Petrogênese de granitos sintectônicos em ambiente pós-colisional do escudo catarinense:...

UNIVERSIDADE

DE

SÃO

PAULO

INSTITUTO

DE GEOCIÊNCIAS

PETROGÊNESE DE

_{GRANITOS SINTECTÔNICOS}

_EM

AMBIENTE PóS-COLISIONAL

DO

ESCUDO

CATARINENSE:

ESTUDO

INTEGRADO

DE

GEOLOGIA

ESTRUTURAL,

GEOQUÍUrCn

ELEMENTAL

E

rSOTóprCA

SR-ND-PB

E

GEOCRONOLOGIA

_[J-PB

_EM

_ZIRCÃO

Luana Moreira

Florisbal

Orientador:

Prof.

Dr.

Valdecir

de

Assis

Janasi

Co-orientadora:

Profa. Dra.

Maria

de Fátima

Bitencourt

TESE

DE

DOUTORAMENTO

Programa de Pós-Graduação

em

Mineralogia

e petrologia

SÃO PAULO

UNIVERSIDADE

DE SÃO PAULO

INSTITUTo

DE GEoCI

ÊIrIc¡Rs

"PETRocÊ¡¡ese

DE

GRANtros srNTEcrôr.¡rcos

EM

AMBTENTE

pós-col-tstoNAL

_Do

ESCUDO CATARINENSE:

ESTUDO

INTEGRADO

DE

GEOLOGIA

ESTRUTURAL,

ceoouíu¡cn

ELEMENTAL

E lsoróprca

sR-ND-pB

E

GEocRoNoLoctA

u-pB

EM

zrRcÃo".

LUANA MOREIRA FLORISBAL

Orientador: Prof.

Dr. Valdecir

de

Assis

Janasi

TESE

DE DOUTORAMENTO

COMISSAO JULGADORA

Nome

Presidente:

Prof.

Dr.

Valdecir

de

Assis

Janasi

Examinadores: Prof'

.Dr".

Maria

do

Carmo Gastal

Prof.

Dr.

Pedro Oyhantçabal

Prof.

Dr.

MiguelAngelo Stipp

Basei

Prof.

Dr.

_{Silvio Roberto Farias Vlach}

SAO

PAULO

2011

Versão

original

UNIVERSIDADE

DE

SAO PAULO

INSTITUTO

DE

GEOCIÊNCIAS

DEDALUS-Acervo-lGC

l ]iliil riliiliit iuil iltil illil ilfl ilil ilil fi il tili ilil

ili

3090003071

0

PETROGÊNESE

DE

GRANITOS

SINTECTONTCOS

EM AMBIENTB

PÓS-COLISIONAL

DO BSCUDO

CATARINENSE:

ESTUDO

INTEGRADO

DE

GEOLOGIA

ESTRUTURAL,

GEOQUÍMICA

BLBMENTAL

E

ISOTÓPICA

SR-ND-PB

E

GEOCRONOLOGIA

U-PB

EM

ZIRCÃ,O

Luana

Moreira

Florisbal

Orientador: Prof.

Dr. Valdecir

de

Assis

Janasi

Co-orientadora: Prof". Dro. Maria de Fátima Bitencourt

TBSE

DE

DOUTORAMENTO

Programa de Pós-Graduação em Mineralogia

e

Petrologia

SÃo

PAULo

Ficha catalográfica

preparada

pelo

fnst.ituto de

Geociências

Serviço de Biblioteca e

da Universidade de

São Paulo

DocumentaÇão do

Florisbal,

Luana

Moreira

Petrogênese de granitos sintectônicos

em

ambiente pós-colisional do

Escudo

Catarinense:

estudo

integrado de geologia

estrutural,

geoquimica

elemental

e isotópica

Sr-Nd-Pb

e

geocronologi-a

U-Pb

em

zírcão /

Luana

Moreira

Florisbat. -

São

Paulo,

201_r.

153

p.: il.

+

anexos

+

mapas

Tese (Doutorado)

:

IGclUSP

Orient.:

Janasi,

Valdecir

de

Assis

Co-orient: Bitencourt,

Maria de

Fátima

1.

Magmatismo

sintectônico 2.

Neoproterozóico

3. Granitos aÌto-K 4.

Escudo Catarinense

5.

Pqra Lauro, ûtair'qrrc

uu

ídolo,

nois

qtte un _{¡trofes:;or,} um adorável ønigo e

felizmenle unt grande ¡tcn c:airo, c1.tia plûcÌdez, ,sìmplicidade e o ontor. pela cìëltciu

DOîS'Ll Ol)LtDL!.t2.4

'' D t.t¿.) t ) li

I

u tt 5sb'Ð,\1Ð _I

Este

t¡abalho

fbi

construído

a

muitas

e

muitas

mãos e

também contou com

a colaboração

de

diversos

saberes

qne,

seja

de

ciênoia,

seja

de vida,

são

infindos.

Assim, tento

nestes

próximos

parágrafos

manifestar meu

sincero

agladecimento

a

todos qìie

contribr-ríram para

a

concletização de mais

um

sonho melr.

Em

primeiro lugar,

sempre e

como

não poderia

deixar

de ser, agradeço ao

meu

quericlo

e

amado

pai por

tel'me

dado

a

vida

e

por

ter

feito

dela algo de grandioso

e

especial.

Seu

Derli,

a

ti

o

meu

máximo

obrigada

por

tuclo.

Também

Êrca

aqui

o

agradecimento eterno

aos meus

irmãos

Luciano, Denise

e Fernando, por toda a

força

e

por

compteenderem a minh¿ distância

e as

minhas

rabr"rgices

nos

tantos retornos.

Agradeço

aos

meus queridos

orientadores,

admiráveis

professores

e

amigos

Valdecir

de

Assis Janasi

e

Maria

de

Fátima Bitencoutt.

Vocês são

muito

especiais!

Ao

Valdecir

agradeço

a

col'agem

em orientar uma

pessoa desconhecida em

utra

área

também

clesconhecida,

por

ser

uma pessoa

multi-

(saberes, funções e atribuições), compreensiva, dedicada, sábia, impolgada

e

sobretuclo,

focado

e

interessado.

Teu

encanto

pela geologia

me

encanta

e

incentiva!

À

Fátima

sem

palavlas...

minha

amiga e

professora cle

longa data, parceira de

tantas

e

tantas

discnssões,

artigos

e

minha gtande

parceira

clos

mens maiores

feitos cientílÌcos.

Obrigada

por

tr.ra

fòrça,

pl'esença,

foco

(sempre

o

fboo!),

paciência, impolgação,

par.ceria

e também

pelo

amor e dedicação que colocas em

tudo o

que fazes

e

que

me

servem não só

cle

exemplo, mas

também

de

f'orça

propulsora. Contigo

já

aprendi

e clividi muito mais do

qr-re

geologia

e

pretendo segnit

e

levar

adiante

esta

fabulosa parceria

por muito

mais tempo.

Ao

Lauro,

grande

Lautinho,

minha motivação tanto

na

ciência quanto

na eclucação.

I)evo

agradecer-te

pela confiança

depositada

em

mim, por

teres

me

ensinado

a

ser uma

pessoa

e

uma pesquisadora

mais

tranquila

e humilde e

por

rn()

mostlares

o

quanto a ciência deve

ter

seus

meios

bem

assegurados

para que se

busqne

um

honesto

e

concreto

fim.

obrigacla

também

pelos

questionamentos

_{d la}

_{"advogado do cliabo"}

_qì.Ìe

_sempre

_{me fìzeram olhar por}

outro

viés algo

que

er.r

já

tomara como

ce1to.

Foste, és

e

serás

sempre

uma

inspiração para

r¡im.

Em mais

esta etapa

foste um

_{grande oolaborador e espcro que sejamos sempre grandes}

parceiros.

