Geochemistry and geochronology of the siderian basement of the Medio Coreau Domain - NW of the Borborema Province

Autor: Tales Rodrigues de Almeida
Přispěvatelé: Santos, Ticiano José Saraiva dos, 1964, Araujo, Carlos Eduardo Ganade de, Cioffi, Caue Rodrigues, Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
Popis: Orientadores: Ticiano José Saraiva dos Santos, Carlos Eduardo Ganade de Araujo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências Resumo: O intervalo entre 2,45 a 2,25 Ga é proposto como um hiato na geração de crosta juvenil, deduzido pela análise da distribuição global de idades de cristalização U/Pb de granitoides relacionados à subducção, e de zircões detríticos. Nesse período, denominado de quiescência do Sideriano, a geração de terrenos de ambientes de arco magmático seria impossibilitada, devido à ausência de movimentação tectônica, estando a gênese de rochas juvenis limitadas somente a cristalização de grandes províncias ígneas (LIPs). O embasamento do Domínio Médio Coreaú, denominado de Complexo Granja, no NW da Província Borborema, destaca-se nesse contexto por constituir-se de material juvenil Sideriano. O Complexo Granja é formado por ortognaisses TTG, granulitos máficos e migmatitos diversos. O enfoque desse trabalho foi nos ortognaisses TTG, onde dados geoquímicos de rocha total e análises petrográficas permitiram definir uma sequência subalcalina de características transicionais peraluminosas a metaluminosas. Esse comportamento geoquímico foi atribuído à fusão da cunha do manto, que foi metassomatizado por fluídos liberados a partir de uma crosta oceânica subductada, seguido por um fracionamento de plagioclásios no magma. Os litotipos são enriquecidos em elementos terras raras leves (ETRL), normalizados ao condrito, com razão média de LaN/YbN = 39,86, uma anomalia negativa de Eu (Eu/Eu* = 0,33), e um enriquecimento dos elementos litófilos de raio iônico grande (LILEs), com relação aos de alto potencial iônico (HFSE). Essas assinaturas geoquímicas são semelhantes com suítes formadas em outros ambientes tectônicos compressivos de arco geocronologicamente correlatos. Análises U-Pb em zircão das rochas do embasamento do Domínio Médio Coreaú forneceram idades de cristalização 207Pb/206Pb de 2,25 a 2,32 Ga, seguida de um evento metamórfico riaciano por volta de 2,1 Ga. Dados Lu-Hf de zircões siderianos apresentam valores de ?Hf levemente positivos, sugerindo uma origem mantélica com intensa contaminação crustal dessa fonte juvenil. As populações de zircões analisadas possuem sistema isotópico U-Pb muito complexo e de interpretação não trivial, devido à uma possível evolução policíclica e condições metamórficas de alto grau. Os dados geoquímicos e geocronológicos adquiridos corroboram uma geração de crosta juvenil durante o Siderian Quiet Interval (SQI), associada a ambientes de subducção, que comparados globalmente, contrastam com a ideia de estagnação tectônica completa para esse intervalo. Isso sugere uma ciclicidade na formação de crosta juvenil, intrinsicamente relacionada a períodos variáveis de subducções mais ou menos proeminentes na história da evolução do planeta Terra Abstract: The 2.45 to 2.25 Ga interval is presented as a hiatus on juvenile crust generation, deduced from analysis of global distribution of U/Pb crystallization age of subduction related granotids and detritic zircons. On this period, named the Siderian quiescence, the generation of magmatic arc terranes would be preclude, due to the lack of tectonic movement. and the genesis of juvenile rocks limited to the crystallization of Large Igneous Provinces (LIPs). The basement of the Médio Coreaú Domain, denominated as Granja Complex and located inthe NW Borborema Province, stands out in this context because it consists of juvenile Siderian material. The Granja Complex is formed by TTG orthogneiss, mafic granulites, and several migmatites. The focus of this work was on TTG orthogneiss, where whole rock geochemestry data and petrografic analysis led to the definition of a sub-alkaline sequence of peraluminous to metaluminous transactional characteristics. This geochemical behavior is attributed to the melting of a mantle wedge that was metasomatized by fluids that were liberated from a subducted oceanic crust, followed by a fractionation of plagioclase in the magma. An enrichment of light rare-earth elements (LREEs), normalized to the chondrite, can be noticed, with a mean ratio of LaN/YbN = 39,86, a negative Eu anomaly (Eu/Eu* = 0,33) and enrichment of large-ion lithophile elements (LILEs) over high-field-strength elements (HFSEs). These geochemical signatures are similar to suites formed in other geochronological correlated arc compressive tectonic environments. U-Pb zircon analysis on basement of Medio Coreau Domain rock provided 207Pb/206Pb crystallization ages of 2.25 to 2.32 Ga, followed by a Rhyacian metamorphic event around 2.1 Ga. Lu-Hf data from Siderian zircon shows slightly negative to positive and positive ?Hf values, implying a mantelic origin to strong crustal contamination of this juvenile source. The analyzed zircon population have a very complex U-Pb isotopic system of nontrivial interpretation, due to a possible polyciclic evolution and high-grade metamorphic conditions. The acquired geochemical and geochronological data confirm a generation of juvenile crust during the Siderian Quiet Interval (SQI), associated with subduction environments that, if globally compared, contrast with the idea of a complete tectonic stagnation during this interval. This suggests a cyclicity on the juvenile crust formation, intrinsically related to varied more or less prominent subduction periods during Earth's evolution history Mestrado Geologia e Recursos Naturais Mestre em Geociências CNPQ
Databáze: OpenAIRE
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