UNIVERSIDADE
DE
SAO
PAULO INSTITUTODE
GEOCIÊNCIASP E rR oG Ê N
Esit:";"tåÊtHt-o3ro
=
rrAoc
AHendrik Herman Ens
Orientador: Prof. Dr. José Moacyr Vianna Coutinho
DISSERTAçAO DE MESTRADO
Programa de Pós-Graduação em Mineralogia e Petrologia
São Paulo
Presidente:
ExaminadoreB:
UNIVERSIDADE
DE SÃO
PAULOINSTITUTO
DE
GEOCIÊITICIRSDEDALUS-Acervo-lGC
ililil tilil ililt flil iltil ilil ililt ilililtll il] llilt tllt ll]
30900004880
P E
rRo
ot
l=;ï,-3";"';,8ÈH'33ro'
IrAoc
AHendrik Herman Ens
Orientador: Prof. Dr, José Moacyr Vianna
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
COMISSAO
EXAMINADORAnome
Dn. J.M.V.Coutinho
Dnq M.A.F.Candla
São Paulo
1990
RESUIIO
Oe escarnlt-oa eetudadoe ocorreü no tnterlor e bondsE de
encl avee e poaefvets teèoa pendènteÉ rnetàBB6dInent årea que
af¡o-rsm ns porção centrat do ltactço Grenlttco de ltsoca. Pets ação
térnlca e emlaÊão de ftuldos ðquoeÒB do corpo rûsgmátlco se roches
DètaE6ed I DenLsree dog encl ave8, ãEEtü co¡lo ss encålxsntea,
ortgl-narsn hornfele dlvereoa, nárnroree e eacårntt-os,
Foram ldent tflcadoa na árêâ dole ttpos dlaLtnLos de escsrnt-toE, denohlnados reepect tvanenLe de granada-sal tta eEcaFnlLoE e
granada-uol ¡ aEtonIt a e6cànntLos.
Oe granada-sal lt-e €EcarnltoB ocörr6n em zona6 nétrlcas ao
longo doe contet-og ent,re granlt,ótdeB e ¡¡árnores, coBLltutdo*Ee
èasencl6lr¡ente d€ cl lnoplroxgntoa (sal tta-ferrosal lte) com bsndaE
e vèloE gnanatfferoe (groseulérts-àndradtùe). FaseE Dtnerata
tErdlaB (epfdoto, albita, càlctta) ocorren 6ubÉLtLutndo pnlnct-palnente as granadas.
Oe granada-wol I asLontLa €EcårnlLos desenvo I verErü-ee cono êspeeeos pacot,ee entre oE márnoree e hornfele pet fttcoel
conDBtltuen-ae de r.ro I ¡ eBLonlt"a, grosgulárlE e elgu!| dtopsldto.
LocEl¡lent,e a6 granedae apresentam-se bgEtsnLe slbtttzådåa è veBuvI EnIt l zâdae .
O net-anorf teno de cont,aLo at-lngtu tenperaturaB aupertores a
650 -C e pressão en torno de 2 Kbar.
fonüeråD-Be lnlclôlmenÈe,por btnebaaeomeLleno (dlfueão),
alnda a LenpêraLunae elevadas, da ordeD de 600 -C, en condlç6eE
redut-on6E, áel lta,/fôrnoað¡ lte êEcarnlLos. Con o prognêEglvo
abalxaDent-o da Leuperat-urå oÉ ftuldor lnfI ltrantee tornaran-ee
oxldåntea ô enn¡quectdo8 en alunlna o Efl lce, pnonovendo a
oxtdação dos plroxêntoE e fornação de bandas grsnat,fferee. NesLa
faee, a t-eropenaturas entr€ 45O e 55O .'C, fornarau-Ee oa
granade-Ltol ¡agtonlLå eEcannltos, en anbtentè dt6Lsl, pon âçgo doa fluldog
Já enpobrec ldoÊ en ferro.
Durante a faee retrógreda fornarsn-ee atbtt-å, epfdoto ê
veeuvt enlüs pela deetrutçgo då gnaneda € ocoFreu â deposlçgo de
sulfetoa. Por últ l¡¡o, nå fâs€ hldroterral ftnel, oe f ¡utdos
t-ornaran 8e enrlquecldoE eD CO¡r, pFoptcl endo a carbonatação doe
ülnênala fonnadoE ãnt€rlornente e a formação dè veloE e vênul ag
lv
ÀBSTRÀCT
The ekenna u''der conatderatton csn be found rn'rde or åt the
nlDe of üeLå-Eêd I !ìentary lnctuEton8 and, concelvabty, roof
pendenLs, Lrhrch outcrop rn tt¡e centrsl pant of the ttaocs grantt6
pluton. Such ekerne, togeLher ulLh a vsrtety of honnfele and
¡nsrblee uere formed by thernal ületånorphlan end out,uard dtffuelon
of equeous flutdÊ fron t-he üsgnsttc body.
Garnet-esl tte and gernet-wol tsEt-ontte sre the t,¡¡o natn
aEeenblågea nåklng up ttaoce Ekarne.
GarneL-ral rte skarnE occur rn zoneE of netrtc thrckneÊB
along the granttotd-narble cont ect snd conÊlaL of eeeentl at
cl lnoptroxene (êsl tte-ferroeÈl rt,e) ånd gårnet-ntch
(groeeular-endrädrte) bsndE and vetnE. LåLe nrneral phaaee (eptdote, stbrLe,
cå¡clte) nay replace eert ter one8 (gàrneL batn¡y).
Gernet-wol laetontte ekarn occur åE thtck bodtee betüreen
nsrble end pelrtrc hornfele snd con'ret of e.Eent,ral uol ts'Èonrt,e
and groeeulsr lrtth 6obe dtopalde. Garnet utll, ¡ocaily, exlbtt s
htgh degree of replacenent by s¡btte Ênd veeuvtåntte.
contact ne¿ernorphreu ¡eached ttê pesk st Le'perstureç ebove
650 -C and preeeures around Z Kbar
sal rLe,/fennoEal tte ekarns Lrere for¡¡ed by bldtrêctronsl
netaeougt ten at the Et-ltl etevated tenperaturee of about 600 -c
under reduclng condtt,tonÊ. In the progrêÊEtvely coot lng envlronent t,he lnft ltrat rng f lutds becsû|e nore snd lrorê oxtdtzrng and ennrched rn sru'rne and Et r rca, e f act, r.rhrch resutLêd tn the
Òxldatton of pynoxeneB snd fornstton of gernet bande. At thfE
etage and Lenpers¿ures beLrlêen 45O and SSO øC, dtÊtal garnet_
r¡ollaet,ontte gkarns uere forned by ùotåaonatrc proces'eE t rnkêd
to lron depleted f ¡utd6.
lrr s reLrograde etage, gernet, was deet,royed end replaced by
ålbtLe, eptdote End veeuvt Entüe, Èulphtdè6 befng depo8tted.
Ftnå¡ly, durrng Lhe I eet hydrothennal etege, COo_rtch f tulde
furt-hered the canbon¡tt.on of êarly btnènels End ¿hê forüeLton or
sulltR I o
DEDTCÀTóR!À
....
r tRESUüO.
...tir
ÀBSTRÀCT.
...,..1v
RELÀçTO DE
F¡GURÀS.
....,.vr
I IRELÀçßO DE
FOTOS.
,...
rxRELÀ9IO DE
QUÀDROS.
...xt
RELÀçßO DE
TÀBELÀS.
....,...xi
CÀPÍTULO I
¡ NTRODUçñO.
I
CONSTDERÀgõESPRELI|NÀRES.
. ,. . ......1
t.t ObJettvoa.
...,i
2
CÀRÀCTERíST¡CAS DÀ .fREÀESTUDÀDÀ.
,...2
2,1
Local lzação €Àceagos.
,...,..2
2.2
AepecLosFieiográficos...
.,...,..2
3 ITETODOLOG¡À...
...5
3.1
Levantanenùo Btbl tográftco, ...
., . . .s3,2
Treba¡hoa deCanpo,
...,....s
3.3
Ànál lseetttcroacóptcas...
.,.,....,,6
3.3,1
Ceractertzaçãopetrográftcå.
...6
3.3.2
Det,ermlnação dea propriededee ópttcsE do6 ntnenale....,.,7
3.4
ÀnÉl leee por lllcroeeondaEletnôntcs..
. .....7
3.5
Anál tseE por Dtfrat,ouetrts de R¡toeX...
...A
3.6
Ànál teeaQufmlcas.
.. .. .g3.7
Detènnlnâçgo de ProprledsdêE Ffelcae de !linerelee
Rocha¡.tl
3.8
Cálculos Ternod t ng¡¡ t coa . ..
,...11
4
ÀBREVIAçSES DE NOI'ES DE IIINERÀISUTILIZÀDÀS.
....I2
cÀPtlul.o 2
ESCÀR!{!TO5
- REVISTO.
,...13
r
INTRODUçrO....
....
133
4
vi
coNDtç6ES FIS¡CO-QUft{tcÀs DE
FoR}rÀçÍo.
.,.,2t
cl-ÀsstFtcÀçfto....
...2È
CÀPITULO 3
cEoLoc¡À.