Agradeço

à

universidade

de

são

Paulo

e

ao

IGc-usP

pela

acolhida,

bem como

a

todos

os

funcionários

que aqui

trabalham,

pol

sua presteza

e

atenção.

Merição

especial

é feita

aos

fi-rncionários

Sônia e

Aninha (Seclctalia),

Marcos Manslteto

(l-ab.

Mict'ossonda

Eletrônica),

sandra Andrade

e

Paulo

Mori

(Lab.

_{de Química),}

Vzrsco,

valter

e Ione

(cPGeo),

e

Samucl.

Figuras

ilustres

e imprescinclíveis

no

"time

educativo

da casa",

como

os professores Gergely

Szabó,

Sílvio Vlach,

Renato Moraes,

Daniel

H.

Schorscher,

Mário

da Costa

Campos Neto,

Antônio

Fragoso-Cesar,

Rogério

Az,zone,

Adriana

Alves e

L,ucelene

Martins,

merecom um

especial e carinhoso agradecimento pela ajuda nos mais diversos temas abordaclos nesta

tese,

recomendação

cle

bibliografia

ou

mesmo discussão

c1e

daclos, r'esultados, tectônica e também

pela agaldável companhia

diária.

A

ajucla

de vocês

foi

sem dÍrvida indispensável,

À p¡pESp

pela concessão

cla

bolsa de doutorado

e

por

todo o supoúe 1'tnanceito

Aos

meus

amaclos

colegas, amigos

e

fiéis

companheiros

e

escudeiros

de

campo:

Tiago

Gregory,

Giusepe

Betino

de

Toni

e

samuel

Sbarain.

Guris

vocês são

clemais!!ll

obrigada

por

toda

a

força

nas

etapas

cle

campo

e

vida

longa ao magmatismo

sintectônico!

Aos

colegas,

amigos

e

estimados companheiros

de

ciência dos grltpos de

pesquisa

"Magmatismo

Sintectônioo"

e

"Petrologia

e

Geoquímica"

cla

l.iniversidade

Fecleral

do

Rio

Grancle

clo

Sul: Ingke,

Mari, Moni,

G|egoly,

Jepeto, Samuel,

Damita, Amós, Dani,

Duda

e

Sargento.

Tenho

orgulho de

lazer palte

cle

um

grupo tão

heterogêneo

no

que tange

a

qr-lase

tudo, mas tão uníssono com relação ao amor

que

têm pela

geologia

Agracleço

à

acolhida calorosa

quanclo

aqui recém

chegada

da

Alice,

Bruna e

c[is.

Sem

vocês

não sei

o

que eu

teria leito

nesta

Babilônia.

E

tambóm

a

sempre calotosa

e

fèliz

acolhicla

nos meus

constantes

retornos

a

Porto

Alegre

clas

qnericlas

irmãs

Casagrande,

dos

tantos habitantes

clo

Ap.

da Santa

Cecília

e

sobretuclo

ao

Duda,

e

também ao

Vieira

e

Gtegory.

Aos

meus super companheiros

de casa

Brasil

agradeço

pelas

festas,

jantas,

discussões,

enfìrn,

aos

meus quatro grandes companheiros

cle

vida

que mltitO me ensinaram

nestes anÔs de

convivôncia:

Alice,

Rafa, Léo,

e Rafà obrigada pela companhia, pelos

ombros

amigos

e

pelo

imenso aprendizado

que creio que

pr.oporcionamos

uns

aos

outros.

Ao

Rafa, em

especial

agracleço

pot ter me

mostrado, mesmo que

de uma

maneira

inusitacla,

o

quanto

Sou

Lln'ìa

pessoa sincera, coerente,

lbrte,

centrada

e

capaz.

A

todos os

meus colegas

e amigos de

pós-graduação:

Gabriel

(Rã), Brenda,

Cauê,

Liza,

Renato

(i.esma), Bruna (Asna),

Vivian

(Cachorra), Frederico (Jaú),

Raiàel

(Vivi),

Maurício

(Pavão),

Felipe (Colômbia), Alba, Vinícius (Mikuim), Taís (Tchitcho)'

Giovana,

Rafàel

(Melado),

Roberta (Pisa),

Diana,

Felix,

Caê,

entre tantos outros. Obrigada pelas

couversas,

cafés, discussões,

trabalhos

cle

campo, cervejinhas

e

festas

pat'a

descontração.

Aos

tantos amigos que

a vida me

deu

e

cujas

visitas,

efêmeras

ou

não,

ou

apenas

as

lembranças,

as

ligações, os encontros,

as

viagens ou mesmo apenas

as

lembranças me

f-tzeram

e

me fazem mais

forte

a

cada dia... os laços

qrJe

nos unem são

muitos

mais do que os de rocha

e

as emoções são

muitas: Carol,

Gra,

Juca, Joaninha,

Barney,

Passarinho,

Gregory,

Jepeto,

Ingke,

Sargento, Ducla,

Casta,

Lóo,

Tunicão, Romualdo,

Malieta,

Renan (Cachopa),

Kama,

Xalala, Cacholra, Diegão, Karine,

Juazeiro,

Segundo,

Pirita,

Alex,

Pará,

Ari,

Borba,

Dali,

Cristão,

Punk, Aninha,

Basei,

Minero, Xurume,

Coisinha,

Elias,

Carlir-rha,

Iágaro,

Léo,

Marlice,

Rafa, Gorka, Laura, Josi,

Dudu,

Flavinha, Clalissa, todos

meus

amigos

etelnos do

CAEG-UFRGS

e a todos os outros que

eu possa

ter

esquecido

pela

emoção

do

momento...

vosso

amor

é

grande parte

daquilo

que

me

nutre!

Amo

vocês!!

! !

Um

parágrafo

é

aqui

especialmente

dedicado a

cinco pessoas

que

o

destino colocou

no

meu

caminho

e

que

desde este

dia tudo hcou

mais colorido, mais bonito

e

mais

amável:

Carol, Gra,

Joana,

Juca

e

Alicc,

vocôs são

mais

do

que irmãs,

vocês são

uma

parte

indissociável da

minha

alma e

cle

tuclo

aquilo

que

en acrcdìto.

É

por

cstas

c por outrîs

que

"...eu

sei tnclo o qne amor é capaz

cle

me dar,

er.r sei

já

sofri,

mas não

deixo

de amar,

se

chorei

ou

se

soni,

o impol'tante

é

que emoções eu

vivi..."

Amo

vocês demais minhas irmãs metralhas

e

espero

provocar

e

viver

muitas outras emoções com vocês!

Aos

amigos qne

aqui

hz

e que

fizeram

esta

jornada

de

quatro

anos

muito

mais agradável,

com

seus

sotrisos,

seus

sons, suas cores, suas

flores,

sua

companhia, apoio e alegria:

Alice,

Ral'a,

Bruna,

Lesma,

Carol,

Bisteca,

Kabong,

Brenda,

Cofrinho,

Basei, Cachorra,

Guzela,

'I'itica, Rodolfo,

Pará,

Rã, Fio,

,Atolaclinha,

Pinhão,

Camila

(Chava), Cotoco,

Pig,

Bixa,

Emília, Clô,

Oncinha, Scheila,

Pulga,

Mikuim,

Tchitcho, Melado, Aedes,

Sabr.r,

Sextinha,

.,.

são

rnuitos, não consegr.rirei esorever aqui todos...

Aos

alunos das turmas de Petro

ignea/

2009

e

de Sistema

T e

tral

2011 agladeço

a

fantástica

tl'oca de conhecimentos e a oportunidade de

ter

compaÍilhado

diversos

bons momentos com

vocês, seja em sala de aula, seja nos trabalhos de campo. Com vocês aprendi

muito

e agr.adeço

a

paciência com

esta

aspirante

a

eclucadola apaixonacla por o que faz.

