DEGEO - Departamento de Geologia
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Item Carbon isotopes of Mesoproterozoic–Neoproterozoic sequences from Southern São Francisco craton and Araçuaí Belt, Brazil : paleographic implications.(2004) Santos, Roberto Ventura; Alvarenga, Carlos Josá Souza de; Babinski, Marly; Ramo, Maria Luiza S.; Cukrov, Neven; Fonseca, Marco Antônio; Sial, Alcides da Nóbrega; Dardenne, Marcel Auguste; Noce, Carlos MaurícioThis paper addresses the carbon isotope variations observed on Mesoproterozoic and Neoproterozoic carbonates from the southeastern part of the Sa˜o Francisco craton and Arac¸uaı´ Belt, Brazil. Carbonates were collected across sections of the Mesoproterozoic Espinhac¸o Supergroup (Rio Pardo Grande Formation) and of the Neoproterozoic units of the Sa˜o Francisco basin, including: (i) dolomites and marls of the Macau´bas Group (Domingas Formation); (ii) dolomite pebbles and carbonatic matrix of the diamictites of the Jequitaı´ Formation; (iii) limestones of the overlying Bambuı´ Group. Limestones of the Espinhac¸o Supergroup present a flat trend of positive d13CPDB values (varying betweenC1 andC2‰), while samples of the Macau´bas Group present an upward trend of decreasing carbon isotopic values (fromC0.7 toK4.0‰). The lower d13CPDB values of this latter unit were obtained on the upper part of the section. Dolostone pebbles and carbonates in the matrix of the diamictite also present negative d13CPDB values (K3.1 and K0.6‰). Except for carbonatic pelites placed above the diamictites, that present d13CPDB of C7.7‰, limestone samples of all the sections of the Bambuı´ Group have d13CPDB values above C8‰. The data presented here reveal significant differences between carbonates from the Espinhac¸o and Macau´bas Groups, indicating that this latter unit may be correlated with the diamictites from the Jequitaı´ Formation, as already suggested by previous stratigraphic studies. The data also reveal the absence of the low positive d13CPDB carbonates (belowC3‰) frequently present at the base of the Bambuı´ Group, thus suggesting that the deposition of this unit in the Serra do Cabral and Jequitaı´ areas took place after the regional positive d13CPDB excursion observed in other parts of the basin. Hence, it is proposed that these areas were paleo-highs during the deposition of the lower portion of the Bambuı´ Group sediments.Item Late Neoproterozoic–Cambrian granitic magmatism in the Araçuaí orogen (Brazil), the eastern brazilian pegmatite province and related mineral resources.(2011) Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Campos, Cristina Maria Pinheiro de; Noce, Carlos Maurício; Silva, Luiz Carlos da; Novo, Tiago Amâncio; Roncato Júnior, Jorge Geraldo; Medeiros, Silvia Regina de; Castañeda, Cristiane; Queiroga, Gláucia Nascimento; Dantas, Elton Luiz; Dussin, Ivo Antonio; Alkmim, Fernando Flecha deThe Araçuí orogen extends from the eastern edge of the São Francisco craton to the Atlantic margin, in southeastern Brazil. Orogenic igneous rocks, formed from c. 630 to c. 480 Ma, cover one third of this huge area, building up the Eastern Brazilian Pegmatite Province and the most important dimension stone province of Brazil. G1 supersuite (630–585 Ma) mainly consists of tonalite to granodiorite, with mafic to dioritic facies and enclaves, representing a continental calc-alkaline magmatic arc. G2 supersuite mostly includes S-type granites formed during the syn-collisional stage (585–560 Ma), from relatively shallow two-mica granites and related gem-rich pegmatites to deep garnet-biotite granites that are the site of yellow dimension stone deposits. The typical G3 rocks (545–525 Ma) are non-foliated garnet-cordierite leucogranites, making up autochthonous patches and veins. At the post-collisional stage (530–480 Ma), G4 and G5 supersuites were generated. The S-type G4 supersuite mostly consists of garnet-bearing two-mica leucogranites that are the source of many pegmatites mined for tourmalines and many other gems, lithium (spodumene) ore and industrial feldspar. G5 supersuite, consisting of high-K–Fe calc-alkaline to alkaline granitic and/or charnockitic to dioritic/noritic intrusions, is the source of aquamarine-topaz-rich pegmatites but mainly of a large dimension stone production.Item The neoproterozoic Macaúbas group, Araçuaí orogen, SE Brazil.