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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.44.1993.tde-23062015-140732
Documento
Autor
Nome completo
Claudio de Morisson Valeriano
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 1993
Orientador
Banca examinadora
Teixeira, Wilson (Presidente)
Campos Neto, Mario da Costa
Egydio-Silva, Marcos
Fuck, Reinhardt Adolfo
Trouw, Rudolph Allard Johannes
Título em português
Evolução tectônica da extremidade meridional da faixa Brasília, região da Represa de Furnas, sudoeste de Minas Gerais
Palavras-chave em português
Geologia (Brasil)
Geologia Geral
Geotectônica
Resumo em português
Com base em levantamentos geológicos detalhados, integrados à escala de 1:100.000, é proposta uma subdivisão tectônica para a proporção meridional da Faixa Brasília (Proterozóico Superior), à borda SW do Cráton do São Francisco, região da represa de Frunas. A Nappe Araxá-Canastra (NAC) sobrepõe-se ao Sistema de Cavalgamento Ilicínea-Piumhi (SCIP), ambos empurrados sobre o domínio autóctone. A NAC é construída na base pelo Grupo Canastra, sobreposto gradacionalmente pelo Grupo Araxá. O primeiro apresenta uma sequência metassedimentar composta, da base para o topo, por: metapelitos e calci-filitos com lentes de mármore calcítico (unidade pelítico-carbonática); filitos sericíticos com intercalações de quartzito (unidade psamo-pelítica inferior); quartzitos puros a micáceos com intercalações de sericita filito e muscovita xisto (unidade psamítica); e muscovita xistos com intercalações de quartzito (unidade psamo-pelítica superior). Proporções crescentes de feldspato (e biotita) nos xistos do topo do Grupo Canastra marcam a sua gradação para o Grupo Araxá, que inicia-se por paragnaisses bandados com níveis de biotita xisto, com quartzito e calci-xisto subordinados. Em contraste à sedimentação de plataforma (ou sinéclise) continental estável do Grupo Canastra, o Grupo Araxá é marcado pela sedimentação mais variada e imatura. Rochas metabásicas ocorrem em todo o pacote, caracterizando um magmatismo toleítico tipicamente continental, com dois conjuntos composicionalmente distintos, de baixo (<2%) e alto (>2%) teores em titânio. Os metabasitos de baixo titânio (BTi) são mais pobres em elementos incompatíveis, apresentando padrões de elementos terras raras (ETR) achatados a pouco diferenciados; os metabasitos de alto titânio (ATi) são enriquecidos em elementos incompatíveis (especialmente Nb, Zr, Y e Ba), com padrões mais diferenciados de ETR. O SCIP é estruturalmente caracterizado como um conjunto imbricado de lentes tectônicas constituída por rochas da sequência Serra da Boa Esperança, de seu embasamento e minoritariamente do Grupo Bambuí. Três unidades metassedimentares integram a sequência Serra da Boa Esperança: provavelmente basal, a unidade Serra da Mamona constitui-se de metaconglomerado quartzítico passando ao topo para uma associação de filito sericítico e quartzítico com grânulos e seixos esparsos, e filitos hemáticos subordinados; a unidade Ilicínea sobrepõe-se à primeira e é composta predominantemente por ardósia e metassiltito laminado com intercalações decimétricas a métricas de metarenito ortoquartzítico grosso, puro e frequentemente com grânulos bem arredondados; a unidade Serra do Chapadão ocorre tectonicamente destacada das demais e constitui-se de uma alternância de metarenito ortoquartzítico puro a micáceo (bem arredondado e selecionado) e sericita filito, possivelmente representado uma variação lateral da unidade Ilicínea. Lentes tectônicas do embasamento evidenciam duas associações litológicas: um conjunto de hornblenda gnaisses, denominada Suíte TTG (tonalito-trondjemito-granodiorito), e um conjunto metavulcanossedimentar, cujas