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all

your

help

in improving

my

knowledge

Po[

fìm,

agracleço

a

todos

aqÙeles

que torceram

por

mim

e qr.te

do

seu

jeito

me apoiaram

e

colabo¡aram para

a

finalização

cle

mais

ssta etapa.

E

claro,

agracleço

demais ao meu

povo

brasileiro,

fascinante,

brilhante, cheio

cle gatra,

ltz,

e

f'or'ça

e ainda

cliativo

e

capaz,

pol

fàzer

O

Escudo Catarinense abrange diversos

plutons

graníticos cor'¡elacionáveis

no

espço

e

no

tempo com

zonas de

cisalhamento

translitosféricas

.

A

Zona

de

Cisalhamento

Major

Gercino

(ZCMG)

é

uma

megaestrutura

que

consiste

em

diversos

segmentos

anastomosados que

controlam

a ascenção

e

o

posioionamento de suoessivos

pulsos graníticos.

A

conexão entre

o

cisalhamento

e as

fontes

dos magmas é ainda pouco clara

e

resulta em

distintas

intepretaçôes.

A

legião

de

Porto

Belo

couesponde

à

zona

cle

mais

alta deformação na

ZCMG,

onde a fase

precoce

do

magmatismo

pós colisional

é

representada

por

granitos

subalcalinos

alto-K

(Granitóides

de

_Quatro

Ilhas,

GQI) que

são

intrudidos

por um

muscovita-biotitâ

gtanito

peraluminoso

Granito Mariscal,

GM);

estas

duas

associações

foram

datadas

por

LA-MC-ICPMS

em

ó30-615

Ma

e

610

Ma,

respectivamente.

A

região

de

Camboliir,

situada

em

uma

zona

de

baixa

deformação,

localizada

imediatamente

a

norte

da

ZCMG,

também

é

catacterizacla

por biotita-horblencla granito

subalcalino

e

metaluminoso

(-620

Ma Glanito

l{io

Pequeno,

GRP) que

é

intrudido por muscovita-biotita granito peraluminoso (Granito

Serua

dos

Macacos,

GSM,

datado

em

_-610

Ma).

Apesar das idades

de

cristalização similares,

os

padrões de herança dos

zircões

são notavelmente diferentes nas duas regiões.

Nos

granitos da

região de

Porto

Belo

as idades

de

herança

são

predominantemente

neoproterozóicas (900,

700-650

Ma),

com

raras idades paleoproterozóic as

(2.0-2.2 Ga)

apenas

identificadas no

GM

peraluminoso.

_Pol

outro lado, nos

granitos

da região de

Camboríu,

idades

de

herança

neoproterozóica (730-650

Ma)

foram

também

identificados

em ambos GRP e

SMG,

além de

idacles

mesoproterozóicas

(1.6

Ga),

restritas

ao

GRP

e

paleoproterozóicas

(2.1-1.8

Ga)

e

al'quenas

(3.4-2.9 Ga)

no GSM.

As

assinaturas

isotópicas

Sm-Nd

também distinguem

os

granitos afìorantes

a

nofte

da

ZCMG,

com

eNdlr¡

fortemente

negativo

(GIìP:

-12

to

-i6;

GSM:

-22 to -24),

dos

glanitos

dentro

da

ZCMG

(eNd1:

-6 to -10

nos

GQI

e

GM).

Estas dif'erenças

são

refletidas

nas idacles moclelo

Sm-Nd

T(DM),

mais altas para

o

GSM

(2.5-2.6

Ga) e GRP

(1.7-2.1

Ga)

qrnndo

comparadas

aos

GQI (-1.5

Ga)

e GM (2.2

Ga).

A

razão

875r/86511,¡ é

relativamente

baixa nos GRP e

GSM

(0.708-0.711); particularmente

para

o

GSM,

com mais

elevacla

idade

modelo Sm-Nd

T(DM),

estes

valoles implicam

em

L'ontes

com

baixas razões

Rb/Sr

integradas

no

tempo.

Razões

ETSr'/86Sr1t¡

mais

elevadas caracte¡izam

os

gr.anitos da

região de Porto

Belo,

especialmente

os GQI

(0.712-0.725);

as

rochas máficas

associadas

mostram valores menores

(0.708-0.710).

A

assinatuta isotópioa Pb-Pb em feldspatos alcalinos

4q.

QltP

e

GSM

sào

geralmente similares,

com baixas

razões

206PbP0aP6:16.0-16.1

_,

20tl'b/201Pb=

I

5.J-

15.ó

c

208pbi 20n

pb:l6.0-i

7.5.

enquanto

os

uel

e

GM

sào

muito

mais

ra<liogênicos (206pb/20apb:

18.0-18.6;

207pbPjapb=

15.6-16.0;

208pb/204pb:

37.7-38.8). As

caracter'ísticas

geoquímicas

e

isotópicas

do

magmatismo

precoce

pós-colisional em

ambos

domínios

apontam

para predomínio de fontes clustais, mas

a

ocorrência de

rochas máficas

contemporâneas atesta a pal'ticipação de magmas

toleíticos como

unL

componente importante

ao

menos

am

algumas das

rochas

menos diferenciadas. Considelando

a

existência de

uma

imponante

estrutura

tectônica, bem como

os contrastantes dados

U-Pb,

Sm-Nd, Rb-Sr

e

Pb-Pb

obtidos nos

cliferentes

granitos

ocorrentes

em

ambos

lados

desta estrutura, a intepletação

da

mesma

como uma

sutura

parece

uma hipótese

viável.

Por

outro

lado,

o

claro

caráter

transcorrente

da

ZCMG,

bem

como a

assinatura

pós-colisional

e

as

idades

similares

do

magmatismo

granítico

ocorrente

em

ambos

os

lados

da

mesma, argumenta

contra

a

intepretação

desta

como uma

sutura mais

jovem

que

630

Ma.

Desta

forma,

as

diferenças

isotópicas

podem ser

atribuídas

à

intercalação

tectônica

pré-trasoorrôncia relacionada

a

colisão

prinoipal por

volta

de ca.

650

Ma,

assim

como

à

justaposição

de diferentes segmentos

crustais como resultaclo da transcorrência

clestral.

The

Catarinense

Shield

comprises several

g|anitic

plutons linkecl

in

space

and

time

with

translithosphetic

shear zones. T'he

Major

Gercino

Shear

Zone

(MGSZ)

is a

megastlucture

consisting

of

several anastomosing segments

that controlled the

ascent

and

emplacement

of

successivi granitic

pnlses. The connection between shearing and sourcc

of

the magmas is

still

,.rnclear

and gives

iise to

clistinct interpretations.

The

Porto

Belo

region

cortesponds

to

the

highest

deformation site

in

the

MGSZ,

where the

eatly-phase

post-collisional

magmatism

is

represented

by

high-K

subalkaline granitoicls (Quatro

Ilhas

Granitoids,

QIG) that

were

inirucled

by

peraluminous muscovite-biotite

granite (Mariscal Granite,

MG);

these

two

associationi were

datecl

by LA-MC-ICPMS

at

630-615

Ma

and

610

Ma,

respectively.

The

camboriú

region,

situated

within

a

low

strain

zone

immediately

to

the

¡¡¡¡þ

6f

lt{Ç$7-.

also

features

high-K,

subalkaline

metaluminous biotite+hornblencle

gtanite (the

-620

Ma

Rio

pequeno

_{Gianite, RPG)}

_intrucled

_by

peraluminous muscovite-biotite granites (Serra

dos

Macacos

Granite,

SMG,

datecl

at

-610 Ma). In

spite

of

the

similar crystallization

ages, the

pattern

of

zircon

inheritance

is

remarkably

different

in

the

two

tegions.

