UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS FACULDADE DE GEOLOGIA PRÁTICA DE PETROLOGIA INTEGRADA
RELATÓRIO DE CAMPO
Professores: Paulo Sergio Gorayeb Carlos Marcelo Fernandes Davis Carvalho de Oliveira
Alunos:
Helder Thadeu de Oliveira Paulo Silva de Aviz Junior Rafael Guimarães Ramon Carvalho
10034003001 10034003001 10034003601 10034003601 10034000701 10034000701 10034002101 10034002101
Belém - PA 2013
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Sumário INTRODUÇÃO....................................................................................................................................................... 2 Localização..................................................... ...................................................................................................................... ......................................................................................................... ........................................ 2 Objetivos ................................................................................................................................................................. 3 1.3. Geologia Regional ............................................................................................................... ............................. 3 2. RESULTADOS ..................................................... ...................................................................................................................... .............................................................................................. ............................. 4 2.1. Magmatismo / Plutonismo ........................................................ ......................................................................................................................... ........................................................................ ....... 4 2.1.1. Granito Mucambo....................................................... ........................................................................................................................ ................................................................................... .................. 4 2.1.2. Granito Pajé ..................................................... ...................................................................................................................... .............................................................................................. ............................. 8 2.1.3. Granito Meruoca......................................................... .......................................................................................................................... ................................................................................. ................ 10 2.1.4. Unidade Gabróica ....................................................... ........................................................................................................................ ................................................................................. ................ 13 3. Vulcanismo E Rochas Sedimentares Associadas ................................................................... ........................... 15 3.1. Vulcanismo da Suíte Parapuí ............................................................... .......................................................................................................................... ........................................................... 15 3.2. Rochas Sedimentares associadas ............................................................................................................ ........ 18 4. Metamorfismo ................................................................................................................................................... 20 4.2. Grupo Martinópole ................................................................................................... ...................................... 20 4.2. Complexo Granja ........................................................................................................................................... 24 5. DISCUSSÕES E CONCLUSÕES..................................................................................................................... 26 Magmatismo Plutônico ......................................................... .......................................................................................................................... ................................................................................. ................ 26 Vulcanismo............................................................................................................................................................ Vulcanismo............................................................................................................................................................ 27 Sedimentação......................................................................................................................................................... 28 Metamorfismo ....................................................................................................................................................... 28 6. BIBLIOGRAFIA..................................... BIBLIOGRAFIA...................................................................................... ............................................................................................................31 ...........................................................31
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Sumário INTRODUÇÃO....................................................................................................................................................... 2 Localização..................................................... ...................................................................................................................... ......................................................................................................... ........................................ 2 Objetivos ................................................................................................................................................................. 3 1.3. Geologia Regional ............................................................................................................... ............................. 3 2. RESULTADOS ..................................................... ...................................................................................................................... .............................................................................................. ............................. 4 2.1. Magmatismo / Plutonismo ........................................................ ......................................................................................................................... ........................................................................ ....... 4 2.1.1. Granito Mucambo....................................................... ........................................................................................................................ ................................................................................... .................. 4 2.1.2. Granito Pajé ..................................................... ...................................................................................................................... .............................................................................................. ............................. 8 2.1.3. Granito Meruoca......................................................... .......................................................................................................................... ................................................................................. ................ 10 2.1.4. Unidade Gabróica ....................................................... ........................................................................................................................ ................................................................................. ................ 13 3. Vulcanismo E Rochas Sedimentares Associadas ................................................................... ........................... 15 3.1. Vulcanismo da Suíte Parapuí ............................................................... .......................................................................................................................... ........................................................... 15 3.2. Rochas Sedimentares associadas ............................................................................................................ ........ 18 4. Metamorfismo ................................................................................................................................................... 20 4.2. Grupo Martinópole ................................................................................................... ...................................... 20 4.2. Complexo Granja ........................................................................................................................................... 24 5. DISCUSSÕES E CONCLUSÕES..................................................................................................................... 26 Magmatismo Plutônico ......................................................... .......................................................................................................................... ................................................................................. ................ 26 Vulcanismo............................................................................................................................................................ Vulcanismo............................................................................................................................................................ 27 Sedimentação......................................................................................................................................................... 28 Metamorfismo ....................................................................................................................................................... 28 6. BIBLIOGRAFIA..................................... BIBLIOGRAFIA...................................................................................... ............................................................................................................31 ...........................................................31
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1. INTRODUÇÃO
1.2 . Localização A área estudada encontra-se na porção NW do estado do Ceará, mais especificamente nas proximidades das cidades de Sobral, Massapê, Forquilha. Esta região está situada a oeste da Província Borborema. Figura 1 – Mapa Mapa de localização da área região estudada.
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1.3 Objetivos O presente estudo teve como objetivo aplicar os conceitos obtidos nas aulas teóricas no reconhecimento das rochas ígneas, metamórficas e sedimentares e as relações entre essas litologias em um contexto local e regional, bem como os processos inerentes as suas gêneses por através do estudo em campo.
