A intrusão ultrapotássica Indaiá II, província Alcalina Alto Paranaíba (MG): processos magmáticos de sistema aberto e implicações petrogenéticas

• Autor(a) principal: Lima, Nicholas Machado
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44143/tde-22082019-154224/
• topic: Contaminação crustal; Crustal contamination; Kimberlites; Kimberlitos; Rochas ultrapotássicas; Ultrapotassic rocks

As intrusões Indaiá I e II (também referidas como Perdizes 3-A e 3-B) são corpos intrusivos hipoabissais ultrabásicos de pequeno porte, associados ao magmatismo cretácico da Província Alcalina Alto Paranaíba, oeste do Estado de Minas Gerais. Esta dissertação de mestrado objetivou compreender a gênese e processos de evolução relacionados a intrusão Indaiá II, cuja classificação ambígua entre kimberlito e kamafugito dividiu autores em trabalhos anteriores.. Também buscou-se discutir a possível vinculação genética com a intrusão vizinha, Indaiá I. Para tanto, foram realizadas novas análises petrográficas, geoquímicas e isotópicas de rocha total, e química mineral. A intrusão principal (Indaiá I) é classificada como um kimberlito do Grupo I. Já a intrusão satélite (Indaiá II) distingue-se quimicamente e petrograficamente, possuindo uma composição ultrapotássica, similar à kamafugítica, e apresenta menor concentração de macrocristais de olivina, diopsídio como o principal constituinte da matriz ( e não a monticellita como Indaiá I) e possui uma presença abundante de microenclaves félsicos. Estes enclaves apresentam estrutura estirada, e são constituídos principalmente por kalsilita/ nefelina, vidro devitrificado, diopsídio e flogopita. A presença de texturas sugestivas de desequilíbrio físico-químico como embayment e sieve em grãos de olivina e clinopiroxênio em Indaiá II são indicativas de processos de sistema aberto. A abundância de diopsídio na matriz e a substituição de olivina por clinopiroxênio nas bordas de macrocristais e microcristais apontam para um aumento da atividade de sílica no decorrer do processo de cristalização. A alta proporção de xenólitos crustais na rocha, totalmente transformados ou com evidências de fusão parcial, e a presença de apatitas aciculares nas suas cercanias, indicam a operação de um processo de contaminação crustal. Novos dados de química mineral e litogeoquímica de elementos maiores e traços corroboram esse processo. Os trends composicionais de minerais como espinélio e flogopita são bastante similares a ocorrências de kimberlitos contaminados registrados na literatura. Além disso, amostras de Indaiá II apresentam elevado C.I. (Contamination Index, 2,12-2,25), maior percentual de SiO2, K2O e maior razão Rb/Sr que a intrusão principal. Modelos de contaminação crustal foram efetuados a partir da mistura do fundido de Indaiá I e do fundido das rochas granitoides encaixantes. Os fundidos de Indaiá I e II foram obtidos pela extração do volume dos núcleos de macrocristais de olivina, considerados xenocristais em ambas as ocorrências, das análises de rocha total. A quantidade de olivina foi obtida através de análises modais, e a composição considerada foi obtida através de uma média das análises pontuais de microssonda eletrônica e LA-ICP-MS. O fundido da encaixante foi estimado utilizando-se as análises de rocha-total das encaixantes crustais da área e calculando-se um fundido parcial desta rocha a 750ºC e pressões entre 1-5Kbar com o software RhyoliteMelts (para elementos maiores). A composição de elementos-traço do fundido foi modelada por balanço de massa, a partir de coeficientes de partição compilados da literatura e a proporção de minerais no resíduo sólido obtida dos modelos por elementos maiores. Curvas de mistura entre elementos maiores e traços também parecem confirmar o processo. Novos dados isotópicos de 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd foram obtidos para estas intrusões, como também para a encaixante local. Curvas de mixing isotópico foram feitas para tentar estabelecer a quantidade de contribuição crustal nos magmas de Indaiá II. Nestes modelos, as amostras de Indaiá II ajustam-se concordantemente às curvas de mistura entre os polos de Indaiá I e da encaixante. Concluimos que: 1) a intrusão Indaiá II representaria uma intrusão kimberlítica altamente contaminada, 2) a contaminação provavelmente ocorreu pela assimilação de fundidos anatéticos oriundos das principais rochas encaixantes crustais da área, 3) que Indaiá I e Indaiá II poderiam ter um mesmo magma progenitor, mas com diferentes graus de contaminação crustal.