Segundo Carneiro et al (2006) as rochas pertencentes ao Complexo Metamórfico Campo Belo, que ocorrem na região estudada (figura 1.2) podem ser agrupadas nas suítes Gnáissica e Ribeirão dos Motas (Tabela 1.1).
Suíte Gnáissica
As rochas da Unidade Gnáissica, são as mais antigas da região. Essas rochas são encontradas nas cores acinzentadas, esverdeadas, e possuem granulometria grossa (Fernandes et al., 2000). Quimicamente variam entre tonalito, granodiorito, trondhjemito e granito. Essas variedades gnáissicas da região estão agrupadas da seguinte forma: Gnaisse Fernão Dias, Cláudio e Candeias (Carneiro et
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As rochas do tipo Gnaisse Fernão Dias, segundo Fernandes et al (2000), são de cor cinza, granulação média e textura granoblástica, lepidoblástica e nematoblástica. O gnaisse apresenta um bandamento caracterizado pela intercalação de bandas leucocráticas quartzo-feldspáticas contínuas e melanocráticas descontínuas (piroxênio, biotita e anfibólio). São compostos por feldspatos, microclina, quartzo, hiperstênio, hornblenda, biotita, zircão e apatita. Os Gnaisses Fernão Dias são encontrados na porção sul da área (figura 1.2).
A composição química do Gnaisse Fernão Dias, de acordo com Costa (1999) e Fernandes (2001), é granodiorítica, o gnaisse possui afinidade cálcio-alcalina e trondhjemítica (figura 1.3 e 1.4) .
Figura 1.3 - Classificação dos litotipos do Gnaisse Fernão Dias e Candeias (segundo Fernandes, 2001) no
diagrama AFM (Na2O+K2O-Fe2O3-MgO), de acordo com a proposta de Irvine & Baragar (1971).
Os Gnaisses Fernão Dias tem uma concentração média de SiO2 de 68,07% e os elementos Mg,
Ti, Al, Ca, Mn, P, Co, Zn, Cr, Y, V e Nb, encontrados nesse gnaisse, apresentaram um comportamento compatível, ou seja, apresentam um empobrecimento com o aumento da SiO2 no gnaisse, enquanto
que o K se mostrou como um elemento incompatível, ou seja não apresenta uma relação à quantidade de SiO2 (Carneiro et al. 2006). Segundo Pearce et al. (1984), o Gnaisse Fernão Dias é o mais rico em
Fe2O3, MgO e CaO, da região.
De acordo com Carneiro et al. (2006), as rochas anfibolíticas, na forma de camadas, boudins e diques ocorrem associados ao Gnaisse Fernão Dias e apresentam teores de SiO2 variando de 47,7% a
57,32%, que são considerados de natureza básica a intermediária. As concentrações mais elevadas de SiO2 são encontradas nas rochas anfibolíticas em camadas.
Figura 1.4 - Classificação dos Gnaisses Fernão Dias e Candeias (Fernandes 2001) no diagrama de Barker &
Arth (1976), que mostram a distinção entre a série de diferenciação cálcio-alcalina e a série trondhjemítica.
Já os Gnaisses Cláudio são encontrados na Porção Leste da área. Possuem coloração cinza e apresentam composição de granodiorítica a diorítica, porém a granítica é encontrada mais localmente. São rochas de granulometria fina a média, bandada, porém fortemente migmatizadas (Oliveira 1999). Seu solo de alteração pode ser encontrado variando de róseo a marrom claro, porém sua predominância é a cor cinza.
A composição química do Gnaisse Cláudio (figura 1.5) varia de tonalitos e trondhjemitos aos granitos (Oliveira, 2004). Onde as concentrações de SiO2 variam de
61,45% a 73,16%, as
concentrações de
Fe2O3 variam de 6,93% nos termos mais máficos a 1,29%, as concentrações deMgO variam de 2,54% a 0,20% e as concentrações de CaO variam de
3,43% a 1,19%.
Os álcalis variam com a abundância de feldspato, sendo que o Na2O e o K2O somados chegam a 8,66%. Aindasegundo este autor, os principais elementos traços encontrados são: Rb, Sr, Ba, Zr e Nb (Oliveira, 2004).
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Figura 1.5 - Classificação dos Gnaisses Cláudio e Itapecerica (segundo Oliveira, 2004) no diagrama de
classificação Na2O-CaO-K2O (Glikson, 1979). Observar o posicionamento das amostras nos campos do
diagrama classificação Na2O-CaO-K2O: 1) tonalitos; 2) granodioritos; 3) adamelitos; 4) granitos e 5)
trondhjemitos.