1.3. Geologia Regional A divisão de Britos Neves et al. (2000) para a Província Borborema engloba aspectos geológicos, estruturais, geocronológicos entre outros, dessa forma, dividindo-a em cinco grandes domínios tectônicos: Domínios Médio Coreaú, Ceará Central, Rio Grande do Norte, Zona de Domínio Transversal e Domínio Sul. O Domínio Médio Coreaú (DMC) está situado na porção NW do Estado do Ceará e NE do Estado do Piauí, sendo delimitado a NW pela borda retrabalhada do Cráton São Luís e a SE pelo Lineamento Transbrasiliano. (Brito Neves 2000; 2001). Composto por ortognaisses TTG do Complexo Granja, associações supracrustais vulcano-sedimentares (Grupo Martinópole) e pelítico-carbonáticas (Grupo Ubajara), datando do Neoproterozóico (Fetter 1999, Santos 1999; apud Cunha 2007). Os Grábens Jaibaras, Martinópole e o de Ubajara ocorrem sobrepostos a essas rochas do embasamento, tais unidades possuem estruturação orientada principalmente na direção NE-SW, as quais compõem o sistema Médio-Coreaú (Santos & Brito Neves 1984). O Domínio Ceará Central (DCC) está limitado na porção norte pela Província Costeira, a oeste pelo Lineamento Transbrasiliano e a leste pelo Lineamento Senador Pompeu. Sua estruturação ocorreu no Ciclo Brasiliano ao final do Neoproterozóico, o qual envolve os Crátons Amazônico, São Francisco-Congo e São Luis-Oeste Africano (Garcia & Arthaud 2004). O embasamento é formado por rochas paleoproterozóicas, predominantemente pelos ortognaisses metamorfizados em fácies anfibolito alto com porções migmatíticas. As rochas sobrepostas ao embasamento perfazem sequências supracrustais, paraderivadas e pelíticas, que estão englobadas no Complexo Ceará (Cunha 2007). Estas rochas são intrudidas por um conjunto de plútons graníticos, dentre os quais o mais expressivo é o complexo graníticomigmatítico
Tamboril-Santa
Quitéria,
interpretado
como
um
arco
magmático
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neoproterozóico, segundo Fetter (1999 apud Cunha 2007). Outros importantes corpos graníticos do Ciclo Brasiliano são o da Serra da Barriga e da Serra do Pajé (Cunha 2007). 2. RESULTADOS
2.1. Magmatismo / Plutonismo Segundo Brito Neves et al. (2000, 2003) pode-se afirmar que na Província Borborema ocorreram eventos magmáticos marcantes que originaram grandes volumes de rochas vulcânicas e plutônicas. O principal evento ocorrido está relacionado diretamente ao Ciclo Brasiliano, que se inicia no Neoproterozóico, e tem seu fim, na maioria das áreas, no Ordoviciano. Perfaz cerca de 30% de todo território da província e compõem-se de um plutonismo granítico, que gerou diversos corpos intrusivos, tais como plútons, batólitos, stocks e diques (Brito Neves et al. 2003). No Eopaleozóico, durante a fase final do Ciclo Brasiliano, desenvolveram-se intrusões de pequenas profundidades, além de vulcanismo presente em sequências supracrustais. Estas rochas graníticas são anorogênicas, caracterizando um ambiente intraplaca com dinâmica essencialmente extensiva, localizadas em baixa profundidade crustal de composição alcalina a peralcalina. As intrusões de maior representatividade são os Granitos Meruoca e Mucambo, localizados ao longo do Lineamento Sobral-Pedro II, que tangencia a Bacia Ubajara (Quadros & Abreu 1995). Outras intrusões importantes são o Granito Pajé e uma Unidade Gabróica. 2.1.1. Granito Mucambo Aflora na região noroeste do estado do Ceará, cerca de 30 km a sudoeste de Sobral, o Granito Mucambo, localizado no Domínio Médio Coreaú (DMC), componente da Suíte Meruoca, posicionado no eixo central da Bacia Ubajara-Jaibaras. Trata-se de um batólito de idade em torno de 550 Ma (Sial & Long, 1987), de composição predominantemente sieno-monzogranítica com destaque a presença de fayalita e clinopiroxênio (Gorayeb & Soares,1995). Esse corpo possui forma relativamente elíptica, com destaque de relevo na sua porção central. Em todo o seu flanco oeste e norte destaca-se uma zona de hornfels sobre arenitos arcoseanos e calcários do Grupo Ubajara, no flanco leste faz contato tectônico com rochas do Grupo Jaibaras.
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Foram observadas três variedades faciológicas no Granito Mucambo que foram determinadas através de diferenças mineralógicas e texturais. 2.1.1.1. Fácies biotita-anfibólio-Sienogranito grosso (BASgG) Esta fácies exibe rochas de cor cinza com tonalidade esbranquiçada e frequentes pontuações de cor preta, granulação grossa, com cristais equigranulares, índice de cor leucocrático (M = 10%). Suas rochas, de um modo geral, apresentam-se isotrópicas. Seu conteúdo mineralógico é representado por cristais de feldspato alcalino (48%), plagioclásio (25%) e cristais de quartzo (17%). A fase máfica é representada por cristais de anfibólio (7%) e biotita (3%). Os cristais de feldspato alcalino mostram-se em hábito tabular e são predominantemente subédricos. Os cristais de plagioclásio são subédricos. Os cristais de quartzo são incolores e dominantemente anédricos. Os minerais máficos apresentam-se subédricos. A fácies exibe ainda poucos xenólitos de cor cinza com tonalidade escura e granulação fina, envolvidos por auréola de reação entre estes e a rocha hospedeira. 2.1.1.2. Fácies biotita-anfibólio-Sienogranito porfirítico (BASgP) Esta fácies exibe rochas de cor cinza com tonalidade esbranquiçada e pontuações de cor preta, levemente porfiríticas com matriz de granulação grossa, com relação líquido/cristal alta, cristais equigranulares e índice de cor leucocrático (M = 10%). Os fenocristais são de plagioclásio (5%) e a mineralogia da matriz é representada por cristais de feldspato alcalino (42%), plagioclásio (25%) e quartzo (18%). Os minerais máficos são anfibólio (7%) e biotita (3%). Os cristais de feldspato alcalino exibem hábito tabular e são subédricos. Os fenocristais de plagioclásio são euédricos enquanto os cristais da matriz são subédricos. Os cristais de quartzo são incolores e dominantemente anédricos. 2.1.1.3. Fácies biotita-Microsienogranito médio (BMsgM) Esta fácies possui extensão restrita e dimensões relativamente pequenas em relação à fácies BASgG, rochas de cor cinza com tonalidade esbranquiçada, granulação média e índice de cor hololeucocrático (M < 5%). O contato com a fácies BASgG é brusco. Seu conteúdo mineralógico é representado cristais de feldspato alcalino (50%), plagioclásio (30%), quartzo (17%) e biotita (< 5%). Os cristais de feldspato alcalino exibem hábito tabular e são subédricos. Os cristais de plagioclásio têm hábito ripiforme e são predominantemente subédricos. Os cristais de quartzo são incolores e anédricos a subédricos.
