http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49943
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Titre: | Evolução geológica de migmatitos da Zona de Cisalhamento Patos, Província Borborema, NE do Brasil : abordagem integrada U-Pb, Lu-Hf e Sm-Nd |
Autre(s) titre(s): | Geological evolution of migmatites from the Patos Shear Zone, Borborema Province, NE Brazil: Integrated U-Pb, Lu-Hf, and Sm-Nd approach |
Auteur(s): | Fachetti, Frankie James Serrano |
Orientador(es):: | Fuck, Reinhardt Adolfo |
Assunto:: | Província da Borborema Zona de Cisalhamento Patos Crescimento crustal Colisão continental Evolução crustal Migmatização Isótopos de háfnio Isótopos de neodímio |
Date de publication: | 16-aoû-2024 |
Data de defesa:: | 13-déc-2023 |
Référence bibliographique: | FACHETTI, Frankie James Serrano. Evolução geológica de migmatitos da Zona de Cisalhamento Patos, Província Borborema, NE do Brasil: Abordagem integrada U-Pb, Lu-Hf e Sm-Nd. 2023. 142 f., il. Tese (Doutorado em Geologia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023. |
Résumé: | A configuração tectônica da Província Borborema exibe complexo arcabouço estrutural, definido por história policíclica desde o Arqueano até o final do Neoproterozóico. Diferentes blocos crustais foram acrescidos, amalgamados e retrabalhados, formando um conjunto de sub províncias, cada qual com história evolutiva distinta, separadas por um sistema de zonas de cisalhamento interconectadas. A Zona de Cisalhamento Patos corresponde a extensa estrutura de mais de 400 km de comprimento, orientação E-W, separando o Domínio Rio Grande do Norte e a Zona Transversal a sul, no estado da Paraíba. No corredor de cisalhamento, cuja cinemática é essencialmente dextral, afloram migmatitos, granitos foliados, gnaisses diversos e faixas de milonitos, afetados em maior ou menor grau de deformação. Neste trabalho são apresentados resultados de diferentes fases de migmatização nas rochas que se encontram na faixa definida pelo Lineamento de Patos. O principal objetivo foi determinar a sequência de eventos que permitiu estabelecer diferentes fases de geração de migmatitos em rochas submetidas a diferentes eventos de fusão parcial e retrabalhamento crustal. Idades U-Pb de 3.5 e 3.3 Ga são interpretadas como sendo as idades de cristalização dos protólitos dos migmatitos no Paleoarqueano. Idades meso-neoarqueanas encontradas nas rochas datadas mostram história complexa, marcada por magmatismo e deformação em 3.2, 3.0 e 2.65 Ga, com fases de geração de migmatitos contemporâneos. Novo pulso de eventos magmáticos com migmatização associada se desenvolve no Paleoproterozóico, com idades de 2.2, 2.1 e 2.0 Ga. Por fim, um evento em 575 Ma é bem evidente na geração de migmatitos róseos avermelhados, com magmatismo granítico rico em K, cortando e injetando as rochas mais antigas. Assim, embora a Orogenia Brasiliana seja responsável pelo desenvolvimento das extensas zonas de cisalhamento transcorrentes na região, e o desenvolvimento do arcabouço tectônico do Lineamento Patos, os resultados obtidos mostram que foram preservados fragmentos de crosta antiga ao longo do mesmo. A semelhança entre as idades e a estruturação geológica dessas rochas permite concluir que as unidades de crosta paleoproterozóica do Cráton do São Francisco e os inliers adjacentes do embasamento, que carregam uma história tectônica semelhante, sejam consideradas como um sistema orogênico coevo, possivelmente contínuo em sua formação, e sejam conhecidas como Orógeno Grande São Francisco. |
Abstract: | The Patos Shear System (PSS) is a 20-40 km wide domain of anastomosing shear zones intercalated with non-mylonitic segments at the core of the Borborema Province, a transpressive Neoproterozoic orogen in NE Brazil, part of the reworked São Francisco Craton. We provide new U-Pb, Lu-Hf and Sm-Nd analyses for non-mylonitic basement migmatitic orthogneisses. Four magmatic events (~3.40, 3.26, 2.68-2.64 and 2.18 Ga), as well as three metamorphic/migmatization ones (~3.0, 2.1-2.0 Ga and 570-575 Ma) were evidenced. Metamorphism and leucosome injection at ~570-575 Ma attest the PSS was subjected to high heat from medium- to high-temperature dextral shearing. A distinct Paleoproterozoic (~2.1-2.0 Ga) migmatization event is probably related to the amalgamation of Neo-Paleoarchean blocks and an older ~3.0 Ga metamorphic event may represent crustal thickening induced by the collision between small Paleoarchean landmasses. Paleoarchean magmatic protoliths obtained here were emplaced concomitant with TTGs and high-K rocks regionally, and our Hf data from these rocks, after filtering for isotopic disequilibrium during anatexis, combined with a large compilation, point to an apparent mixing of magma derived from a CHUR-like reservoir with older crust, better reconciled, although not conclusively, with a stagnant-lid scenario dominated by plume activity. Hf data from 2.68-2.64 Ga old migmatites plot along a conspicuous Meso-Neoproterozoic “reworking array” and our preferred model is that magmatism between 2.9 and 2.6 Ga took place in an accretionary/collisional continental setting, following renewed juvenile additions between ~3.2 to 2.9 Ga. At last, the crystallization age of ~2.18 Ga of an orthogneiss is related to another Wilson Cycle. Our data point to reworking of Archean lithologies during the Paleoproterozoic, as evidenced by inherited Archean zircon grains, but ƐHf and ƐNd close to CHUR suggest involvement of more juvenile material as well, consistent with regional data, and the preferred scenario is that of subduction followed by collision. |
metadata.dc.description.unidade: | Instituto de Geociências (IG) |
Description: | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geologia, 2023. |
metadata.dc.description.ppg: | Programa de Pós-Graduação em Geologia |
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Collection(s) : | Teses, dissertações e produtos pós-doutorado |
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