Geologia, Geoquímica, Sm-Nd e Geocronologia U-Pb e Lu-Hf em zircão do embasamento do oriente boliviano : implicações para a evolução geodinâmica do SW/S do Cráton Amazônico
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| Data de Publicação: | 2021 |
| Tipo de documento: | Tese |
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| Título da fonte: | Repositório Institucional da UnB |
| Texto Completo: | https://repositorio.unb.br/handle/10482/41773 |
Resumo: | Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2021. |
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Geologia, Geoquímica, Sm-Nd e Geocronologia U-Pb e Lu-Hf em zircão do embasamento do oriente boliviano : implicações para a evolução geodinâmica do SW/S do Cráton AmazônicoPré-cambriano do Leste da BolíviaBloco ParaguáBloco Rio ApaGeocronologiaTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2021.Geoquímica e isótopos de Sm-Nd e U-Pb/Hf zircão foram obtidos em granitoides e gnaisses do embasamento paleoproterozoico do Leste da Bolívia (EBB). Foram estudados os granitoides Santo Corazón, Correreca e Santa Terezita (Bolívia) e o Gnaisse Santana da região de Corumbá (Brasil) do Bloco Rio Apa e vários gnaisses do Complexo Chiquitania do vizinho Bloco Paraguá. O objetivo era melhorar a compreensão da evolução desses terrenos e das relações entre eles e o Cráton Amazônico. Os dados obtidos durante esta pesquisa foram apresentados na forma de dois artigos: (1) “U–Pb and Hf isotopes in granitoids from the Eastern Bolivian basement: Insights into the Paleoproterozoic evolution of the western part of South America”, e (2) “The polycyclic evolution of the Paraguá Block, Bolivia-SW Brazil: a Sm-Nd and U-Pb/Hf isotope study of the Paleo- to Mesoprotrozoic Chiquitania Complex”. O primeiro artigo foi publicado em 2020 no Journal of South American Earth Sciences, edição especial dedicada a Márcio Pimentel, e o segundo foi submetido ao Precambrian Research e encontrasse em processo de avaliação. Os granitos Santo Corazón, Correreca e Santa Terezita têm um caráter cálcio-alcalino de médio a alto potássio, são peraluminosos do tipo S. Foram obtidas idades U-Pb de intercepto superior em zircão de 1874±15 Ma e 1862±7 Ma para o quartzo-monzonito Santo Corazón e granito Correreca, e de 1849±11 e 1852±6 Ma para o granito Santa Terezita. Os dados geoquímicos e de isótopos Sm-Nd e U-Pb sugerem que esses granitoides representam o retrabalho durante a tempo Orosiriano de uma crosta criada entre 2,23 e 1,96 Ga. O retrabalho ocorreu em uma configuração de arco magmático. Isto é ainda suportado por dados de isótopos Hf para zircão do granito Correreca. O Gnaisse Santana trata-se de um granada-hornblenda-biotita gnaisse com uma idade U-Pb de intercepto superior em zircão de 1764±23 Ma, que é interpretada como a idade de cristalização do protólito ígneo, um quartzo-monzonito ou granodiorito. Os dados petrológicos, geoquímicos e de isótopos de Nd e U-Pb mostram semelhança entre os granitos do embasamento oriental da Bolívia (EBB) e o Gnaisse Santana com a Suíte Intrusiva Alumiador e o Gnaisse Caracol, respectivamente. Isso sugere que este fragmento crustal poderia ter sido uma extensão em direção ao oeste do Bloco Rio Apa, que hoje se estende por 300 km do sudoeste de Mato Grosso do Sul e do nordeste do Paraguai ao leste da Bolívia. A presença de crosta continental que remonta a 1,7-1,8 Ga é inferida a partir de dados de isótopos para os núcleos de zircão do Gnaisse de Santana e os granitos da Bolívia Oriental. Os protólitos dos gnaisses do Complexo Chiquitania eram de composição granítica a tonalítica e metaluminosa a peraluminosa. Eles também tinham caráter cálcio-alcalino e foram relacionados a uma configuração de arco magmático. Com base nas idades de cristalização U-Pb interpretadas para seus protólitos, os gnaisses estudados foram divididos em duas unidades: a unidade mais antiga do Complexo Chiquitania, o gnaisse Miraflores com idades de intercepto superior de 1747±11 Ma, e a unidade mais jovem conformada pelos gnaisses Rio Fortuna, San Miguel e Rosário com idades de intercepto superior de 1699±9 19 Ma, 1681±13 Ma e 1678±21 