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2.1.1.4. Diques Associados Associados ao corpo principal do Granito Mucambo ocorrem diques radiais com material de composição semelhante às rochas do corpo principal, porém mais evoluído. As rochas exibem cor cinza com tonalidade rosada, granulação média, cristais equigranulares e índice de cor hololeucocrático (M < 5%). Apresentam-se isotrópicas. A mineralogia é formada por feldspato alcalino (55%), plagioclásio (25%), quartzo (20%) e biotita (< 5%). Os cristais de feldspato alcalino possuem hábito tabular e são predominantemente euédricos. O plagioclásio exibe hábito ripiforme. O quartzo aparece anédrico e apresenta hábito granular. As rochas exibem frequentes xenólitos de cor cinza com tonalidade escura, granulação fina e fraturas preenchidas por finos veios de quartzo oriundos da rocha intrusiva, apresentam tamanho de até 50,0 cm. Apresentam ainda bolsões de material pegmatítico. 2.1.1.5. Metamorfismo Termal Do Granito Mucambo O Granito Mucambo é intrusivo nos arenitos arcoseanos da sequencia UbajaraJaibaras. Segundo Danni et al . (1972) e Costa et al . (1979), as rochas sedimentares dos grupos Ubajara e Jaibaras foram fracamente metamorfizadas, delineando uma ampla aureola de metamorfismo de contato. Foi observada próxima a borda do corpo granítico mucambo uma zona de transição entre os arenitos arcoseanos, metarenitos e hornfels. Os arenitos são de cor cinza claro, possuem granulometria fina. Constituídos de grãos de feldspato alcalino e quartzo. Os metarenitos exibem variação de cor entre cinza esverdeado e cinza escuro, possui granulação fina. Sua mineralogia é composta de quartzo, plagioclásio e biotita. Estas rochas representariam, possivelmente, a zona de transição entre diagênese o início dos processos metamórficos (Anquimetamorfismo). Nas porções mais próximas as bordas do Granito Mucambo as feições sedimentares são ausentes. A rocha apresenta-se muito compacta, maciça, de cor cinza com tonalidade escura, granulação fina. Foram identificados apenas cristais de biotita. Apresenta fraturas conchoidais e tramas de finos veios de composição quartzo-feldspática preenchendo as fraturas.
7 Figura 2 – Aspectos macroscópicos do granito Mucambo. A) Biotita-anfibólio-sienogranito grosso com xenólito moderadamente arredondado que apresenta foliação; B) Biotita-anfibólio-sienogranito porfirítico com fenocristais de plagioclásio subédricos (setas) disseminados esparsadamente. C) destaque para o contato brusco entre biotita-Microsienogranito médio e o biotita-anfibóliosienogranito grosso. D) Anfibólio-biotita-sienogranito médio exibindo contato brusco com xenólito anguloso apresentando bordas irregulares. E) Anfibólio-biotita-sienogranito médio exibindo contato brusco com xenólito com bordas reabsorvidas.
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2.1.2. Granito Pajé Batólito granítico, com destaque no relevo em sua parte central. A porção norte do corpo faz contato intrusivo com gnaisses, com frequentes xenólitos. Localizado no Domínio Médio Coreaú (DMC) na Suíte Meruoca. Também é afetado pela Zona de Cisalhamento Groaíaras no centro sul da Folha Sobral (SA.24-Y-D-IV). É constituído predominantemente por hornblenda-biotita monzogranito e sienogranito com raros granodioritos. Nas bordas do corpo são encontrados microgranitos porfiríticos. Possui muitos xenólitos e localmente são destacadas feições de misturas de magmas com tipos dioríticos. Foi observada apenas uma fácies dominante neste granito, a qual será descrita a seguir. 2.1.2.1. Fácies anfibólio biotita Sienogranito grosso (ABSgG) As rochas desta fácies possuem cor cinza com tonalidade levemente rosada, granulação grossa a muito grossa, índice de cor leucocrático (M = 12 %). Apresenta-se isotrópica, porém algumas porções do afloramento exibem orientação de alguns cristais. Sua mineralogia é representada por cristais de feldspato alcalino (53%), plagioclásio (25%), quartzo (17%), biotita (8%) e anfibólio (4%). Os cristais de feldspato alcalino exibem hábito prismático e variam de subédricos a euédricos. Os cristais de plagioclásio são predominantemente subédricos. Os cristais de quartzo são incolores e anédricos a subédricos. Os minerais máficos encontram-se dispersos por todo o afloramento, por vezes em concentrados de granulação média. O anfibólio apresenta-se subédricos em hábito tabular, enquanto que os cristais da biotita são lamelares. Foram observados xenólitos de dimensões de poucos centímetros a dezenas de metros e de composições distintas. Os maiores xenólitos são de material gnáissico tonalítico migmatizado e fazem contato brusco com o Granito Pajé. Alguns xenólitos têm composição possivelmente granodiorítica, de granulação fina, com bordas de reação, contato gradual com a rocha hospedeira e alguns cristais de feldspato alcalino dispersos encontram-se dispersos nesse material. Exibem também veios de material pegmatítico injetados discordantemente ao bandamento gnáissico.