In

the Porlo

Belo

iegion

granites

the

inheritance

ages

are predominantly Neoproterozoic

(900,700-650

Ma)

*iìn

,ur"

paleopr.oterozoi

_c

(2.0-2.2

Ga)

ages,

just

identifìed

in

the peraluminous

MG.

on

the

other hand,

in

ihe

camboriir

region

granites,

Neoproterozoic (730-650

Ma)

inheritance

ages

were also

iclentified

in

both

RPG

ancl

SMG,

besides

Mesoproterozoic

ages

(1.6

Ga) restrictecl

to

the RPG

ancl

Paleoprotefozoic

(2.1-1.8

Ga)

ancl

Archean

_Q.a-2.9

Ga)

to the

SMG'

The

Sm-Nd

isotopic signatwe

also distinguishes

the

granites outcropping

north

of

the MGSZ,

with

strongly ìegati.t

_"

eNd¡¡

(RpG:

-12

to

-tS;

SMG:

-22

to

-24),

from

the

granites

within

the

ITCSZ-1eNã,=

,6 to

-1d

in

QIG

and

MG).

Such

dilferences

are

reflected

in

the Sm-Nd

model

aees

T(DM),

higher t'or

SMG

(2.5-2.6 Ga)

and

RPG (1.7-2.1 Ga)

as oompared

to QIG

(-1

5

G"a)

anà

H,lC

_lZiZ

Ga¡.

8?5r/86511,¡

ratio is relatively

low in

RPG and

SMG

(0.708-0.711);

in

paiticular.f'oL

the

SMô, with

high_Sm-Nd

T(DM),

these valnes

imply

sontces

with

low

time-integratecl

Rb/Sr ratios. Flighei

87sr/86sr(t)

ratios

characterize granites

from

the Porto

Belo

regiãn, especially the

_eIG

(o.l

tz-o.lzs);

lower

values are

shown

by

assooiatecl mal.tc rocks

r0.70S-0.710t.

The

Pb-Pb

isotope siAnature

ol'K-leldspars lrom

RPG and

SMC

are broadly

ìir¡ì*,"

*i,"r-''

tå*

toòpulotpo:

te

.olto.z.

20?Pb/20+Pb:15.3-

15.6

and 'otPblo'Pb-36

6-37

5

ratios.

whereas

the

elG

and

MG

are much mo.e racliogeni.

1206p67zoap6=

18.0-18.6;

207pb/20apb:

_15.6-16.0i

2o8pb/20apb-

_3l

_.7-38.8).

_The

_{geochemical and}

_isotope

_{chalacteristics}

of

the

early post-cotlisional

magmatism

in

both domains

point

to

clorninantly

crustal

soltrces,

but the ocóuirence

of

coeval

mafic

rocks âttests

to

the

palticipation

oltholeiitic

nagmas

as

an

important component

at

least

in

some

of

the

less

clifferentiated

rocks.

Considering

the

existence

of

a

major.tectonic

structufe,

as

well

as

the contrasted

u-Pb,

Sm-Ncl, Rb-Sr

ancl

Pb-Pb

data

obtained

fi.om

granites

on

either

sicle

of

it,

which point

to

distinct

sources, the

interpretation that

this

structure

is

a suture seems

a

viable

hypothesis

On the

other hand, the

clearìy

transcurrent character

of

the MGSZ,

as

well

as

the

post-collisional

signature

ar,d

similar

age

of

granitic

magmatism

on

both

sides

of

it

atgue against

its

interpretation

as

a

suture younger

than

630

Ma.

Likewise, the

isotopic differences

could

be attributed

to

pre-transctrirence

tectonic interleaving related

Io

a

ca.

650

Ma

main

collision,

as

well

as

to

the

Resumo...

Abstract...

CAPÍTULO

r - TNTRODUÇAO...

SUMÁRIO

CAPÍTULO

II

-

MATERIAIS

E

MÉTODOS

1

Mapeamento

Geológico

e

Estrutural

...

...28

2

Análise

Petrográfìoa

e

MicroestruturaI...

...28

3 Litoquímicu

...29

4

Quimica

Mineral...

...li)

5

Geoquímica Isotópica

Ilb-Sl

e

Sm-Nd

em rocha

total

...30

6 IsotopiaPb-Pbemleldspato...

...31

7

(ieocronologia

_{tJ-Pb em zircão}

_por

_{LA-MC-ICP-MS...-..}

_...31

7.1 Separação

mineral...

...32

7.2

Catação

manual

e

montagem

das

pastilhas em

resina...

...32

7.3 Imageamento das

seções

polidas em

microscópio eletrônico

<le

valreclura

(MEV)...33

7.4Datações[J-PbemzitcãoviaI-.4-MC-ICP-MS...,..

...33

CAPÍTULO III

- REVISÃ.O

CONCEI]'IJAL

...

I 1

...12

...23

I

-['erminologia

_{de tochas graníticas}

_com

_{leições de recristalização}

_{dinâmica...35}

2

Gênese

e

evolução de associações de magmas máfìcos

e

ácídos

contemporâneas...39

3

Defìnição

de magmatismo

pós-colisional...

...42

CAPÍTIJT,O

IV

- GEOI.,OGIA REGIONAi.,

L]

CONTITX"IO GEOTEC'I'ONICO ...47

I

A¡rcscntaçâo...

2

Domínios 'lectônicos

clo

Escudo de Santa

Catalina

2.1

DomínioNorte...

2.2

Domínio

Cent1al

...

2.3

Domínio

SuI...

3

Zona dc Cisalhamento

Major

Gercino

..

4

Modelos

Geotectônicos propostos para o

Escuclo

Catarinense....

CAPÍTULO

V

-

CONT.EXTO GEOLÓGICO

E

ESTRUTUIìAL

D,,\

ÁREA

DE ESTUDO

75

I

Apresentação...

2

Geokrgia da Região de Porto 8e1o...

3

Geologia

da

Ilegião

cle

Camboriú ...

CAPITULO

VI

-

ASPECTOS PETROGRAFICOS

E

MICROESI'RIJTURAIS

DAS

ROCI-IAS

GRANÍTICAS

ESTUDADAS

...,..,...,..,

106

LAprcscntaçào...

2

Rcgião de Porto

tsclo...

3

Rcgiào dc Camhoriú...

cApÍTULo

vtr

- DISCUSSÃO

Dos

RIrsULTADOS

E

coNSIDttIìAÇÕES FrNAIS....

132

1

Geologia

Regional

e

Geotectônica..

... 132

2

O caláter sintectônico do magmatismo granítico

e

o estabeleoimento da lelação

espaço-tempo nos granitos dos difèrentes

domínios...

...

133

3

Fontes

e

ambientc geotectônico do magmatismo

gtanítico

...

134

3.1

Geoquímica

elemental

...

134

4

Geoquímica

Isotópica

Sr-Ncl r:m rocha

total

e

Pb-Pb

em fèldspatos... ...

131

5

Considelaçòcs

l-inais...

...

139

....47

....49

....49

....

5l

....58

....64

....67

ANEXO

A.

MAPA

GROLOGICO

DA

RËGIAO

DE PORTO

BEI.,O-CAMI]ORII]

ANF,XO R

-

MAPA DI]

PONTOS

Iì

AMOSTRAGF,M

ANEXO

c

-

ARTtco

sUBMETIDO À

Rp,vlsr¡

pRECAMBRIAN

IIBSEARCFT

ANEXO

D -

AII"IIGO

SUBMETIDO A REVISTA I,ITHOS

ANEXo

u - AR'nco

s(JBMETtDo

À

Rnvlst¡

lotJIìNAL

oF

sotJTI-t

AMF.IRIcAN

EAIì'I'FI

SCIENCL,

Figura

l.

