Petrogênese das rochas vulcânicas do Complexo Morro Redondo (PR-SC), Província Graciosa, Sul do Brasil

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Silva, Genilson Ribeiro da
• Orientador(a): Vilalva, Frederico Castro Jobim
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Geodinâmica; Vulcanismo bimodal; Pós-colisional; Conexão vulcano-plutônica
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45607

A região S-SE do Brasil, entre São Paulo e Santa Catarina, tem como importante característica a ocorrência de intensa atividade vulcano-plutônica neoproterozoica, gerada durante os estágios pós-colisionais da orogênese Brasiliana. As rochas são predominantemente silícicas, possuem assinatura química de granitos e riolitos de tipo-A e formam diversos plutons graníticos e sieníticos (Província Graciosa), bem como sequências vulcânicas efusivas e explosivas em bacias vulcanossedimentares contemporâneas. Adicionalmente, as rochas vulcânicas silícicas nestas bacias comumente fazem parte de um vulcanismo bimodal, com escassez de litotipos intermediários. Dentre essas ocorrências, o Complexo Morro Redondo (PR-SC) é particularmente interessante por englobar dois plutons graníticos de tipo-A com afinidades geoquímicas contrastantes (peralcalina e peraluminosa), aos quais estão adjacentes rochas vulcânicas e subvulcânicas silícicas e básicas comagmáticas, que cortam e/ou intrudem as plutônicas. Este trabalho apresenta um estudo integrado das rochas vulcânicas do Complexo Morro Redondo com base em dados (1) petrográficos, (2) litoquímicos, (3) geocronológicos (U-Pb em zircão) e (4) isotópicos (Hf-O em zircão). Os resultados mostram que as vulcânicas e subvulcânicas básicas correspondem a álcali-basaltos e microgabros/microdioritos com pigeonita/augita e andesina/labradorita e suscetibilidade magnética elevada. Por outro lado, as rochas silícicas são predominantemente álcali-feldspato riolitos e granófiros com alto teor de SiO2 (>70% em peso). Dois subgrupos de riolitos foram identificados: (1) riolitos aluminosos, com biotita ± hornblenda e afinidade metaluminosa a peraluminosa, composicionalmente equivalentes aos granitos do Pluton Quiriri; e (2) riolitos alcalinos, com anfibólios e clinopiroxênios sódicos e afinidades metaluminosas a peralcalinas (comenditos), quimicamente semelhantes aos granitos do Pluton Papanduva. Datações U-Pb in-situ (LA-ICP-MS) de cristais de zircão de riolito aluminoso indicam idades de cristalização de 585±5 Ma que se sobrepõem dentro dos intervalos de erros com as idades dos granitos do complexo Morro Redondo (580±5 a 578±3 Ma), bem como com as idades dos vulcanismos em bacias vulcanossedimentares do S-SE do Brasil. Adicionalmente, as assinaturas isotópicas de Hf-O em zircão para este riolito indicam valores de εHf entre -23,6 e -16,7 (com idades modelo TDM entre 2,72 e 2,34 Ga) e δ 18O = 5.0±0.1‰. O modelo petrogenético proposto para a origem das vulcânicas do Complexo Morro Redondo envolve inicialmente a fusão parcial (~13%) de manto enriquecido (tipo EM-1) em um ambiente pós-colisional extensional, produzindo magmas basálticos. Estes, por sua vez, teriam promovido a fusão parcial das rochas do embasamento (Microplaca Luiz Alves) gerando magmas de tipo-A que ascenderam até níveis crustais rasos, evoluindo por cristalização fracionada (45-52%) para composições semelhantes aos granitos aluminosos do Pluton Quiriri. A partir deste “reservatório”, processos subsequentes de cristalização fracionada (30-50%) principalmente de feldspato alcalino, teriam gerado composições mais peralcalinas (Pluton Papanduva). Por fim, os riolitos foram extraídos desses mushs cristalinos, ascendendo até a superfície como diques.