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Figura 3 – Aspectos macroscópicos do granito Pajé. A) visão panorâmica de ponto aflorante do granito Pajé; B) contato destacado do granito Pajé com gnaisse migmatizado; C) granito Pajé com destaque (setas) a orientação de cristais de feldspatos; D) xenólito arredondado com borda de reação no granito Pajé; E) fragmento de magma mafico com xenocristais de feldspato intromissos
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2.1.3. Granito Meruoca Compreende um batólito de 510 km 2 com expressões topográficas de até 1000 m. Sua intrusão se deu em profundidades relativamente rasas de magma de composição granítica nas sucessões sedimentares dos grupos Ubajara e Jaibaras, e nas unidades do embasamento, relacionado à tectônica extensional no Domínio Médio-Coreaú. Os principais litotipos são ortoclásio granitos, pertita-quartzo sienitos, microgranitos, aplitos, granófiros e raros pegmatitos. Além disso, a presença de fayalita permite incluí-los na série charnockítica. Puderam ser percebidas ao menos duas variedades graníticas aflorantes. 2.1.3.1. Fácies sienogranito grosso com biotita (SgGB) A primeira apresenta cor cinza de tom claro, hololeucocrática (M = 4%), com granulação grossa e isótropica. Seu arcabouço mineralógico é constituído essencialmente por feldspato alcalino, quartzo e plagioclásio com proporção subordinada de biotita e anfibólio. Os principais aspectos petrográficos desses minerais são: (i) O feldspato alcalino (56%) exibe-se em cristais subédricos, tabulares e de tamanho centimétricos constituindo os cristais mais desenvolvidos da rocha. Por vezes, é notável maclamento segundo lei Carlsbad; (ii) O quartzo (30%) surge em cristais anédricos, por vezes em tons avermelhados devido a processos de oxidação; (iii) O plagioclásio (10%) exibe cristais subédricos, de tamanho milimétricos, na forma de prismas curtos; (iv) Os máficos mais importantes são representados pela biotita e anfibólio, respectivamente. O primeiro apresenta-se normalmente em agregados lamelares subédricos disseminados aleatoriamente. O segundo cristalizou-se em prismas curtos, subédricos, finos, numa ocorrência menor que o primeiro. 2.1.3.2. Fácies biotita-anfibólio-sienogranito grosso (BASgG) A segunda variedade granítica mostrou-se de cor rosa esverdeado, leucocrática (M = 10%), isotrópica com granulação grossa. Sua composição mineralógica essencial dá-se por feldspato alcalino, plagioclásio e quartzo, além de ocorrências subordinadas de biotita e anfibólio. Os principais aspectos petrográficos desses minerais são: (i) Os cristais de feldspato alcalino (55%) apresenta-se de cor rosada, euédricos, grossos (com média de ~1,5 cm), representando os cristais mais desenvolvidos dessa variedade; (ii) Os plagioclásio (15%) exibe cor cinza esverdeado, sugerindo processos de substituição para epidoto, subédricos e com tamanho médio de ~1,0 cm; (iii) Os cristais de quartzo (20%) mostram-se anédricos, intersticiais e médios; (iv) Os minerais máficos mais importantes estão representados por anfibólio e biotita, respectivamente. Ambos apresentam-se em aglomerados subédricos,
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disseminados aleatoriamente no arcabouço da rocha. Assim sendo, tal rocha pode ser classificada como biotita-anfibólio-sienogranito grosso. 2.1.3.3. Diques Associados Corpos radiais de cor cinza médio, hololeucocrática (M = 8%), isotrópica e com granulação média. Sua composição mineralógica dá-se essencialmente por feldspato alcalino, plagioclásio e quartzo com ocorrências subordinadas de anfibólio e biotita. Os principais aspectos petrográficos desses minerais são: (i) o feldspato alcalino (40%) mostra-se em cristais subédricos, tabulares e médios; (ii) o plagioclásio (25%) cristalizou-se subédricamente, de cor cinza claro e médios; (iii) o quartzo (22%) mostra-se em cristais anédricos e finos; (iv) o anfibólio (5%) e a biotita (3%) apresentam-se em cristais subédricos isolados ou ainda em agregados disseminados aleatoriamente. Sendo assim, sua classificação é anfibólio-micromonzogranito com biotita. 2.1.3.4. Metamorfismo Associado As rochas no flanco oeste do granito Meruoca apresentam feições de processos metamórficos onde a progressão na intensidade do metamorfismo vai em direção ao corpo granítico. Apresentam cor cinza esverdeado com clastos de tamanho até grânulo e angulosos de arenito arcoseano, calcário impuro epidotizado e quartzo, onde a matriz é arcoseana e fina. Somado isso a sua isotropia pode-se classifica-la como conglomerado hornfels. Em direção ao granito Meruoca, a rocha metamorfisada adquire uma paregênese diferenciada constituída por diopsídio, epidoto, granada. Não obstante, exibe também clastos (onde a média era de 4,0 cm) angulosos de rochas carbonáticas impuras, além de uma recristalização mais acentuada da porção arcoseana. No geral, apresentam feições de conglomerado de aspecto brechóide e não exibem estrutura alguma. Sua classificação é dada por granada-epidoto-diopsídio-hornfels.
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Figura 4 – Aspectos macroscópicos do granito Meruoca, dique e metamorfito relacionado. A)
sienogranito grosso com biotita; B) biotita-anfibólio-sienogranito grosso; C) dique micromonzogranito; D) granada-epidoto-diopsídio-hornfels.
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2.1.4. Unidade Gabróica As rochas desta unidade, de um modo geral, exibem cor cinza com pontuações pretas, granulação média a grossa, com textura intergranular subofítica, este corpo é cortado por diques de leucomicrogabro de granulação fina com xenólitos do próprio gabro. Sua mineralogia é composta basicamente por plagioclásio e piroxênio. O plagioclásio aparece em cristais ripiformes, subédricos a euédricos de cor cinza com tonalidade esbranquiçada. Os cristais de piroxênio aparecem como prismas, subédricos a euédricos, de cor preta levemente esverdeada e envolvem parcialmente as ripas de plagioclásio. Foram observados cristais isolados de magnetita. Estas rochas possuem grande quantidade de xenólitos de variadas composições, tais como, quartzitos, rochas calciossilicáticas e mármores. Os xenólitos de quartzito e mármore apresentam-se corroídos, formas irregulares e possuem granulação fina. Os xenólitos das rochas calciossilicáticas apresentam reentrâncias, bordas de reação e formas irregulares. Exibem ainda porções pegmatíticas.
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Figura 5 – Aspectos macroscópicos de rochas gabróicas. A) bloco pertencente ao corpo gabróide; B) e C) dique de leucomicrogabro intrusivos no gabro; D) fragmento brechóide com xenólitos de quartizitos angulosos coroados por minerais verdes (epidoto), como borda de reação; E) cristais grosso de piroxênio levemente esverdeados sugerindo processos de uralitização, além de ripas de plagioclásio evidentes.
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Figura1 – Aspec tostexturaisdo granitoMucambo.A) Biotita-anf ibólio-sienogra nito grosso com
Figura1 – Aspec tost exturasi do granitoMucambo.A)Biotita-anf ibólio-sienograni togrosso com
xenól ito moderadame ntearredondadoondeapresentaf oliação;B)Grani to porf irítico com
xenól ito moderadament earredondadoondeapresent af oliação;B)Granito porfirí tico com
enocristaisdeplagioclásiosubédri f cos(setas)disper sosespar sadamente namatriz.C) destaq uepara o contat obruscoentreAplito
fenocristaisdeplagioclásiosubédricos(setas)dispersosespars adame ntenamatriz.C) destaquepar a
eobiotita-anfibólio-sienogr anito grosso“xenol itico”. D)Anf ibólio-
o contatobrusc oentreAplito
biotita-sienograni tomédioexibindocontat obruscocomxenólito angulosoapresentad osbordas
eobiotita-anfibólio-sienogr anito grosso“xenol itico”. D)Anfibólio-
biotita-sienog ranitomédioexibindocontatobruscocomxenóli toangulos oapresentadosbordas
irregulares.E) Anfi bólio-biotita-sienogr anito médioexibindo contat o bruscoc om xenólito com
irregu lares.E) Anfibóliobiot - ita-sienogra nito médioexibindo con tato bruscocom xenólito com
bor dasreabsor vidas.
borda sr eabsor vidas.