As rochas do tipo Gnaisse Candeias (comercialmente chamado "Granito verde Candeias", Oliveira et. al., 2001) apresentam coloração verde e são levemente migmatizadas e deformadas. São rochas de composição granodiorítica nos domínios mais deformados (opdalito) a granítico nos domínios de maior homogeneidade (charnockítica) e apresentam uma granulação de média a grossa. Seu bandamento mineralógico é difícil de ser observado em alguns pontos por causa de sua homogeneidade dos corpos. Entretanto sua foliação é observada através da fina orientação planar das
avermelhado.
Os Gnaisses Candeias possuem composições variando de trondhjemíticas a granodioríticas ou ranític , 2004). Os Gnaisses Candeias, quando comparados aos Gnaisses Fernão Dias, são mais ricos em alcális e conseqüentemente mais ricos em Fe2O3 e MgO. Segundo
et al. (2006), as concentrações de SiO2 variam de 67,25% a 76,41%, enquanto que as
Ba, Th e Ce (Fernandes, 2001; Oliveira, 2004).
micas nos hiperstênio biotita gnaisse a biotita gnaisse. Seu solo de alteração pode variar de róseo a
g as (Fernandes, 2001; Oliveira
Carneiro
concentrações de Na2O variam de 3,35% a 4,96% e as de K2O variam de 2,12% a 5,03%. O Gnaisse
Candeias possuem teores mais baixos dos elementos Cr, Ni, V e Sc, comparados com os teores desses elementos no Gnaisse Fernão Dias. De acordo com os diagramas multi-elementares (figura 1.6) com valores normalizados pelos valores do Ocean Ridge Granite (Pearce et al,. 1984), os Gnaisses Candeias apresentam-se mais pobres nos elemento Hf, Sm, Y e Yb e mais ricos nos elementos K, Rb,
Fi 1.6 - Diagrama multi-elementar dos Gnaisses Fernão Dias e Candeias (segundo Fernandes, 2001).
Val rmalizados pelo padrão ORG (Pearce et al., 1984).
Suíte Ribeirão dos Motas
A Suíte Ribeirão dos Motas é uma associação de metaultramafitos e metamafitos, bandados, deformados e cisalhados (Carnei
gura
ores no
ro et al., 2006). Essa suíte é encontrada em meio às várias unidades
gares ncontram-se deformadas, metamorfisadas e às vezes cataclasadas (Oliveira, 1999). Segundo Oliveira
o domínio das rochas ultramáficas.
Segundo Carneiro et al. (2006) as rochas da Suíte Ribeirão dos Motas, quando alteradas, dão origem a um solo vermelho intenso e são semelhantes aos solos dos diques máficos e Gnaisse
serpentina,
apatita
, talco e opacos (alteração marginal do espinélio e produto da serpentinização da gnáissicas, granitóides e nas serranias que configuram o lineamento Jeceaba – Bom Sucesso. As rochas da Suíte Ribeirão dos Motas têm coloração escura, são ultramelanocrática, densas e magnéticas. Essas rochas apresentam variações quanto à sua composição média e em alguns lu e(1999), anomalias magnéticas positivas marcam
Candeias. Entretanto a coloração das rochas dessa suíte é vermelha mais viva e mais intensa.
De acordo com Carneiro et al. (2006) os metaultramafitos desta suíte são compostas por olivina, anfibólio (hornblenda magnesiana), piroxênios,
ortopiroxênio,
espinélio verde, clinocloro,Contribuições às Ciências da Terra Série M, vol. 50, 153p
olivina). Os metamafitos são constituídos por piroxênio, hornblenda, plagioclásio e quartzo, com minerais opacos subordinados.
As rochas da Seqüência Acamadada Ribeirão dos Motas podem ser agrupadas em seis variedades distintas: metaperidotito com espinélio, meta olivina piroxenito com espinélio,
etapiroxenito com espinélio, metapiroxenito, meta piroxênio hornblendito e metamafitos (Carvalho Jr., 2001). Segundo Couto (2004) as rochas ultramáficas mostram afinidade komatiítica (figura 1.7).