(2011) Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Babinski, Marly; Noce, Carlos Maurício; Martins, Maximiliano de Souza; Queiroga, Gláucia Nascimento; Vilela, FranciscoItem Geologia da região de Jequeri-Viçosa (MG), Orógeno Araçuaí Meridional.(2011) Gradim, Daniel Tavares; Queiroga, Gláucia Nascimento; Novo, Tiago Amâncio; Noce, Carlos Maurício; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Romano, Antônio Wilson; Martins, Maximiliano de Souza; Alkmim, Fernando Flecha de; Basto, Camila Franco; Suleimam, Moisés AbraãoA característica fundamental da região de Jequeri-Viçosa, situada no extremo sul do Orógeno Araçuaí, é a abundância de rochas metamórficas, ortoderivadas e paraderivadas, de fácies anfibolito alto e granulito. O embasamento paleoproterozóico é representado, a oeste, por ortognaisses tonalíticos a graníticos do Complexo Mantiqueira e, a leste, por ortognaisses charno-enderbíticos do Complexo Juiz de Fora. Ambos os complexos incluem anfibolitos e exibem intensidades variáveis de migmatização. O contato entre eles é marcado pela zona de cisalhamento transpressiva destral de Abre Campo, interpretada como uma sutura paleoproterozóica reativada no Neoproterozóico. O Anfibolito Santo Antônio do Grama e rochas meta-ultramáficas associadas (Córrego do Pimenta) representam restos ofiolíticos ediacaranos, colocados ao longo da Zona de Cisalhamento de Abre Campo. Assentada sobre o embasamento, na parte oeste da área, ocorre uma associação metavulcano-sedimentar neoproterozóica do Grupo Dom Silvério, composta por xistos diversos e quartzito. Na porção leste da área mapeada, a cobertura metassedimentar neoproterozóica é atribuída ao Grupo Andrelândia que inclui paragnaisse migmatítico e raro quartzito. Corpos de hidrotermalito quartzoso, indiscriminadamente associados às unidades do embasamento e da cobertura neoproterozóica, ocorrem ao longo de zonas de cisalhamento. Hidrotermalitos ferruginosos associam-se ao Complexo Mantiqueira na Zona de Cisalhamento de Ponte Nova. O granito foliado a milonitizado da Serra dos Vieiras parece ser um produto de fusão parcial do paragnaisse Andrelândia. Completam o quadro geológico os pegmatitos da Suíte Paula Cândico e diques de diabásio mesozóicos.Item Idade máxima de sedimentação e proveniência do Complexo Jequitinhonha na área-tipo (Orógeno Araçuaí) : primeiros dados U-Pb (LA-ICP-MS) de grãos detríticos de zircão.(2011) Dias, Tatiana Gonçalves; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Dussin, Ivo Antonio; Alkmim, Fernando Flecha de; Caxito, Fabrício de Andrade; Silva, Luiz Carlos da; Noce, Carlos MaurícioO Complexo Jequitinhonha, situado no nordeste de Minas Gerais, é uma das unidades metassedimentares mais extensas do Orógeno Araçuaí. Na área-tipo, situada na região de Jequitinhonha -Almenara, este complexo consiste de paragnaisse peraluminoso (kinzigítico) migmatizado, com intercalações de quartzito, grafita gnaisse e rocha calcissilicática. Os dados isotópicos U-Pb (LA-ICP-MS) de 80 grãos detríticos de zircão de uma amostra de quartzito, coletada em corte da BR-367 cerca de 12 km a SW de Almenara, permitem identificar seis principais intervalos de idades, cujas médias das modas sugerem as seguintes fontes de sedimentos: o embasamento São Francisco-Congo (2541 ± 8 Ma e 2044 ± 6 Ma), o sistema Espinhaço-Chapada Diamantina (1819 ± 6 Ma, 1487 ± 5 Ma e 1219 ± 3 Ma) e o sistema de rifteamento Noqui-Zadiniano-Mayumbiano-Salto da Divisa (956 ± 4 Ma). A idade máxima de sedimentação em 898 ± 8 Ma é dada pelo zircão mais novo. Os espectros de idades desta amostra do Complexo Jequitinhonha e de rochas do Grupo Macaúbas são muito similares, indicando correlação entre estas unidades. Contudo, no Complexo Jequitinhonha inexiste evidência de glaciação. Assim, o Complexo Jequitinhonha na área-tipo é interpretado como depósito de margem passiva da bacia precursora do Orógeno Araçuaí, mais novo que a glaciação Macaúbas e, portanto, equivalente às formações Chapada Acauã Superior e Ribeirão da Folha.Item Orógeno Araçuaí : síntese do conhecimento 30 anos após Almeida 1977.