...33
I GEOLOOIÀ REO¡ONÀL, ....,.33
2 GEOLOGTÀ LOCÀL. ...4O
2,7 Caract en fet t ce6 G€r81a... .,...4O
2.2 O Granlto EncÐtxant,e. ,...tlt
2.3 OE Encl aveE Eet-udadoe... ....A2
CÀPITULO 4
PETROGRÀFIÀ ,...5O
I NOI{ENCLÀTURÀ ÀDOTÀDÀ,.,.. ...5O
2 ROCHÀS GRANíTICÀS. ...51
2.1 Suit,e Gnanitóide ttaoce...,. ...S1
2,2 Diques e Veioe. ,,...S8
3 t{tRt{oREs
....58
4 HORNFELS PELÍTICOS. ...È2
5 HORNFELS CÀLC¡OSSILTCÍTICOS. ...6S
6 ROCHÀS }|ETÀSSOüÍT¡CÀS... .,..,.71
6.1 Granada-P I roxên i o Escarnttos. ... ..71
6.2 Graneda-Wol ¡ aatontta EecErnttoe. .... ....75
CÀPITULO 5
I,IINERÀLOG¡A ....95
I CLtltoP¡ROXÊNtOS. ...95
2 GRÀNÀDÀS ....97
3 VESUVIÀI{ITÀS.. ...103
vi i
5 FELDSPÀT05....
.,.1066 [,,oLLÀSTON!TÀ..
,.,ro7
7 CÀRBONÀTOS....
,..to7
a SCHEEL!TÀ...
...to7
CÀPITULO 6
QUtlllsilo.
r
PERFIL2
PERFILsRt-À15.
...,....120
5RI-O3.
...127CÀPITULO Z
coNsrDERÀçgES
PETROLóGICÀS..
....134I
SãO OS ESCÀRN¡TOS DE ITÀOCÀ REÀLüENTE ltETÀSSOüfTtCOS?...134
2
SEQijÊNCtÀ DEEVENTOs...
....t97
2.1
Gnanada-PlroxênloEscannttoe
...lgz
2.2
Granada-ülol IaetonltaEscannttoa
,...ldO
3
CONDTçõES F IS¡CO-QUf lilCÀS E REÀçõES t{ETÀttóRFtCÀs/ItETÀSSOt'ff-T¡CAS.
,....14r
3.
t
Evidênct as dae Rochas Tsr¡ro¡¡etamórficaa.
. , , , .1423.2 Eacarnitos,
,. ,.1484 BÀLÀNçOVOLUüÉTRICO
....156
CÀPITULO A
coNcLUs6ES. . . . . . r6l
REFERTNC¡ÀS
B¡BLtOcRfFtCÀS...
.. .163F I GURÀS
FIOURÀ 1
F¡GURÀ 2
FIGURÀ 3
FIGURÀ 4
FIGURÀ 5
FIGURÀ 6
FIGURÀ 7
FIGURÀ A
F¡GURÀ 9
FIGURÀ IO FIGURÀ IT
FIGURÀ 12
FIGURA 13
FIGURÀ 14
F¡GURÀ 15
F¡GURÀ 16
F¡GURÀ 17
FIGURÀ 18
FTGUNÀ 19
FIGURA 2O
FIGURÀ 21
FIGURÀ 22
FIGURÀ 23
FIGURÀ 24
F¡GURÀ 25
FIGURÀ 26
F¡GURÀ 26
viii
I LUSTRÀçõES
Local lzação da lres e Àceesoe. ..,..9
EEcsrnttos de Ptne Creek . ...1.1
TlpoB dè EBcsrntLoÉr de Sterra Nevada . .. . . .. . .ls
Balenço QufDtco de E8côrnttoe ds fata, .. . . . . . .16
Conpoelçgo de Gransdae e PtroxenloE de Eecarnttoe...lg
l{lnerålogf a de Eecarnttos de SterrË Neveda. . . 1S
EEtrutura de Eeèarnltoe de Sterrs Nevada. .,,,.tg S fnt-eee Geológlce regtonal ...94 Gêologl a do Grsnlto ltaocE e Encstxånt,ee...,...9ê
Geologl a doe EecarntLoe do Batrro do Gurutuba,...49
Geologl a doe eecsrntto6 de GURUTUBÀ Il1... ....{6
PerÊt I Geológt co dos eacarntLoE de GURUTUBÀ lll...42
Geologts doe Eecarnttog de GURUTUBà 1... ....4Ê
Perft I ceológt co doe Eecårnttor de GURUTUBÀ ¡...49
Compoelçõe6 de Grsnadee e PtrôxÊntoÊ,.... ...96
Penfr I Qul¡tlco de Grenada Zonada. .. . . ..lOO
Loc6l lzsção de PonLoe de Graneda, Ct lnoptroxento è
EptdoLo Ànâl lÊsdoÈ . . .lOl
Local lz6çào de Pontos de Ve6uvl antt,s, Granada, À¡btLs
e Cl lnop¡roxênto Ànsl tEadoB. .. ...lOP
Local tzação de Pontos de VeEuvlsntts, Greneda, Àtbttå e C¡ lnoplroxên lo Ànal tBados ...1O9
Perfl I Qufütco de VeEuvt åntLa Zonâdå... ....lOS
Perfl I de Sondegen SRI-Àf5. Lttologle e Local tzEçËô de
Àuoetrae Àn¡I leedae. .. -....121
Perfl I de Sondagen SRI-À15. DrEtrtbutçËo doe dxtdoa
eD Funçgo ds Profund t dsde/Lf tot tpo. ... ... ..,. tA3
Perfr ¡ de Sondagen SRI-À15. DtatruburçËo doe Lnaçoe
en Função da Profund r dåde/L I ¿ot tpo.... ...12S
Tetraedro StOo-CaO-(FeO+llgO)-(F€eOo+ÀlnO¡) ...127 Penft I de Sondsgeü SRI-O3. LtLologlE ê Loc6l tzaçËo de
Ànoetrae Ànsl tasdee. ...t99
Perft I de Sondegeu SRI-O3. DtatrtbufçËo doa óxldoE./
e¡eDentoa en Função da Profundtdêde/LtLotlpo.. ...lgO
FIGURÀ 27
FIGURÀ 29
F¡GURÀ 30
FIGURÀ 31
F¡GURÀ 32
FIGURA 33
FIGURÀ 34
FIGURÀ 35
FIGURÀ 36
FIGURÀ 37
FIGURÀ 38
F¡GURÀ 39
FIGURÀ 40
FIGURÀ 41
tx
Tetrgedro CåO-StOl¡-(Feo+¡gg¡-qÀloO.+FeoO.). .,,, . . ., 133
Felç6ee de ZoneamenLo Sfbétrlco... .. ... igs
Sequêncte de Eventoe ObEervada noe Grsneds-plroxênto
Eecerntt,oB. .,..lgg
Sequêncl a de EvenLos ObEervada nos Grsnade-t¡tol I
eeto-nlta EBcal.nlLog,. .,. -141
Reaçöes Ìletar¡órf lcas en RochEE pê¡ fttcaa,.. ...t42
ReaçEee lleLanórf tcae en llármoree tmpunoe . . . . .l4S
ReåçõeE Ìletsmórf lceE en Rochee CslctosEt ¡ tcCt tcaE,.l4Z
Tnttngulo RÀlOo-CaO-(FeO+llgO) .. .. ,. . . ..14g
Tetnaedno ÀCRF.. ...1SO
Dl ÈgraüE de Equtlfbrto de Ct tnoptroxgnto êü Função dE
Conpoetção doe FlutdoE e TempenaLuF€.... ...1S1
Dl agrena Log(fOo) x Log(fS¡¡) ...152
Dl sgnêDa de Equtllbrro de Granads en Funçào da
Compo-atção dôê Flutdoa e Tenperat-ura. .. . . .. .l5g Dl agrama u(efllcs) x u(E¡umtna).,... ...1S4
Dt agrana de DtstrtbutçËo de FeoO, e Àloo. Entne Epldo_
to e Grsnsds...., ....l5s
FIGURÀ 42 Dt egrang de Entrada e Saldà de Etenentos.. . . .. ...1gg
FOTOS
FOTO I Relevo doE Granrtótde de Iteoca. ...rt
FOTO 2 ÀflorEmento de Granada-plroxênlo Escarnttos,...45
FOTO 3 Àflorauento de Granads-tJol ¡agtonttB EecarnttoE.. . ... ..45
FOTO 4 ÀEpecLo CarecterfEttco doe euantzo llonzon I t oe . . . 54
Foro 5 Texùure Granul år Hrprdro'órfrcs en euartzo llonzonlLo.. s{ FOTO 6 Àepecto de Quartzo lfonzontto Contentnado ...,EE Foro 7 Textura Blaeùogrsnulsr ttrptdronórf rcE en Grsnrtótde
con-tsütnado. ....,....Ss
FOTO I Àspecto de Grsnttótde tntenÉàüente llet_aeeoü6ttzådo.. _. 56 FOTO 9 GrãntLótde t{etåasolråL t zado. . ...86
Foro to rêxturå Granobt áELtc6 pol ¡gonat e¡ TonEt rt,o
t{etaesoue-ützado. . -.. -5.7
FOTO 1l TéxLurå Grenul sr HtpldtóDórftcE eu TonEl tto... ...57
FOÎO 12 À¡bt¿e-Eptdot,o Fete. .. _.5A
FOTO t3 Dtopsldro*Câ¡ctLa llárnore. ....60
FOTO t5
FOTO 16
FOTO t7
FOTO 1S
FOTO t9
FOTO 20
FOTO 2l FOTO 22
FOTO 23
FOTO 24
FOTO 2s
FOTO 26
FOTO 27
FOTO 2S
FOTO 29 FOTO 30
FOTO 3t
FOTO 32 FOTO 39
FOTO 94
FOTO 35
FOTO 36
FOTO 37
FOTO 3e
POTO 39
FOTO 40
FOTO 41
POTO ltz
FOTO 43
FOTO 44 FOTO 45
X
D l ope ld I o-Qu art zo-Ca I ctta llúr!¡Õr€,..., ..,.61 Eacapol i ta-D f ops fd i o-Ca l c f t a llárnore..,.. ,. ,,.,.61