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3. Vulcanismo E Rochas Sedimentares Associadas 3.1. Vulcanismo da Suíte Parapuí A Bacia Ubajaras é composta por unidades sedimentares metamorfizadas em baixo grau, exceto pela Suíte Parapuí, localizada no Gráben Jaibaras. Esta Suíte é representada por uma sucessão de derrames de basaltos, níveis restritos de riolitos e sucessivos depósitos piroclásticos e epiclásticos, que se acham interpostos aos sedimentos imaturos do Grupo Jaibaras (Gorayeb et al. 1988; Nascimento & Gorayeb 2004). Esta suíte magmática instalouse sob um regime vulcânico intenso, durante a tectônica extensional, que originou a Bacia do Jaibaras em seu estado de rífte, ou seja, consistiu em um magmatismo intracontinental explosivo e efusivo num substrato Paleoproterozóico da Província Borborema (Nascimento & Gorayeb 2004). Na porção meridional do Gráben Jaibaras os basaltos formam camadas de direção NE-SW com espessuras variando entre 40 e 60 m intercalados a arenitos arcosianos. Nesse caso a tendência geral das camadas é de basculamento para E e SE, com valores de mergulho entre 15 e 35°. A norte da Vila Jaibaras e na região de Mumbaba, os derrames são truncados pelo Granito Meruoca e são nítidas as relações de contato intrusivo, cujos efeitos térmicos transformam as rochas vulcânicas e os sedimentos associados em hornfels (Gorayeb et al. 1988).
Foram observados cinco corpos vulcânicos, dentre diques e derrames, distintos que foram classificados por suas texturas e mineralogia. I. Quartzo feldspato-K Riolito fírico Estes riolitos exibem cor marrom com tonalidade avermelhada, são porfiríticos com matriz afanítica. Apresenta dobras convolutas. São constituídos por fenocristais de (i) feldspato-K subédricos e quartzo, os fenocristais de plagioclásio são raros. II. Plagioclásio quartzo feldspato-K Riolito afírico A rocha apresenta cor rosa com tonalidade levemente avermelhada, com porções cinza, possui granulação muito fina. Sua mineralogia é composta por plagioclásio, quartzo, feldspato-K. Apresenta estrutura de fluxo magmático. Está cortada por veios de material da mesma composição com atitudes 60 Az ∕ 50 SE.
Estes veios são discordantes a estrutura de fluxo e são contornados por cristais de epidoto de coloração verde.
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III. Feldspato-K Riolito porfirítico Rocha de cor cinza, porfirítica, holocristalina, com fenocristais de granulação média e matriz de granulação fina, representando mais de 70% da rocha. Sua mineralogia é composta por: (i) fenocristais de feldspato alcalino (15%) apresentam cor rosa, subédricos a euédricos, com formas tabulares e tamanho entre 1,0 e 2,0 cm. (ii) plagioclásio (5%), xenocristais pretos de granulação grossa de composição possivelmente basáltica (5%) e (iv) fenocristais de quartzo (1%) arredondados de dimensões milimétricas. IV. Basalto Porfirítico Amigdaloidal Rocha de porfirítica, com matriz afanítica de cor roxa. Os fenocristais são principalmente de k-feldspato, ripas de plagioclásio e quartzo. Exibe textura vesicular e amigdaloidal. As amigdalas são preenchidas principalmente por epidoto, clorita, calcita e subordinadamente zeólita. V. Basalto Porfirítico Anti-rapakivi Estes basaltos exibem cor cinza com tonalidade escura. São compostos por uma matriz afanítica. Os fenocristais são principalmente (i) feldspato alcalino subédricos a euédricos, com tamanho médio de 1,5 cm e apresentam cor levemente rosada e (ii) quartzo anédricos e incolores. Apresentam ainda xenólitos de quartzito.
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Figura 6 – Aspectos macroscópicos das rochas vulcânicas e subvulcanicas. A) Quartzo-feldspato-K riolito fírico; B) Plagioclásio quartzo feldspato-K-Riolito afírico; C) Feldspato-K-Riolito porfirítico; D) Basalto Porfirítico amigdaloidal; E) Basalto Porfirítico anti-rapakivi com matriz fanerítica; F) Basalto Porfirítico anti-rapakivi com matriz fina.
A
B
Figura1 – Aspecto stexturaisdo granitoMucambo.A)Biotita-anfibólio-sienog ranito grosso com
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C
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F E
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3.2. Rochas Sedimentares associadas Paraconglomerado polimítico Rocha conglomerática polimítica, com clastos angulosos e arredondados, polimodais e de composições mineralógicas diversas. Os clastos são: (i) clastos de cor cinza, possivelmente de basalto vesicular e amigdaloidal, apresentam ripas de plagioclásio e as amigdalas são preenchidas por calcita, epidoto e quartzo. (ii) clastos graníticos bem arredondados, e (iii) clastos riolíticos. A matriz é formada por areia lítica, de modo geral, a rocha apresenta aspecto brechóide. Rochas Vulcanoclásticas Rocha porfirítica com matriz afanítica de cor cinza escuro. Nela são observados fragmentos de basaltos de cor preta, de riolitos de cor roxo e arenitos arcoseanos de cor cinza com tonalidade amarronzada ambos subangulosos.
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Figura 7 – Aspectos macroscópicos das rochas sedimentares. A) Clastos polimodais e angulosos de riolitos, basaltos, arenito arcosiano; B) Clastos de basalto com amigdala preenchidas por calcita; C) Fragmentos de basalto com bordas irregulares; D) Clastos de basalto vesicular amigdaloidal com plagioclásio em forma de ripas.
