100 Sua ampla utilização como parâmetro petrogenético está relacionada ao fato de que isótopos

de Sm-Nd não são significativamente fracionados dentro da crosta por metamorfismo ou processos sedimentares, além de serem imóveis sob condições de hidrotermalismo, e sendo assim, eles preservam a razão isotópica pai/filho de sua fonte (Rollison 1993). O fracionamento sofrido por este sistema ocorre no processo de diferenciação no manto, e é resultado, principalmente, de uma pequena diferença de compatibilidade entre o Sm e o Nd, sendo o último mais incompatível, e assim o manto apresenta-se mais enriquecido em Sm e a crosta em Nd (De Paolo 1981).

7.2.2

Os elementos Rb e Sr são metais alcalinos, com números atômicos 37 e 38, e raios iônicos

2,47 Å e 2,15 Å, respectivamente. O sistema Rb-Sr baseia-se no decaimento de 87Rb para 87Sr, por meio de emissão de uma partícula beta. Este sistema exibe o maior contraste de incompatibilidade (Rb mais incompatível que Sr) dentre os pares isotópicos radiogênicos mais comumente utilizados. São elementos facilmente separados, resultando em intenso fracionamento destes elementos entre manto e crosta.

Assim como o sistema Sm-Nd, o sistema Rb-Sr pode ser usado para determinação de idades pela geocronologia, mas o isótopo radiogênico 87Sr é utilizado como parâmetro petrogenético, já que, funciona como traçador de processos geológicos, fornecendo informações sobre a origem das rochas ígneas e sobre os processos que afetaram suas composições químicas. O parâmetro utilizado neste caso é a razão 87Sr/ 86Sr inicial das rochas, a qual reflete particularmente as razões Rb/Sr dos sistemas nos quais o Sr residiu (Geraldes 2010). A principal contribuição deste parâmetro é a de possibilitar diferenciar se um magma teve sua origem exclusivamente no manto superior, ou se foi gerado exclusivamente ou parcialmente no interior da crosta contiental (Leeman & Manton 1971 in Geraldes 2010).

O elemento Sr é relativamente imóvel sob condições hidrotermais, o Rb por sua vez, é mais móvel. Dentro da crosta continental eles são fracionados por processos como anatexia, metamorfismo e sedimentação. Em função da variação que as razões 87Sr/86Sr podem sofrer com estes processos, elas devem ser interpretadas de forma cuidadosa, principalmente para rochas mais antigas ou que apresentem evidências de terem passado por algum dos processos citados acima (Rollison 1993).

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7.3 Procedimentos Isotópicos

7.3.1

Dez amostras da área foram selecionadas para análises isotópicas de Sm-Nd no Laboratório de Geocronologia da Universidade de Brasília (UnB) (Tabela 7.1). Do plúton Chaves foram analisadas quatro amostras: uma da fácies gabronorítica (M-02) e três da fácies enderbítica (L-12, L22 e M02W). Do Tonalito Brasilândia foram selecionadas três amostras: uma da fácies de granulação grossa (M-21A), uma do enclave máfico nela hospedada (M21-B) e uma do enclave máfico da fácies fina (L-13). O Granodiorito Guarataia teve analisada apenas uma amostra, da fácies porfirítica (M-11). Duas amostras do embasamento foram analisadas (LC-07 e L-11) (Tabela 7.1).

As determinações isotópicas pelo método Sm-Nd seguiram o método descrito por Gioia & Pimentel (2000). No procedimento entre 50 e 100 mg de cada amostra foram pulverizados e misturados com uma solução traçadora de 149Sm e 150Nd. Esta mistura é dissolvida em cápsulas Savillex® por meio de ataques ácidos com HF, HNO3 e HCl, até que as soluções fiquem

absolutamente claras e homogêneas. As soluções são então evaporadas em placas quentes dentro de cabines de ar. Os elementos terras raras, juntamente com Y e Ba são separados através de colunas de troca catiônica. Posteriormente é realizada a extração dos Sm e Nd da fração de elementos terras raras, a separação é obtida através de colunas de trocas catiônicas, confeccionadas com Teflon e empacotadas com resina LN-Spec (resina líquida HDEHP ácidodi-(etilhexil) fosfórico impregnada em pó de teflon). A fração coletada nesta segunda coluna é evaporada com duas gotas de 0,025N H3PO4 eo seu resíduo é dissolvido com HNO3 destilado e depositado em conjuntos de filamentos de

Re.

