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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17180
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Evolução geotectônica dos stocks Neoproterozoicos Marceleza e Leopoldina, remanescentes de arcos magmáticos continentais nos Orógenos Ribeira e Araçuaí: implicações geotectônicas na Província Mantiqueira |
Título(s) alternativo(s): | Geotectonic evolution of the Marceleza and Leopoldina Neoproterozoic stocks, remnants of continental magmatic arcs in the Ribeira and Araçuaí Orogens: geotectonic implications in the Mantiqueira Province |
Autor: | Corrales, Felipe ![]() |
Primeiro orientador: | Dussin, Ivo Antonio |
Primeiro coorientador: | Heilbron, Monica da Costa Pereira Lavalle |
Primeiro membro da banca: | Soares, Antônio Carlos Pedrosa |
Segundo membro da banca: | Peixoto, Caroline de Araujo |
Terceiro membro da banca: | Silva, Luiz Guilherme Almeida do Eirado |
Quarto membro da banca: | Nogueira, Camila Cardoso |
Resumo: | Dois sistemas de arcos foram descritos no Orógeno Neoproterozoico Ribeira: o arco magmático continental interno e o arco magmático intra-oceânico externo. Novos dados geoquímicos, U-Pb e Lu-Hf (LA-ICP-MS) em zircões dos stocks Marceleza e Leopoldina, pertencentes ao sistema de arcos magmáticos continentais internos, na região limítrofe entre os orógenos Ribeira e Araçuaí são apresentados. As rochas magmáticas intermediárias a félsicas possuem altos teores de Ba, Sr, K/Rb, álcalis, LILE e LREE. Os baixos teores de Rb, Th, U, Nb e muito baixos de Y e HREE apontam para a geração dessas rochas em um cenário tectônico de supra-subducção, a partir da fusão da cunha astenosférica acima da placa oceânica em subducção. Os dados U-Pb (LA-ICP-MS) em zircão indicam idades de cristalização entre ca 650 e 600 Ma, com superimposição metamórfica de alta temperatura em ca 582 Ma. Zircões herdados de idade Toniana foram encontradas nas rochas mais antigas, sugerindo que o desenvolvimento do arco magmático continental poderia ter começado mais cedo. A associação entre os termos básicos (gabros e monzogabros) e intermediários (dioritos e monzodioritos) são geoquimicamente heterogêneas. Alguns representam magmas basálticos cálcio-alcalinos, enquanto os termos mais enriquecidos são basaltos intraplaca com componentes OIB. Juntamente com os dados litogeoquímicos, as assinaturas de Lu-Hf mostram idades modelo TDM entre ca 1.3 a 1.7 Ga, com valores iniciais de εHf variando de valores ligeiramente negativos (-0.9 a -3.75) a fortemente negativos (até -10.4) indicando que o arco magmático foi desenvolvido em ambiente de margem continental (ou seja, arco do tipo continental). As rochas estudadas representam o arco magmático do Rio Doce na região estudada e estão correlacionadas com outros segmentos de arcos localizados a norte, no Orógeno Araçuaí, e mais ao sul no Orógeno Ribeira, definindo um arco magmático de tipo continental de 1.000 km de comprimento. Este sistema de arcos internos colidiram primeiro contra o Cráton do São Francisco durante a orogenia Neoproterozoica brasiliana em torno de ca 580 Ma. A contemporaneidade da grande diversidade geoquímica entre rochas intermediárias a félsicas associadas as variações de rochas básicas, são sugestivas de uma complexa evolução desse sistema de zonas de subducção. Possíveis mecanismos para o enriquecimento magmático podem ter envolvido os processos de roll-back e a subducção de rochas da bacia de ante-arco, e o influxo da astenosfera ascendente associada a um processo de slab-window (ruptura de placa, subducção da crista) antes da colisão |
Abstract: | Two arc systems have been described within the Neoproterozoic Ribeira belt: the inner continental magmatic arc and the outer intra-ocean magmatic arc. New geochemical, and U-Pb and Lu-Hf (LA-ICPMS) data from zircons of the Marceleza-Leopoldina stocks, belonging to the inner magmatic arc system, in the boundary region between the Ribeira and Araçuaí orogenic belts are presented. The intermediate to felsic magmatic rocks have high Ba, Sr, K/Rb, alkali, LILE and LREE contents. Low Rb, Th, U, Nb, and very low Y and HREE contents point to their generation in a supra-subduction tectonic scenario, from melting of the asthenospheric wedge above a subducting oceanic plate. Zircon U-Pb (LA-ICPMS) data indicates crystallization ages between ca 650 Ma and 600 Ma, with high-grade metamorphic overprint at ca 582 Ma Tonian inherited zircons were found in the older rocks, suggesting that the development of the continental magmatic arc might have begun earlier. Associated basic (gabbros and monzogabbros) to intermediate (diorites and monzodiorites) terms are geochemically heterogeneous. Some represent less evolved calc-alkaline basaltic magmas, while more enriched terms are intraplate basalts with OIB components. Together with lithogeochemical data, Lu-Hf signatures showing TDM model ages between ca 1.3 to 1.7 Ga, with initial ɛHf values ranging from slightly negative values (-0.9 to -3.75) to strongly negative (up to -10.4) indicate a magmatic arc developed on continental margin environment (i.e., continental-type arc). The studied rocks represent the Rio Doce arc in the studied region and are correlated with other arc segments located from the north, in the Araçuaí orogen, to the southernmost Ribeira orogen, defining a 1.000 km long continental-type magmatic arc. This inner arc system first collided against the São Francisco craton during the Neoproterozoic Brasiliano orogeny around 580 Ma. The great geochemical diversity of coeval intermediate to felsic rocks and the variability of associated basic rocks are suggestive of a complex evolution of the subduction zone system. Possible mechanisms for the enrichment of magmatic products may have involved slab roll-back and subduction of fore-arc rocks, and the influx of ascending asthenosphere associated to slab windows (slab break off, ridge subduction) prior to collision |
Palavras-chave: | Slab Roll-back Mantiqueira Province Ribeira Orogen Araçuaí Orogen Serra da Bolívia Complex High Ba and Sr magmatism Província Mantiqueira Orógeno Ribeira Orógeno Araçuaí Stock Marceleza Stock Leopoldina Complexo Serra da Bolívia U-Pb Lu-Hf LA-MC-ICPMS Magmatismo de alto Ba e Sr Geologia estrutural – Miracema (RJ) Geologia estrutural – Leopoldina (MG) Petrologia – Miracema (RJ) Petrologia – Leopoldina (MG) Geoquímica – Miracema (RJ) Geoquímica – Leopoldina (MG) Geologia isotópica – Miracema (RJ) Geologia isotópica – Leopoldina (MG) Geocronologia |
Área(s) do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA::GEOTECTONICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Geologia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Geociências |
Citação: | CORRALES, Felipe. Evolução geotectônica dos stocks Neoproterozoicos Marceleza e Leopoldina, remanescentes de arcos magmáticos continentais nos Orógenos Ribeira e Araçuaí: implicações geotectônicas na Província Mantiqueira. 2019. 159 f. Tese (Doutorado em Geociências) - Faculdade de Geologia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2019. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17180 |
Data de defesa: | 27-Jun-2019 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Geociências |
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Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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