A
B Figura1 – Aspect ostexturaisdo granitoMucambo.A) Biotita-anfibólio-sienograni to grossocom xenól ito moderada mentear redondadoondeapr esentaf oliação;B)Gr anito porfirí tico com
Figura1 – Aspect ostexturaisdo granitoMucambo.A) Biotita-anfibólio-sienograni to grossocom xenól ito moderada mentear redondadoondeapr esentaf oliação;B)Gr anito porfirí tico com fenoc ristaisdeplagioclásiosubédr icos(setas)dispersosesparsa dament e namatriz.C) destaquepara o contatobruscoentr eApli to eobiotita-anf ibólio-sienogra nito grosso“xenolitico”. D)Anfibóliobiotita-sienogranito médioexibindocontatobruscocomxenólito angulosoapresentadosbordas irregulares.E) Anfibólio-biotita-sienograni tomédioexibi ndo cont ato bruscocom xenól ito com
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C Figura1 – Aspect ostexturaisdo granitoMucambo.A)Biotita-anfibólio-sienog ranito grosso com xenólitomoderadamentear redondadoondeapres entafol iação;B)Gra nito porfirí tico c om fenocr istaisdeplagioclásiosubédr icos(setas)dispersoses parsada mente namatriz.C) destaquepara o contatobruscoentreApli to eobiotita-anf ibólio-sienograni togrosso“xenolitico”. D)Anfibóliobiotita-sienogr anito médioexibindocontatobruscocomxenólito angulosoapresent adosbordas irregulares.E) Anf ibólio-biotita-sienograni to médioexibindo cont ato bruscocom xenólito com bordasrea bsorvidas.
D Figura1 – Aspect ostexturaisdo granitoMucambo.A) Biotita-anfibólio-sienograni to grossocom xenól ito moderada mentear redondadoondeapr esentaf oliação;B)Gr anito porfirí tico com fenocr istaisdeplagioclásiosubédr icos(setas)disperso sesparsa dament e namatriz.C) destaquepara o contatobruscoentr eApli to eobiotita-anf ibólio-sienogra nito grosso“xenolitico”. D)Anfibóliobiotita-sienogr anito médioexibindocontatobruscocomxenólito angulosoaprese ntadosbordas irregulares.E) Anfibólio-biotita-sienograni tomédioexibi ndo cont ato bruscocom xenólito com bordasre absorv idas.
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4. Metamorfismo 4.1. Metacalcário Da Formação Frecheirinha Rocha de cor cinza com tonalidade escura, granulação fina, fortemente foliada e com a presença de uma rede de veios entrelaçados preenchendo fraturas, provavelmente injetados durante o processo de deformação. A mineralogia da rocha é composta majoritariamente por calcita (apresentou efervescência ao HCl) e dolomita, destacam-se ainda isolados cristais de magnetita e sulfetos. Observam-se ainda feições estruturais tipo tension gashes, que consistem em pequenas formas lenticulares com orientação inclinada. Ocorrem pequenos diques de diabásio discordantes ao metacalcário com granulação fina e dimensões centimétricas a métricas, esses diques possuem ainda fraturas preenchidas por veios centimétricos de calcita oriunda da rocha intrudida.
Figura 8 – Aspectos macroscópicos do metacalcario. A) foliação em destaque; B) veios de material
Figura 1 – Mapa de localização da área região estudada. ........................................................................................ 2 carbonatico alojados na rocha.
A
B
4.2. Grupo Martinópole Hackspacher et al. (1992) colocam o Grupo Martinópole no Proterozóico Inferior e adotam uma nova subdivisão, tendo como base unidades ao invés de formações, dessa forma são definidas, a unidade basal (unidade I) que passa a conter quartzo-clorita-sericita xistos, a unidade II que corresponde à antiga Formação São Joaquim e as duas últimas unidades III e
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IV são correspondem respectivamente às Formações Covão e Santa Terezinha. Oliveira (1987) subdividiu as rochas da Formação São Joaquim, separadas do Grupo Martinópole, porém utilizando designações de unidade I (basal) e unidade II(topo). Em 1995 Fetter et al. dataram
o grupo usando o método U/Pb em zircões, obtendo uma idade em torno de
800Ma. Foram observadas as seguintes rochas referentes às sequências pelíticas do Grupo Martinópole: Metapelitos As rochas possuem coloração cinza esverdeada e tonalidades roxas escuras, com granulação fina e com uma leve foliação orientada segundo 340 Az / 30° NE. A rocha possui brilho micáceo. Mineralogicamente a rocha é composta por muscovita, clorita, sericita e quartzo, e apresenta efervescência ao HCl evidenciando a presença de carbonatos. Ainda é possível observar estruturas de sedimentação do protólito, como acamamento, laminações plano-paralelas e gretas de contração. Essas porções de coloração roxa escura possui maior granulometria e tem essa tonalidade devido à oxidação do protólito possivelmente devido a percolação de fluidos.
Figura 9 – Aspectos macroscópicos de metapelitos. A) camadas inclinadas; B) destaque para foliação incipiente e a cor esverdeada rocha.
A
B
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Quartzito Milonitizado Rocha de coloração cinza esbranquiçada, granulação fina, apresenta foliação milonítica e bastante fraturada. O plano de foliação é 30 Az / 80º NW e lineaçao dos minerais nas atitudes 290Az / 10º NW. A mineralogia é representada por cristais de quartzo estirado e muscovita. A rocha é extremamente fraturada. Com as medidas estruturais extraídas pode-se inferir que essa região está em uma zona transcorrente, possivelmente a Zona da Falha Arapá. Quartzo-muscovita-clorita Xisto Rocha de cor cinza com tonalidades esverdeadas, de granulação fina, brilho sedoso. Apresenta xistosidade de atitudes 100Az / 8°NW. A mineralogia é composta principalmente por minerais micáceos, como clorita e muscovita, e quartzo. Ocorrem bandas micáceas e quartzosas. Observam-se ainda veios de quartzo boudinados com rotação sinistral. Com a paragênese formada por clorita, muscovita e quartzo pode-se concluir que essa rocha está na fácies xisto verde de baixo grau.
Figura 10 – Aspectos macroscópicos do quartzo-muscovita-clorita-xisto: A) destaque para a xistosidade bem definida; B) cristais de quartzo amendoados contornados pela foliação.
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Mármore Impuro Rocha de cor cinza escuro com porções esbranquiçadas, sua granulação é média. A mineralogia é predominantemente de carbonato e raros minerais silicáticos, possivelmente plagioclásio. Figura 11- Aspecto isotrópico do mármore.