Àspecto de Hornfele Pel ftico Bðndado. .,.,.64
Ponflroblaetos ds BioLlt,a e¡¡ Honnfete Pet ft,ico,...64
Zonae de Reação Entre Bandae con Blotlta e Bandae coû¡
Dlopsfdio. ,,,.,..65
St I I fnanit a-Blot,tùa-Quartzo-ltlcroct fnlo Honnfele. . .. , ,65
Sl I I lÌnanita e ÀndaluztLa en Cont eto con lllcrocl fnio.. .66
Sillinanit,a, lllcnocl fnio e Quantzo lnclueog e¡¡
porfiro-bl aeto de lluecovita,.... ,...,. ,....,6É
Ponfirobl asto de Cordieritã. ..,....,67
Porfinoblaetoe de Àndaluzlta (Qut eatol itE).. ...,67
Diopefdto Honnfele. ...69
Zones Ìletaeaomáticaa en HonnfelE Calcioeei ¡ icát i co., .,7O Bandanento de Hornfele Ca t c I oss I I i cát i co pa¡ci alnente Obl iterado pon Proceesoe lletaegonát. Icoe, ,...,...2O
Agnegado Granobl a6tico Pol igonat de Set itelFernoaa¡ it a
en Eecannlto,,,., .,....,75
llár¡¡ore Pancialmente Eacarnitizado,, .,....76 Sallta Escarnltos de GURUTUBÀ II¡,.. ...76
Granada Zonada, .,.,... ,,77
Cl inoplnoxênio Corroido lnclueo e¡l Granada. ...,.72
Granada Seletivanent.e Epidot-izãdã... ..,...79
Granada Seletivemente Àlbitizadå. . .. ...78
Sâl ita Egcarnito con Banda de Gnanada Escarnit-o. .,....79
Textura de Zona Epidotizada ...,...79
Àspecto doa Granada-l¡o¡ t ðstonita Escannitoa. .. .. ,. . , . ,gO
Zona con Porfirobtaetos de Vesuvi snita. ..,...SO
Restog de Graneda tnctueos en Vesuvianlta. ..,...g1
Restos de Granada lnclueos em t{onocrietat de Àlbita..,Bl
Veio de Veguvtanit,a e Wol IaatontLE en Gnsneda-llol
lasto-nlèa Escarnito.. . ...,82
Diopefdlo-Granada-[Jot I setonita Eacarnito Bandado. . . .Bz
Veio Eacannft ico en llánnore. ,.. . ,. . tgs
Veio Eace¡nfLico en llán¡none. . ... . ..196
Xi
QUÀDFOS
QUÀDRO 1
QUÀDRO 2 QUÀDRO 3
QUÀDRO 4
TÀBELÀS
TÀBELÀ T
TÀBELÀ 2
TÀBELÀ 3
TÀBELA 4
TÀBELÀ 5
TÀBELÀ 6
TÀBELÀ 7
TÀBELA A
TÀBELÀ 9
TÀBELÀ 10
TÀBELÀ T 1
TÀBELÀ 12
ÎÀBELÀ 13
Crletale e Padrõ€6 Ut, I I lzados na ItlcrosÊonda,. ,... ,A llétodoe Enpregadoe nsa Àná¡ laeE Qufmlcaa. .. , .. . . ,. . .10
fndlcee de Refração de C¡ lnoptroxgntoa. ...,,..97
Dlmenaetès de CelÞ Unltárts, lndlcee de RefraçÈo e
Per-da ao Fogo de GnanadEs .,....99
llinenaie CaracLerfeticos de EscannitoB,.,.,..,20 EstlnaLlvae de TemperaLura, Pr€asão e CoDpoBição de
Fluldoe Fonnadonee de Eecarnltoa.,.. ..,.24 Canacterfgflcae PrincipaiE d€ Eacarnitos Cálcicos.,.ZB Clåsalficação de escarnitos Pnoposüe por Perteev
(1988) ....30
C¡aes¡ficãção de escarnitoe Segundo Ruak (t997r.,...A2
Ànál leee PetnognáficaE.,,. ..,...,.Sg Ànál ises de Cl inopinoxên io8. ,.,..fog
Ànál isee de Granadas .,...112
Anál ieee d€ Vesuvianit,ag. ..,.,...116
Anál iseg de EptdoLos . . .,...llg
Ànál ieee de Feldepaüoe,,., ,,...,.119
Compoeições Qufnicða de Anogtnas do PeI.fi I SRI-À15,122
CÀP¡TULO T
I ItTRODUçrO
r CONSIDERAçõEs PRELIIIINÀRES
.O Grenlto It aoca vem aendo estudado pelo Instltuto de
Peequl Êàs Tecnológlca6 do Est,ado de 5ão Paulo - IPT en convenlo
con ã Secretarla da lnduatrta, Co¡oérclo, Clgncla e Tecnotogl å do
EeLado de São Paulo ( S I CCTIPROIIOCET) deede 1981 . À pesqutea
ntnerst do conJunto plutônlco e 6uåE encEtxs;Le8 próxtuae,
deflnlu a exlELtncla local de ocorrÊnclaÊ vant Edae - tungEtênto,
cobne, ouro e fluorlta - asgocl adeg e I ltotogls6 e eetrutures
dlvereas. Entre ea oconr€nclaa deeLacam-ee ag de tungel-tnto
(Echeel lLa) hoepedadas en cecannttos, que Eê encontran en fEes
Dala adl anLada de conheclnento, tendo etdo executadoE dlvêraoB funoe de sondagen not-E¿lvs con tesLemunhågem lntegral e
Dåpeâüen-to geológl co e¡¡ detelhe doE corpoe mtneral lzadoÊ e 6uàE
encEtxsn-fee. Na faee at-ual da pè6qulEa foran dêflnldee r^eaervas de
115.OOO t de nlnérlo eacarnfLtco coh teoree tguel6 ou Euperlor.e6
a O . 3I de [JO, , 2OO . OOO t, con teores entre O. I e O. 9Í de IJO, e
4OO.OOO t cor¡ èeoree entre O.O3 e O.ll de tJO*
À partlr de 19gg foran desenvolvldoÈ estudog petrológlcos dètathsdoB, êBpec¡ rtüente noe conpoe !¡tnerå¡ lzadog de árèa do
Gurutubå, onde ae dlrpöe de nelhores eflorEnentos dae rochea
escarnftlcae e DEtor núDero de dadoE de subeupenffcle, eendo
eet-eg trsbalhoE ftnånctEdoa peto IPT e FundaçÈo de Ànparo è
Pôsqulsa no Est-ado de São Peulo - FÀPESP (Àuxttto a Peaqutss).
1.1 ObJe¿ I vos
À presente pesqu¡ ra t,eve cono obJetlvo a csractenlzação doe
proc€Eaoa roefåssobátlcos envolvldos na fonnaç8o doa eacsrnltos de
Itaocs e elaboração de nodelo petrogenéttco pana est ae rochee,
Egt a lntenção lDpt tcou na caractenlzeção petrográftca e
ülnånå¡óglca dctelhada dog I ttoülpo6 praeentee e tdonttflcåção
des panegêneeee nlnenata eü equl lfbrto textural ben cono de
assocleçðea DlneretE eecund6rlaa, Eupêrl!ûpoEt ea àÊ prlhelrsÈ è
Dulfaa vez€s €D deE€qut I fbnto ter!¡odlntnlco. Pon outro I edo, E
part lr do¡ dedoe petrográflcos ê l¡lnerðlóglcoa procurou-sc
2
doa f ¡uldoa envolvldoe na fornaçgo dea rochae eecarnft-lcÞe beüt
co¡ro auås vårI açtee no espaço c no tempo, Con bage e¡n ånáI ts6a
qufntcas lnferlrsü-ae alnda o balanço qufhtco e votumétrtco oetsbe¡6cldoe dunante oE procèssog metassonátlcos.
2 CÀRÀCTERISTICAS DA IREÀ ESTUDÀDÀ
2.1 Local ização e Àceego
Os eacarnitog de lLaoca local lzan-se e¡n enclaves de rochaÉ
net assed i ment areg sltuados no lnterlon do Gnanito Itaoca, naa
pnoxinidadee l¡ledl at as de povoado ho¡¡6nimo, O Gnenlto tt aoca
ocupe porção signlficaLtvs da Folha Topográftca de Àpfaf
(SG-22-X-B-V-I ) na eecala 1¡5O,OOO editada pe¡o tnatlLut.o Brasi teiro de
Geografi a e Est,atf eiùc - IBGE, inpreeea en LgF.7. Situa-ee a
Sudeste da cldade paul ieta de Àptaf, eatendendo-6e para o Eatado
do PEnaná (Ftg. 1).