Localização e acessos da ár'ea de eshrdo.

lìigura 2. Seção idealizada de LLma colisão continente-continente simplcs, modificada de Hanis e¡

¿l

(1986). (a)

pré-colisional, (b) sin-colisional, (c) pós a tardi-colisional, I. Granitóides Pré-colisionais ou de arco vulcânico; II.

Glanitóidos sin-colisionais;

lll.

Glanitóides pós-colisonais e

IV.

Glanitóidos Intla-placa.

t,igura

3.

P|incipais unidades geotectônicas do sul do Brasil. (a) Compartimentação geotectônica da P|ovincia

MantiqueiÏa segundo Chemale et al. (1995) e (b) Compartimcntação lectônica do Escudo Catar¡nense, segundo

tlitencoLrrt (1996). Os nírmeros indicam as oco|r'ências abordadas natese:

I

Suíto Paülo t,opes,2 -' Cranitóides

de _{Quatlo llhas} c Clanito Maliscal e

3

Granito Rio Pequeno e Crallito Selra dos Macacos.

Figrua

4.

Modelo tectônico simplificado enfàtizando as principais unidades geológicas que foram justapostas

dutante

as

colisões associadas

a

formação

do

Gondwana. Remanescertes

de

crosta oceânica são apenâs

conheciclos na legião de Piên: (a) siruação pré-colisão e (b) após as colisões. Exhaído de Basei et

al

(2008).

Figura

5.

Modelo esquemático dâ evolução pré-cambliana da legião de Canrboliú, Santa Catarir'ìa, baseado em dados de mapeamento geológico e idades U-Pb SHRIMP em zircão. O esquema não está em escala e incertezas nas relações geológicas lequerem maioles investigações. (a) Orogênese Encantadas no Ciclo Transamazônico, gerada predominantemente por reh abalhamento de crosta Neo-Arqueana com alguma acresção

juvenil.

A

zona

de subducção h¡potélica é baseada na pÌesença de tonalitos e antrbolitos e em suites granílicas de afinidade

calcialcalina alto-K.

O

Complexo

VLrlcânico

hipolético

é

baseado

na

presença

de

xenólilos

de

rochas

supracrustais nas rochas graníticas, incluindo anfibolitos.

A

presença de closta Alqueana no embasamento é

ptoposta com base nas idades modelo Nd 't

DM

das lochas graníticas. (b) lntmsão do Glanito ltapema durante a Orogônese CamboIiÍr no Ciclo Tlansamazônico. (c) Geração do

i'fl

e preenchimento predominantemente clástico

e tambóm calcár'eo e quaftzito.

(d)

Longo periodo de quiescência tectônica. (e) Possivel thrusting das Lrnidades Paleoproter ozó icas

em 0,ó30 Ma.

(f

Volumoso

magmalismo granítico durante

o

pico térmico do

Ciclo

Brasilìano,

a

Or.ogênese

Dom

F'eliciano. Zonas

de

cisalhanento subverticais são significativas

no fìnal

da

ologênese. Convenções:

(l)

Suíte

granltica

Valsungana-Cuabi|uba;

(2)

Xistos

do

Conrplexo

Ilrusque

ou

pl.otólitos sedimentares; (3) Complexo Vulcânico Hipotético, preservado cotno xenólitos; (4) GLanito Itapema;

(5)

Cornplexo

camboriú: (a)

r.ochas graniticas,

(b)

anfibolitos,

e

(c)

r'ochas metassedimentales;

(6)

closta

Arqueana; (7) Ctosta oceânica hipotética; e (8) manto Modificado de Flartmann et

al

(2003)

F'igula 6, Mapa geológico da tegião de Polto Ilelo (nrodilìcâdo dc Uitencoud 1996)'

FigLrr.a 7, Distribuição espacial clas principais est[Lturas planarcs e lineares nos dilcrentes domínios e liLologias

da ZCMG. (a) e (b) Dominio Sul

-

Complexo

cranítico llstaleilo

e Granilo Zimbros; (c) e

(d)

Domínio norte

-Complexo Granftico Estaleilo e Granito

Zimblos; (e)

l)omírio

leste

-

Complcxo Camboriú, Granitóides de

euatto

llhas e GraniLo MaLiscal;

(f)

l)omínio

lesle

estruLLrras pré-transcotrência;

(g)

estruluras ttrrdias

pós-transcoüôncia da ZCMG, plesentes om todos os dominios (exLraído de Bitencourt, 1996)

Figura

8.

Feições mesoscópicas dos GQI.

(a)

fácies rica em máficos

ou

fácies biotítica, com

matliz tica

em

máficos e megactistais de leldspatos espaLsos e (b) täcies leLrcogt an ítica.

Figura

9.

Fcições mesoscópicas dos

GQI: (a)

vista ampla

da

foliação milonltica (S,,,) relacionada ao evento

transcon.ente

v¡sta

em

planta,

(b)

detalhe

da

foliação milonítica dos

GQI,

mostrando deformação dos negacr.istaris cle lèlclspatos c schlieren t;râftco, (c) transposição da fbliaçãro magniática

(S)

clos GQI pela foliação

S,,,,

(d)

contato concorclante suborizontal entle a fäcies leucogl"nítica e o ombasamenlo gnáissico, (e) xenólito

com

banclamento lnil¡métrico, clc gcometria tabulaÍ

o

contatos interdigitados nas bordas

colll

os

GQI e (t)

megaXenólito dos gnaisses cncaixantcs nos GQI com veio pegmatít¡co em ângulo com bandamento do xenólito.

Figura

10. Aspectos geológicos

e

estrulurais

dos

colpos tabulares granfticos

de

coloração cinza

e

textura

ecluigr.anular' fina dos

CQI:

(a) diqLre sinplutônico cotn xenólito clos GQI (PMP- 0

lC)

em ângulo com a S',, dos

GQI, (b) dique sinplutônico conr projeção fina quc injetâ o GQI, de orientação em ângulo com a s,,, do mesmo

(pMP-0lLl),

(c) clique cle contato Ieto, mas com Ielação de mírttìa intrtrsão localizada (canto

infètiot

da foto) etn

alto ângulo com a S,,, dos GQI (PMP-028) e (d) Çorpo tabular com borcla estratificada, sem interação apatente e

palalelo à S,,, dos GQI (PMP-01 D),

FiguLa

ll.

Feições

dc

incorporação cle palte clos corpos graníticos tabulates pelos

GQI: (a)

Vista ampla clas

lentes de material graní!ico cinza fino similal ao dos corpos tabulates, com contaminação mecânica por Afs dos

GQI c (b) detalhe dâs porções de material granítico cinza fino paralelos à S,,, dos GQI que patece se desmembrar

no inteliot dos GQl,

FiguLa 12. Diques sinp¡utônicos nos CQI do PMP-05: (a) diques sinplutônico de male¡ial de composição máfic¿l

contornado por acumulações de megacristais de

Afs

dos

GQl,

líquidos graníticos injetados em zonas do l L¡ptLìra

GQI,

megacristal

de

Af

necanicamente

irfilt|ado

nÒ canto

direito

da

loto e (c)

ultra-detalhe

do

contato

crenrrlado dos diques com as âglometações de megacristais

de

A,fs e

:;chilierer

nráfico

do CQI

pr'óximo ao

contato com o dique (canto

dileito

infeLior da foto).

ligura

13. Aspectos geológicos

e

estlL¡tulais

do

magnatismo m¿lfìco associado aos

GQI: (a)

sheet mâfico

paralelo à

S,,,

dos

GQI

corn côntaminâção por

Afs

e líquidôs granilicos mccanicamente infilûados no centro,

porção supeliol da

loto

(PMP- 02A.);

(b)

vista ampla dos sheets e schilieren rnáficos do

GQI;

(c) detalhe dos

sheets e

¡chiliercn

máficos coltados e deslocados por veio de matelial granítico cinza fino paralelo à S,,, do GQI;

(d)

dobra lecümbente conleudo

sre¿ß

máficos de composição cumulática

com

dique de granito cinTa fino

truncaûdo a palte inferior da dobla, (e) vista ampla em

petfil

da lente deformadâ de

natelial

diorítico paralela à S,,, dos

GQI

e (Ð detalhe da lente dioritica com líquidos do

GQI

injetados na mesma,

o

que podeindicar uma relação de contemporaneidado cntre os dois magmas.