(2007) Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Noce, Carlos Maurício; Alkmim, Fernando Flecha de; Silva, Luiz Carlos da; Babinski, Marly; Cordani, Umberto Giuseppe; Castañeda, CristianeThe Araçuaí Fold Belt was defined as the southeastern limit of the São Francisco Craton in the classical paper published by Fernando Flávio Marques de Almeida in 1977. This keystone of the Brazilian geologic literature catalyzed important discoveries, such as of Neoproterozoic ophiolites and a calc-alkaline magmatic arc, related to the Araçuaí Belt and paleotectonic correlations with its counterpart located in Africa (the West Congo Belt), that provided solid basis to define the Araçuaí-West-Congo Orogen by the end of the 1990th decade. After the opening of the Atlantic Ocean in Cretaceous times, two thirds of the Araçuaí-West-Congo Orogen remained in the Brazil side, including records of the continental rift and passive margin phases of the precursor basin, all ophiolite slivers and the whole orogenic magmatism formed from the pre-collisional to post-collisional stages. Thus, the name Araçuaí Orogen has been applied to the Neoproterozoic-Cambrian orogenic region that extends from the southeastern edge of the São Francisco Craton to the Atlantic coastline and is roughly limited between the 15º and 21º S parallels. After 30 years of systematic geological mapping together with geochemical and geochronological studies published by many authors, all evolutionary stages of the Araçuaí Orogen can be reasonably interpreted. Despite the regional metamorfism and deformation, the following descriptions generally refer to protoliths. All mentioned ages were obtained by U-Pb method on zircon. The Macaúbas Group records rift, passive margin and oceanic environments of the precursor basin of the Araçuaí Orogen. From the base to the top and from proximal to distal units, this group comprises the pre-glacial Duas Barras and Rio Peixe Bravo formations, and the glaciogenic Serra do Catuni, Nova Aurora and Lower Chapada Acauã formations, related to continental rift and transitional stages, and the diamictitefree Upper Chapada Acauã and Ribeirão da Folha formations, representing passive margin and oceanic environments. Dates of detrital zircon grains from Duas Barras sandstones and Serra do Catuni diamictites suggest a maximum sedimentation age around 900 Ma for the lower Macaúbas Group, in agreement with ages yielded by the Pedro Lessa mafic dikes (906 ± 2 Ma) and anorogenic granites of Salto da Divisa (875 ± 9 Ma). The thick diamictite-bearing marine successions with sand-rich turbidites, diamictitic iron formation, mafic volcanic rocks and pelites (Nova Aurora and Lower Chapada Acauã formations) were deposited from the rift to transitional stages. The Upper Chapada Acauã Formation consists of a sand-pelite shelf succession, deposited after ca. 864 Ma ago in the proximal passive margin. The Ribeirão da Folha Formation mainly consists of sand-pelite turbidites, pelagic pelites, sulfide-bearing cherts and banded iron formations, representing distal passive margin to oceanic sedimentation. Gabbro and dolerite with plagiogranite veins dated at ca. 660 Ma, and ultramafic rocks form tectonic slices of oceanic lithosphere thrust onto packages of the Ribeirão da Folha Formation. The pre-collisional, calc-alkaline, continental magmatic arc (G1 Suite, 630-585 Ma) consists of tonalites and granodiorites, with minor diorite and gabbro. A