àtinge-se a área, a partir de São paulo, atravée da Rodovia
gãstelo Branco (BR 324), tonando-ae e partin de Tat.uf a BR g7g
até Àplãf. De Àpiaf 6€gue-ÉB para tt aoca ãù¡avéB de 6strade
üunlcipal não pevihent,ada ponén con razoável träf€gabi t idade
dunante o ano todo,
2,2 Àspectoe Flstográf icoe
A érea eD eetudo tn6erê-se no doDfnlo de c¡lnå troplcal
eubquenüe, superúntdo con eubeêca (Ntner t977r. À tenp€re¿una
nédtB enuål attuå-F€ enLrê 20 e 22 éC, registrando-ee náxine8
abeoluLas de 36 -C e nfninaa ebsolutae en t,orno de O -C ollDer
op. clt), cebendo reeEaltar que ne cldede de Àplð1, eltueda en
cota topográftca ben nale elevada o clina é bEBt ånt e nsla frlo,
neglstrendo-ee frequêntee geadas nog nesea de lnverno.
O fndlce pluvtonétrtco anual é de l2SO a lSOO DE,
vêrlflcsndo-ae unâ concentração de 35 e 4OX dãs preclplt aç66a nos
neeeE de dezenbro å feverelro, quando ge ob¡ervsr¡ es tenperaturae
nale elevadae (lf lner op. ctt.).
À veget,açao negtonel é const ttulda pelå Floresta pèrontfót tð
Htgrófl la Coetetra (Àlonso 1977r, qu€ nås escanpsa dae serranlae paeea gradat-lvsnente para a Floreeta Subcaduclfót l e Troplcal, com
araucárlâ na6 porçõee nåta elevedãs e no plenslto de Gueptara. Conquento ne regtgo ocorrstn atnda gnandee extensõee de vegeLação
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(:7-
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gran¡Lóide6 de Itaoca, a floresta foi removida pel a ação
anLróptca, estando substtLulda por pastagens, mac€çlas, capoe¡ras
e áreas ocupadas Por agriculLura de subsisLênci a. Na área de
oconrência dog eacarniLos veifica-se a preaença de maLa
secundári a em estreita faixa ao longo das principal6 drenagens e noc Lopos dos morros mais elevados, esLando o espaço resLanLe
ocupado Por pastagenE 6eml -abandonadas e eventuai s roçaÊ de
milho, feiJão, csna de açúcar eLc.
IOTO 1. . Aspecto--do relevo dos qraniLótdes de ltaoca. Ào fundo a
serra da Boa_ v i sLa . Tomad_a- da anea de af I oramenlo '-aoã
escarniLos de GuruLuba pana o Norte.
À área de aflonamenLo dos gnanitóides de lLaoca apnesenLa
relevo monLanhoso de topos angulosos, vertenLes ravlnadas com
penfis côncavo-convexos e drenagem de rrédia a alta densidade com
padrão dendrftico. lncorporå-ae a ánee à Pnovfncla CosLeira, Zona
de Serrania Costeira (Carneiro et al. 1981). À alLiLude ¡nédia ne
área dos grantLóides é de 2OO a 3OO n. Os metassedinenLos
encaixantes apresentam nelevo conLrasLanLe com o dos gnaniLos.
Para NU, a serra da Boa vista apresenLa relevo de ee;carpas
festonadas, de vertenLes com perfis retllfneos, declividade aclma
de 3OX e Lopos angulosos atingindo cotas topográficas 6uperiores
5
de Ouåplars. Psre NE, o relevo doe granltóldes de ltaoca pasea
parå r€glgo de rolevo ñontanhoso con EerrEE alongedee de topoe ånguloEoB, vertentee råvtnsdåB coD pèrftÊ rett t fneoa e drenagen
de elta dènaldade corû pednão parelelo plnulado e relevoe
cárELlco8 nas regf tfes calcáreaE (Csrnelro et al. tg8f).
Surpreen-de o fato Surpreen-de a ánea de expostçgo do GrsnlLo ltaoca constltuir verdadelra depreeaão topogréflca en rel ação aos netaseedtDentoe
encatxenLee. O ¡lnltê éñLFe èat,åa unldEdee é mercado pon zone de
tranelção cob n€levo eacarpado coD eaplgõe6 dtglt,ador cono
obeen-vado na Senra da Bos Vrsta (Foto l).
3IIETODOLOG¡À
3.1 Levant amenLo Bibl iognáfico
Oe eatudoË blbl iognáficos objet lvaraut o conhecinento doe
tnabalhoe n€¡ãtivoa ãos eacernitos e rochas eeaoci adae presentee
na án€a, be¡n co¡lo da geotogi a do Vale do Ribeira. Àlén diaso
fonan eetudadog trabalhoe acerca da ocorrgncie e ggnese de
escannifos no Braei I e outroe paisea, ben colto propostas de
claselflcação s nomenclatura desLae rochas, pana dar auporte à
nodelagem petnogenét-tcâ fot ainds efetuado anplo eetudo da teonia
tennodintn¡ca e conEultados textos ecercã dae condiçðee ffeico-quf!¡lcaE doe processoE ¡ret aeeonát i cos, sistenae €xpeFlnent ela e
t€órlcoa, e proprledadee ternodinânicae de faEes hin€natÊ €
qu l!¡ I cãa eepec ff i cas.
3.2 Trabalhoe de Canpo
Durente aE pt.iDeiras etapae da peequiea foran feitas vlFitag
à area viFando a fani I iarização e o reconheciD€nLo dos t itotipos
af lorant,es en escala regione¡ e locat. Eete trabatho fol
el icoFç¡do eût Dapas geológicoa do GraniLo ¡t socã o aeuã enclavee, elabonedoe pelo IPT ( llel lo €t al, L9B2a, lggzb, l9BSa, tggg) e
nå carts topográfica 1¡50.OOO de Àpiaf (SG-ZZ-X-B-V-t) - IBGE
(r982).
lf ea eLapaa subeequent.ee os trabalhos de canpo
concentranau-ae eD local conhecido pon Balrno do Gurutuba, onde sflonao às
Dsrgena de rio hon6ni&o unidadcc I itológicåE repneeentativas pare
o eatudo doa proceseoa !ûet ãsaobát i coa, Elém de ter sido o local
Dlnerati-6
zaçõea de tungeLânlo. TeEteuunhoa dè sondagen rotat tvô,
reeultan-LeE destå caropanhe, tenbén fonaD eatudEdos.
Procedeu-ee à deecrlção dos åf toran€nt,oa e prlnctpatDent-o
dos Leetenunho¡ de aondage¡û ben como coleta de Erno¡Lree
represenLatlvee dos dtvêrao8 I ttot lpoE para ånál lEe6
petrográflcas. PoeLertormente, conhecendo-se e geologl a e pet rogrsfl6 ¡ocals foran coletsdsE eérlee de anostras ao longo de
perfla meLsaaoháLlcoa (gren I to - eecarnlto - mánnore ou net,epel tto - e8csrnlto - r¡érnorê) para f tna de csFåctertzação
petnográflca, mtnerelóglca e qu ln t cð. 3.3 Ànál l6eê lltcroecóptcae
Nest.ee t.rabalhos foråD uti t izados oE equipanentos abaixo enunenadoa, penLencenbee ao Àgrupamento de petrologlð da Diviaão
Ceologt a e Recureoso ll¡n€raia - DGRI{ do IpT¡
- Ìlicroscópio Leltz OrLotux ll - Pol - BK
- Fotonlcroecóplo - Zelee
- Lupa esteneoscóplca blnocular - lttld
- RefraüôneLro de Àbbe - Cånl Zetaa
3 . 3. 1 Caracter I zação peùrográf I ca
Fonan eetudadee llO lâninae delgadaa con viataa å obtençSo
da conposição ninenalógica, ctaeafficação petrognáfica e,
pninci-palnente, a ident iflcação de peragênes€s DineraiE eD equilfbrio
textunal e paraggneecs superlnpoetae por ação netaeaoDáticå e/ou
reLronete¡¡6rf i ca.
Devido ão faLo d9 ¡ naionlB der roch¡a eetudeda¡ apreaentanen exürema h€terog€neldade composiclona¡ por bandanento
ou zoneanento net¡geonát,ico, n€sno c[ tåninaa detgedae, optou-ee
pela deecrição sepãråde dag bandas/zonea indivldusis, eendo que
DultaE v€zes foi neceaoária a confecção e dogcrição de divereaa
låminas para a can¡ctenização complet a da ¡ocha. pelo Desno
noLlvo preecindiu-ae da snátise ¡¡odal.