F'igura 14. Duas gerações de veios de pegmatitos paralelos e disco|dantes à foliação milonítica dos GQI.

Figula

15. Estlâtigraña dos eventos rnagmátìcos ocollontcs

no

_{sistema Quatl.o}

llhas: (a)

ordenamento dos eventos magmáticos obsefvados em campo lelacionando as dilerentes fases de pegmatito

(l

e 5) com material máfico (3) e as diferentcs fases de entrada dos colpos tabulares de granito equigranular fino de coloração cinza

(2

e

4),

vista

âmpla

em

planta,

(b)

detalhe

da vista em colte

lateral das diferentes relações estruturais e

cstratigráficas obscruaclas no afloramento o sintetizadas om a, (c) dctalhe das Ielaçõcs ocorrentes entre o diqLre de

granilo cinza fino (4) e o pegmatito (5) lÌnaìs e (d) dctalhe destacando o posicionamento do mâteÌial máfico (3)

na estratigraña dos eventos magmáticos.

Figura

16. Feições mesoscópicas do

GM c

lelações com

o GQI: (a)

toxlura hetorogranulâÌ média a

fina,

(b)

Contatos nítidos e letilíneos do GM com os GQI com direção sLrbpalalela à da lbliação principal das encaixantes

e

me|gLrlho subvertical;

(c)

contato

intrusivo irregula|

do

GM

nos

GQI

lìlostrando

o

baixo

contÍaste de

viscosidade entrc os dois;

(d)

apófises de matelial mais dil'elenciado do

GM

nos GQI; (e) apófisc do

GM

nos

GQI sendo alot¿ìdo por urrra zona de cisalhamento sin-magmáLica quândo ainda errr estado plástico e

(l)

xenólito

de contatos nítidos dos GQI dentro do GM, ambos cortados por veìos de líquidos bem dife|enciados tardios.

Figrra

17.

Feições

eslulrìrais

do GM: (a)

vertìcalização p|ogressiva

dos

contatos

e

estÍututas planares,

verificada nas ploxirlidades das zonas de transconência,

(b)

zona de mais alta deformação onde se formaram

milonitos de glanulação média a fìna, onde o

CM

é reconhecido principalmente pela presença de porfiroclastos

de fèldspatos e muscovita, além de tìtas de qrìartzo recristâlizado, (c) geração de ulhamilonitos de granulação

muito fina em zonas estreitas de alta det'ormação e

(d)

lente de malerial metatonalitico, r'ico em biotita e com

texlura granoblástica.

l

igura I8. Mapa geológico da região de Camboliú (nodilÌcado de UFRGS, 2000).

feldspatos em mat|iz heterog|arLrlar, qualtzo e biotita eln aglegados; (tr) textura

porfl

itìca corn megacristâis de

feldspatos subédricos a euédricos esp¿rrsos, inrersos em matriz

rica

em mátìcos;

(c)

GRP leucogranítico; (d) aglomelações de I'eldspatos gerâdos por segregaçâo

pol

fìuxo; (e)

clorr

biotíticos gerados por seglegação por

fluxo e (t) acr.rrrulações de feldspatos de geometria oval.

tìigura 20. Feições estrulurais clo GRP: (a) Foliação magrnática (S¡1) do GRP clefinicla pela orientação de

lolmâ

dos fèldspabs e trilhas de máficos;

(b)

vista ampla, enl planta, de zonas de cisalhamonto sin-magmáticas no

GRP; (c) zona de cisalhamento ilregula| e (d) vista em planta de zona de alta deformâção milonítica no GRP,

Figura 21, Relações e contatos do GRP com as rochas encaixanles: (a) negaxenólito

do

Granito Itapema no

interior do GRP leucogranitico;

(b)

xenólito cle orlognaisse do Complexo Camboriú parcialmente assimilados

pelo GRI'; (c) gnaisse rico em biotita, com bandamento milimétrico, geometlia tabular e contatos retos dentlo do

GRP; (d) contato concordante do GRP (à esquetda da tbto) com mármore do Complexo Metamórtìco Brusque (à

dile¡ta da f'oto)

-

Pedreira da Votorantim; (e) xenólito de xisto rico enÌ biotita, com contatos retos a lobados no GRP e

(f)

xenólito de gnaisse quartzo-feldspático concordante conl a 36 subveltical do GRP.

FìgtL|a 22. Magmatismo máfico associado ao GRP: (a) enclave máfico com bordas desmembradas no GlìP; (b)

schilieren

máfico

paralelo

à

S0 do

Gl{l';

(c)

inl|usão

máfica contâminada, n]ostrando conta[os típicos de

interação liquido-liquido; (d) dique sinplutônico dc macelial máfico contaüinado pelo GRP; (e) vista ampla cle

zona

com

enxame

de

enclaves máficos

de

rnorfologia

e

contatos variados

no

iìllP

e

(f)

enclave máfico

microgtanulal de contatos nitidos paLalelo à Sç do GRP,

Figura 23, Feições mesoscópicâs do GSM: (a) textura heterogranular hipidiomórfica típica do GSMj

(b) c/.ts

biotÍticos de tananhos variados e tblmas arredondadas a ovaìs, tipicos do GSM;

(c) clot

friotítico com borda

roativa;

(d)

cristais de

Afs

de tamanho anômalo com texlura de manteamento por biotita; (e) xenólito do GRP

patcialmente assimilaclo e (1) xenocristais de A1ì com manto de biotita.

Figur¿ì 24. Rclações e coiìtato do GSM corn as lochas encaixantes: (a) xenólito (le contâtos nítidos do GRP no

GSM;

(b)

xenólito de dimensão rnétrica, com bordas crenuladas e feições de assimilação palcial do GRP no

GSM; (c) xenólito do GRP pârciâlmente assimilado no GSM; (d) resto de assimilação dos xenólitos do GRP; (e)

megaxenólito de gnaisse quartzo-l-eldspático do Complexo Cambor¡[r, dc contatos retos e ì¡em definidos no GSM

Praia das Latanjeiras e (Ð xenólito do Glanito ltapema, de contatos nítidos, mas irregulares no GSM

-

PeIfìl Interplaias.

Í'igtLla 25. Relações de contato entro GRP e GSM: (a) bolsão de contatos iuegulares do GSM dentlo do GRP; (b)

xenólito palcialmente assimilado do GRP no GSM; (c) contato irregular desenvolvido entre dique do GSM e

GRP; (d) dique do GSM de contato

illegulal

injetando apólise no

cRP;

(e) apófise do GSM no GRP de contatos

rotilineos e

(l)

apótìse do

CSM

no CRP de çontatos predominantemenle retos, mas localmente illegulales a

FiguLa 2ó. Aspectos petlográlÌcos e nicr oestr utur ais dos C|anitóides de Quatro llhas. Fotos a, c e d lado rnaio|

da fbto

com

l0,40rnm

e

lotos

b,

e e

f

com 3,25mm. Fotos de a-e toma(las a polatizadores cruzatlos e foto

f

tomada a polarizadores paralelos: (a) megacristal de

Af con

dupla macla, agregados de grãos recristalizados de

Pl

fo|mando um segundo tamanho de grãos na rocha, megacristais

de Pl

de contatos iüegulares e

_Qz

com

extinção ondulante;

(b)

aglomeLação

de

megacristais

de

I'eldspatos

com

boldas

_{de BtlClo+MS2, Qz}

com

subgrãos e ag|egados cle _{Qz recristalizados;} (c) negâcristâl de

Aî

pertítico com bolda matcacla pôr dupla rnâcla, geração de segundo tamanho de grão na matriz por recristalização de feldspatos ¡i _Qz e comedores de defolnração

lbrmado

_{por Qz}

finamente recrìstalizado com buklging tardio tornando os contatos dos cristais crenulados e

inlerpenetrados; (d) r'ec|istalização cìe grãos maiores gerando

Af

pertílico e bolsões miÌmequíticos na matl iz e _Qz

com ext¡nção ondülante

e

fo[]'ìação

de

subgrão;

(e)

folmação de subgrãos grandes,e recristal¡zîção

do

Qz,

MSlem

equilíbrio

con

demais üistais da rocha; (Ð ctistais de Bt castanha em agloürerados com cloritìzação das

boxlas e gelação de M52 fina e euédrica peliférica j u ntamente com opacos.