Os valores de SiO2 aparecem baixos nos metaperidotitos com espinélio, o que permite
diferenciá-lo dos outros litotipos, com exceção dos metagabros cuja concentração média é de 50,24% classificados como uma suíte de rocha básica com termos ultrabásicos e intermediários subordinados. As concentrações de MgO nos metaperidotitos com espinélio e nos metagabros refletem o processo de diferenciação magmática desta seqüência. Já as concentrações de TiO2 apresentam
valores menores nos metaperidotitos com espinélio aumentando em termos considerados mais evoluídos. As concentrações de CaO aumentam com o decréscimo do MgO. O Al2O3 mais elevado nos
mafitos é devido a presença do plagioclásio. As concentrações médias de Fe2O3t apresentam pouca
variação (Carneiro et al,. 2006).
Segundo Carneiro et al (2006), as concentrações de Cr variam de 3362 ppm (metaperidotito com espinélio) a 454 ppm (metamafitos), com exceção da anomalia encontrada (6000 ppm). As concentrações do Ni também foram elevadas principalmente nos metaperidotitos com espinélio.
Seqüência Supracrustal Arqueana
A Seqüência Supracrustal Arqueana (Carneiro et al., 2006) é constituída por metaultramafitos (metaperidotito, clorita-anfibólio xisto e hornblendito), anfibolitos, quartzo-silimanita-xisto, granada- silimanita xistos, granada-silimanita quartzitos e formação ferrífera bandada. As rochas dessa seqüência podem ser encontradas na serra do Barão, no entorno da cidade de Cláudio, porção Nordeste da figura 1.2, onde afloram xistos (granada-sillimanita-xisto), quartzitos (granada-sillimanita- quartzito), formação ferrífera (quartzo-magnetita), anfibolitos e metaultramafitos (peridotito, clorita- hornblendito e hornblendito). Carneiro et al. (2006) correlacionam essa ocorrência ao Supergrupo Rio m
podendo ser
das Velhas.
Figura 1.7 - Diagrama ternários (Jensen, 1976) relacionando análises geoquímicas em rocha total de algumas
ocorrências de rochas ultramáficas da porção meridional do Cráton São Francisco segundo Couto (2004).
Diques máficos
Os afloramentos desses diques se dão em agrupamentos de matacões de cor preta que, quando alteradas, produzem um solo avermelhado intenso, semelhante ao da seqüência acamadada Ribeirão dos Motas (Carneiro et al., 2006). Os diques máficos são compostos por gabronoritos (Sistema
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Diques do sistema Lençóis 1
São rochas gabronoríticas que ocorrem na forma de diques máficos, introduzidos na crosta siálica através de um magmatismo fissural. Esses diques apresentam-se muito alterados em sua superfície, ocorrendo, na maioria das vezes, como matacões. As rochas gabronoríticas apresentam textura subofítica e, algumas vezes, textura fluidal (Pinese, 1997, Costa, 1999, Fernandes, 2001). Segundo Fernandes (2001), as rochas desta Suíte possuem um caráter anisotrópico, aparecem em cor cinza escuro e granulação
textura ofítica a subofítica e intercrescim
que varia de grossa a fina. De acordo com Costa et al. (2006), possuem uma entos mimerquítico e granofírico. Os gabronoritos são mpos
dem as unidades arqueanas e proterozóicas, inclusive os diques do Sistema Lençóis 1 (Fernandes, 2001). Essas rochas se apresentam na cor cinza escuro. De acordo om Costa et al. (2006) os gabros possuem uma textura ofítica, subofítica e intergranular. As principais diferenças petrográficas entre os litotipos (anfibolito, gabronorito e gabro) referem-se à presença predominante de hornblenda castanha, as texturas metamórficas e estruturas bandadas dos
ritos e gabros (Costa et al., 2006). Sua mineralogia é composta por plagioclásio, augita, menor uantidade de quartzo e hornblenda (Costa et al., 2006).
(entre 44,11% e 49,13%), MgO (entre 3,59% a 5,96%) e
l
2O
3(entre 12,53% e 13,96%) relativamente menores que os gabronoritos. Entretanto, de
acordo com Carneiro et al. (2006) são mais ricos em TiO2 (entre 2,38% a 3,96%) e P
2O
5(entre 0,2% e 0,88%).
co tos principalmente por plagioclásio, hiperstênio e augita.
Diques do Sistema Lençóis 2
São diques de gabro que intru
c
anfibolitos, contrastando com a mineralogia e textura ígnea e a ausência de deformação dos gabrono
q
As rochas máficas do sistema Lençóis 1 e 2 (gabros e gabronoritos) apresentam afinidade tholeiítica (Costa, 1999), variando de basalto/andesito (gabronoritos) a basalto subalcalino (gabros) (figura 1.8).