As medidas isotópicas são feitas com espectrômetro de massa multicoletor Finnigan MAT 262, na forma metálica e de modo estático. A razão 143Nd/144Nd foi normalizada usando 146Nd/144Nd = 0,7219 e a constante de decaimento considerada foi o valor revisado por Lugmair & Marti (1978 in Gioia & Pimentel) de 6,54 × 10−12/y. As incertezas para as razões de Sm/Nd e 143Nd/144Nd são inferiores a ±0,05% (1σ) e ±0,00001 (1σ) , respectivamente, baseados em análises repetidas dos padrões internacionais BHVO-1 e BCR-1. Os cálculos dos valores de idades TDM seguem De Paolo

102

7.3.2

Cinco amostras (incluindo as três amostras dos plútons analisadas na geocronologia U-Pb – vide capítulo V-Geocronologia U-Pb) foram selecionadas para análises de isótopos de Sr, no Laboratório de Geocronologia da Universidade de Brasília.

Para a análise de 87Sr/86Sr 50 mg de amostra foram pulverizados e as concentrações de Rb e Sr foram realizadas por diluição isotópica. O Sr foi separado do pó de rocha total pelo procedimento convencional de troca catiônica segundo Pankhurst & O’Nions (1973). As amostras de Sr foram então colocadas sobre filamentos duplos de Re e as análises isotópicas foram realizadas com o espectrômetro de massa multicoletor Finnigan MAT-262. As correções de fracionamento de massa foram feitas utilizando o valor de 8,3752 para a razão 88Sr/86Sr. As incerterzas 1σ para as razões medidas de 87Sr/86Sr and 87Rb/86Sr são melhores que 0,2% e 2%, respectivamente. As análises de diluição isotópica foram feitas com solução spike 85Rb-84Sr e o branco do procedimento para o Sr é tipicamente menor que 100 pg.

7.4 Apresentação dos Dados

7.4.1

O Enderbito Chaves teve suas duas principais fácies analisadas: a fácies Gabronorito apresenta ԑNd (600) -4,86, idade TDM 1,48 Ga e 87Sr/86Sr igual a 0,70620. A fácies Enderbito não foi

analisada para cálculo de idade por U-Pb SHRIMP, mas como no campo é observado que esta se encontra amplamente misturada com a fácies gabronorítica, os dados isotópicos foram recalculados para a mesma idade de cristalização do gabronorito (ca. 600 Ma). Os valores de ԑNd (600) para a fácies

enderbito variam entre -4,93 e -6,81 e as idades TDM entre1,57 e 1,68 Ga. É importante notar que a

amostra M02W, da fácies enderbito (quimicamente um gabro), foi retirada do mesmo afloramento do qual a amostra M02, representante do gabronorito, e fornece valores muito próximos aos encontrados para a fácies gabronorito (M02W da fácies enderbito com ԑNd (600) = -4.93 e TDM =1,57).

Apenas esta amostra da fácies enderbito foi analisada para Sr e forneceu 87Sr/86Sr = 0,70681 (tabela 7.1).

7.4.2

O Tonalito Brasilândia, por sua vez, teve analisada sua fácies de granulação grossa, a qual é predominante, e os enclaves máficos de ambas as fácies. A fácies de granulação grossa (amostra M21A), forneceu razão 147Sm/144Ndm = 0,152, valor bem maior que os demais encontrados na área

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