Rocha Calciossilicática Rocha de cor cinza esverdeado com porções esbranquiçadas, sua granulação é fina e em algumas porções é média. Foi observado um bandamento, onde as bandas félsicas podem ser constituídas de cristais de quartzo e calcita e a porção máfica possivelmente é constituída de epidoto e/ou anfibólio. Alguns veios têm cristais de calcita de cor preta e hábito tabular, que tem tamanho máximo de 5,0 cm.
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Figura 12 - aspecto isotrópico da rocha e exibindo cor cinza com tonalidade levemente esverdeada.
4.2. Complexo Granja O Complexo Granja é representado por uma associação de rochas para e ortoderivadas, constituídas por gnaisses de composições Tonalítico TrondhjemíticoGranodiorítico (TTG), granulitos e migmatitos. Segundo alguns autores essas rochas apresentam idades de metamorfismo Neoproterozóico (Prado et al., 1981; Nascimento et al., 1981); Mesoproterozóico (Cavalcante, 1993); Paleoproterozóico (Hackspacher et al., 1991; Santos, 1993) e no Arqueano (Hackspacher et al., 1991). 4.1.1. Biotita-anfibólio-Ortognaisse milonítico (BAOgM) A rocha apresenta cor cinza com porções pretas, granulação grossa, índice de cor mesocrático (M ≈ 40%). Apresenta estruturas de cisalhamento de estágios evoluídos como o
bandamento gnáissico e também estágios de deformação mais iniciais como dobras intrafoliais estruturadas em S\C, além de foliação marcante. Seu conteúdo mineralógico é representado por cristais de plagioclásio (¿%), quartzo e feldspato alcalino nas bandas félsicas, e por anfibólio (provavelmente hornblenda) e biotita nas pelas bandas máficas. Cristais de titanita como fase acessória. A foliação é marcada principalmente pela orientação dos cristais de biotita e anfibólio. Os cristais de plagioclásio e feldspato alcalino são concordantes à foliação, geralmente exibem feições de amendoamento.
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A intensa deformação da rocha aconteceu de forma irregular, assim as partes mais deformadas são milonitizadas apresentam granulação média, bem como minerais contorcidos e\ou estirados, porém algumas porções exibem granulação muito fina formando uma massa homogênea, classificadas como porções ultramiloníticas. Ambas apresentam ângulos de mergulhos altos (65° SE) e direção 30° Az. 4.1.2. Biotita-hornblenda-Ortognaisse tonalítico migmatizado (BHOgTM) A rocha desta fácies possui cor cinza com porções escuras, granulação média. Apresenta bandamento gnáissico marcante. Seu conteúdo mineralógico é representado por cristais de plagioclásio e quartzo nas bandas félsicas, anfibólio (possivelmente hornblenda) e biotita nas bandas máficas. Além disso, encontram-se sulfetos e magnetita. Por todo o afloramento encontram-se concentrações de rocha anfibolítica em dobras recumbentes, com feições de boudinagem. Observa-se também a presença de migmatização da rocha, na qual as porções de anatexia são representadas por leusossomas, de cor branca, granulação grossa. A mineralogia destes leucossomas é composta por quartzo, plagioclásio e biotita. Rocha apresenta dobras fechadas com valor médio de mergulho de 50º, lineações orientadas segundo 225 ∕ 8 SE e foliação segundo 260 ∕ 50 SE.
4.1.3. Granada-biotita-paragnaisse migmatizado (GBPgM) A rocha exibe cor cinza com tonalidade roxa, com granulação média a grossa. Com textura porfiroblástica bem visível. Apresenta bandamento gnáissico, com dominância das bandas máficas em relação as banda félsicas, bem como migmatização por todo o afloramento. A mineralogia das bandas félsicas é formada por cristais de plagioclásio e quartzo. As bandas máficas são representadas por biotita e anfibólio. Os cristais de granadas ocorrem como porfiroblastos dispersos pelo afloramento, são concordantes a foliação, exibem formas amendoadas e arredondadas e são bastante fraturados. Nas porções miloníticas os porfiroblastos de quartzo e granada são concordantes à foliação e contorcidos pela mesma, ainda nestas porções os cristais de biotita são bem desenvolvidos deixando a foliação ainda mais evidente. A rocha possui lineação orientada segundo 65 ∕ 10 SE e foliação segundo 70 ∕ 75 SE.
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4.1.4. Granada-ortopiroxênio-Granulito (GOGn) A rocha desta fácies exibe cor cinza com tonalidade escura, possui granulação média a grossa. Apresenta-se isotrópica. Mineralogicamente é composta por plagioclásio, ortopiroxênio, quartzo e granada. Esses mesmo minerais estão presentes em porções mais claras e finas, provavelmente outra rocha com composição semelhante, porém levemente mais félsica e estirada. Em ambas as rochas destacam-se os cristais de ortopiroxênio que se apresentam em grande quantidade. 5. DISCUSSÕES E CONCLUSÕES Magmatismo Plutônico Os Granitos Mucambo, Meruoca e Pajé estão inseridos na Suíte Meruoca de idade Cambro-Ordoviciana. Estes granitos apresentam-se sob a forma de grandes batólitos. Os batólitos dos Granitos Mucambo e Meruoca possuem dimensões de em torno de 510 km 2 com altitudes de até 1000 m. Algumas hipóteses podem ser levadas em consideração para estabelecer semelhanças entre esses corpos e inseri-los em um mesmo evento magmático: I. Semelhanças Composicionais e texturais. II. Xenólitos angulosos das rochas encaixantes III. Magma Mingling IV. Metamorfismo de contato As três unidades apresentam semelhanças composicionais e texturais. As rochas observadas foram classificadas como Sienograníticas, com variação apenas na granulação e nos minerais das fases máficas. Assim, sob os aspectos da evolução dos corpos, os três granitos são semelhantes. Os três granitos são do tipo subsolvus (cristalização de dois feldspatos, com exsolução em uma das fases), sugerindo cristalização sob as mesmas condições de P H2O > 500 Mpa. Estas unidades são, dominantemente, isotrópicas sugerindo ausência de processos deformacionais. Evidenciando a possibilidade de esses três granitos serem pós-tectônicos. Assim, a ascensão magmática e cristalização aconteceram depois da fase de rifteamento. Essa isotropia pode ser explicada também pelo modo de colocação dessas câmaras na crosta superior.