Durante oE trabalhos tornou-se neceasário e¡r divergae
oçae i tfee rocorreF a out roe Dét,odo8 pEr-8 ð caracter i zação conp t eta
de centae faaes ninerelógicea, Para este fin ¡e I ec I onare!¡-s€, e
I
7l
$fnerelE påre deternlnaçËo das proprledadee óptlcå8, anál lsee
dlfreLométrtcås e de ntcnoesonda eletr6ntca. No caao de rochae
granltlcae, onde e granulação grosse eompronete s deterDlnsçgo
nlcnoBcóplce dåa conpo6tçelea Dodèta, fol åpl tcado o método de
coloreção Beletlvå de feldøpatos poLáeslcoe e cdlclcos (lloraea E
Rodnlgues 1978) en placae Eenradae,
3.3.2 Deterntnsção dãs proprtedadee ópt tceg doE Dtnerats
À maioria daa proriedades ópticae dos nineraia foi
detenni-nada aLravéa do Bxâme nicroFcópi co convencionat, en I t¡rinae
det-gadae. En alguns ceoos €rD que tal exane não se noet,rou
¡uficien-tenent,€ conclueivo rgcorreu-a9, entne outraa t,ócnicsa, à
deterni-nação doe fndlcee de refração. Eapecialn€nte no c€ao des gnanedae
e cl inopinoxfrios fol necesaánl a, pana as coneldereçõee ternodtn-ånicae, a det,erninação acunada das proponçõee mol eres dos termos
linãls, necessiLando-Fe para tat o fndic€ de refnação. Sua
det.er-mlnåção foi efetuada pelo nétodo da linha de Becke obaervada 9!r
grãos de cerca de tOO !rf cra, lDerBoB €!0 I fquidos da coleção
Cangil¡€. Às obeenvaç€fes foran feit-€s sob luz nonocromát lca. Os I fquidos foran afenidoe en refratêoeLno de Abbe.
Os eaLudoe rDicnoacópicoa foram efetuados con apoio dos
textoe de Uinchel I E lJinchel I (195t)¡ Trðger (L97L, ¡ Kerr (19S9)¡
Blose (1961); Deen et al (1962, r963, 197e, L9A2, 1986) ¡ Heinrich
(1965).
3.4 Ànál iaes por llicroeaonda Eletrônica
Pana a obtenção de Enál lBea punLuåis dos princlpeiÐ ninerãia obgervado¡ no8 eacarnlüoe forEo Be ¡ecion¿ld¡a eete g¡¡o¡tre¡
nêpreaenù at, ¡ våa doe dlfenentes tlpoÊ de eacarnltoË e
confecclonsdee ceçõee polldar. As anál lsee fonan executadas pelo
Prof. Dr. Johann llans Dantel Schorsher do tngtlÈuto do
GeoclOncl aB då Unlvergldade de São Paulo utl t tzãndo Dtcrosaonda
6l€tnônlca autorátlca do ll I nera I og I echee und Pctnograftachee Instltut dâ Untveretdade de Benns - Sulçe. O aparetho é de ¡¡arce
ÀRL, nodelo SEllQ, equipado coD 6ete espectrônetroe à uD
anal leador oulLlcansl por dlapereão de conprtoento de onda (EDS)
ecoplsdo. Àe condtções de operação foran 15 KV, corrente de 20 nÀ
eüpregadoa noa espâctrônet rog e padrõee uttllzsdoe.
¡
oxlDo 5t .799. S 100
27 ,2
57 .A
70.3{4.
3 13. 3
15.4 ELEIIENTO sr Àt TI Fe llo üñ Ca Nã K
CR I STÀL PÀDRTO
HOtO
BOO6 BO11 HO37
HO 15
HO4{
HOIO
HOSZ HOOr
(dlepergão de enero I a )
(dleþereão de enerõi a)
(flubreto de Ll )
(di eperaão de energi a)
(f Iuoret.o de Li )
(dlepeneão de enero t a)
(hidioqenoftal ato dfe Ta)
(penLeérltrlol)
RllPF9_.1:
_9lt:!gle
empregadoe nos. eepecLfô!¡etroae
padrdeeuÈ¡ I ¡zðclos nãs aná¡ ise8 por- nicroaeonda eletr6nica
Às ånál tBeB foran corrlgldaa elnde en Berna pelo prc)gra¡¡a
EllllÀ (Sonmerauer E Gubser, ETH Zürich) que efetua conneçûes panar
absontlon (Phi I tbert-Duncunb/Schiet-Heinnich f963-62)
Fluoreecence by chanacterietle (Reed l96S) Fluoreecenc€ by contlnuous (Spring,er L97Z)
RadieLlon backecaLten loesee (Duncunb, 1968)
lonlsation-peneLration loesee (phitibert-Tixt-ien Berger-Selt,zer 196A.
lg64) .
Àe fórnulas eetruburaie dos ninenais fonan calculadas pon
prognânås elaborados na I tnguagen ?urbo-pascat vereão 5,O,
segundo oe eeguIntes crif,éDioa¡
Gransdas¡ nornal ização para t2 (O),
Cl lnopinoxênloE 3 nornel ização pana 6(O) .
Veruvi anites ¡ nol.nal ização pora 78(O,OH,F)
Epidotoe; lforna I i z¡ção pana t3(O,Olt)
Feldepatos; Normat lzação pana B(O).
3.5 Ànál iaea por Di fratoneLni a de Raios X
Àe enál la96 por dlfratoDetrla de nalos X de Dlneråt6 e
nochae foren efetusdee utl I lzåndo-ae dlfrat,ometno auton¡¡tlco
Eercå R¡GÀl(U, nodelo Gelgerflex D/llax, do Àgnupanento de
Petnologl a - DGRII/ t PT.
Recorieu-a€ e est,ae anál iaèÊ perå ¡d€nt lflcer ûtnerala cuJå
cerecteFlzeçgo não fol conctuElva por !¡elo dog nétodos ópt lcog,
detect,ar a pre8ença de dolo¡¡tt a eü rochae carbonátlcaa e,
prlnclpelDent-e pera deterrtnar oe parûneùros cn I eta I ográf I coa de
9
Oa grã6s rûlnerålr foran eeparados sob lupa e rooldos eD grat
de ágate. ÀmoetrsE dè nochà forsm brltadas e s Eegulr rnotdãa eD
grål de ágst à ou notnho Rensrd. En anboe o¡ ceaoE procuFou-ae ELlngln urls grÞnu¡ometrl a lnfcnlor a A,O74 nn (*2OO). No caeo dse
granadee Ea a¡ooetrae foråD Doldaa cou 30 e SOI de Bt l fcto
net,ál lco edlclonado pane funclonâr coûro pgdrgo lntenno.
Às condlções de operação do dlfrst6neLro fo¡an¡ rsdt 6çg0!
CUI( ¡ volt sg€ri! 40 Kv¡ er¡pèrågen: ZO nÀ; velocldade do
gonlônet,ror 2- / mln¡ vetocidade do papel ¡ 20 nn/nln, para se
arnoetrâe de granada uLl ¡ tzou-ae: velocldede äo gont6metro:
O.25- / Dine veloc¡dade do papel lOnn./nin,
Na tnterpretaçÈo doe dtfraLogramea fof uùtl¡zado o ftchánlo
do Jolnt cornr'ttee on Por.¡der Drfråctton standande (lg74t, pare oe
amoatna' pnépsrðda' coro padrão rnterno os veloree de 29 fonan
cornlgldoa em relação ao Ellfcto e eua reepecttve lndexação.
3.6 Ànál taes Qufntcas
Con base €n descr i çeteç doe t eet enunhoe de sondagen e
ená¡ iaea petrográficaa foran eelecionadog penfia represent.at i voa
da cotune netassornáLica, lniciando coo o granito não !¡odl f lcadÞ,
passando por granito netassonat izedo e eecarnltos 6 terninando no
¡tá¡nore não o,odrflcâdo. Àe enostras colet adas åo ¡ongo deatee
perfis foran britadas e noidas en noinho Renard , obtendo-se uns
gnanulonet-ria inferior a O.e74 nD ( * ZOO ), às anoeLras aeBiD
pneperådas foran anal isadas en dois I aborstórios. o pnimeiro lot,e
(perfi I I À-15) foi anat leado peta Geologia e Sondagene S.À. -(GEOSOL) por mótodoe tneLnumentaie, e o eegundo lote (penft t
I-03) foi anal leado no t abor¡tónio de GeoqufDics do Àgrupanento de
PeLrologl a da DGRII - tPT pon vi ã ct ásàica para . oa etenent.os
naior.es e por abaorção aL6uica para oE eleoentog Lreçoe,
O Quadno 2 einLetizs os nétodos uti I izados pana anál i¡e doe
i0
IIETODO
/
LÀBORÀTfOELEI{ENTO
Tltrz I fluoneecênci a raiog X (l) I abeorção åt6nics
À¡2og I ftuorees6nci 6 rðioe x (r) r vie ún i da-comp t exomeLr i a
Fe203 I fluonescência raiog X (l) I via ú¡¡ida-conplexometni a
FeO I via rlmida I via rlm I da-vo I u¡aetr I e
llg0 I fluoneecånci a raioe X (l) I vie rt¡l i da-vo ¡ umet r i ã
¡rgu I ¡'IuoFeac6nci a raioe X (l) I vie rln i da_vo ¡ umet r i ã
l{n0 I absonção aL6nica I via ún i de-co I or i metr i a
CaO I fluorescênci e reios X (l) I via úDida volurneùrið
l{a20 I abaorção at$nica I via ún i de-f ot-onct,¡ i ¡
; -'-- se ysÉL, ¡o ¡vv fJw
---i
Il_____91__1_fluoreecånci å nðtos X
(2)
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II Ba I f lrrõrasaênFi - Éii^- v .,rr ¡
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I ¡lo I eepectrognafia ót.ica I abaonção etônica I
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3.7 DeLerntnação de proprredådee Ffetcaa dè lfrnêrets è Rochaa
Pana o eetudo do baranço voluméLrico tonnou-ge neceseáni g a
obtenção da densrdade dae anoat rae dae rocha ener isadae
qulhicsnenLe. Para tat pesou-se ag amostraa en barança digitar
manca Sartorlue, modeto l2t9 l{p, prlneiro a sêco e depoi a iDenÞa6
€n águê, previamente eaLuradae, À dengidade r€tEtive foi obLida
pelå n€¡ ação peeo aêco dividido pela di fenenca ent re p€ao a€co e pesg i üerso.