volcano-sedimentary succession of this magmatic arc includes pyroclastic and volcaniclastic rocks of dacitic composition dated at ca. 585 Ma, ascribed to the Palmital do Sul and Tumiritinga formations (Rio Doce Group), deposited from intra-arc to fore-arc settings. Detrital zircon geochronology suggests that the São Tomé wackes (Rio Doce Group) represent intra-arc to back-arc sedimentation after ca. 594 Ma ago. The Salinas Formation, a conglomerate-wacke-pelite association located to northwest of the magmatic arc, represents synorogenic sedimentation younger than ca. 588 Ma. A huge zone of syn-collisional S-type granites (G2 Suite, 582-560 Ma) occurs to the east and north of the pre-collisional magmatic arc, northward of latitude 20º S. Partial melting of G2 granites originated peraluminous leucogranites (G3 Suite) from the late- to post-collisional stages. A set of late structures, and the post-collisional intrusions of the S-type G4 Suite (535-500 Ma) and I-type G5 Suite (520-490 Ma) are related to the gravitational collapse of the orogen. The location of the magmatic arc, roughly parallel to the zone with ophiolite slivers, from the 17º30’ S latitude southwards suggests that oceanic crust only developed along the southern segment of the precursor basin of the Araçuaí- West-Congo Orogen. This basin was carved, like a large gulf partially floored by oceanic crust, into the São Francisco-Congo Paleocontinent, but paleogeographic reconstructions show that the Bahia-Gabon cratonic bridge (located to the north of the Araçuaí Orogen) subsisted since at least 1 Ga until the Atlantic opening. This uncommon geotectonic scenario inspired the concept of confined orogen, quoted as a new type of collisional orogen in the international literature, and the appealing nutcracker tectonic model to explain the Araçuaí-West-Congo Orogen evolution.Item O embasamento arqueano e paleoproterozóico do orógeno Araçuaí.(2007) Noce, Carlos Maurício; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Silva, Luiz Carlos da; Alkmim, Fernando Flecha deO embasamento do Orógeno Araçuaí compreende essencialmente os complexos Guanhães, Gouveia, Porteirinha, Mantiqueira e Juiz de Fora. Os quatros primeiros possuem caráter autóctone a para-autóctone e representam o embasamento cratônico retrabalhado no domínio orogênico. O Complexo Juiz de Fora está tectonicamente justaposto ao Complexo Mantiqueira por meio de extensa zona de cisalhamento neoproterozóica, a Falha de Abre Campo. Os complexos Guanhães, Gouveia e Porteirinha assemelham-se ao arcabouço arqueano do Quadrilátero Ferrífero, incluindo gnaisses e migmatitos TTG (tonalito-trondhjemito-granodiorito, plutons graníticos e seqüências do tipo greenstone belt. As idades conhecidas de eventos e unidades geológicas, entretanto, não são perfeitamente correlatas àquelas do Quadrilátero Ferrífero. No Complexo Guanhães os gnaisses/migmatitos TTG foram datados entre 2867 e 2711 Ma, e um corpo granítico em 2710 Ma. No Complexo Gouveia ocorre uma sequência greenstone belt de 2971 Ma, e uma intrusão granítica foi datada em 2839 Ma. Datações U-Pb não estão disponíveis para o Complexo Porteirinha. O Complexo Mantiqueira é composto predominantemente por ortognaisses bandados, cuja cristalização magmática ocorreu no intervalo 2180-2041 Ma. Os dados isotópicos de Sr e Nd sugerem uma origem por processos de fusão de crosta continental antiga. Já os ortognaisses granulíticos do Complexo Juiz de Fora possuem assinatura isotópica dominantemente juvenil e cristalizaram entre 2134 e 2084 Ma. A associação de rochas do Complexo Mantiqueira corresponde a arco(s) magmático(s) desenvolvido(s) sobre a margem do paleocontinente arqueano, enquanto o Complexo Juiz de Fora parece representar um arco intra-oceânico. Estes complexos constituem segmentos de um orógeno riaciano, desenvolvido entre 2,2 e 2,05 Ga, e retrabalhado pela Orogenia Brasiliana.Item Sobre a evolução tectônica do orógeno Araçuaí-Congo ocidental.