Caracteristicas físicas e químicas e modelo eruptivo para os riolitos tipo Santa Maria (Província Magmática Paraná) na região de Gramado Xavier, RS

Autor: Letícia Freitas Guimarães
Přispěvatelé: Valdecir de Assis Janasi, Evandro Fernandes de Lima, Antonio Jose Ranalli Nardy
Rok vydání: 2015
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Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
DOI: 10.11606/d.44.2014.tde-26092014-100651
Popis: Os riolitos Santa Maria correspondem a uma seqüência efusiva de rochas vítreas a hipocristalinas aflorantes na porção sul da Província Magmática Paraná, sul do Brasil. Mapeamentos de detalhe na região de Barros Cassal - Gramado Xavier mostraram que eles correspondem à sequência superior do magmatismo de baixo Ti, que é caracterizado por uma sucessão de basaltos pahoehoe - basaltos rubbly - dacitos - andesitos e dacitos - riolitos. Do ponto de vista químico, os riolitos são homogêneos, com 71-73% de SiO2, 0,65-0,70% de TiO2 e enriquecidos em K2O (4-5%) e outros elementos incompatíveis (210-300 ppm Rb; 680-930 ppm Ba; ~ 350 ppm de Zr e \'Sigma\' REE ~ 300 ppm) em comparação com as unidades dacíticas precedentes. Do ponto de vista isotópico, correspondem à unidade mais evoluída, com razões \'ANTPOT.87 Sr\'/ \'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' = 0,7230 a 0,7255, razões \'ANTPOT.143 Nd\'/\'ANTPOT.\'144\' Nd IND.(134)\' = 0,51204 a 0,51205 e correspondentes valores mais negativos para \"épsilon\"\'Nd IND.(134)\' = -8,2 e -8,4. Petrograficamente, são rochas porfiríticas com microfenocristais de plagioclásio, pigeonita e Ti-magnetita. Os cristais de plagioclásio, principal fase mineral, apresentam feições de reabsorção e zonamento composicional inverso, além de razões \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' sistematicamente mais elevados que as obtidas para rocha total (0,7267 a 0,7280), sendo classificados como antecristais, cuja cristalização se deu, possivelmente, nas bordas do conduto. Modelamentos AFC mostram que os riolitos Santa Maria podem ter sido gerados por 30-40% de cristalização de magmas parentais com composição equivalente à composição de um andesito basáltico da Sequencia Barros Cassal e de 8-15% de assimilação de composições graníticas equivalentes à composição de granitos neoproterozóicos regionais (Granitóides Garopaba). Os magmas geradores dos riolitos Santa Maria caracterizam-se por elevadas temperaturas (média de 970°C), baixos teores de água (0,7 a 1,1% -para a fase inicial de cristalização e 0,2% para a fase final), e viscosidades da ordem de \'10 POT.5\' a \'10 POT.6\' Pa.s. Estas características permitiram uma forma de ocorrência não explosiva, que resultou em estruturas particulares de fluxos lobados e derrames de lava, corroboradas pelos resultados obtidos através de estudos de anisotropia de susceptibilidade magnética. The Santa Maria rhyolites correspond to a sequence of effusive glassy to hipocrystalline rocks that outcrop in the southern portion of Paraná Magmatic Province, southern Brazil. Detailed field work in the Barros Cassal - Gramado Xavier region allows recognize that they correspond to the uppermost sequence of the low-Ti magmatism, which is characterized by a succession of pahoehoe basalt-rubbly basalt-dacite-dacite and andesite-rhyolite. The rhyolites are chemically homogeneous, with 71-73 wt% SiO2, 0.65-0.70 wt% TiO2 and are enriched in K2O (4-5 wt%) and other incompatible elements (210-300 ppm Rb; 680-930 ppm Ba; ~350 ppm Zr and \'Sigma\" REE ~300 ppm) when compared to the previous dacite units. Isotopically, it is the most evolved unit of all succession with the highest initial \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT.86 \'Sr\'IND.(134)\' (0.7230 to 0.7256) and \'ANTPOT.143 Nd\'/\'ANTPOT. 144\'Nd\'IND.(134)\' = 0,51204 to 0,51205, corresponding to negative \'épsilon\'\'Nd IND.(134)\' (-8,2 to -8,4). The rhyolites are porphyritic with microphenocrysts of plagioclase, pigeonite and Ti-magnetite. The plagioclase microphenocrysts show resorption features and inverse compositional zoning, with \'ANTPOT.87 Sr\'/ \'ANTPOT.86 \'Sr IND.(134)\' higher than those obtained for whole rock, indicating that they may correspond to antecrysts which crystallized near the walls of the conduit, and were affected by crustal contamination. AFC models indicate that the Santa Maria rhyolites may be generated by 30-40% of crystallization of basaltic andesite parental magmas with 8-15% of assimilation of granitic crust similar to regional Neoproterozoic granites (Garopaba Granitoid). The rhyolite magmas are characterized by high temperatures (970°C), low water contents (0.7 to 1.1% for the initial phase and 0.2% for the final stage) and viscosities around \'10 POT.5\' to \'10 POT.6\' Pa.s. These characteristics allowed an effusive extrusion, which resulted in peculiar structures as lava-domes, as corroborated by the results of anisotropy of magnetic susceptibility.
Databáze: OpenAIRE
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