Para aver.iguar a poeefvel exiElência. da nolécuta htdnogrêndita nss granadas determlnou-se €m algunas aDostrae
purãa, obtidas pon catação de grão8 Eob lupa binoculan, ã pÊFdå
eo fogo. Para t,al aa ånoatrEa previamente e6cas a IOO gnaua
celsius foran âquecida6 en nufta et.é una temperature de tooo gnaua celeiue, sendo a perda ao fogo calculade pe¡e drferenca no
peso enfre a amostra etca e aquecida.
3.8 CálculoÈ T€rnodlnâmlcoa
Eetimativas dae condiçõeE de €quitfbrio de atgunee reaçetes
neL Emónf I c a'l'et esaonáürcåa fora¡¡ êfetuådaa con bsge eür
ProprlédâdèB terDodtnåDlcaE dae faEee envotvldàa. uLl I lzou-ae
pana tal os valones d6E enengtae I tvres de GtbbE e enLalplåB de
forrnação e de volunes molaree de fases btnenåtÊ e f lutde6
fornocldoê por llelgeeon et el. (Lg7gr. OE dados roferent€s e
eepéclêr tôntcaa foran ext,ratdoe de Robte et al. (l97g).
Para melor slnpr¡crdade doE cátculo6 utt r rzou-ae os varonee de entropta obL¡d<rÊ pela equação:
As= (AH-
aãr/zgs,ls
Às Diaüunas de HoO e CO. foran tratadas stDp¡ iflcådãDentè
coDo hlatunâa ld€slB de conponenLea realE, ut,t I lzsndo_Ee oa
coea¡crènteE de fugecrdade fornecrdos por Ryzhenko E votkov (L97Lr.
€x: Î(COe) = fCO='r( p
x
X(CO2)f (H¡!o) = [H=O X P X X(¡lsO)
NaE eoluçÊlee aó¡ rda' aa st tvrdEdes dos ternos flnàrE fonôn €atlDsdàE utt t lzando-ee nodeto d€ EIE¿ura ldêsl.
ex:
"ffl*
=
txf;$*r2 =
(FelÀl+Fe) 21?
4. ÀBREV¡ÀçõES DE NOttES DE
ÀB Elbttð
ÀDF åndrad I tð
ÀCT acLlnol tta
ÀN EnorL I tã
ÀNF anftból to
ÀND sndaIuztt a
B¡ bloLlta CC calctLa
CPX c¡ I nop I roxen I o
D¡ dtop6fdto
EP ep ldoLo
FLO flogoptte GR granådå
GRO groBEu ¡ 6rt å
HBL honnb I enda
I{INERÀ¡S UTtL¡ZÀDÀS
HED hedenberg I La
Hll henaùtta
KFS feldspaLo pot á6a i co
KYÀ Ct entte
llT m egneL I t, e
PO plrrot,tt a
PLÀ p¡ agioc I ás lo
PY ptrtta
QZ quartzo
SCÀ eBcepo I lLã
SILL Btl¡tnent¿a TRE t reno l it a
VES veêuvt en tt6
t¡O uolaEtontLa
CÀÞITULO 2
E5CÀRNITOS - REVtSf,O
L TNTRODUçñO
O t er¡no ,'ekann,, provên da Suéc I å, onde erâ ut, t ¡ I z6do pe ¡ Õs
ùrlnelröB psrå destgnsr gsngsE Bl t tèáttcse cônBt tLufdåa por
granadae, prroxênroE ê ânfrból tÕE ås60ct adse e certos d€pósrtos à¡quesnoa de ferro e au¡fet,os, foruados por Bub6t ltulção de
c6lcárt06 e dolonttog.
Torneboh¡¡ (ra75, rBB2) apud r(wak (r9gz) utrttzou oe tèrûro6
'groenekarn', e ,,akarn.teln,, referlndo-6ê a roche' ptroxênto grenat fferaa åaaocl adåê åÒE ülnértoc de ferro doe depósltoe de Norborg e Langban, n8 Suécta.
En I lnhae gèrålB, oa procècaoe genadoree de êEcsrnltos Já
foran reconh€ctdos no eéculo XIX. Beauuont_ (1A47> spud Burt
(f942), eetudando ae ñtnå6 dê cobre de TurJlnsk, noe Urst6, degcreve DaEsåa de gnaneda eeparando dtorltoE de catcártos. EBT EE
granôdaÊ Ego rnterpretadEE cono produüo dE åçgo dö drorrto Eobre
oE cÈlcárloB. Vogt (lB9S) deecreve uüa aérte dè depóelt_oe de
ferro âBaoctådos ao contato de rochge fgneee coü calcártoe,
etrlbulndo Ihee orlgen por oproceeeos pneunatot ftt cos,,, não
dêecårtando enLnet snto a poê6tbr t rdåde de elguns rssulta¡en de
net-anorf lsno de contaLo Eobrè 8€dt!¡entoB ferruglnogoE.
No lnlcto deste eécuro deetacan-ee oe t-nabarhoE de Lrndgren
e Go¡dschmtd¿. Ltndgren (r9oz) epud BurL (r9g2) concrue que oa
depóettoe do 'ttpo Krretrana' cão excluetvauente net, gEaoDát r coB .
Flutdoe ectna ds teDperåtura crft-tcE carregadoe de neLate Lèrr sD
lnvåd¡do eob preseão oe cslcántor encåtxsnter. OE üe¿ql6 não poderlau ter provtndo en t,6tr quent,tdadca do celcárto, ùaE Btb do
Dagüa eü coneol rdâção. Goldechntdt, (tgll) estudou det aIhsdanente
o DetsDonflEDo e üêtaBaone¿laDo ns árêe ttpo eD ßrlittäng
Noruega' DrE¿rngutu ctarguent,e oB hornfâts cstctosr I rcátrco8
re6u¡t entêE de procereoÈ lsôqufntcoa dos 'skarngeatelnêo
ênrlquecldoe netsesongt,l c auent-e êD ferro. CoD bEee eD conslderaç6ee ertråt rgráfrca6 èEt,rlrou e pnofundrdsde de forrsção
er0 lSOOü tè, conÉldersndo 6E tehpereturse de fueÈo Eêcå de
Elnerâra e nochae, eÊt,tDou a teuperat-urå dê tnt,ruaão sctns de
iOOO -C e de fornação doe €Bcârnttog abatxo de gOO -C.
I I
j
14
Àtuat uenbe o Lerno ,ekarn,, ou ,,egcern I to' ver¡ eendo
uùlltzâdo parå deÉtgnar rochas alllcétlcaÊ ou não, formðdss pêtã l¡¡feråçgo ¡¡etaeeonát"tcg ent ra rochaE canbonátlcaa e Et ¡ tccttcsa.
O caeo tlptco e untverealDenLe scelt,o corûo èsc6nntùo aertE I
forneção de rochas conat,ttuldåB eEaencletrnente por ptroxentoB
(dlopefdro - hedenbergrte) e gransdes (groE6ul ánr a - andnedtta)
Poî subeLttulçgo DetEEaonáLlca de nÉr¡ßore6 no contato con
lnLnue8ee gnenlLlcae å grenodtorfLtcas (Ftg. 2). Nå hedtds eË que
o proceEEo êfêts nárnoreg lDpuro8, ûìagne8t ånos, ou rochaE
pe¡ ft lcgs e c8rbonáLtcag e/ou cðlcloEat I lcát,tcEE Intercaledas, ae
rochas resultantee apreBentan coüpo6lçõee vartadaE e eetruturas
compl lcedee, dlftcultando s idenLtftceção do proceE8o.
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FIGURå
2-
Eecern¡toe foruFdoq no conLåt6 entre quertro üonzõnttôE'I 5
Frequentemente enconLran-se eacårnlt,oe een rel açËo genéLt ce
epanent-e con ¡ntrusõe8 granlttc6e, fornedoe por rehobt I tzeção beta8aonátl ce enLre ¡neL aeaed t DentoE carbonCülcoe e Et t lcéttcoa.
EeLas roches tèb stdo denomlnedas de ,,eecånnlt,o metanórf lco,'
enquant,o aquel ae fornadae no cont,ELo ên¿re tntru6tvas áctdàB €
mármoree são conhectdoe côno ,,e6cernlLo nagmát I co,, (Kerrtck,
t977r. Rêrrtck (op. clL) reconhece alnda o oeêcårnlto de veto',,
fornedo por tnftlLråção de aoluçetêa produzlndo Eubstltutçgo eo
longo de freturae (Flg. 3).
FIGURÀ. . 3. Dl.agra4a eequenót,tco I Iuet-rando oe tneE t tDoB de
qÊc.ännllos td6ñLificadoé por Rerr ick <L977) nos tetog pehdenteÀ
do beLó¡ lto de Sterra Nevaäa, Californlà.