Os gabronoritos apresentam concentrações de SiO
2que variam de 52,89% e 53,76%,
MgO de 5,86% a 6,18%, Fe
2O
3de 9,77% a 10,48% e Al
2O
3entre 14,7% a 15,28%. Os gabros
apresentam concentrações de SiO
2A
Observam-se os teores maiores de Ni, Cr
gabros apresentam
valores de Zr, Y e Zn.K
2O, Cu, Zr, Y, Zn, Th e Ba e uma dim
e V, quan
da d
MgO. Enquanto que nos gabronoritos com a
diminuição das concentrações de MgO ocorre um
mento do SiO
2e um
iminui
do
teores de Al
2O
3, Cr, Ni, Th e Sc. Dessa forma, os gabros são mais enriquecidos quando
comparados com
onoritos.
Figura 1. diques m ficos, modi o diagrama de
Winchest ritos sã presentados por q s e os ga
cruzes.
os teores maiores de Ni, Cr e Cu nos gabronoritos, enquanto que os
gabros apresentam
de Zr, Y e Zn.Nos gabros
orre um aumento do SiO
K
2O, Cu, Zr, Y, Zn, Th e Ba e uma dim
ção dos
es de T
, MnO,
, N
e V, quanto da diminuição dos teores de MgO. Enquanto que nos gabronoritos com a
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2O
3, Cr, Ni, Th e Sc. Dessa forma, os gabros são mais enriquecidos quando
comparados com os gabronoritos.
8 –
er & Fl
Observam
e Cu nos gabronoritos, enquanto que os
Nos gabros ocorre um aum
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2,
s
inuição dos teores de TiO
2, CaO, Fe
2O
3, MnO, Cr, Ni
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Classificação da rochas dos abrono
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Contribuições às Ciências da Terra Série M, vol. 50, 153p
- 19 -
Tabela 1.1 - Características petrográficas gerais e idades radiométricas dos principais litotipos da região estudada.
Unidades Litologias Minerais Idades prováveis
Gnaisse Fernão Dias
composição granodiorítica a
granítica
Quartzo, k-feldspato, plagioclásio, por biotita, hornblenda e piroxênio
Gnaisse Candeias
composição granodiorítica para
granítica
Plagioclásio, microclina, quartzo e hiperstênio
Gnáissica
Gnaisse
Cláudio granodiorítica composição Plagioclásio,microclina e quartzo
Idade para o protólito (3,38 – 3,0 Ga), e idade para a migmatização (2,75 – 2,72 Ga)1
Paragenesis principal Hornblenda, plagioclásio e clino- e ortopiroxênio
Anfibolítica Anfibolito
Paragenesis secundária
(retrometamorfismo) Biotita, sericita, epídoto e clorita
Idade: 3,38 – 3,0 Ga2
Composição essencial Piroxênio (ort- ou clinopiroxênio), anfibólio (hornblenda) e Olivina
Ultramáfica __
Composição acessória Carbonato e clinocloro
Idade da intrusão: entre 2,75 e 2,66 Ga3
formação ferrífera
bandada quartzo e minerais opacos
quartzito quartzo, sillimanita e granada xisto sillimanita, quartzo, mica e granada anfibolito clinoanfibolito, plagioclásio e quartzo
Seqüência Supracrustal Arqueana
ultramáfica ortopiroxênio, olivina, clinoanfibolito
Idade: 2,8 Ga2
Composição essencial Plagioclásio, hiperstênio e augita Composição acessória Apatita e zircão
Composição secundaria Hornblenda, quartzo e hiperstênio
Gabronorítica Gabronorito
Sericita como produto de alteração do plagioclásio
Idade pelo método
40
Ar/
39
Ar: 1,7 Ga5
Composição essencial Plagioclásio, augita, quartzo e hornblenda Composição acessória Opacos, biotita, apatita e zircão
Gabróica Gabro
Clorita, epídoto, sericita e carbonato são produtos de alteração de plagioclásios e piroxênios
Idade pelo método
40
Ar/
39
Ar: 1,0-0,9 Ga5
Referências: 1(Carneiro et al. 1998), 2(Teixeira et al. 1996b; Teixeira et al. 1998), 3(Oliveira A. H. et al. 2003), 4(Fernandes 2001; Carneiro 1992; Noce 1995), 5(Oliveira 2004).