagramas de variação binários e/ou ternários para os óxidos e elementos traços, além dos diagramas normalizados para os dados de elementos terras raras. Foram usados também diagramas classificatórios e discriminantes de diferentes autores, para identificar possíveis relações genéticas entre as fácies petrográficas analisadas e que se encontram discutidas no Capítulo 6. Análises Geocronológicas Com o propósito de determinar as idades prováveis de cristalização e resfriamento do maciço granítico, foram empregados dois métodos geocronológicos distintos: método U-Pb em zircão e Ar-Ar em biotita e muscovita. Método U/Pb No laboratório de Preparação de amostra do DRM-UFMT, as amostras coletadas foram cominuídas em britador, moídas em moinho de disco e posteriormente, peneirados em diferentes intervalos de granulometria, reservando-se o concentrado das frações menores que 80 mesh. Este concentrado foi submetido ao bateamento para a separação dos minerais pesados como zircão, apatita, monazita, magnetita etc. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 15 Este novo concentrado é então levado a um separador magnético do tipo Frantz, cujo objetivo é separar a fração não magnética (zircão) para posterior processamento em líquidos densos (Bromoformio d=2,6 e Iodeto de Metileno d=3,2). O concentrado de zircão é então lavado com HNO3 e em seguida, submetido ao separador magnético (Frantz), onde várias frações de zircão são obtidas em função da susceptibilidade magnética. As frações de zircão foram tratadas no Isotope Geochemistry Laboratory da Universidade do Kansas (EUA) pelo professor doutor Francisco Egídio Cavalcante Pinho (DRM-UFMT). As etapas laboratoriais posteriores estão descritas em detalhe nos trabalhos de Dantas, 1996 e Geraldes, 2000, e envolvem os seguintes processos: a diluição isotópica, extração do U-Pb e a leitura em Espectômetro de Massa. Para os cálculos das idades utilizou-se o programa ISOPLOT de Ludwig (1999). Método Ar40/Ar39 No Laboratório de Preparação de Amostra do Centro de Pesquisa Geocronológicas da USP (CPGeo-USP) as amostras foram trituradas, cominuídos e peneirados até a granulação de 30 a 60 mesh. A partir do concentrado, com o emprego de lupa binocular, extrae-se com pinça, os cristais de muscovita e biotita. As amostras de biotita e muscovita selecionadas foram posteriormente irradiadas, com o padrão GA-1550 (McDougall & Harrison, 1999) no reator nuclear IPEN/CNEN IEA-R1. As análises foram realizadas no laboratório de Ar-Ar do CPGeo-USP conforme os procedimentos descritos em Vasconcelos et al. (2002). 2.3. FASE DE SISTEMATIZAÇÃO DOS DADOS E CONCLUSÃO Após a integração das informações geológicas e dados obtidos em laboratório, foi elaborado o mapa geológico utilizando os programas AutoCad 2000 e CorelDraw 10 e a redação do texto final da Dissertação de Mestrado. Sínteses parciais foram publicadas em eventos científicos de abrangência nacional e regional. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 16 CAPÍTULO 3. GEOLOGIA REGIONAL 3.1. SÍNTESE DA EVOLUÇÃO DO CONHECIMENTO GEOLÓGICO A área deste estudo situa-se no sudoeste do Cráton Amazônico e constitui, segundo contribuições recentes (Saes & Fragoso César, 1996; Saes, 1999; Geraldes, 2000; Leite & Saes, 2000; Tassinari et al., 2000 e Geraldes et al., 2001), um complexo arranjo de terrenos crustais justapostos em sucessivos eventos tectônicos mesoproterozóicos: Rio Negro-Juruena (1.7–1.55 Ga.), Rondoniano-San Ignácio (1.5–1.3 Ga) e Sunsás-Aguapeí (1.25-1.0 Ga.). Nas últimas décadas duas linhas de pensamento contrastantes, sustentadas por paradigmas antagônicos buscaram descrever o cenário evolutivo do Cráton Amazônico. De um lado os autores alicerçados nos conceitos da escola geossinclinal apresentam um modelo baseado na recorrência de sucessivas reativações proterozóicas em uma extensa plataforma arqueana-paleoproterozóica (Amaral, 1974, Almeida, 1974); enquanto, outros, que empregam os fundamentos da Teoria da Tectônica Global ou de Placas, defendem um processo de evolução crustal baseado em sucessivas acresções de crosta juvenil, do Arqueano até o limiar do Neoproterozóico, em torno de um núcleo arqueano (Cordani et al., 1979, Teixeira et al., 1989, Tassinari et al., 2000, entre outros). Concepção alternativa de Hasui et al., 1984, propõe a justaposição de blocos crustais ao longo de suturas associadas a terrenos de alto grau, em colisões diácronas do arqueano ao paleoproterozóico (Ruiz et al., 2003). Hasui & Almeida (1970) foram pioneiros na utilização dos métodos radiométricos K/Ar e Rb/Sr na porção SW do estado de Mato Grosso. Obtiveram através da análise de quatro amostras pelo método K/Ar, valores mostrando uma acentuada dispersão (1140 a 698 Ma.) ao qual citaram idade convencional Rb/Sr de 1490 Ma, obtidas por Hurley (1968) em um granito próximo a cidade de Jauru. Figueiredo et al. (1974) realizaram mapeamento sistemático, na escala 1:250.000, em uma extensa área do sudoeste mato-grossense. Com base neste levantamento identificaram e subdividiram o embasamento cristalino em três unidades denominadas Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 17 informalmente de: “Complexo Basal” representando o conjunto de rochas mais antiga da área, constituída por biotita gnaisses, hornblenda biotita gnaisse, anfibolitos, xistos, quartzitos e duas unidades mais jovens de idade pré-cambriana média e superior denominadas de “Intrusivas Básica-Ultrabásicas” formada por gabros, gabros anfibolitizados, anfibolitos, serpentinitos e peridotitos, e “Rochas Graníticas” representados por sienogranitos, adamelitos e tonalitos. Barros et al. (1982) durante a execução do Projeto Radambrasil na Folha SD-21- Cuiabá, em levantamento geológico na escala de 1:1.000.000, inserem a área estudada, no conjunto definido por Silva et al. (1974) como “Complexo Xingu”, substituindo o termo “Complexo Basal” de Figueiredo et al. (1974), que representam as rochas de idade mais antigas. Obtiveram idades mínimas para formação do embasamento de 1439-69 Ma. e razão inicial Rb/Sr de 0.701+ 0.001. Caracterizaram a “Suíte Intrusiva Guapé” como corpos intrusivos ácidos representados por granodioritos e granitos, mapeados na região da Fazenda Guapé, associados a diques de composição basáltica. É importante ressaltar as idades obtidas pelos métodos K/Ar com valores variando de 656 a 875 Ma. e Rb/Sr convencional entre 835 a 900 Ma.. Alguns corpos básicos-ultrabásicos foram individualizados como Suíte Intrusiva Rio Alegre, e um complexo ígneo acamadado, intrudido no Grupo Aguapeí, foi designado como Grupo Rio Branco. Amaral (1974 e 1984) descreve as províncias estruturais Tapajós e Rio Branco juntamente com embasamento das coberturas sedimentares fanerozóicas que recobrem a Plataforma ou Cráton Amazônico, relacionando as suas características litoestratigráficas- estruturais e definindo os diferentes eventos tectônicos que afetaram cada uma delas. De acordo com o conhecimento geológico disponível à época, o autor define o Cráton Amazônico como uma ortoplataforma consolidada durante o proterozóico e dividida em três setores, afetados por diferentes eventos de reativação. Os eventos que afetaram a porção sudoeste do cráton, são designados de “Paraense” (1700-1500 Ma.), “Madeirense” (1400-1250 Ma.) e “Rondoniense” (1050-900 Ma.). Saes et al. (1984) em mapeamento na região de Jauru identificaram várias unidades até então incluídas no Complexo Xingu. Sugerem a distinção de quatro subunidades, da base ao topo: Associação Gnáissica Migmatítica Brigadeirinho, Granito Santa Helena e Granodiorito Água Clara; Seqüência Vulcano Sedimentar Quatro Meninas formadas por litotipos vulcânicos e plutônicos associados a sedimentos terrígenos e químicos; Suíte Intrusiva Figueira Branca composta por um conjunto de rochas intrusivas básicas e ultrabásicas, não deformadas correspondendo, à Suíte Intrusiva Rio Alegre e. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 18 Suíte Intrusiva Guapé constituída por biotita hornblenda granitos, adamelitos e microgranitos porfiríticos isotrópicos. Teixeira & Tassinari (1984) realizaram uma tentativa de caracterização geocronologic da Província Rondoniana. Através de idades obtidas pelo método K-Ar, sugerem a ocorrência de uma possível zona cratônica, pré Rondoniana, com idades entre 1800 e 1880 Ma. para os granitóides e de 1430 Ma. para anfibolitos da região de Jaurú. As outras idades K-Ar (1300–1100 Ma. e 1000–900 Ma.) foram interpretadas como reflexo do prolongado período de resfriamento da Província. A Suíte Intrusiva Guapé representaria o encerramento da Província em torno de 900 Ma. e 830 Ma. (Rb/Sr convencional). Leite et al. (1985) denominam como Suíte Intrusiva Rio Branco, um conjunto magmático composto por duas unidades principais: a primeira basal melanocrática constituída por gabros e olivina-gabros e a segunda unidade superior leucocrática representada por quartzo monzonito, quartzo sienito e sienito. Corresponde ao Grupo Rio Branco de Barros et al. (1982). Monteiro et al. (1986) contribuem para o conhecimento geológico da área caracterizando, em mapeamento geológico na escala de 1:100.000, o “Greenstone Belt do Alto Jauru”, formado por uma seqüência de rochas vulcano-plutônicas (ultrabásicas, básicas, intermediarias e ácidas) e sedimentares (detríticas e químicas) metamorfisadas na fácies xisto verde a anfibolito e distribuídas em uma área de aproximadamente 11.000 Km2, situadas nas bacias dos altos cursos dos rios Jauru e Cabaçal. Dados geocronológicos obtidos pelo método K/Ar em rocha gabróica, indicam uma idade de aproximadamente 2.800 Ma., caracterizando o “Greenstone Belt do Alto Jauru” como pertencente ao arqueano. Litherland et al. (1986) relacionam os eventos tectono-metamórficos que afetaram a região leste boliviana, com os que afetaram o sudoeste do Cráton Amazônico. Os autores apresentam a cartografia geológica do oriente boliviano na escala 1:1.000.000 e destacam o embasamento cristalino, formado pelo Cráton Paraguá e constituído por três unidades, com idades mínimas transamazônicas: Complexo Granulítico Lomas Meneches, Complexo de Paragnaisses Chiquitania e Supergrupo Xistos San Ignácio. Descrevem a ocorrência de dois ciclos orogênicos: o San Ignácio e o Sunsás, com idades de 1.4 a 1.2 Ma. e 1.2 a 950 Ma., respectivamente. No Brasil definem a Faixa Móvel Aguapeí e a correlacionam ao ciclo orogênico Sunsás. Teixera et al. (1989) apresentam uma revisão e integração dos dados geocronológicos do Cráton Amazônico. Sugerirem uma evolução geotectônica baseada na Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 19 idéia de um núcleo arqueano estável (Província Amazônia Central-2.7 Ga.) bordejado por cinturões móveis mais jovens (Província Maroni-Itacaiunas 2.2 a 1.9 Ga., Rio Negro- Juruena-1.75 a 1.5 Ga., Rondoniana-1.40 a 1.2 Ga. e Sunsas-1.1 a 0.9 Ga.). Menezes et al. (1993) na execução do mapeamento da folha Pontes e Lacerda mantem o status do Grupo Aguapeí, da Suíte Intrusiva Guapé, do Grupo Parecis e da Formação Guaporé e, adicionalmente caracterizam diferentes unidades litoestratigráficas. O Complexo Metamórfico Alto do Guaporé corresponde ao conjunto de rochas orto e paraderivadas, gnaissificadas e polimetamorfisadas de fácies anfibolito médio a alto, com idades (Rb/Sr) de 1.971 + 70 Ma.. O Complexo Granulítico–Anfibolítico de Santa Bárbara que reúne, de forma indiscriminada, granulitos e anfibolitos, com idade sugerida para o intervalo Arqueano-Proterozóico Inferior. O Complexo Metavulcano-sedimentar Pontes e Lacerda, o Granito-Gnaisse Santa Helena, o Granito São Domingos e a Suíte Rio do Cágado. Saes & Leite (1993) com base no estudo da evolução tectono-sedimentar das bacias meso-proterozóicas, Grupo Aguapeí, no Brasil e Sunsás/Huanchaca, na Bolívia, sugerem que tais unidades formam coberturas sedimentares quartzíticas, acumuladas em bacias intracratônicas, sobre um embasamento estabilizado no início do Proterozóico Médio. Propõem também que os ambientes deposicionais destas bacias evoluíram de fluvial, passando lateralmente a costeiro e marinho raso, sob influência de marés na base da seqüência. A plataforma marinha transiciona de S-SW para ambientes marinhos mais profundos com deposição de turbiditos em sistemas de leques submarinos em Santo Corazón. A unidade mais alta da secção sedimentar apresenta depósitos de rios braided e dunas eólicas. A deformação e o metamorfismo mostram nítida polaridade com intensidades crescentes no sentido do front tectônico Aguapeí, que reflete da mesma forma a vergência dos dobramentos e sentido de movimento das falhas inversas. Para os autores, existe uma coincidência entre o front Aguapeí e o limite entre o bloco crustal antigo estabilizado no transamazônico a oeste (Bloco Rio Alegre) e o complexo granítico desenvolvido no proterozóico médio leste (Complexo Santa Helena). Matos (1995) propôs que a região do Rio Alegre tem características de terrenos arqueanos marcados por retrabalhamentos superimpostos, de idade proterozóica. Descreveu associações litoestruturais arqueanas, compreendendo rochas gnáissicas, migmatíticas e granitóides, pertencentes ao Complexo Metamórfico do Alto Guaporé. Segundo este autor, o Grupo Aguapeí, distribuído principalmente na Serra do Salto do Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 20 Aguapeí de direção N-NW e caimento para oeste, é constituído por rochas quartzíticas e localmente metaconglomerados, com mineralizações de ouro do tipo paleo-placer. Geraldes et al. (1996) aplicando Sm/Nd nas rochas da Formação Mata Preta (aflorante na região de Jauru e Pontes e Lacerda) obtiveram idades de 1988+387 Ma., com variações nos valores da isócrona e na idade modelo TDM sugerindo influência de pertubações hidrotermais e metamórficas. No Gabro Indiavaí a isócrona obtida foi de 1688+46 Ma. que indicaria a provável idade de cristalização do gabro e idade TDM para rocha total de 1788+252 Ma. relacionada ao período de