(2007) Alkmim, Fernando Flecha de; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Noce, Carlos Maurício; Cruz, Simone Cerqueira PereiraCaracterizada, há 30 anos atrás, como cinturão de dobramentos brasilianos que limitaria o Cráton do São Francisco pelo sudeste e sul, a Faixa Araçuaí é hoje entendida como parte do domínio metamórfico externo do Orógeno Araçuaí-Congo Ocidental. Este componente da grande rede orogênica do Gondwana Ocidental que, na África, compreende a Faixa Oeste-Congolesa e, no Brasil, a Faixa Araçuaí e terrenos adjacentes a leste, possui uma série de atributos singulares. Contornado pelo Cráton do São Francisco-Congo e contíguo, a sul, ao sistema orogênico Ribeira exibe, em mapa, uma forma em ferradura e vergências centrífugas, o que a princípio sugere uma evolução essencialmente ensiálica. Os estudos realizados no Orógeno Araçuaí mostram, entretanto, que geração e consumo de assoalho oceânico constituem fases da sua evolução, como também o são vários pulsos de volumosa produção de magmas graníticos a partir de fontes tanto mantélicas, quanto crustais. Analisado do ponto de vista tectônico, o Orógeno Araçuaí-Congo Ociental pode ser subdividido em dez compartimentos, os quais desempenharam papéis distintos no curso de sua história. Dada a sua natureza confinada e as funções cinemáticas desempenhadas pelas peças do seu arcabouço, postulou-se a hipótese, ora em fase de teste, de que o Orogeno Araçuaí-Congo Ocidental tenha evoluído a partir de uma bacia parcialmente assoalhada por crosta oceânica - a Bacia Macaúbas, iniciada por volta de 880 Ma - através um mecanismo que lembra a operação de um quebra-nozes. Ou seja, as peças cratônicas do São Francisco e do Congo, articuladas por meio de riftes interiores, mover-se-iam em sentidos opostos por forças de colisões em suas margens e promoveriam o fechamento da bacia mediterrânea precursora. Ao evento colisional principal, que se desencadeou por volta de 580 Ma, sucederam as fases de escape lateral da porção sul e de colapso gravitacional. Antevê-se que a continuidade do estudo da porção brasileira desta feição orogênica, que constitui um excepcional laboratório natural, trará respostas para muitas questões ainda em aberto não só sobre esta, mas também sobre as cadeias de montanhas de um modo geral.Item Age of the Ribeirão da Folha ophiolite, Araçuaí orogen : the U-Pb zircon (LA-ICPMS) dating of a plagiogranite.(2007) Queiroga, Gláucia Nascimento; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Noce, Carlos Maurício; Alkmim, Fernando Flecha de; Pimentel, Márcio Martins; Dantas, Elton Luiz; Martins, Maximiliano de Souza; Castañeda, Cristiane; Suita, Marcos Tadeu de Freitas; Prichard, HazelO Orógeno Araçuaí, de idade neoproterozóica, se estende da margem sudeste do Cráton do São Francisco ao Oceano Atlântico, entre os paralelos 15° e 21° S. O estágio rifte da bacia precursora do Orógeno Araçuaí é balizado pela idade U-Pb SHRIMP de ca. 875 Ma dada por granitos anorogênicos. A evolução orogênica é subdividida nos estágios pré-colisional (ca. 630-585 Ma), sin-colisional (ca. 585-560 Ma), tardi-colisional (ca. 560-530 Ma) e pós-colisional (ca. 530-490 Ma). Remanescentes de rochas magmáticas de assoalho oceânico, localizados no setor central deste orógeno, têm sido descritos na literatura geológica desde 1990. O mais completo destes registros oceânicos é o ofiolito de Ribeirão da Folha, situado nos arredores da vila homônima, no município de Minas Novas, MG. O ofiolito de Ribeirão da Folha é uma associação litológica tectonicamente desmembrada, composta por fatias de rochas meta-ultramáficas e metamáficas que foram embutidas por empurrões em pacotes da Formação Ribeirão da Folha (unidade distal do Grupo Macaúbas). Esta formação, na área enfocada, consiste de micaxistos e cianita-grafita xistos (pelitos pelágicos), com intercalações de metacherts sulfetados, diopsiditos sulfetados, corpos de sulfetos maciços, formações ferríferas bandadas dos tipos óxido, sulfeto