Descrição e Análise Metamórfica dos Grupos Litológicos

6.2.1 METABÁSICAS

Na área estudada as rochas de composição básica são representadas por anfibolito e anfibólio xisto com paragênese composta por tremolita/actinolita, hornblenda, epidoto, plagioclásio (albita), clorita, titanita, quartzo e turmalina.

Segundo Yardley (1994), a fácies xisto verde em rochas metabásicas compreende assembléia de actinolita + epidoto ± albita ± clorita ± estilpnomelano na zona de mais baixa temperatura, e hornblenda + actinolita + albita + clorita + epidoto ± granada na zona de temperatura mais elevada. A facies anfibolito compreende assembléia mineral composta por hornblenda+ plagioclásio ± epidoto ± granada.

A hornblenda também está presente na fácies anfibolito, mas torna-se instável em temperaturas baixas, decompondo-se em actinolita, clorita e clinozoisita/epidoto, e a fácies anfibolito passa, assim, a xisto verde de alto grau.

Foi identificado minerais de anfibolio e epidoto em contato nas lâminas, o que pode sugerir um retrometamorfismo. Também é observada a redução do tamanho dos grãos de plagioclásio e do anfibólio. Este retrometamorfismo é interpretado como um evento pós-Dn, pois os cristais de actinolita que definem a foliação Sn estão passando para epidoto. Este fenômeno ocorreu só nas rochas do GBP.

Desta forma, a pararagênese principal identificada nos anfibolitos evidencia que as condições de ápice metamórfico alcançadas por estas rochas foram as de xisto verde superior.

6.2.2 METAPELITOS METAPSAMOPELITOS E METAGRAUCAS

A Sequência Greestone e o Grupo Araxá possuem diversos litotipos que pertencem ao domínio das rochas metassedimentares, incluindo metapelitios, metapsamopelítos e metagraucas, que são adequadas a produzir paragêneses minerais diagnósticas do metamorfismo. Segundo Yardley (2004), as rochas em que primeiramente se desenvolve a biotita não são estritamente pelitos, mas grauvacas com feldspato K detrítico.

ϰϲ A foliação Sn das rochas estudadas é definida principalmente por biotita e muscovita. A biotita, microscopicamente, apresenta coloração marrom escura, típica das porções média e superior da fácies xisto-verde, com intenso pleocroísmo, ocorrendo em quilíbrio com cristais de clorita na maioria das lâminas (Figura 6.1). Ocorre também como porfiroblastos crescidos em diferentes ângulos com a foliação Sn em rochas do Grupo Araxá, indicando recristalização tardi-Dn. Situação semelhante é observada em rochas do greenstone.

Figura 6.1: Fotomicrografia da lâmina ACT-287. A) Polarizadores paralelos evidenciando cristais de biotita e clorita em equilíbrio. Base da foto, 3mm.

Os cristais de quartzo e de albita apresentam-se bem recristalizados na maioria das rochas, com grãos de tamanhos finos a médios, contatos curviplanares a poligonizados, geralmente inequigranulares, orientados e apresentam deformação intracristalina como extinção ondulante e bandas de deformação incipientes.

Os xistos carbonosos encontrados na Formação Serra do Moinho apresentam granulação fina e uma associação mineral composta por quartzo, material carbonoso, muscovita, biotita e granada indicando que o metamorfismo atingiu a fácies xisto verde superior (zona da granada).

A assembleia mineral destes litotipos, tanto nas rochas do Grupo Araxá quanto nas do GSP é de muscovita, quartzo, biotita, material carbonoso, clorita, plagioclásio (albita), granada, além de turmalina, magnetita e óxidos de Fe e Mn. Mostrando que a fácies atingida é a xisto verde, zona da granada. Tais associações minerais típicas de rochas pelíticas em zona barroviana podem ser vistas na Tabela 6.1.

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ϰϳ Quanto à pressão não foram identificados minerais diagnósticos. Devido à presença de granada pode-se apenas afirmar que a pressão deve ser superior a 3 kbar.