exposições mais setentrionais constituem o "greenstone-belt de Piumhi". Os hornblenda gnaisses miloníticos da suíte TTG são caracterizados litogeoquimicamente por uma gama composicional desde gabrodiotitos até granitos calcialcalinos, predominando os termos intermediários. Isócrona de afloramento (4 pontos) Rb-Sr em rocha total, de 2244 +- 104 Ma (razão inicial de 0,7015), indica sua idade anterior ao Proterozóico Médio. A associação metavulcanossedimentar inclui metapelitos negros, xistos e filitos máficos e ultamáficos, formação ferrífera bandada e cromititos subordinados. O embasamento do domínio autóctone é constituído por terreno granito-gnássico-migmatítico com núcleos subordinados de natureza granito-greenstone. Este domínio integra o embasamento do cráton São Francisco, na parte oriental da área de estudo, e o complexo Campos Gerais, na parte meridional. Este embasamento é recoberto discordantemente pelo Grupo Bambuí, no qual ora predominam ardósias e metassiltitos (metacalcários subordinados), ora conglomerados polimíticos com características de leques deltaicos e seixos provenientes das demais unidades mencionadas. Importante episódio de encurtamento crustal relacionado à orogênese Brasiliana, por volta de 600 Ma, induziu processos de deformação progressiva por cisalhamento de baixo ângulo, resultando na justaposição das três unidades tectônicas acima descritas. Diferenças de nível crustal nos estágios iniciais da deformação, em condições sin-metamórficas, foram responsáveis pelas diferenças observadas de estilos deformacionais e metamórficos: a NAC, com gradiente metamórfico inverso da fácies xisto verde (zona da biotita) na base à fácies anfibolito no topo, mostra duas gerações de dobramento apertado a isoclinal recumbente, ambas com foliações plano-axial penetrativas. Abundantes indicadores cinemáticos, como peixes de mica, foliação S-C e lineação de estiramento, indicam transporte tectônico com topo dirigido para leste. No SCIP, o metamorfismo não passa da zona da clorita. A primeira e principal fase de deformação gerou uma foliação penetrativa subparalela ao acamamento sedimentar com araras dobras megascópicas, também com transporte tectônico com topo para Leste, com maior grau dispersão nos dados direcionais. No Grupo Bambuí, a deformação principal gerou dobras mesoscópicas progressivamente apertadas e deitadas, com a proximidade do conjunto alóctone. Distante do conjunto alóctone as dobras são mais abertas e empinadas, com clivagem ardosiana plano-axial. As rochas do embasamento alóctone, envolvidas neste estágio deformativo, adquiriram foliação milonítica com grau de desenvolvimento heterogêneo e alterações metamórficas compatíveis com a fácies xisto verde inferior. Duas gerações de dobras geralmente abertas e empinadas, pós-metamórficas e sem foliação plano-axial, afetaram todo o conjunto após o seu imbricamento tectônico: a mais antiga com eixos com caimento suave para NW e a mais nova (e mais suave) com eixos N-S. Estas fases deram a estruturação final ao orógeno. Datações K-Ar, principalmente em mica branca, interpretadas juntamente com os dados preexistentes, indicam que o episódio de deformação principal se deu por volta de 600 Ma durante a orogênese Brasiliana. Durante tal evento termo-tectônico, o substrato autóctone não foi termicamente afetado de modo significativo, mostrando idades de resfriamento K-Ar (além de idades Rb-Sr) mesoproterozóicas ou mais antigas. Tal contexto caracteriza esta porção da faixa Brasília como estruturado por uma tectônica "thin skinned", ou seja, por cavalgamentos rasos, com transporte por distâncias superiores a 100km para a NAC e a 50km para o SCIP.
Título em inglês
Not available.
Palavras-chave em inglês
Not available.