e silicato, e orto-anfibolitos finos (metabasaltos), metamorfisados nas zonas da cianita da fácies anfibolito médio. Dados geotermobarométricos dos micaxistos peraluminosos revelaram condições metamórficas em torno de 550º C a 5,5 kbar. As assinaturas litoquímicas das rochas metamáficas e meta-ultramáficas revelam afinidade ofiolítica e origem em assoalho oceânico. Os dados isotópicos Sm-Nd destas rochas mostram valores positivos de epsilon Nd (+3 a +7), e as idades modelo e isocrônica sugerem desenvolvimento de litosfera oceânica durante o Neoproterozóico. Todas as tentativas anteriores de recuperação de zircão a partir de volumosas amostras das rochas metamáficas foram infrutíferas. Contudo, corpos leucocráticos semelhantes a plagiogranito foram reconhecidos poucos anos atrás e se tornaram um dos principais alvos da tese de doutorado da primeira autora. Estes corpos ocorrem sob a forma de veios irregulares com dimensões milimétricas a centimétricas (até 50 cm), e são encaixados por orto-anfibolito bandado de granulação média a grossa (metadolerito a metagabro). Os corpos leucocráticos consistem de metaplagiogranito foliado, composto essencialmente por plagioclásio cálcico com bordas albíticas, quartzo, hornblenda e epidoto, com titanita, sulfeto, apatita e zircão como os principais minerais acessórios. Os cristais de zircão da amostra de plagiogranito são euédricos e muito límpidos, e mostram morfologia prismática elongada (3:1), sugerindo origem magmática. Análises U-Pb por LA-ICPMS (Laser Ablation Inductively Coupled Mass Spectrometry) foram realizadas em dezoito cristais de zircão e mostram resultados concordantes, indicando idade de cristalização magmática de 660 ± 29 Ma. Esta idade baliza a época de geração de crosta oceânica na bacia precursora do Orógeno Araçuaí. O espalhamento de algumas das análises ao longo da curva concórdia sugere perda de Pb devido ao metamorfismo de fácies anfibolito em ca. 580 Ma. A idade de ca. 660 Ma plagiogranito precede a maior idade U-Pb (ca. 630 Ma) de tonalitos deformados do arco magmático pré-colisional, bem como a idade U-Pb (ca. 582 Ma) dos granitos sincolisionais mais antigos.Item U-Pb geochronology of the Lagoa Real uranium district, Brazil : implications for the age of the uranium mineralization.(2015) Lobato, Lydia Maria; Pimentel, Márcio Martins; Cruz, Simone Cerqueira Pereira; Machado, Nuno; Noce, Carlos Maurício; Alkmim, Fernando Flecha deThe Lagoa Real uranium district in Bahia, northeastern Brazil, is the most important uranium province in the country and presently produces this metal in an open-pit mine operated by Indústrias Nucleares do Brasil. Uranium-rich zones are associated with plagioclase (dominantly albite ± oligoclase) -rich rocks, albitites and metasomatized granitic-gneisses, distributed along NNW/SSE striking shear zones. We have used the ID-TIMS U-Pb method to date zircon and titanite grains from the São Timóteo granitoid, and albite-rich rocks from the Lagoa Real district in order to assess the age of granite emplacement, deformation/metamorphism and uranium mineralization. The isotopic data support the following sequence of events (i) 1746 ± 5 Ma - emplacement of the São Timóteo granitoid (U-Pb zircon age) in an extensional setting, coeval with the beginning of the sedimentation of the Espinhaço Supergroup; (ii) 956 ± 59 Ma hydrothermal alteration of the São Timóteo granitoid and emplacement of the uranium mineralization (U-Pb titanite age on an albite-rich sample); (iii) 480 Ma metamorphism, remobilization and Pb loss (U-Pb titanite age for the gneiss sample), during the nucleation of shear zones related to the collision between the São Francisco-Congo and Amazonia paleoplates. The 956 ± 59-Ma mineralization age is apparently associated with the evolution of the Macaúbas-Santo Onofre rift. This age bracket may bear an important exploration implication, and should be included in the diverse age scenario of uranium deposits worldwide.