En nulLoe caaoa o DeùâEsobaLlano st I tcátlco naB ¡ochae carbonát lca8 é âconpånhado de lntroduçËo de cálcto no granltótde
adJacent-e, que pode no ftn do proceaeo apreeenLsr-ee toLalnenLe
subtt ttutdo por granadas e plroxênloa, Àestn EurgeD oB t-êrno6
oendoeecarn I to" , fonhado sobre e tntruB¡va áclda e
"exoeac ânn I t-oD , foruado Eobre a ôncslxante carbonáttca.
. KorzhlnEkl f ãpud Sütrnov (1982) desenvolveu e htpóLege de
lnf I It,ração - dt fuego, cunhando oE ternoE ',eBcarntto
b I ûetaagorát I co" e "escerntto de tnft ltração.. O eecsrnlto
bIoet aesonáLIco, tauben conhectdo couo oèêcErntto dê reeção' ou
"eBcårntLo de troee locEl" reEulLerta do êatåbeleclnento de uü
t6
al I lcátlcêB e cårbonáttcåa, Este grãdlent,€ farlè coùr que
dlferentes elementos Dfgre.sen en dtfenentes EenLldo', fornando endoescannltoe de uro I Edo e exoeacarnltoB do outro (Flg. 4).
' lF- -:! P¡s9 d6 100 cm! do cell¿. y
1Oocml d6 Þórfldo Cranodlorftlco
a ogos mlamos volúm6ñô! do ande y rxoskarn 8,5 m
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|IGUBÀ- 4.. Bslanço qufutco de ent,råda e saldå de elenenLoE na
't7
Por outro ledo, o êBcårntto dê tnft ttråçgo Berts for!¡àdo por
soluções pnovrndEs do granrtórde apresentando fluxo pere dentro
dâE encatxôn¿ea. Rorzhtnakl I apud sulrnoú (rgsz) rêconhece åtnda
'eecanntLoe de aulonreeção,r, fornadoe pÕr. r¡etåa'omattgno cálclco
de rochsE gabróldee e utt,rsbástcsr.
O termo "Lacttto,' teD stdo usãdo prlnctpatmente por auLoreg
amèrlcânos, co¡t Eenttdo dlal8 ou õ¡enoa elnôntDo a ,,egcårnlt o,,.
2 ESTRUTURÀ E CO!{POSIçÀO
Uma da6 felçõee nals caract-enf Bt I cEe dos èacãrnttos é a
egtnutura zonada decorrente prlnclpå¡nente do gnedlente gufnlco
exIsLenLs nae soIuçõee ¡ìet aeeoù¡át- t caa.
À mlneralogla doa €Ecannlt,o' é bastante verlada, nas depende
prlnctpalr¡ente da conpostção ortglnsl da rocha subetttutda.
oe eecarnit-oa cálcrcos, forrnadoe sobne mánnor€a e ca¡cárroa
calcftlcos eão oe narg conune e conatttuen-a€ p.edo,o r n ahLenent,e
de granadas da sénre groesul ánt e-åndradrte è cl rnoprroxêntoB da
eérle dtopefdto-hèdenbergrta. En ârguns caaoE oconre notáver
quantldade de nangenê6, reflettda no euEen¿o dae noléculas
egpeagârft¿a e JohånEenlts êh granadae e ptroxenl('6,
re5pecL I vanent,e, alén da ocorrêncra de bueLamtLa e rodonrta. En
paragêneees r.etË reduztdes pode ser êtgnrfrcat rve ã no¡écula
ålbêndlnâ nas granadas. À batorra dae granadas de escarnrtoa
cá¡clco. åprê.enLå no entån¿o Dênoa de rsx daE no¡écursÈ
e8peaEartl¿a e alÞandtna, Elnàudt E BurL (1992) conpr I aren uür grande núnero de anát tBêE qulnlcae de granedae e plrðxênlos de
eacannltoÊ claeslflcadoe de acordo com o elcrenLo eü que ae
l8
Spt - Alm
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ii!Ë!îçr?+19"":43''ã?".ÊË ru::^gËl
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l{lnenåloola dê
Nerr t ck- ( 1977 ,
Cc+Pr
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Go¡ + Pr
Di+ EP
Px+P¡
Bi + ¡'1,
MARELE
B IOT ITE HORN FELS
Jo
F¡GURÀ 6.
t9
Nos eacernttoB bagne8t ånoa, foruadoe por subBt ltutção de
dolonltoe e celcártoB dolomft,tcoe, sto carecterlsLIcos dtopsfdlo,
foFEtertüâ, eEptr¡él to, ftogoplta e eerpenttns (Tsbol a l).
Noe €EcÐrnttôÉ bfmeLeeeoñát,tcoe å cacârntt lzaçgo attnge
t a¡¡bén rochae rr¡tcáLlcaE , que poden eer lntru'tvss grenlLótde8
(èndoeBcårn rtos) ou t[et ès6ed r Den¿oÈ . NeeLae rochae s penågéneeë
orlglnål é modrfrcade eegenct ðlbent€ pels tntrodução de cátcto e
CO", sendo caractenfgtl ca e preaençs de eecapot tts. l{o d€neta
dlferen Ìûulto pouco doe escârnttoË cdlclcoe.
Àpeaàr do grande núnero de hlnerata encont,redoE nor escennltoB, é censc¿enfELtce a noLável Elbpllcldedê compôalclone¡,
cob tendêncts à r¡onontn€rsl tdâde dae rochac ou bandee
lndlvlduets.
lfo' e.cernftos t-ungetenfferoe d€ prne creek, ste*å Nevada,
Kerrrck (1977t rdentrftcou zona¡ rdade csracterfs¿rca entre
nárnore e brot rts hornfele caueada pela redtetrtbut çgo dê st, Àt,
Fe e üg prlnclpslhèntè. ÀdJEcente åo rárüore oconnè zonå
conB¿ttufdÈ por ùro¡ Is6¿onttå, qu€ ern dtr€çgo eo hornlele é
segulde pon zonê8 conEt ltuldås por grenådà + ptnoxênto, df opsldto
+ epfdoùo e plroxênlo + ptBgtoc¡ásro (Ftg. 6). lleuberry (19S2)
deecreve deLslhadsnenLe eecarntèoE fornadoe no contsLo entre
nánnore e querLzo !¡onzontto (Flg, 7r. A åtguna cent lnetroe do
conLåto coü o eacErntLo o !¡árnorê Be ãpnêeents clareedo devrdo à
destrutção de gråf¡t€ e sulfetoe flnoE. À zons ext,erna conEt
ttut-rr'/
'IMARBLEI 1..
F¡GUPÀ
--7.
-Eetrr¡tura
zon¡de de eecarnrtoê dG ptne creek r{lneA,
Escarni tos Cãl ci cos Silicatos l I 1 I1I{id rosilicatos
I i I iOxldos I I ) lSulfuros i I i tOt¡os
Axinita, datol¡ta, prohnits, top¡icio, sorpentin0
antofil¡ta, ortita, zbis¡ta, biotitã, móscov'ita, flo
gop-ilÂ, scricita, dafnltû, norbc¡gitr, cùondro(ì¡ta
coolitas, talco, asbesto crisotlliõo, óaolín
!\farcasito, bornita, covellina, calcosina, bisuu t¡na, menas grisos, estanûina, cobaltiûa. clauco
dota, skuttsrudita, lollingita, cubanira, liñncita
dota, skuttsr-ud ita; lollingita, cubâ;ita, i¡ñirciii
mille¡it"a, antimonita, gersdorfita, osmeltitra
cloantil,a, esperrilita, criperita, stibiopa lad in i t.
20
Piroxenos (princi J,o IEcn-to
diópsido.hcdembcrgi-ta), granates
(principûl-motrto
and¡âditr-srosu-laria), wollaston¡tä,
os-capolita
Anffboles, vesubianita, epidota, ilvafta, cloritas
Ittagnetits, hematita, cualzo
PÍrita, pi¡rotita,
calco-pirita, esfalorita, molib..
denita, ars€Dopl¡ita
EspinclÂ, casiterita, calcedooia, uraninita, liûitr, kopp¡ta, perowskira
calcita, fluorita, bsriti- Apatitr, vith€rita, sidorita. anquorita. úa
na, scÀeol¡ta ta, grÂfito, bismuto, oro,
plata-í[i!i*&i Êiålå',',i""i f¿Ìflïli i" !'.'"";3"å; nji 3;iÍïJJd,ß.',iì l,l"í,îiål'fî:,1r1Ëå.itstncluridos . ros minc-i
lG¡uDo de
r!lne-lra¡s3 Esenclsles ¡{.c¡cÊo¡loÁ
-Pi¡oxenos (principalmentc diópsido-hedombcrg¡ta), g¡t¡¡¡rtcs
(prin¿ipal-meate aDd rad i ta-grosu lo¡inl,
fo¡ste-¡lta
Se¡pcntir¡a, rnflboles, flolopita.
hu-mita, cloritoide
Lïdvigits, cotoíta
IÚagnetita, h€matitû, espinela, cuarzo P_irlta, pirrotita, calcop¡ritr,
esfalo-¡lla
CaIcita, magiosita, brci oorito
B.