Resumo em inglês
A tectonic subdivision is proposed for the southern and frontal portion of the Brasilia Fold Belt, based on detailed geologic mapping, compiled and presented on a 1:100,000 scale map. In the studied region, located in SW Minas Gerais State (SE Brazil), crustal shortening was achieved by thin-skinned thrusting and folding during Late Proterozoic (ca. 600 Ma) Brasiliano Cycle. Eastward directed tectonic transport of at least 100km is inferred for the thrust sheets now covering the relatively cold and stable southwestern border of the São Francisco Craton. Structural style, as well as metamorphic and lithologic characteristics, were used to define three main tectonic units: the uppermost Araxá-Canastra Nappe (ACN), the Ilicínea-Piumhi Thrust System (IPTS), and the Autochotonous Domain. The Canastra (base) and Araxá (top) Groups, of probable Middle Proterozoic age, comprise the ACN, in which major stratigraphic contacts are subparalel to the basal thrust plane. This nappe is characterized by inverted metamorphic zoning, grading from biotite zone greenschist facies at the bottom, to amphibolites facies, with kyanite-garnet mica schists at the top. Both groups contain interbedded greenschists and amphibolites of magmatic origin (probably dykes and/or minor extrusions), with typical continental tholeiitic flood basalt geochemical (including trace and rare earth elements) characteristics. Pelitic schists, with minor carbonatic (and quartzitic) lenses, comprise the lowermost portion of the Canastra Group, followed by interbedded quartzites and phyllites, with quartzitic predominance near the top. Muscoviteschists at the top of Canastra Group become progressively rich in feldspar and biotite, grading vertically to the basal paragneisses oh the Araxá Goup. In contrast to the stable continental shelf (or sag) sedimentation of the Canastra Group, unstable tectonic conditions, with more variable and immature sedimentation, mark the Araxá Group. The ITPS is composed of numerous thrust slices which splay upwards from a basal thrust plane, including rocks from the Serra da Boa da Esperança Sequence, its basement and from the Bambuí Goup. The Serra da Boa Esperança Sequence, of lower greenschist facies, contains quartzitic metaconglomerates at the base (Serra da Mamona Unit), always in contact with basement rocks. This unit is overlain by metapelites with abundant discontinuous beds of a distinct well sorted, well rounded coarse orthoquartzitic metarenite (Ilicínea Unit). Similar quartzites interbedded with sericitic phyllites comprise the Serra do Chapadão Unit, which is tectonically separated from the others. Basement rocks, interleaved by tectonic imbrication comprise an Early Proterozoic or older tonalite-trondjemite-granodiorite suite and a greenstone-belt volcanosedimentary association (mainly black shale, mafic and ultramafic schists, BIF and minor chromitite). A less deformed and more complete exposition oh the latter occurs north oh the studied area, referred to as the "Piumhi greenstones", with well documented komatiitic lavas containing spinifex textures. The basement of the autochtonous domain is a granite-migmatite-gneiss terrain, with minor greenstone-belt type associations and late granitoid intrusions. The Late Proterozoic Bambuí Group, lying incomformably on top of the basement, is predominantly composed of slate and metalistite with subordinated carbonatic rocks, with polymictic metaconglomerates that represent fan delta deposits. Differences in crustal level, at which syn-metamorphic main (and early) deformation took place, are responsible for differences in structural style and evolution. In the ACN, two generations of tight recumbent folding, with axial plane foliations, were developed during the tectonic transport. In the IPTS, low angle shearing formed a penetrative foliation with rare folds which is subparalel to sedimentary contacts. Late stages of the main deformation resulted in open folding of the foliation, truncated by discrete and numerous thrust planes. In the autochtonous Bambuí Group, a deformational gradient was established as result of the emplacement of the overlying thrust sheets: flat lying tight folds, with axial-plane slaty cleavage near the thrust contacts grade into upright, more open folds, with steep axial plane slaty cleavage. Basement rocks, involved in this tectonic imbrications, show mylonitic foliation, specially in gneisses, with overprinting of lower greenschist facies parageneses. Two sets of open to gentle, upright post-metamorphic megascopic folds, without axial plane foliation, were developed after the tectonic imbrications: an older one, with NW plunging axes, and a younger one, with N-S trending folds. K-Ar age determinations, mainly oh white mica of the ACN and the IPTS metasediments, interpretated in the context of previous data, indicate an approximate age of 600 Ma for the main deformation event. The autochtonous domain was not significantly heated or penetratively deformed during this event.
 
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Data de Publicação
2015-06-23
 
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