Ma, respectivamente. Valores negativos de εNd(t) para o gnaisse Miraflores indicam principalmente crosta retrabalhada, enquanto os gnaisses Rio Fortuna, San Miguel e Rosário renderam valores positivos de εNd(t) e εHf(t) em zircão, o que indica que os magmas parentais representavam a mistura entre material derivado do manto e crosta retrabalhada. As idades modelos Nd e Hf paleoproterozoicas indicam que a crosta mais velha de 2,64-1,97 Ga foi retrabalhada em um arco magmático entre ~ 1,75 e ~ 1,69 Ga. Com base nos dados de idade U-Pb atualmente disponíveis, o embasamento oriental a Bolívia teve uma evolução policíclica. Assim, três eventos magmáticos / metamórficos principais foram reconhecidos: Evento 1 foi relacionado com a colocação de granitos Orosirianos do Bloco Rio Apa em ~ 1,84 Ga; O Evento 2 foi relacionado com o desenvolvimento de arcos magmáticos acrecionários no Bloco Paraguá entre ca. 1,75 e 1,65 Ga, e o Evento 3 foi relacionado com a Orogenia San Ignacio em ~ 1,3 Ga. O Evento 2 pode estar relacionado com a construção do Bloco Paraguá em três ciclos: Ciclo 1 relacionado ao Arco granodiorítico Miraflores em ~ 1,75 Ga, Ciclo 2 relacionado com os arcos mais juvenis circundantes, o arco tonalítico do Rio Fortuna e o arco monzogranitico de San Miguel/Rosário de ~ 1,69 Ga, e o Ciclo 3 relacionado com o arco Triunfo/Matão/Turvo e pelo arco Refúgio, mais juvenil de ~ 1,65 Ga. Neste trabalho, o Bloco Paraguá foi interpretado como um bloco composto pela acreção sucessiva de arcos, com uma parte central mais antiga (Arco granodiorítico Miraflores), circundado por arcos magmáticos progressivamente mais jovens, aqueles representados pelos ciclos 2 e 3. A colisão entre o Bloco Paraguá e o Cráton Amazônico provavelmente ocorreu a 1,5 Ga; mas esses blocos continentais foram posteriormente destacados em ~ 1,4 Ga. A colisão final dos blocos Paraguá e Rio Apa com o Cráton Amazônico ocorreu em ~ 1,3 Ga durante a Orogenia San Ignácio. Esta assembleia permaneceu estável durante a estruturação do Supercontinente Rodínia.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).Geochemical, Sm-Nd and U-Pb/Hf on zircon isotope analysis was conducted on granitoids and gneisses from the Paleoproterozoic basement of Eastern Bolivia (EBB). The Santo Corazón, Correreca, and Santa Terezita granitoids (Bolivia) and the Santana Gneiss from the Corumbá region (Brazil) from the Rio Apa Block and several Chiquitania Complex gneisses from the neighboring Paraguá Block were studied. The aim was to improve understanding of the evolution of these terranes and the relationships between these blocks and the Amazonian Craton. The data obtained during this research were presented as two manuscripts: 1) “U–Pb and Hf isotopes in granitoids from the Eastern Bolivian basement: Insights into the Paleoproterozoic evolution of the western part of South America”, and 2) “The polycyclic evolution of the Paraguá Block, Bolivia-SW Brazil: a Sm-Nd and U-Pb/Hf isotope study of the Paleo- to Mesoprotrozoic Chiquitania Complex”. The former was published in 2020 in the Journal of South American Earth Sciences, Special Issue dedicated to Marcio Pimentel, and the latter has just been submitted to Precambrian Research, that at the moment is under review. The Santo Corazón, Correreca, and Santa Terezita granites have a medium to high calc-alkaline potassium character and are typically peraluminous S-type granites. Upper intercept U-Pb zircon ages of 1874±15 Ma and1862±7 Ma were obtained for the Santo Corazón quartz monzonite and Correreca granite, whereas two U-Pb upper intercept zircon ages of 1849±11 and 1852±6 Ma were obtained for the Santa Terezita granite. The geochemical, Sm-Nd and U-Pb isotope data suggest that these granitoids represent reworking during Orosirian times of a crust created between 2.23 and 1.96 Ga. The reworking occurred in a magmatic arc setting. This is further supported by Hf isotope data for zircon from the Correreca granite. The garnet-hornblende-biotite Santana Gneiss gave an upper intercept U- Pb zircon age of 1764±23 Ma, which is interpreted as the crystallization age of the igneous protolith, a quartz-monzonite