Escarni tos MagnesianosTÀBELÀ
l.
lllnerate-
cgråçterlattco' d€
èBcårnttoa c¡¡¡ctcoË e2t
ae de veEuvlånlts, cslctta, ptroxgnto è uo¡ teetontts, À zona
pntnclpð¡ é congtlt,ufds saBênct àlDen¿e por gnenede e plroxênlo EslfLtco, Eendo què e granads é forrreda por Eubat ttulçgo ds
veBuvlãnlte d6 zÕns êxtèrns. A zona tnterna é conatltufds por grånèds eubcálctca e quortzo. O contsto entre I zona prtnctpå¡ ô
a zonå exferna é gradactonal, marcada por venulações, O quartzo
nonzonlto na6 proxtütdEdee do contsLo cor¡ o ÊscÞrntto
ôpreaenLa-aè suba¿ttutdo por peragênéso de plegtoctáslo, plroxênto e
quårtzo.
Lltsarev spud SDtrnov <tgBZ, estudou ae vårt åç6e6
compoElclonEla de nìlnenals doe escarntto8 zonadoe de En¡eldzhsk
USSR. Verlflcou uD aur¡ento progre88lvo do Leor en ferro noa
plroxênloe è grÞnadåB è do têor erù cálcto doE plaglocláetoe e
escapol ltas eu dtreção eo nárù¡orê.
Por ouLro I ådo lfèuberry (1982) verlftcou noa èEcånnt¿oÊ de
Plne Cnêek - Slerrå llevada aur¡ento de femo nea grånådae a
plroxênlog ,è¡b dlneçgo à fonte doe ftuldos ¡¡etEeeonát lcoe,
Noe eacårnItÕê de ILaocE - SP t-e¡¡bén parece ocorrer o tôeaño
què êtû Plne Creek¡ oa escarnltoE pnoxlnslB, altuadoa no contato
do nár¡ore coùr o grsnl¿o conat l¿ueD-Bê do plroxgnfÕ Dtco no
conponente hedenberglta e granada rtca en Endnsdlte, åo pea8o que
oE egcennlt-oE lôåtr dlÊt-ðlE são conetltufdo8 eE8€ncla¡nènt-è por
gnoesul árt a, r.ro I I âELonttå e dtopsldto.
3 COI{DIçõES FfDtCO-QUfüICÀS DE FOR}|ÀçßO
À canscLerfatlcs ùela lnportente que deve aet. levada eD
cont-a n5 lnLenpr€t,äção da gtnese de eecarnttoE é o fato de os proceaBoa ffElco-qulntcoa ocorrere[¡ eD un gisLena terbodlnelDlco
abent-o .
Konzhtn6kt ¡ (1936) deftne o concêtto de nobt t fdåde perfetta dê conat-tLulnLes durante neLasaonatlaDo e lndlca que o nünero de
coroponent ee nóvela e!¡ aoluçgo repreaent a graur ådlclonela de
I lbendade. Nedae aentldo roquen-sê roodtf lcåçgo na let daa feeoe de Glbbe.
Fontel I le (1962, obeervou eD €Ëcsrnttoa de Ranloka-Japão,
fornado¡ no conèato entre nárnoree o gnslßaes aa 8êgulnte8
sucoggÊfes de psragêneeee :
22
pérft ¡ À2: CC + Dl / tJO + p¡ / lD + Dl / pL + Dl / eZ + pL + Dt.
Perfll A3¡ CC + Ðl / lD + Dt / pL + Dt / eZ+ pL + Dt.
no perfl I À3 ocorren atnda ee paregêneae, GR + Dt e GR + g¡ a ¡O,
(CC = cslctüa, D¡ = dlopafdto, tJO - r¡ol Iêstontts, pL È
p¡ågtocláslo, QZ = quartzo, tD = vesuvl antta, GR = groêautárfe).
Conalderândo qu6 eatâa zonas ss fornane¡n a preesão e tenpereture razoavetnente conetantes e guå 6 fr6çgo rno¡år de co= e attvrdedee
de l{go e CaO não devenlåm ter vanl ado lûulèo, Ea paregêneee
puderaD eer expl tcEdsa untce¡¡ente con å vårtaçso.dee åtrvrd6dea
de 6lltce e åluÍntna ao longo do6 pènfls, esLando envotvldee Ea
aègulDtea reeçtfee r
tl0 + 519" + Àl¡Oa = AN.
CC + 2 StOe + AloO" = AN + CO3.
CC + SIO¡! E IJO + CO¡r,
lD + 19 StOo + tg/z Al'.ao = 15 ÀN + 3 Dt + 5/2 ll',o. 15 IJO + 3 DI + l1l2 Àt¡¡Oo + 5/Z H=O = ID + g SiO¡.,
15 CC + 3 DI + 12 StOÊ + tl A¡3Olr + S/Z HæO = tD + lS COe.
3À}{=cR+gStOÉ+ZÀtæOr. 3 fJO + Àloo" = .gp.
3 CC + 3 SIO¡! + Al¡O¡r = GR + g COa.
l{onnalmente a preeeão pode eer consrd€neda consLant-e durenLe oE prôcesgoe de escarn¡t tzscËo, vteto não eer provável que hãJs
eroeâo ou soter¡snento gube¿enct al e proceeeoe tecÈônrcoe que
rn¿erfrreË atgnrf t csttvsürên¿e. ÀE eBtrÌrsttvae de preaeÈo con bgae
naa peragtneeee são entretenLo dtfrèu¡tadas pon Eereü as reaçðes
de equf ¡ fbrlo prattcarnente lndependenteE da pressão t,ot at no
lnLervelo entre o e 4 Kber. con6ld€n6ndo-sÊ quê os flutdoa
Detaaaonátrco8 exaladoe pèlo D69DE eü COneol rdåçgo êÒDentê
penetren nsa encEtxent€6 aê auperårêD e preeeto l ltost tltlca,
devenoe condtdêrar quê eecgrnttoe aG fornau goDent e â
pnofundldades neduzrdaE. Ero slguns cagos há cvtdtncr es do que oe
ftutdos üetåE'orôá!lcoa ao enco¡tråvED eD ebul tção duränte à
foruação dè escânnttoe (Elnaudl et al,19gl). ÀE ês¿tDet¡vôs då
preeeão åt,uantê durante a forneção dê eacaFnltoa, bseeedse êD
reaçtlee betsnórftcêE ê evrdênct sE geológtcea (eaLrat r graf r I ) ,
encontradae na I rteraturå
't¿uaD-Ee no rntervato ds o,2 a B xbar
( Tebe I e 2) .
23
aldo estlüEdoa coD baae êb dl egrsrûs8 de equllfbrlo de feees T x
XCOa (Ftg, 9). D€vtdo à própntå nsLureza do pnoc€cao
netassomáttco a proponção de COo noa fluldos tá
canecëerfgt, lcaüente bãtxa, sttuando-se nornðlDent6 abelxo de 10Í
(Tabel s 2), ÀEet¡¡ a r.ro I Iaetonlta, que èD ar¡btente netenórf lco
reglonËl Be form9 em nochêa cerbonátl cas stllcosgB eomenLe 6
tenperaLunaÊ Dutt,o elevedsE (sctDs de ZOO -C a 2 l(bar), peta
neação:
celcrt,â + quartzo = uoltEatonrtå + coE
pode se fonnar em amblenLe neLaseomáttco abaixo de 4OO -C a XCO,
< O,02. Àaetb, durånte s êEcårntt tzåçËo ocörre drdet tca
dlnlnutçgÕ de freção Dot Er de CO" nos flutdoe que percol an aE
rochae cenbonáLlcå8, favorecendo a fonnação de hlnerâta co¡to
uol Iaet-onlt e, groeeulárts, veÈuvlanltå e zôtrt¿slepfdot-o.
Concon I t antenenùe obBêrva-ae Iûult,aa veze8, eÉpect alnente ge o
proceseo for btnet aeeorát tco, aunênto de fraçËo molar de COo nos
I fquldos coèxla¿entea cor¡ o nâgmå eD consol tdsçgo, devldo a pr'oceBEôB de d I fuEÈo.
À grande quant ldade de ålubfnlo mobt I lzada durântê o
r¡eLesBoDåùteno (fonmação de gnanadB rrcs nE molécula groggulárra)
é eurpreendente, vleùo Ber normal¡¡ente uu elenent-o pouco nóvel e
què Ee apreeenta er teoreE nulto reduztdog na6 soluçõee reslduåta de neguee grenttótdês. À dffusão de COo pane o gnanlto ou nocha
BlllcáLlcå sdJåcenLe åoa êacårnlLos pode ser regponaável por eete
faùo. Burnhau spud Nenrtck (1977, denonstrou quê e preBênça de
CO* aunenta cone t denave I nent,e a concentrsção nelaÈtva de efl tca e
aluDlnÈ na fsse f lutdå coèxtELenLe cob nagbås grsnttóldea.
l{uttoe eetudoe te¡¡ ut t t tzsdo ôa tenperaturae de
honogêntzsçgo de lnc¡usões f luldae e razões Irot,óptcås de O e S,
À anál tee dae tncluEõe8 ftutdae é u¡ nátodo eenefvel pãrå psrâ Eô
deLerntnar a eequêncta de evenLoa Detåaaobátlcos e altereçõea
tardlse. EEtlüEt tvaÊ de terperaturae ns gåneee de eacarntt,or
nogùran que ea f¡Eea lnlclâla ocorrêr¡ a terperaturaa då orden de