Origem e evolução do magmatismo no Maciço Granítico Sorocaba, SP: contribuições da geoquímica elementar e isotópica

• Autor(a) principal: Hoeger Luque, Tábata
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Tese
• 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-04052016-104335/
• topic: Geoquímica; Isótopos; not available; Petrologia ígnea

O Maciço Granítico Sorocaba (SG), aflora aproximadamente a 80 km a oeste da cidade de São Paulo, no Sudeste do estado de São Paulo, por uma área aproximada de 180 km2, junto aos limites orientais da Bacia do Paraná, no domínio geomorfológico da Depressão Periférica, encaixado em rochas de baixo grau metamórfico do Grupo São Roque. O maciço é constituído por rochas de afinidades cálcio-alcalinas de alto K de afinidades ferroanas, as quais podem ser reunidas em quatro grupos maiores: biotita granitos, biotita granitos com hornblenda, biotita granodioritos com hornblenda e biotita granitos híbridos. Os biotita granitos representam a fácies de maior abrangência espacial, dominando a parte ocidental do maciço. São sieno- a monzogranitos com granulação média a grossa, textura variável de porfirítica a porfiróide, com índices de cor entre 8 e 25, com biotita annítica como máfico principal e apatita, zircão, ilmenita e rutilo como principais acessórios. Estas rochas contêm frequentemente enclaves, principalmente xenólitos de rochas metapelíticas encaixantes. Caracterizam-se por uma ampla variação no conteúdo de \'SiO IND.2\' (entre ca. 60 e 74 % em peso) e no ASI (índice de saturação de Alumina, entre 0.98 e 1.05. O segundo grupo, os biotita granitos com hornblenda, afloram na porção centro-oriental e oriental do maciço. Composicionalmente mais homogêneos, as principais variações observadas são texturais, de granulação e de proporção de megacristais. Correspondem a sieno- e monzogranitos de granulação grossa, porfiróides, com índices de cor entre 13 e 25. A biotita annítica também é o máfico principal, sempre acompanhada por quantidades menores de anfibólio cálcico (ferro-tshermakita e ferro-hornblenda) os acessórios incluem zircão, apatita, allanita, titanita, ilmenita, rutilo e menos frequentemente magnetita. São rochas metaluminosas a moderadamente peraluminosas, quimicamente homogêneas, que apresentam teores de \'SiO IND.2\' variando entre ca. 66 e 67 % em peso, e ASI entre 0.98-1.00. O terceiro grupo, dos granodioritos, aflora na porção oriental do maciço. As rochas deste grupo são porfiríticas, de matriz fina que apresentam megacristais feldspato potássico, plagioclásio e raramente quartzo; o índice de cor é sempre superior a 15. Contêm entre 5 e 20 % de biotita e hornblenda entre 2 e 10%, acompanhadas por zircão, apatita, titanita, ilmenita, magnetita, além de alguma pirita e allanita ocasional. São rochas metaluminosas, com \'SiO IND.2\' variando em um intervalo amplo (ca. 59 - 68 % em peso), com valores ASI entre 0,72 e 0,84. As rochas graníticas híbridas são típicas de algumas zonas de contato intrusivo. Apresentam biotita annítica, com marcado componente siderofilítico, como máfico principal, acompanhada por zircão, apatita, turmalina, monazita, cordierita, granada e muscovita e índices de cor da entre 4 e 26. São rochas fortemente peraluminosas, com quantidades de \'SiO IND.2\' entre ca. 55 e 68 % em peso e ASI entre 1,25 e 1,97. Datações U-Pb (SRHIMP) in situ em zircão revelaram idades de cristalização de ca. 586 ± 10 Ma para os biotita granitos, ca. 592 ± 8 Ma para os biotita granitos com hornblenda, ca. 608 ± 9 Ma para os granodioritos e ca. 603 ± 7 Ma para os granitos híbridos. As idades obtidas indicam que as rochas do maciço se colocaram durante os estágios tardi- a pós-colisionais no final do Ciclo Brasiliano/Pan-Africano. Embora alguns valores se superponham dentro da margem de erro, podem sugerir uma formação incremental para o maciço. A presença de heranças variáveis (e.g. idades \'ANTPOT.206 U\'/\'ANTPOT.238 Pb\' de ca. 1.9 Ga; ca. 629 Ma) sugere também contribuições crustais diversas para os magmas. Estimativas de parâmetros intensivos sugerem que a cristalização dos magmas do maciço deve ter ocorrido sob pressões litostáticas ao redor de 3.0 kbar, sob temperaturas entre ca. 700° e 800° C e condições relativamente oxidantes os granodioritos (\'? IND.QFM\'\'QUASE IGUAL A\' +2 ) e mais redutoras para as rochas graníticas (\'? IND.QFM\'\'QUASE IGUAL A\' +1). Informações estruturais e texturais aliadas à geoquímica elemental e isotópica sugerem que as rochas estudadas contêm contribuições significativas devidas à processos de assimilação e/ou mistura de componentes. Determinações isotópicas em rocha total e minerais indicam que as rochas estudadas são isotopicamente bem evoluídas: os biotita granitos apresentam \'ANTPOT.86 Sr\'/\'ANTPOT.87 \'Sr IND.i\' entre 0.714350 e 0.707590, \'épsilon\'Nd IND.i\'=-12 e -16, \'épsilon\'\'Hf\'IND.iZ\'r= -3 a -11; os biotita granitos com hornblenda apresentam \'ANTPOT.86 Sr\'/\'ANTPOT.87 Sr IND.i\' =0.714284, \'épsilon\'Nd INd.i\'=-15 \'épsilon\'Hf IND.izr\'=-4 a -13 os granodioritos apresentam \'ANTPOT.86 Sr\'/\'ANTPOT.87 Sr IND.i\' entre 0.708594 e 0.709123. \'épsilon\'Nd IND.i\'= -10 e -12, \'épsilon\'Hf IND.iZr= -1 a -10; e os biotita granitos híbridos apresentam 86Sr/87Sri entre 0.710657 e 0.736992 , \'épsilon\'Nd IND.i\'=-10 e -11, \'épsilon\'Hf IND.iZr=-7 a -12. Estas assinaturas isotópicas indicam contribuições marcadamente crustais. As idades modelo TDM obtidas a partir das sistemáticas Sm-Nd e Lu-Hf variam entre 1,4 e 3,4 Ga, sugerindo que as rochas fontes passaram por períodos variáveis, relativamente longos, de residência crustal. A assinatura isotópica de Pb em feldspatos potássicos é consistente com das demais sistemáticas e sugere processos de mistura, com contribuições da crostas continentais inferior e superior, no caso das rochas graníticas, e sugere alguma participação do manto no caso das rochas granotioríticas. Dados de isótopos de oxigênio em zircão, com valores de \'delta\'\' POT.18 O\' inusitadamente altos sugerem igualmente materiais fonte predominantemente crustais ou, alternativamente, interação com fluídos ortomagmáticos sob altas temperaturas.