or granodiorite. The petrological, geochemical and Nd as well as U-Pb isotope data show similarity between the Eastern Bolivian Basement granites (EBB) and the Santana Gneiss with the Alumiador Intrusive Suite and the Caracol Gneiss, respectively. This suggests that this crustal fragment could have been an extension towards the west of the Rio Apa Block, which today extends for 300 km from the southwest of Mato Grosso do Sul and northeast Paraguay to Eastern Bolivia. The presence of continental crust that dates back to 1.7-1.8 Ga is inferred from isotope data for the cores of zircon from the Santana Gneiss and the Eastern Bolivian granites. The protoliths of the Chiquitania Complex gneisses were granitic to tonalitic, and metaluminous to peraluminous in composition. They also had calc-alkaline character and can be related to a magmatic arc setting. On the basis of the interpreted U-Pb crystallization ages for their protoliths, the studied gneisses were divided into two units: the older unit of the Chiquitania Complex, the Miraflores gneiss with an upper intercept ages of 1747±11 Ma, and the younger Rio Fortuna, San Miguel and Santo Rosario gneisses with upper intercept ages of 1699±9 Ma, 21 1681±13 Ma, and 1678±21 Ma, respectively. Negative εNd(t) values for the Miraflores Gneiss indicate mainly reworked crust, whereas the younger Rio Fortuna, San Miguel and Santo Rosario gneisses yielded positive values and positive εHf(t) on zircon values, which indicates that parental magmas represent mixing between mantle-derived material and reworked crust. Paleoproterozoic Nd and Hf TDM indicate older 2.64-1.97 Ga crust was reworked in a volcanic arc setting at ~1.75 and ~1.69 Ga. Based on currently available U-Pb age data, the Eastern Bolivian Basement had a polycyclic evolution. In this waythree major magmatic/metamorphic events were recognized: Event 1 was related with the emplacement of Orosirian granites of the Rio Apa Block at ~1.84 Ga; Event 2 was related with the development of accretionary magmatic arcs on the Paraguá Block between ca. 1.75 and 1.65 Ga, and Event 3 was related with the San Ignacio Orogeny at ~1.3 Ga. Event 2 can be related with the assembly of the Paraguá Block that probably involved three cycles: Cycle 1 related to the Miraflores Tonalite Arc at ~1.75 Ga, Cycle 2 related with the surrounding more juvenile arcs involving the Rio Fortuna Tonalite and San Miguel/Santo Rosario monzogranite arcs of ~1.69 Ga age, and Cycle 3 is indicated by the Triunfo/Matão/Turvo Granitoid Arc and the more juvenile Refugio Granite Arc of ~1.65 Ga age. In this work is interpreted that the Paraguá Block is a composite block formed by the successive accretion of arcs, with an older central part (the Miraflores Granodiorite Arc), intruding the Lomas Maneches terrane, surrounded by progressively younger magmatic arcs, those represented by Cycles 2 and 3. Collision between Paraguá Block and Amazonian Craton probably occurred at 1.5 Ga; these continental blocks were later detached at ~1.4 Ga. Final amalgamation of the Paraguá and Rio Apa blocks with the Amazonian Craton occurred at ~1.3 Ga during the San Ignacio Orogeny. This assemblage remained stable during the amalgamation into the Rodinia supercontinent.Instituto de Geociências (IG)Programa de Pós-Graduação em GeologiaHauser, NataliaRuiz, Amarildo Salinaleticiaredes@hotmail.comRedes, Letícia Alexandre2021-08-17T17:59:58Z2021-08-17T17:59:58Z2021-08-172021-03-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfREDES, Letícia Alexandre. Geologia, Geoquímica, Sm-Nd e Geocronologia U-Pb e Lu-Hf em zircão do embasamento do oriente boliviano: implicações para a evolução geodinâmica do SW/S do Cráton Amazônico. 2021. 220 f., il. Tese (Doutorado em Geologia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2021.https://repositorio.unb.br/handle/10482/41773InglêsporA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-20T16:42:32Zoai:repositorio.unb.br:10482/41773Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-20T16:42:32Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false |
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