Figura 27. Aspectos petrográfìcos e micloestrut!r'ais dos diques graniticos (Cct) sinplutônicos aos CQI. Todas as

fotos com lado maior de 3,25mm, exceto

foto

c de

l,30mm

e

tomadas a polârizadores cruzados:

(a)

textura

equiglanLrlar com porções mais de granulação majs grossa, definidas pela aglomeração de clistais maiores de

feldspatos arredondados, S¡ palalela à orientação da

foto

e S,,, discÌeta em

alto

ângulo (pontilhados na foto), recristalização dos feldspatos

(PMP-028);

(b)

textura heterogranular, microperlitas irregulaÌes, formação de

subgrãos nos clistais de feldspatos, bem como reclistalização marginâI, fiatura sin-magmática em cristal maior

de fèldspato com enhada de matelial da

rratliz

lecristalizada e agrcgados _{de Qz} recr'ìstalizado (PMP-0t4.); (c)

contatos irregulares dos megacristais de fèldspato com reclistalização marginal

(PMP-0lA);

(d) detalhe da fbto

antetior mostlando leclistalização

narginal

clo

clistal

de fèldspato e miglação

do limitc

clo gr'ão, geração de

biotita fina e mica

branca

na

pelif'elia

do cristal e

agregados granobláslicos

de

quartzo

com

formação de subgLãos

(PMP-olA); (e) pcttitas

e

dupla

macla nos f'eldspatos alcalinos,

clistais

alongados

de

I'eldspato

alongados na So, megacristal de tst ondlrlado e deformado nâ So, agregados _{poligonais de Qz} circundando o

clistal de feldspato e folmando corredores de deformação (PMP-01B).

Figula 28. Aspectos geológicos, petrográficos e mictoestmturâis clo dique composto do PMP-0

l.

Figura

29.

Aspectos petrográIìcos

e

m icroestnrtulais as rochas máficas contempor'âneas aos

CQI (PB-048

e

PMP-024). Em ambas as fotos laclo maior da foto de 3,25mm. Foto a tomada a pola|izado|es paralelos e foto b

tomada a polarizadoles cruzados: (a) textura equigranular em diorito, máfìcos em agregados com Tit2 associada,

inclusão de Apt em Pl; (b) textura equigranular em quartzo diorito, agregados de minerais fëlsicos e máficos, Pl

zonado e corredores de _{defbrmação com Qz finamenle recÍistalizado gerando um} segundo tamanho de grào na

Iocha na porção mais fëlsica, geração de Epd como prodr.rto de alteração de Pl.

Figrua 30. Aspeclos pehográficos e microestmtulais do Granito Maliscal. Irotos

b

e

d,

lado maior da

loto

de

arredondados,

Al

cotn pertitâs do tipo

lìo,

fbrmação de milrneqrLitos de bolda de grãos e agregados _{de Qz com}

Ìecristalização gtanoblástica poligorlal, Ms

I

e

Btl

clorit¡zada; (b) micropettitas tegulares, f'ormação cle subgrãos

nos cristais

de

fleldspatos, bem como ncofolmação

de

grãos

por

rotação

de

subgtãos nos

Afs,

IìatLrra

sin-magmática em clistaL mâior de

Af

cotrl elìLlada de material da matriz lecristalizada e foÌmação de sombra de

pressão

_{de Qzl.Bt2}

nos cristais rnaiores;

(c)

GM

em

zona

de alta

deformação mostranclo porfiroc¡asto de

fcldspato

totado

com

sombm

de

pressão

indicardo sentido horário

de

movimento

o

maliz

fortemente

comintticla;

(d)

cristal de

Msl

cleformado, destaque para

o

tamanho deste

cristal

que se equipara

ao

dos

f'eldspatos, recristalização granoblástica _{poligonal do Qz e} lecristaliTação local de fèldspatos;

(e) Bt

castanha

cloli¡izada, com pequenos cristais de minelal opaco rosultantes da altelação,

MsI

da mesma otdem de tamanho

da

tstl

e Ms2 e Bt2 se tbrmando às expensas da

Btl;(t)

megacr'ìstais de feldspatos,

Msl

delbrmada mostlando o sh'o¡n s(f ien¡ng nas m icas pt irnárias e getaç¿ïo de Ms2 a

pa[ìr

da Ms

I

nas áreas com maior grau de dctbrmação.

Figura 31. Aspectos petrográficos e m icl oeslÌulurais do Granito Rio Pequeno. [,ado maior das fotos a, b, c e cl de

l0,40mrn, em c e e 3,25mm, Fotos de a-d tomadas a polarizadoles cluzados e loto e-f tomadas a polalizadores paralelosi (a) lextura heterogranular da matriz da locha; (b) megacristal de Pl zonado com fiatura sin-magmática preenchida

por

materiâl recristalizado

da

matriz (inclicado na

fofo

com

a

seta);

(c)

megac[istal de

Af

com

incltsões valiadas mostrando seu caráter

tardio e

formação

de

Ëpd como produfo

de

alteração

do Pl;

(d)

megact istal de

Af

com pertitas dos lipos tros e t|anças; (e) máficos en] ag|egados, geração de Bt2 e MS a

pallir

da

Btl

e cloritização dos minerais máfìcos; (f)detalhe dos miner'âis máficos associados a de

Titl

bem fbrmada.

tliguta

32. Aspectos petrogÌálicos e microcslr'ululais do Crânito

Rio

Pequeuo, Laclo maior das fotos a e

f

de

-5,20mm, em b e e 3,25mm, c com 1,63 mm e d com 2,03mm. lìotos de a e

f

tomaclas a polarizadores cruzados e

demais

fotos a

polarizadotes patalelos:

(a) trilhas de

máficos marcando

a S¡

da locha

e

ocorrência

de

l.lb

associada

à

Btl, Iit2

e

Al;

(b) Hb

beur fbrmada

e

preselvada na matriz da rocha;

(c)

cristâl grande de

Al

euédt ica com borda de Epd; (d) cristais euédricos de

Al

e Epd; (e) crìstal euédrico de

Al

com coloa de

Ti2

(?),

rolictos de anfibólio associados à Elt2;

(f)

cristal de

Al

bem formado e zonado na matriz cla rocha.

lliguta

33. ,Aspoctos pet|ográfìcos e microcstl'tLturais dos diques sinplutônicos no Gltrnito

Iìio

Pcqueno. I.,ado

lnâioldasl'otosa,b,ceedel0,40mmefolosdefde3,25mm.Fotosdea-dtomadasapolalizadoresctuzadose

f'oto

e-f

tomadas a polarizadotes palalelos: (a) textura equìgranular

lina

a média em clique qualtzo diorítico,

sttbgtãos gtandes _{no Qz,} pertitas do tjpo

fio

nos

Afs,

P[ alterado e S0 incipiente marcada pelo aljnhamento de

f'olma de clistais de

Bl

e tèldspatos (PMP-078); (b) miclointercalações de porções mais licas ern máficos corn

potções ntais ricas em lélsicos e So marcada pela orientâção de foÌma dos cristais de biotitâ (trMP-078); (c)

microxenólito ci|cundado

pol

finos cl istais de

Bt

de djsposiç¡Ío discordânte da Sç

(PMP-078); (d)