diferenciação magmática. Haveria uma provável contemporaneidade entre o gabro e o Tonalito Cabaçal com idade U/Pb em zircão de 1636 Ma. O Granito Alvorada, b/Sr idade de 1524+278 Ma. para a cristalização, sugerindo fonte com baixo Rb/Sr como manto superior ou empobrecida em Rb como crosta inferior. O Granito Gnaisse Santa Helena aflorante nas cidades de Jauru e Pontes e Lacerda analisado por Rb/Sr indicou idades compatíveis com as de Menezes et al. (1993), de 1308+40 Ma. que representaria a idade de deformação deste batólito coincidente provavelmente com a fase inicial do evento tectônico Aguapeí-Sunsás. Saes (1999) definiu o “Aulacógeno Aguapeí” como importante elemento geotectônico em relação ao Cinturão Colisional Sunsás, originado através do rifteamento intracratônico na porção sul do Cráton Amazônico no fim do mesoproterozóico (1.2–1.0 Ga.). Possui embasamento formado pela amalgamação de cinco terrenos tectono- estratigráficos distintos, constituídos por complexos metamórficos do Paleoproterozóico (>1.6 Ga.) e intrusivas de idade e natureza diversas. Denominados de terrenos: Jauru, Santa Helena e Rio Alegre, no Brasil, e Paraguá e San Pablo, na Bolívia. De acordo com o autor, o Terreno Jauru formado por complexos metamórficos paleoproterozóicos gerados pela aglutinação de antigos de arcos insulares intracratônicos, do paleoproterozóico (~1.9 Ga.), afetados por intensa granitogênese calci-alcalina (1.5–1.4 Ga.) e magmatismo toleítico (1.45 Ga.). O Terreno Santa Helena constitui um fragmento de arco cordilheirano, formado por granitos e tonalitos com 1.45 Ga.. O Terreno Rio Alegre é um conjunto de associações de rochas efusivas e plutônicas básico-ultrabásicas e metassedimentares químicas, exibindo feições de alojamento alóctone ao longo do lineamento milonítico regional que marca a sutura colisional entre os terrenos Santa Helena e Paraguá. O Terreno Paraguá composto por complexos gnáissico-granulíticos (Chiquita e Lomas Maneches) e cinturões de supracrustal metassedimentares (San Inácio), invadido em 1.3 Ga. pela granitogênese calcio-alcalina do Batólito Pensamento. O Terreno San Pablo registra a provável evolução Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 21 de arco magmático cordilheirano, acrescido à porção sul da Amazônia durante a orogênese colisional Sunsás (1.0 Ga.). Geraldes (2000) com base em dados geocronológicos e geoquímicos obtidos em diversas unidades litoestratigráficas da porção SW do Cráton Amazônico identifica a existência de vários terrenos litoestratigráficos, semelhantes aos definidos por Saes, 1999. O autor sugere um modelo de evolução baseado no desenvolvimento de sucessivos arcos magmático mesoproterozóicos (1.70 a 1.55 Ga. – Orogênia Cachoeirinha – Terreno Jauru - e 1.45 a 1.25 – arco magmático Santa Helena – Terreno Santa Helena). O Terreno Rio Alegre, uma seqüência vulcano-sedimentar associada a intrusões ultramáficas e máficas, com idades U-Pb entre 1.6 a 1.5 Ga. e assinatura geoquímica comparável a dos arcos insulares, é interpretado como um fragmento de crosta oceânica acrescido às margens ocidentais do continente. O evento Sunsás/Aguapeí responsável pela deformação e metamorfismo do Grupo Aguapeí/Sunsàs e gênese de vários corpos graníticos e gabróides, é o ponto culminante da cratonização desta porção do Cráton Amazônico (1.2 a 0.9 Ga.). Ruiz (2000) realiza mapeamento geológico na escala de 1:100.000 na região do Posto Sapé, município de Conquista D’Oeste (MT), e individualiza uma assembléia litológica de natureza diversificada composta por ortognaisses e migmatitos e corpos intrusivos deformados e isotrópicas, informalmente designados: Associação Gnáissico- Migmatítica, Gnaisse Anhangüera, Tonalito Sapé e Granito Sararé . Geraldes et al. (2001) assentados em dados geoquímicos, isotópicos (U-Pb e Sm- Nd) e nas feições caracterizadas em campo, definem três eventos crustais maiores: o Terreno Alto Jauru, que compreende rochas de arcos de ilhas com assinatura isotópica juvenil (1.79 a 1.74 Ga); a suíte Cachoeirinha, composta por plútons cálcio-alcalinos (1.56 a 1.54 Ga) interpretados como a raiz do Orógeno e, finalmente, o Batólito Santa Helena, um corpo alongado, constituído por rochas cálcio-alcalinas (1.45 a 1.42 Ga).O Domínio Rio Alegre, situado a oeste do Batólito Santa Helena, inclue rochas máficas plutônicas e vulcânicas juvenis (1.52 a 1.47 Ga) acrescidas às margens do Terreno Alto Jauru. A Suíte Rio Branco consiste de gabros e rochas granofíricas (1.47 a 1.43 Ga), interpretadas como um produto reflexo da formação do arco magmático Santa Helena. O Grupo Aguapeí, uma cobertura siliciclástica, depositada entre 1.0 a 1.4 Ga, recobre o embasamento metamórfico da Bolívia (Huanchaca) ao Brasil (Serra de Rio Branco). O Cinturão de Cavalgamento Aguapeí, que apresenta idade K-Ar em torno de 930 Ma, é interpretado como um cinturão de dobras e cavalgamentos de foreland, formado pela reativação de uma paleo rift durante a Orogenia Sunsás. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 22 Ruiz et al. (2003a) apresentam uma divisião litoestratigráfica para a região do Posto Sapé, na Br-174, em que se destacam uma assembléia de litótipos mais antigos e deformados constituídos pelo Complexo Meta-vulcano Sedimentar Pontes e Lacerda e Complexo Metamórfico Alto Guaporé, ortognaisses intrusivos denominados Maciços Anhangüera e Sapé e, marcando o evento ígneo mais jovem, a intrusão do Maciço Sararé, um corpo alongado, isotrópico, que exibe três fácies petrográficas distintas: Fácies Biotita- Monzogranito, Fácies Muscovita-Monzogranito e Fácies Monzogranito. Ruiz et al. (2003b) subdividem o Maciço Sararé em três fácies petrográficas: Fácies Biotita-Monzogranito, Fácies Muscovita-Monzogranito e Fácies Monzogranito e apresentam uma caracterização geoquímica do maciço. Com base nos dados petrográficos e geoquímicos os autores propõem que o granitos é epizonal, tardi- tectônico, do Tipo S, gerado pela fusão da crosta superior, com a participação de processos de fracionamento magmático e contaminação crustal intensa, com formação de magmas aluminosos. Provavelmente gerado em ambiente de colisão continental e/ou de descompressão pós- colisional, que alcançam ambientes mais estáveis de consolidação ao final do evento colisional no SW do Cráton Amazônico. Ruiz et al. (2003b) apresentam uma revisão sobre o magmatismo de idade toniana (1.0 a 0.85 Ga) no SW de Mato Grosso e Bolívia Oriental, destacando a relação entre o momento da colocação e o estágio orogênico (sin, tardi e pós-cinemáticos), os dados isotópicos existentes e o contexto geológico das encaixantes. Os autores acentuam a diversidade dos produtos magmáticos associados a esse evento e a necessidade de mais investigações geológicas, isotópicas e geoquímicas. 