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Estes granitos apresentam características típicas de plútons de Epizona (1 – 6 Km), tais como: isotropia e são discordantes à foliação. O modo de colocação destes granitos se dá sob a forma de Stoppings, sugerido pela ausência de deformação nas bordas do corpo e xenólitos de grandes dimensões dispersos nas rochas, esse processo de queda dos xenólitos dentro da câmara magmática é visto principalmente no Granito Pajé. Além disso, ao redor dos batólitos de Mucambo e Meruoca são frequentes os diques radiais, originados do corpo principal, de material mais evoluído em termos mineralógicos. A intrusão desses corpos causou um forte aumento térmico nas rochas encaixantes gerando metamorfismo de contato com estas rochas. A intrusão do Granito Mucambo metamorfizou as sequências pelíticas Ubajara-Jaibaras gerando hornfels que também aparecem como xenólitos angulosos principalmente nos diques radiais. A intrusão do Granito Meruoca causou metamorfismo termal transformando conglomerados carbonáticos em granada – epidoto – diopsídio conglomerado hornfels inserido na fácies Cpx hornfels. Vulcanismo A evolução do magmatismo vulcânico estudado possivelmente está relacionado a processos de Underplating . Inicialmente ocorre fusão parcial do manto superior. O produto da fusão, um magma basáltico, aquece as rochas da crosta inferior até o ponto de fusão, gerando dessa forma um magma de composição riolítica, gerando magma mingling durante a ascensão destes. Estes magmas, pelas relações de contato e feições texturais (presença de xenocristais, proximidade dos corpos, composições semelhantes), devem ter ascendido à superfície pelos mesmos condutos, esta hipótese pode ser evidenciada pela presença de enclaves basálticos nos riolitos porfiríticos. Possivelmente falhas normais profundas geradas pelo processo distensivo formador do Graben Jaibaras podem ter sido estes condutos. Os corpos formados por magmas riolíticos são diques com formas de domos alongados. Essas feições são formadas devido à alta viscosidade deste tipo de magma, que dificulta a sua movimentação e ascensão sob a forma de derrames. Enquanto que, os corpos formados por magma basálticos exibem formas de derrames e corpos mais tabulares, isso por que este magma possui baixa viscosidade facilitando a sua ascensão até a superfície ou subsuperfície. Os magmas riolítico e basáltico estudados cristalizaram sob as mesmas condições de temperatura, e por terem composição diferente, são fíricos e afíricos, respectivamente.
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Por tanto, o vulcanismo da região estudada é intracontinental do tipo fissural. Sua evolução está relacionada ao mesmo processo extensional responsável pela formação do Graben Jaibaras. Estes corpos vulcânicos são intrusivos as rochas sedimentares da Sequência Ubajara-Jaibaras. Sedimentação As rochas sedimentares observadas pertencem a Bacia Jaibaras formada no Neoproterozóico por processos extensivos que culminaram com a formação de um graben. A formação destas rochas deu-se em regiões próximo à área fonte dos sedimentos, e é evidenciada pela presença em grande quantidade de grãos e clastos mal selecionados e com composições e formas muito variáveis, os clastos angulosos e subangulosos e com diâmetro de até 20,0 cm sugerem transporte de curtas distâncias. Os clastos são dominantemente de fragmentos de riolitos e basaltos, com diâmetros relativamente grandes, podendo evidenciar a participação de processos vulcânicos efusivos como fonte para a formação destas rochas vulcanoclásticas.
Metamorfismo Complexo Granja A partir da análise dos afloramentos descritos do Complexo Granja foi possível observar a atuação do metamorfismo nas rochas do complexo comprovada pelo aumento de grau metamórfico e mudanças de fáceis ao longo dos afloramentos. Observaram-se rochas gnáissicas de composição tonalítica com bandamento incipiente, de modo que eram visíveis estruturas do protólito tonalítico, com quantidade de máficos alta, sendo o anfibolito que representava a maior porção. Essas rochas foram incluídas na fácies metamórfica Anfibolito baixo e em nível crustal médio. O processo metamórfico se torna mais intenso nas rochas gnáissicas migmatizadas onde o bandamento é mais marcante, com bandas máficas espessas, além de processos anatéxicos responsáveis pela formação dos migmatitos, apresenta ainda porções anfibolíticas. Apesar da diferença da intensidade do metamorfismo, a composição do protólito provavelmente é tonalítica também, porém esse corpo difere dos Gnaisses da fácies Anfibolito baixo metamórfico devido às intrusões de diques de diabásio, que metamorfizados originaram as porções anfibóliticas, e processos tectônicos mais intensos, responsáveis pelo bandamento
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bem marcado. Esses gnaisses foram incluídos na fácies metamórfica anfibolito alto e em nível crustal médio.
Ocorrem também gnaisses com grande porcentagem de granada (>15%), além de sillimanita, dessa forma a composição é caracterizada como aluminosa, de modo que é possível afirmar que a fonte é distinta dos outros corpos descritos, sugerindo desta vez fonte pelítica para o gnaisse em questão. A fácies metamórfica dessas rochas, assim como do anfibólio-gnaisse migmatizado é definida como anfibolito alto, e as diferenças mineralógicas entre as rochas ocorrem em função da natureza distinta dos protólito. Estas rochas foram interpretadas e situadas em um nível crustal inferior. Ao fim do perfil, ocorrem granulitos com variações, em que os de granulação grossa são máficos e de maior proporção, enquanto os de granulação média são félsicos. Ambas as variações tem em sua composição mineralógica ortopiroxênio (bronzita), dessa forma é possível inseri-los na fáceis metamórfica granulito. A forma desses corpos é tida como lenticular com extensões métricas, e foram causadas por metamorfismo regional, em condições de catazona (nível crustal inferior). Os afloramentos apresentam um aumento do grau metamórfico do complexo no sentido Camocim-Chaval. Os gnaisses e granulitos do Complexo Granja apresentam atitudes de camadas com orientação preferencial, com ângulos de mergulho alto (45~50º) e direções SE e NW, tais características sustentam a ideia do que essas rochas metamórficas são oriundas de um mesmo evento tectônico.
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6. BIBLIOGRAFIA
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