Tabela 6.1: Associações características de rochas pelíticas de zonas barrovianas (modificado de Yardley, 2004)

6.2.3 ROCHAS QUÍMICAS

As formações ferríferas bandadas são constituídas essencialmente por quartzo, hematitia, magnetita e material carbonoso resultantes de precipitação química em fundo oceânico e posterior metamorfismo dos sedimentos silicosos ricos em ferro. Os metcherts encontrados na Formação Serra do Moinho apresentam recristalização intensa de quartzo com intercalação de material carbonoso (figura 6.2). A paragenese não é diagnosticada, mas é compatível com as condições de fácies xisto verde.

Figura 6.2: Fotomicrografia da lâmina ACT-179 polarizadores paralelos, mostrando metachert com cristais de quartzo recristalizados intercalados com material carbonoso. Base da foto 8mm.

ϰϴ 6.2.4 GNAISSE

O Bloco Moquém é representado de acordo com Queiroz (2000) por gnaisses ortoderivados de intrusões graníticas e granodioríticas que ocorreram por volta de 2,7 Ga. Na área de estudos, foram identificadas duas assembleias mineralógicas, sendo uma na parte mais a sul e outra mais a norte da área de estudo. Na parte sul da área a mineralogia é composta por quartzo, plagioclásio, microclínio, muscovita biotita. Presença de cristas de feldspato potássio centimétricos com franja de recristalização de quartzo e muscovita (Figura 6.3).

Figura 6.3: Fotomicrografia da lâmina ACT-313. Polarizadores cruzados evidenciando cristais de feldspato de potássio com franja de recristalização. Base da foto, 8mm.

A segunda assembleia que ocorre mais ao norte, é composta por quartzo, plagioclásio, epidoto, feldspato de potássio, muscovita, biotita e opacos, sendo que a muscovita aumenta em detrimento da biotita. A ocorrência de muscovita também se torna maior devido à muscovitização progressiva dos feldspatos. Esta segunda assembleia mineralógica foi o último evento metamórfico, no qual os cristais de quartzo foram recristalizados, apresentando extinção ondulante incipiente e tendo contatos amebóides a poligonais, e todos os minerais foram orientados segundo a foliação Sn.

6.3 Diagrama P x T

As assembleias metamórficas diagnosticadas acima possibilitam indicar que o metamorfismo regional que afetou as rochas Greenstone de Pilar, do Grupo Araxá e do Bloco Moquém na área mapeada atingiu a fácies xisto verde superior (zona da granada).

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ϰϵ A Figura 6.4 mostra em gráfico P x T a área correspondente ao grau metamórfico onde houve equilíbrio mineral através dos dados obtidos em campo.

Figura 6.4: Diagrama PT apresentando as fácies metamórficas. A área em verde indica aproximadamente as condições do auge do metamorfismo principal. .Legenda: A-E HF, albitaepidoto- hornfels; HB HF, hornblenda-hornfels; PX HF, piroxênio-hornfels.(limites das fácies de acordo com Yardley, 2004).

Na Figura 6.5 está representado o campo de estabilidade deduzido para o conjunto de unidades em gráfico petrogenético de P x T.

ϱϬ Figura 6.5: Gráfico petrogenético de P x T. Na elipse em verde, campo deduzido para as rochas da área mapeada a partir do conjunto de paragêneses identificadas nos estudos petrográficos. Editado de Spear & Cheney, 1999.

Nas análises petrográficas, não foram encontradas cianitas nos diversos litotipos estudados, mas na porção norte do Greenstone belt de Guarinos foi identificado ocorrências deste mineral, o que permite inferir que o metamorfismo regional atingiu o campo da cianita, e que provavelmente o regime bárico da porção da área estudada também seja do tipo intermediário. Desse modo, é possível deduzir que a temperatura e pressão no qual houve estabilidade mineral após o retrometamorfismo situam-se no campo abrangido pela área em verde na figra 6.5, ou seja, entre 480°C e 525°C e 4 a 9 kbar.