3.2. COMPARTIMENTAÇÃO DO SW DO CRÁTON AMAZÔNICO O emprego dos isótopos em estudos geológicos regionais permitiu a Cordani et al., 1979 e, posteriormente Tassinari, 1981, Teixeira et al., 1989, Tassinari, 1996, Tassinari & Macambira, 2000 e Tassinari et al. 2000, apresentassem diversas propostas de compartimentação do Cráton Amazônico em Províncias ou Domínios Geocronológicos. Na mais recente versão, Tassinari et al., 2000 (Figura 2), individualizam cinco Províncias Proterozóicas (Maroni- Itacaiúnas 2.2 -1.95 Ga., Rio Negro-Juruena 1.8–1.55 Ga., Rondoniano- San Ignácio 1.5–1.3 Ga. e Sunsás-Aguapeí 1.25–1.0 Ga.) dispostas em torno de um núcleo crustal arqueano, a Província Amazônia Central (> 2.3 Ga.). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 23 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 24 Na década de 90, generalizou-se o emprego do conceito de terrenos e de amalgamação de massas continentais na porção sudeste do Cráton Amazônico, envolvendo as regiões do oriente boliviano, SW de Mato Grosso e sul de Rondônia (Saes & Fragoso César, 1996; 1996; Saes, 1999; Geraldes, 2000 e Geraldes et al., 2001), contribuíram com importantes propostas de discriminação de terrenos tectono-estratigráficos em Mato Grosso e Bolívia. Apresenta-se aqui uma breve súmula geológica dos terrenos aflorantes em território brasileiro empregando a divisão utilizada por Saes, 1999, não obstante, é necessário frisar que tanto a existência, como a natureza desses terrenos geotectônicos estão sob debate, exigindo, obviamente, estudos interdisciplinares que abordem o tema com critério. Segundo Saes (1999), em território brasileiro são reconhecidos, de oeste para leste, os seguintes terrenos geotectônicos: Paraguá (TP), Rio Alegre (TRA), Santa Helena (TSH) e Jauru (TJ) (Figura 3). O Terreno Paraguá, inicialmente descrito como Cráton Paraguá (Klinck & Litherland, 1982), domina quase a totalidade do escudo pré-cambriano da Bolívia, estendendo-se, a leste, para além da fronteira brasileira. Os litotipos deste Terreno são agrupados nas seguintes unidades litoestratigráficas: embasamento paleoproterozóico ou arqueano dominado por rochas granulíticas (Complexo Lomas Manechis), gnaisses para e ortoderivados migmatizados (Complexo Chiquitanía), seqüência vulcano-sedimentar, com vulcanismo bimodal e intercalações de estratos siliciclásticos e químico-exalativos (Supergrupo Xistos San Ignácio) e granitóides do Batólito Pensamiento. O conhecimento geológico sobre o Terreno Paraguá em território brasileiro está restrito a trabalhos de mapeamento em áreas reduzidas (Matos & Ruiz, 1991; Ferreira Filho & Bizzi, 1985 e Geraldes, 2000). O Terreno Rio Alegre é uma estreita faixa de metavulcânicas básicas e ultrabásicas com intercalações de sedimentos químicos-exalativos e intrusões de gabros, noritos, anortositos, além de rochas metamórficas como serpentinitos, anfibolitos e granulitos básicos a intermediários. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 1 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 2 As relações de contato a oeste, com o Terreno Paraguá não estão definidas, mas a leste, com o Terreno Santa Helena, Menezes et al., 1993 descrevem uma extensa zona de cavalgamento denominada Zona de Cisalhamento Aguapeí. Apesar do escasso conhecimento litológico e estrutural, Matos & Schorscher (1997) interpretaram o padrão de dados geoquímicos disponíveis para o TRA como típicos de um remanescente de crosta oceânica de retro-arco ou, segundo Geraldes (2000), um fragmento de arco vulcânico obductado entre os Terrenos Paraguá e Santa Helena. O Terreno Santa Helena é o que tem gerado mais controvérsias, apesar de pouco conhecido e estudado. As discussões giram desde a sua real existência como terreno tectono-estratigráfico até sobre o significado geodinâmico do expressivo magmatismo granítico descrito como Batólito Santa Helena. Essa unidade representa a maior manifestação plutônica ácida na região SW de Mato Grosso e foi inicialmente, descrita como um batólito de natureza alaskítica pouco diversificado (Saes et al., 1984) e posteriormente, como uma suíte de rochas graníticas, tonalíticas e granodioríticas, cálcio- alcalinas, com assinatura εNd típica de rochas juvenis (Geraldes, 2000). O Terreno Jauru, segundo (Saes, 1999), constitui-se de diversos complexos vulcano-sedimentares e gnáissico-migmatíticos, recortados por intrusões básico- ultrabásicas e graníticas, com idades entre 1.8 a 1.45 Ga. A Suíte Intrusiva Rio Branco, marca importante magmatismo anorogênico em 1.42 Ga. (Geraldes et al., 2001) preconizam uma história tectônica pela formação e justaposição de um complexo acrescionário (complexos vulcano-sedimentares), a dois arcos magmáticos continentais sucessivos (Suíte Cachoeirinha –1.55 Ga. e Batólito Santa Helena – 1.46 a 1.43 Ga.). O Grupo Aguapeí, na definição original de Souza & Hildred (1980), é uma espessa cobertura siliciclástica depositada sobre os terrenos descritos, que se estende da região de Rio Branco em Mato Grosso, até o extremo ocidental do escudo pré-cambriano da Bolívia, onde recebe a denominação Grupo Sunsás. Estes autores subdividiram esta unidade em três formações, compreendendo, da base ao topo: as Formações Fortuna, Vale da Promissão e Morro Cristalina. A Formação Fortuna constitui-se de espessos pacotes de conglomerados oligomíticos e arenitos quartzosos, com intercalações, em direção ao topo, de metassiltitos e metargilitos, depositados em um ambiente de mares rasos e correntes de marés. A Formação Vale da Promissão exibe um contato transicional interdigitado com a unidade sotoposta e compreende uma seqüência dominada por metargilitos e metassiltitos Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 3 e raros metarenitos depositados em um ambiente marinho profundo, sob ação de ondas de tempestades. Encerra-se com espessa seqüência fluvial da Formação Morro Cristalina. Saes (1999) preconiza uma deposição continental em uma bacia do tipo aulacógeno, contrapondo ao modelo de bacia do tipo foreland definido por Sadowski & Bettencourt (1996). A Faixa Móvel Aguapeí/Sunsás, típico exemplo de orogênese intracontinental, exibe interessante partição da deformação que controla parcialmente a formação dos depósitos auríferos (Ruiz et al., 2001), entretanto, tanto o efeito e abrangência geográfica deste evento termo-tectônico no embasamento quanto a granitogênese a ele associada são desconhecidos. 3.3. CICLO OROGÊNICO SUNSÁS/AGUAPEÍ O Ciclo Orogênico Sunsás/Aguapeí (1280 – 950 Ma), segundo a definição de Litherland et al. (1986), compreende desde a deposição dos Grupos Sunsás/Aguapeí e Vibosi e a subseqüente deformação e metamorfismo desses e do embasamento envolvido, ao longo das Faixas Móveis Sunsás na Bolívia e Aguapeí no Brasil (Figuras 02 e 03). Como o foco central deste estudo é a caracterização petrológica de um corpo granítico, Granito Sararé, geneticamente vinculado à evolução desses cinturões móveis, faz-se, a seguir, uma breve resenha dos produtos magmáticos reconhecidos como “Sunsás/Aguapeí” que afloram na porção leste da Bolívia, sudoeste de Mato Grosso e sul de Rondônia. Informações sobre o ambiente de sedimentação, natureza da deformação e metamorfismo das rochas do embasamento podem ser obtidas em Menezes et al., 1993, Saes, 1999 e Ruiz et al., 2001. 