_Qz com

subgrão etn padlão tabuleilo de xadrez, recristalizado lolmando corrdoLes nas margens dos cristais de lèldspato

(PMP-078); (e) rnáficos

en

aglegados de distribuição espalsa e lelação das difelentes fases de gelação da Bt

com 'I it e MS em dique granítico (PMP-094);

(f

p|incipais minerais acessór ios e geração de MS tardia a pa|tir'

F-iguLa 34. Aspectos petrográfìcos e microestfutu|ais do Granito Serra dos Macacos. Lado maior das fotos a, c, d

ef

de l0,40mm

edas

fbtos b e e de 3,25rnm. Iodas as lotos tomadas a polarizado|es cruzados, exceto a f'oto l'

tomadâ

a

polalizadoles palalelos:

(a)

lextura equiglanulat

da

rocha, destaque para os

ctistais de

tèldspato

zonados e com sobreclescimentos e Qz com subgrãos glandes

(PMP-l2A);

(b) zonação normal dos cristais de Pl, f'orrnação de Epd2, Qz com subgão em padrão tabuleilo de xadrez e aìlanita gtande euédrica (l'MP-

t2A);

(c) microxenocristal de feldspato em alto ângulo conr a foliação, citcLrndado por cristais de

Bt

e com clistais da

nratriz sendo detbrmados e se amoldando ao seu redor no canto inferior da

lolo (PMP-l4A);

(d) megacristal de

Pl

zonado,

com

zonação interna

bem

delÌnida, zonação externa hetelogênea

e

desconlinua

e

ctescimenlo

secundár'io na parte inferìor do grão, feições que sugerem uma cristalização em clivelsas etapas com polencial assinilação do grão e novas etapas de crescimento

(PMP-l2A);

(e) zonação normal dos cristais de Pl denunciada

pela altelação diferencial do centro clos _{cristais, Qz com} subgrãos gtandes, getação de Epd a part¡r da alteraçào

do

Pl, zilcões euécllicos

(PCA-324);

(f)

principais minelais acessórios e ocotr'ôncia

eÍt

clusters dos málicos

(PCA-344).

Figula

35.

Diagrama discr'ìminante de ambienta tectôn¡co de Peatce e1

al.

(1996) ilustrando a afinidade das

lochas glaníticas esh¡dadas com granitos geraclos em ambientes a pós colisionais. Diamantes

-

GRP e triângulos

GSM.

O canpo

tlaçado corlesponde as rochas granílicas

do Uatólito

Flotianópolis

(GQI e GM

também

estudados

ra

pÌesente tese e rochas da SLrite Paulo Lopes de Flotisbal et a1.,2009), que apresentam correlação espacial e

tenpolal

com as rochas estl¡dadas da região dc Calnboriú.

Figulâ

36,

Diagrama

d¡sclininante

de ambiente tectônico de FIauis (1986) ilustrando a afinìdade das tochas

glaníticas estudadas com glanitos gerados em ambientes

taldi- a

pós colisionais

e

intra-placa. Simbologia c

campos tlaçados como referido na figura 35.

tìigura 37.

Diaglama de classifìcação de granilos

do tipo-A de

Whalen

el

ü1. (198'1). Diamântes

-

GRP o

triângulos

-

GSM.

Sirnbologia

e

campos tlaçados como

|efelido na

lÌgura

35.

I

-

Granitos

do Tipo-I,

S

-Glanitos do

I

ipo-S e A - Glanitos do Tipo-A.

Figula 38, Diaglama sosr/*tsr¡

,s

eNd, pala as rochas da legião de Porto Belo e Camboliú. Dados Iecalculados

com base nas iclades de cristalização de Flot isbal el al.

(20llla).

FiguLa 39. Diaglamas evolulivos para o sistema Sm-Nd sepalaclos por DomÍnios: (a) Domínio Sul e (b) Domínio

Norte.

DM

corlesponde à linha de evolução do Manto Ernpobrecitlo cle DePaolo

(lq8ll.

Áreas sotn brerdas j unto

ao eixo x colrespondem à valiação das idades modelo,

Figura

40.

Diagramas

de

inter'-r'elação isotópica

para

o

sistema Pb-Pb

de todas as

amostras estudadas

evidenciando a existência de clois distintos domínios isotópicos, 1a) 20('Pb/20aPb vs totPb/'ooPb e 1b¡ 20óPb/20aPb v.s

,{b - 'Ieor dc Albita

Af

-

Álcali

Feldspato

AFC - Assimilação e Cristalização Fracionada

Al

- Alanita

An - Teor de Anortita Anf -

Anfibólio

Ap

-

Apatita

ATA

- Ascensão pot FlLrxo 'I urbulento BF - Batólito Ë lolianópolis

T,ÍSTA

DIl

ARRF,VIÄCOF.S

brngd - VaÌiedade Ms-Bt CÍanodioÌítica dos Granitóides de _Quatlo llhâs bmz

-

Va|iedade Bt Monzogranítica dos Granitóides de _Quatfo IIhas BSE

-

Back Scatteling lmages

Bt

-

Biotita

CAM

- Complexo Águas Mornas

CAM

- CompLexo Granulítìco Santa Catarina

CC - Clomplexo Camboriír

CICSb - Cinturão de Cisalhanento Sul-brasilciro Cll)F - Cintur'ão Dom Feliciano

CGDF - Cinnu ão Gr'ânítico Dom Fcl¡ciano CGE - Clomplexo Glanítico Estaleiro

Clo - Clorita

CMtì

- Complexo Mefâmórfico IJ[rsquo

C'I

- Cìnturão'lüucas

DM - Depleted Mantle

EC

-

Esclrdo Catarinense

Epd - [ipidoto

ÉTR - elemento

tc

a tara

gcf - Granito cinza fìno

CI

- Granito Itâpema

GM - Grânito Maliscal

GQI - Grar¡tóides de _Quatro Ilhâs GRP - Glanito Rio Pequcno

GSM - Granito Sorra dos Macacos

llb

- Flornblenda

IC - Índice de Cor

LA-MC-lCP-MS

-

LaseI Aìrlatìorr _{Multi-collector Ion Cou¡tled Plasnta Mass Speclrontett.y}

lcg

-

Vâriedade l.eucoglauítica dos Gr.anitóides de

_euatlo

llhas

LfL -

Efc¡ne¡ltos dc Crandc Raio lólrico

MlìV

- Mìcloscópio Elctrônjco dc Varredur.a

Miln

-

Mirmequito

MS - Muscovita

NAP - Núcleos Arqueano/Palcopr.orerozóico

NWII

- Northwesler¡r Belt

Ol - Oltoclásio

Pl - Plagioclásio

PM - Província Mantiqueìt a Qz - Quartzo

SIIMGl,

- l-.ineamento Sielra lìalìena- Major Ger.cino

SEll - SoutlÌeastern Belt

SHRIMP - Sensitivc High Resolution Ion Micr.opobe

SIV - Suíte Inhusiva Valsungaua

SIZ - Suí1c lntlLrsiva

Zi¡rblos

SVC - Seqtiôncias Vulcanosedímentar.es dc Cober.tur.a

'l'lMS

_{-'l'hel.rnai lonization Mass Spectron.ìetry}

'lil

- Titanita

ZCI - Zona de Cisalhanento ltajaí-per irnbó

ZCIP - Zona de Cisalhanento Itajaí-perin]bó

ZCMG - Zo¡a de Cisalhamento Major. Cercino