3.3.1. Granitogênese Sunsás/Aguapeí Tendo como base os dados contidos em Litherland et al. (1986), Geraldes et al. (2001), Menezes et al. (1993), Ruiz et al. (2002), Babisnki et al. (2001) e Scandolara et al. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 4 (1999), procurar-se-á destacar, neste trabalho, as principais feições geológicas que caracterizam os ‘Granitos Sunsás” na Bolívia e no Brasil. 3.3.1.1. Granitos “Sunsás” na Bolívia Litherland et al. (1986) apresentam os granitóides associados ao Ciclo Sunsás posicionando-os relativamente à geração de estruturas tectônicas seguramente relacionadas a esse ciclo. Segundo esses autores, os granitos podem ser sin a tardi-cinemáticos, quando exibem foliação marcante e estão tectonicamente relacionados às zonas de cisalhamentos regionais, como por exemplo, Front Santa Catarina; ou tardi a pós-cinemáticos, quando mostram-se maciços a tenuamente orientados e truncam as estruturas regionais desenvolvidas no Ciclo Sunsás. Os granitóides sin a tardi-cinemáticos, normalmente, são alongados segundo a direção WNW, exibem granulação média a grossa e, com freqüência, mostram textura porfirítica. A composição é variada, todavia predominam biotita sienogranitos e biotita- muscovita sienogranitos. As intrusões relacionadas na (Figura 04) exemplificam esse tipo de granitóides: Granito Espiritu (6), San Miguel (10), La Palca (9), Nomoca (15), El Carmen (13), Limonales (4), Las Palmas (8), Santa Catalina (7) e Matacucito (11). Os granitóides tardi a pós-cinemáticos exibem, freqüentemente, porções pegmatíticas ou aplíticas que seccionam a intrusão e as suas encaixantes. São corpos rasos com formato circular a levemente ovalado, constituídos por rochas ineqüigranulares de granulações fina a média, que variam, composicionalmente de granodioritos a monzogranitos. Os granitóides relacionados a seguir são agrupados nessa categoria: Granito Casa de Piedra (1), Talcoso (2), Taperas (3), Salinas (5), Tasseoro (14), San Pablo (12), Lucma (17) e Granodiorito San Pablo (16) (Figura 04 e Tabela 2). Na Figura (04) estão representados os granitos, genética e temporalmente, vinculados ao Ciclo Orogênico Sunsás/Aguapeí expostos no SW do Cráton Amazônico. Os índices (1,2,3...etc) são utilizados para situar cada intrusão no mapa apresentado na Figura 04 e na Tabela 2. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 5 3.3.1.2. Granitos “Sunsás” no Brasil Estado de Mato Grosso Citações de rochas plutônicas ácidas, tais como, as Intrusivas Ácidas de Figueiredo et al. (1974) no SW de Mato Grosso, surgem a partir dos trabalhos de mapeamento regional conduzidos nas décadas de 60 e 70 pelo DNPM/CPRM. Posteriormente, coube a Barros et al. (1982) a tarefa de agrupar os granitóides fracamente isótropos, considerados cratogênicos, ocorrentes nesta porção do Cráton Amazônico como membros da Suíte Intrusiva Guapé (1.0 a 0.9 Ga.). Saes et al. (1984) restringem a Suíte Guapé aos maciços ácidos, compostos por biotita-hornblenda granitos e microgranitos porfiríticos, que ocorrem segundo um alinhamento N-S, na região do alto curso do Rio Jauru. Monteiro et al. (1986), estudando a região entre as bacias dos Rios Jauru e Cabaçal, distinguem um conjunto de granitóides Granitos Alvorada, isótropos, todavia mais antigos (1.45 a 1.42 Ga). Menezes et al. (1993) ao mapearem a Folha Pontes e Lacerda na escala 1:100.000, aplicam a denominação Suíte Intrusiva Guapé à intrusão situada na fazenda homônima, caracterizando-a petrologicamente como quartzo-monzonitos, granitos e monzogranitos do tipo I. Os autores descrevem outra intrusão nas proximidades da Suíte Guapé, o Granito São Domingos, igualmente isótropo, mas com características petrológicas que sugerem um derivação crustal - granito tipo S. Ruiz (2000), Ruiz et al. (2001 e 2002) individualizam o Granito Sararé, que ocorre nas imediações do Posto Sapé (BR-174) e o caracterizam como um leucogranito róseo, maciço, de composição monzo a sienogranítica, hospedado em ortognaisses e metassedimentos, exibindo formato elíptico, orientado conforme o trend regional NNW. Conforme os dados geológicos e isotópicos disponíveis atualmente são reconhecidas, em Mato Grosso, quatro intrusões seguramente relacionadas ao Ciclo Sunsás: - Granito Guapé (18), São Domingos (19), Sararé (20) e Guaporé (21), além de intrusões menores ainda não cartografadas. Esses corpos graníticos são comumente constituídos por rochas homogêneas, de granulações média a grossa, coloração rósea e de composição variando de sienogranítica a granodiorítica. São francamente isótropos mas, às vezes, mostram leve orientação nas bordas, indicando sua natureza tardi a pós-cinemática (Figura 4 e Tabela 2). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 6 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 7 .Estado de Rondônia Na porção meridional do Estado de Rondônia, Scandolara et al. (1999) descrevem a Suíte Ígnea Costa Marques, que consiste de extenso magmatismo granítico com idades entre 0.9 a 0.95 Ga. e que se encaixa em rochas metamórficas mesoproterozóicas da Seqüência Nova Brasilândia. Rizzotto (2000) descreve a Suíte Granítica Rio Pardo, como um magmatismo bimodal constituído por gabros, basaltos e granitos epizonais do tipo A, que apresenta idades próximas a 1.0 Ga. e hospeda-se em metamorfitos do Terreno Nova Brasilândia. De acordo com esse autor, os granitos tardi a pós-cinemáticos de Mato Grosso seriam correlatos aos younger granites de Rondônia e, como tal, marcaria o evento de cratonização da porção SW do Cráton Amazônico. No atual nível de conhecimento sobre o “magmatismo Sunsás” no Brasil e na Bolívia, toda interpretação de natureza geodinâmica torna-se pouco segura e as propostas disponíveis na literatura devem ser entendidas como exercícios iniciais de integração geotectônica aos exemplos de Litherland et al. (1986) e Sadowiski & Bettencourt (1996). Na tabela 02 estão sumarizadas informações petrográficas e geocronológicas disponíveis para alguns granitos “Sunsás” do SW de Mato Grosso e do W da Bolívia. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 8 Tabela 02 - Sumário com informações geológicas dos granitos tonianos vinculados ao Ciclo Sunsás, no Brasil e Bolívia. Símbolos: (P) peraluminoso, (M) metaluminoso, (t) tardi, (p) pós, (s) sin, (3a) sienogranito, (3b) monzogranito. Fontes: Bolívia Litherland,et al (1986); Mato Grosso (A) Barros et al.,1982, (B)Menezes et al.,1993, (C) Geraldes, 2000, (D) Babinski et al., 2001, (E) Ruiz, 2003. Idades (Ma) Razão Isotópica Maciço Granítico C om po si çã o E st ru tu ra IS A K -A r R b- Sr A r- A r U -P b Sm -N d δO Sri eNd Casa de Piedra (1) 3b p 911±20 958±27 1005±12 0.715 Talcoso (2) 3a p 986±27 Tasseoro (3) 3b p 991±27 Taperas (3) 3b p 935±21 B ol ív ia O ri en ta l El Carmem (13) 3a s 958±27 911±20 Guapé (18) 3b t P/ M (A) 852±14 (B) 950±40 (C) +9.6 (B) 0.702 (D) -14.5 São Domingos (19) 3a t p P (C) 939±19 914±15 (D) 927±5 (C) +8.6 +9.0 (D) -14 -02 Sararé (20) 3b t p P (E) 903±1 906±1 (C) 917±18 SW d e M at o G ro ss o Guaporé (21) 3b t p P Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 9 CAPÍTULO 4. GEOLOGIA LOCAL 4.1. CONSIDERAÇÕES PRELIMINARES O conhecimento dos registros geológicos que relatam a evolução e a natureza das rochas que hospedam os corpos intrusivos é fundamental para se definir, com mais segurança, as condições de colocação magmática, bem como, o regime tectônico responsável pela sua formação. O presente capítulo tem o propósito de apresentar resumidamente as principais características petrográficas e estruturais das unidades litológicas que constituem as encaixantes do Maciço Sararé. Até recentemente os terrenos pré-cambrianos no SW de Mato Grosso, situados ao longo de estreita faixa NNW, limitada a sul pelo Rio Pindaituba e, a norte, pelo Rio Cabixi (divisa entre MT e RO), contavam apenas com levantamentos geológicos em escala regional (1:1.000.000) realizados pelos Projetos Alto Guaporé (Figueiredo et al., 1974) e Radambrasil (Barros et al. 1982). Ruiz (2000); Ruiz et al. (2001); Calachibete (2003); Ruiz et al. (2003 a e b) e Matos et al. (2003), a partir dos mapeamentos geológicos em 1:100.000, têm trazido contribuições relevantes ao conhecimento do arcabouço tectono- estratigráfico principalmente na região entre o Córrego do Bugre e o Rio Novo. Na área pesquisada, como demonstram os dados parciais publicados em Ruiz et al. (2001, 2003), a assembléia de rochas que constituem as encaixantes do Maciço Sararé exibe registros tectono-metamórficos que confirmam uma evolução geológica complexa, comum às áreas crustais submetidas a superimposição de eventos orogênicos. A seguir serão apresentados, em traços gerais, os elementos petrográficos e estruturais que definem a assinatura geológica das unidades que hospedam o Maciço Sararé, os traços gerais do Maciço Sararé e, finalmente, uma descrição sumária das unidades que pós datam o maciço. O mapa de localização dos afloramentos estudado encontra-se na (Figura 6), o mapa geológico detalhado encontram-se no (Anexo I) e o (Anexo 2) corresponde ao mapa estrutural . Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 10 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 11 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 12 4.2. AS ROCHAS ENCAIXANTES DO GRANITO SARARÉ As unidades litoestratigráficas que compõem o arcabouço geológico das encaixantes do Maciço Sararé, são representadas por assembléias de rochas supracrustais polideformadas do Complexo Metavulcano-sedimentar Pontes e Lacerda, por ortognaisses e migmatitos do Complexo Metamórfico Alto Guaporé e pelos maciços graníticos Sapé e Anhangüera. 4.2.1. Complexo Metavulcano-Sedimentar Pontes e Lacerda Trata-se de uma assembléia de xistos e anfibolitos, escassamente expostos no limite SE da área, que apresentam características petrográficas muito similares às descritas por Menezes et al. (1993) na Folha Pontes e Lacerda. O relevo arrasado e o desenvolvimento de espessa crosta laterítica (1 a 3m) dificultam o trabalho de cartografia dessa unidade, de maneira que são necessários novos estudos com o propósito de caracterizar com mais detalhe tanto a sua constituição litológica, quanto o seu arranjo estrutural. Os afloramentos estudados, apesar de raros e alterados, permitiram a identificação de três tipos litológicos que compõe a unidade na região: os muscovita biotita xistos e granada muscovita biotita xistos que, aparentemente, perfazem o maior volume e, mais esporadicamente, as ocorrências de anfibolitos. As principais exposições dos xistos situam-se ao longo de estreita faixa entre os Maciços Sararé e Sapé e, no setor SSE da área, nas imediações da Fazenda Aquidauana. São muscovita biotita xistos e granada muscovita biotita xistos que exibem cor marrom avermelhada, quando alterados e cinza escuro quando menos intemperizados. Apresentam granulação fina a média, estrutura laminada, resultante da alternância dos níveis micáceos e quartzosos, sendo freqüentes ocorrências de crenulações do bandamento composicional. Ao microscópio estas rochas exibem textura granolepidoblástica, marcada pelas palhetas isorientadas de biotita/cloritas e muscovita e, também pelo estiramento ou/e recristalização dos cristais de quartzo e granada. Essas rochas são constituídas, em sua maioria, por quartzo, feldspato potássico, plagioclásio, biotita, muscovita, granada, clorita e opacos. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 13 Os anfibolitos apresentam-se muito alterados e desenvolvem espesso manto intempérico, caracterizado por um solo argiloso, de cor vermelha. Essas rochas, que são bastante subordinadas, exibem cor verde escura a cinza escura, granulação fina a média, textura nematoblástica e intensa anisotropia planar, destacada pela orientação preferencial dos minerais prismáticos, como a hornblenda. Os anfibolitos descritos são compostos essencialmente por hornblenda, plagioclásio, quartzo, titanita, apatita e opacos. 4.2.2. Complexo Metamórfico Alto Guaporé São ocorrências de ortognaisses e migmatitos, inicialmente designados por Ruiz (2000) como Associação Gnáissico-migmatítica, observadas na região do retiro da Fazenda Sapé e nas proximidades da Fazenda Aquidauana, no setor SEE da área mapeada. As relações de contato com o Maciço Sararé são óbvias (diques aplíticos e uma rede de veios de quartzo leitoso seccionando os gnaisses e migmatíticos), no entanto, o falto de afloramentos diagnósticos não permite um posicionamento estratigráfico seguro com relação ao Complexo Pontes e Lacerda. Entretanto, os enclaves anfibolíticos encontrados nos gnaisses foram interpretados como fragmentos da assembléia supracrustal do Complexo Pontes e Lacerda que, por conseqüência, seria mais antiga do que o Complexo Alto Guaporé. Os gnaisses exibem marcantes bandamentos composionais (máficos e félsicos), irregulares e descontínuos, que se tornam difusos em setores onde prevalecem os processos de migmatização. São petrograficamente caracterizados por biotita gnaisses bandados, cinza claro com variações para tonalidades escuras, granulação média a grossa e de composição entre monzogranítica a granodiorítica. Essas rochas são constituídas por plagioclásio, feldspato alcalino (microclínio pertítico), quartzo, biotita, clorita zircão e apatita. Os migmatitos, aparentemente são mais restritos, exibem composição similar aos dos gnaisses e destacam-se pelas estruturas pitgmáticas e bandadas. Os enclaves anfibolíticos que, às vezes, constituem verdadeiros enxames, apresentam cor verde escura a cinza escura, granulação fina a média, formato lenticular a ovalado, intensa anisotropia e são constituídos essencialmente por plagioclásio (albita- oligoclásio), hornblenda, actinolita, biotita, clorita e opacos. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 14 4.2.3. Maciço Sapé Inicialmente descrito como Tonalito Sapé (Ruiz, 2000) e, posteriormente Maciço Sapé (Ruiz et al., 2003), trata-se de um corpo intrusivo deformado e metamorfisado, de dimensão batolítica, orientado segundo a direção NNW, cujos limites extrapolam a área estudada e com as melhores exposições situadas no setor SW, nas proximidades do contato com o Complexo Vulcânico Sedimentar Pontes e Lacerda e o Maciço Sararé. O mapeamento geológico, com enfoque na identificação das assembléias petrográficas, resultou na individualização de duas fácies petrográficas distintas, quais sejam: uma mais antiga, dominada por rochas cinza escuras, granodioríticas e outra, a mais jovem, composta por rochas cinza claras, granodioríticas a monzograníticas, porém seus limites em campos não foram bem definidos. A fácies granodiorítica a monzogranítica, cinza clara, é mais jovem, conforme demonstram as relações de contato intrusivos com a fácies cinza escura, por exemplo, as ocorrências de diques centimétricos a decamétricos seccionando a fácies cinza escura e, na porção norte do corpo, os enclaves ovalados a angulosos, orientados segundo a foliação principal. A fácies granodiorítica, cinza escura, restringe-se à borda NE do batólito, em uma faixa alongada na direção NNW, com aproximadamente 10 km de comprimento. Constitui- se de rochas mesocráticas, cinza escuras a médias, granulação média a grossa, foliadas, sendo comum estrutura ocelar, típicas de cisalhamento. A composição mineralógica essencial dessa fácies é dada por quartzo, plagioclásio, feldspato alcalino, biotita, clorita, zircão, apatita e opacos. Esta fácies é composta por rochas leucocráticas, de cor cinza clara, granulação média, foliada e composição variando de biotita monzogranitos e, mais raramente, biotita granodioritos. A mineralogia dessa fácies é definida por quartzo, plagioclásio, feldspato alcalino, biotita, clorita, epidoto, zircão, apatita e opacos. 4.2.4. Maciço Anhangüera Essa unidade inicialmente descrita como Gnaisse Anhangüera (Ruiz, 2000) e, posteriormente, Maciço Anhangüera (Ruiz et al., 2003), corresponde a um corpo de Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 15 natureza intrusivo, alongado segundo a direção NNW, relativamente homogêneo, marcado por intensa foliação penetrativa. Aflora no setor centro-norte do polígono mapeado, principalmente entre o Maciço Sararé, a oeste, e o Grupo Parecis, que o recobre a leste e a norte. Os contatos com o Maciço Sararé são marcados por xistos a muscovita e veios de quartzo leitosos foliados, interpretados como um limite tectônico e, com o Grupo Parecís, de idade cretácea, é marcado por uma superfície de discordância erosiva, exposta ao longo dos paredões da Chapada dos Parecís. A relativa homogeneidade petrográfica dessa unidade é quebrada apenas pela ocorrência de níveis vulcânicos a subvulcânicos e por sítios muito restritos de rochas poupadas da deformação dúctil, geradora do principal elemento estrutural, a foliação penetrativa, do tipo milonítica. O maciço é constituído por rochas ortoderivadas, leucocráticas, de granulação grossa, porfirítica, coloração variando de rósea a cinza rosada, exibem intensa anisotropia manifesta por uma foliação milonítica, com estrutura ocelar típica. Esses ortognaisses são classificados como biotita monzogranitos e apresentam composição mineralógica a base de quartzo, plagioclásio, feldspato alcalino, biotita, granada, zircão, apatita, allanita e opacos. Os cristais de granada comumente exibem um trilha de inclusões, em uma espiral incompleta. 4.3. MACIÇO SARARÉ O Maciço Sararé inicialmente designado por Ruiz (2000) como Granito Sararé trata-se de um corpo granítico de forma elíptica, disposto segundo a direção NNW que perfaz cerca de 80 km2 de exposição. Em razão de sua estrutura isotrópica a fracamente foliada, comum nas bordas, destaca-se em toda sua área de ocorrência um relevo constituído por suaves morros, do tipo “meia laranja”, com notáveis afloramentos sob a forma de lajedos e matacões isolados. (Prancha 1). Seus contatos são de natureza intrusiva das rochas do Complexo Metamórfico Alto Guaporé, Complexo Vulcano-Sedimentar Pontes e Lacerda, Maciço Sapé e tectônico com relação ao Maciço Anhangüera, Nas proximidades do contato com o Complexo Metavulcânico Alto Guaporé torna-se comum à presença de fartos veios de quartzo tabulares, enriquecidos em placas de muscovita e opacos, além de bolsões e veios pegmatíticos. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 16 Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 17 Sua extremidade nordeste encontra-se contato parcialmente recoberto, em discordância erosiva com os sedimentos siliciclásticos do Grupo Parecis de idade cretácica. A caracterização faciológica permitiu a definição de três variedades faciológicas identificadas no mapa geológico em escala de 1:100.000 (Anexo 1). A mais antiga é representada pela Fácies Biotita Monzogranito que encontra-se na porção sul do maciço, seguido pela Fácies Muscovita Monzogranito, predominante na porção norte-central do corpo e a fácies mais jovem Fácies Monzogranito, constituída por intrusões localizadas e circunscritas, tendo sua principal ocorrência, aflorante no extremo norte da área. Os litotipos que representam o Maciço Sararé apresentam cores que variam de rosa a vermelha, granulação média a fina, textura fanerítica ineqüigranular e, as vezes, porfirítica. Em geral são rochas isotrópicas embora possam apresentar localmente uma fraca anisotropia planar ressaltada pela orientação preferencial dos minerais placóides como biotita e muscovita. É possível que em parte esta foliação seja de origem ígnea causada pelo efeito do alojamento do maciço. Uma tectônica rúptil de alto ângulo caracterizada por falhas e fraturas regionais de mergulho alto (80-90) e direção entre N50-60E, provocam cataclase localizada e discretos deslocamentos do maciço, sub ortogonais ao comprimento do maciço (NNE) ou exibem feições típicas de catáclase. 4.4. GRUPO PARECIS O Grupo Parecís assim denominado por Barros et al. (1982) para a Folha Cuiabá (1:1.000.000), na área estudada essa unidade de natureza sedimentar siliciclástica, ocorre no setor NEE e de maneira menos expressiva no extremo NNW, onde define um importante elemento tectônico regional, uma superfície de discordância erosiva, onde assentam-se os sedimentos cretáceos da Formação Utiariti, do Grupo Parecis. Essa unidade, que ocorre acima das cotas de 600m, é composta por arenitos avermelhados, de granulação fina a média, compondo bancos tabulares com espessura variando entre 20 centímetros a 2 metros. É notável, no contato com o embasamento gnássico-granítico, a ocorrência de níveis conglomeráticos, constituídos por seixos e grânulos arredondados de quartzo, suportados por uma matriz dominada amplamente por areia fina a média quartzosa. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 18 4.5. COBERTURAS LATERÍTICAS Trata-se de importante unidade edafoestratigráfica que se estende do sudoeste matogrossense para o oriente boliviano, sul de Rondônia e oeste de Mato Grosso do Sul, definindo uma vasta peneplanície, situada em cotas entre 250 a 350m, e que corresponde a Superfície de Peneplanização Rio das Velhas ou San Ignácio, do Mioceno Superior. Na área estudada a laterização é mais notável nas áreas de ocorrência do Complexo Pontes e Lacerda, no limite SSE, e, em parte, do Maciço Anhangüera, no setor N e NE. Constitui solos enriquecidos em concreções de limonita, exibem um aspecto corrugado, cor vermelho-tijolo e espessura média de 1m, que, todavia, aumenta gradualmente quando se afasta da encosta da Chapada dos Parecis. 4.6. ARCABOUÇO ESTRUTURAL Os terrenos metamórficos de áreas cratônicas exibem uma natural complexidade estrutural que reflete a complexa histórica deformacional e metamórfica a que esses sítios crustais foram submetidos. No setor SW do Cráton Amazônico, onde se aloja o Granito Sararé, pelo menos dois ciclos orogênicos – San Ignácio/Rondoniano e Sunsás/Aguapeí – foram responsáveis pela estruturação geral seguida pelo processo de estabilização da plataforma que resultou na formação do Cráton Amazônico. Com o propósito de apresentar um breve relato do contexto estrutural do Maciço Sararé e de suas encaixantes, apresenta-se a seguir os termos e a notação empregada na descrição das estruturas tectônica discriminadas na área estudada. As foliações tectônicas são designadas pela letra S e as lineações de estiramento e mineral estão identificadas pela letra l, os números 1, 2 e etc, identificam a ordem cronológica de geração destes elementos estruturais. (Anexo 2). Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 19 4.6.1. Arranjo Estrutural das Rochas Encaixantes As unidades mais antigas, os Complexo Metamórfico Alto Guaporé e Complexo Vulcano-sedimentar Pontes e Lacerda, exibem um conjunto de elementos estruturais (foliações, lineações e zonas de cisalhamento) que retratam claramente a superimposição de eventos metamórficos e deformacionais que afetaram a região. A foliação penetrativa S1 é definida como um bandamento composicional nos gnaisses ortoderivados, granada muscovita xistos e muscovita quartzo xistos. As atitudes apresentam consideráveis variações, todavia, é possível identificar uma concentrações entre valores de N30o a 60oW de direção, e mergulhos elevados a médios, variando entre 70o a 40o no sentido SW e NE. A foliação S1 é o elemento estrutural mais marcante nos Complexos Pontes e Lacerda e Alto Guaporé definindo seguramente um importante evento tectono- metamórfico que precede a colocação dos maciços gnáissicos mais jovens (Sapé e Anhangüera). O bandamento S1 apresenta-se invariavelmente afetado por dobras apertadas, assimétricas, com freqüencia exibindo um padrão desarmônico e, em zonas de flanco, podem desenvolver superfícies de cisalhamento com alguns centímetros de largura, que são concordandes com a foliação penetrativa S2, desenvolvidas plano-axialmente às dobras D2. A foliação S2 identificada no Complexo Pontes e Lacerda e Alto Guaporé caracteriza-se como uma xistosidade ou clivagem de crenulação que, com freqüência, é concordante a subconcordante ao bandamento diferenciado S1, sendo melhor identificada nas zonas de charneiras D2, onde mostra uma relativa homogeneidade em sua orientação. Os valores médios de direção da foliação S2 estão entre N30o a 60oW, com mergulhos elevados de 60o a 90o, ora para NE ora para SW. É comum o desenvolvimento de discretos feixes de cisalhamento dúctil paralelos a superfície de foliação S2, nestes casos é possível identificar uma lineação de estiramento L2 orientada segundo o sentido do mergulho das superfícies de cisalhamento. Nos maciços gnáissicos Sapé e Anhangüera a anisotropia planar é classificada como xistosidade, todavia há feixes ou zonas paralelas entre si, onde a intensidade da deformação, imprime uma feição tipicamente milonítica, marcada pelo surgimento de estruturas ocelares (augen gnaisses). Estas feições de cisalhamento dúctil apresentam uma enorme variação textural, principalmente no Maciço Anhangüera, que exibe desde Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 20 protomilonitos até ultramilonitos em faixas de alguns metros de largura. Esta foliação penetrativa, aqui identificada como S3, apresenta atitudes semelhantes a S2, entretanto, Ruiz et al. (2003) descrevem situação similar na região de Nova Lacerda onde é possível identificar a relação de superimposição de S2 e S3. A direção dominante da foliação S3 varia entre N20o a 50o NW e os mergulhos elevados, 70o a 90o, principalmente para o quadrante NE. As lineações de estiramento e mineral l3 associadas à foliação milonítica, exibem uma orientação constante, em particular nos domínios do Maciço Anhangüera. Essas lineações são definidas principalmente por biotitas e, mais raramente, agregados quartzo- feldspáticos dispostos ao longo do plano de foliação milonítica e apresentando mergulhos altos, entre 70 e 90, principalmente para o quadrante NE, raramente observa-se lineações paralelas a direção da foliação. No Maciço Anhangüera nota-se, de leste para oeste, uma gradual redução do valor do mergulho da foliação milonítica, de 70o para 30o para NE que, aparentemente, é acompanhado pelo aumento na intensidade da deformação, de protomilonitos/milonitos chegando a ultramilonitos. 4.6.2. Arranjo Estrutural do Maciço Sararé O Maciço Sararé é um corpo elíptico que exibe, em alguns setores marginais, o desenvolvimento de uma foliação penetrativa que acompanha a orientação das paredes da intrusão. Afora essas estruturas interpretadas como efeito da colocação da intrusão, observam-se falhas e fraturas que seciona e deslocam o plúton transversalmente a seu maior comprimento. A essas falhas, que apresentam direção entre N40o e 60oW e mergulhos íngremes de 80o a 90o para NW e SE, associam-se cataclasitos e finos veios de quartzo leitoso. Os limites ocidental e oriental do plúton Sararé exibem atitudes preferencialmente concordantes com a orientação do principal elemento estrutural dos maciços Sapé e Anhangüera, a foliação milonítica S3. Esta situação não é observada na borda sul, onde o plúton apresenta feições tipicamente intrusivas como veios e diques aplíticos, os quais recortam discondantemente a foliação S1. Dissertação de Mestrado - Geologia Regional - Larissa Marques Barbosa de Araújo Ruiz ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Pós-Graduação em Geociências - Geologia Regional - IGCE/UNESP 21 CAPÍTULO 5. MACIÇO SARARÉ - FACIOLOGIA 5.1. CARACTERIZAÇÃO PETROGRÁFICA DO GRANITO SARARÉ Neste capítulo, serão discutidos os aspectos mesoscópicos e microscópicos das fácies reconhecidas no Maciço Sararé, que integrados aos dados químicos de rochas e isotópicos, permitem uma melhor compreensão da composição e gênese deste corpo. O Maciço Sararé apresenta três fácies petrográficas constituídas por pequenas diferenças mineralógicas, composicionais e texturais, que