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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.44.2013.tde-03062015-092058
Documento
Autor
Nome completo
Carolina Ojeda Marulanda
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2013
Orientador
Banca examinadora
Hollanda, Maria Helena Bezerra Maia de (Presidente)
Basei, Miguel Angelo Stipp
Medeiros, Vladimir Cruz de
Título em português
Estudo de proveniência em sequências supracrustais neoproterozóicas da Zona Transversal, Província Borborema
Palavras-chave em português
Geocronologia
Neoproterozoico
Proveniência
Resumo em português
A aplicação de métodos isotópicos para determinar padrões de proveniência de sequências metassedimentares siliciclásticas constitui abordagem atual em estudos de evolução crustal no Precambriano. Os métodos baseados em datação U/Pb e composição isotópica de Hf in situ têm sido combinados para reconhecer as idades e natureza de áreas -fonte (crosta reciclada ou manto), definir intervalos para sedimentação, estabelecer correlações estratigráficas entre sucessões terrígenas e, se combinadas a outras ferramentas, auxiliar na proposição de modelos geodinâmicos. Nesse sentido, estudamos rochas metassedimentares do Complexo Riacho Gravatá e Sequência Serra do Olho D'Água utilizando datação U/Pb de zircões detríticos e caracterização da assinatura isotópica de Hf. Os grãos detríticos do Complexo Riacho Gravatá caracterizam-se por formas prismáticas e, em grande parte, terminações bi-piramidais preservadas, associadas a razões C:L entre 3:1 e 1:1, sugerindo fontes proximais e pouca reciclagem mecânica durante transporte e deposição. Os setores analisados são todos ígneos, com zonação concêntrica e setorial, e razões Th/U entre 0,15 e 2,3. O mesmo é observado para os zircões da Sequência Serra do Olho D'Água, embora as terminações sejam sub-arredondadas indicando grau maior de retrabalhamento durante o ciclo sedimentar. Estruturas internas, razões Th/U e elongação são estritamente similares. A distribuição das idades em zircões do Complexo Riacho Gravatá define uma moda meso-neoproterozoica dominante com picos de frequência em c. 960, 1000, 1048 e 1059 Ma, coerente com as idades obtidas nos quartzitos e metaconglomerado da Sequência Serra do Olho D'Água. Nessa última, destaca-se um conjunto importante de idades paleoproterozoicas (c. 2,1 - 1,85 Ga) que, no Complexo Riacho Gravatá, representa menos que 5% dos grãos analisados. Em todas as amostras os zircões mais jovens têm idades entre 880 e 890 Ma, e os valores 'épsilon'Hf(t) positivos (desde +11,8) a negativos (até -23,2) são correlacionados linear e negativamente com as idades modelo 't IND.DM'(Hf) entre 3,2 e 1,1 Ga. O padrão isotópico de Hf e idades U/Pb nos zircões detríticos é compatível com a assinatura estimada ('épsilon'Hf = 1.34*'épsilon'Nd + 2.82) para as rochas metavulcânicas / metaplutônicas Cariris Velhos, indicando-as como as fontes prováveis para os zircões stenianos - tonianos. As áreas-fonte paleoproterozoicas correlacionam-se com os vários segmentos crustais de igual idade reconhecidos em toda Província Borborema (Terreno Alto Pajeú, Terreno Alto Moxotó, São José de Caiano/Rio Grande do Norte e ainda no Cráton São Francisco). A assinatura isotópica (idades U/Pb e 'épsilon'Hf) da Sequência Serra do Olho D'Água é similar àquela do Complexo Riacho Gravatá, destacando-se a população steniana - toniana como moda dominante. Esse padrão permite caracterizar a Sequência Serra do Olho D'Água como unidade correlacionada ao evento Cariris Velhos, em desacordo com a literatura regional que a posiciona no Grupo Cachoeirinha, de idade ediacarana (c. 630 Ma). As proporções entre as modas paleoproterozoicas e meso-neoproterozoicas do Complexo Riacho Gravatá e Sequência Serra do Olho D'Água é o aspecto mais relevante na distinção entre estas unidades, refletindo ambientes tectônicos distintos (margem passiva, bacia sin-orogênica) ou particularidades do sistema de paleodrenagens. Qualquer que seja a interpretação, os novos dados devem ser considerados em futuras propostas de modelos geodinâmicos referentes ao evento Cariris Velhos.
Título em inglês
not available
Palavras-chave em inglês
not available
Resumo em inglês
The application of isotopic methods to determine models for the provenance of siliciclastic meta-sedimentary sequences constitute recent studies on Precambrian crustal evolution. Methods based on in situ isotopic dating and composition of detrital zircon have been combined in order to constrain the ages and nature of the source (recycled crust or mantle), to define sedimentary intervals, establish stratigraphic correlations between terrigenic successions and, if combined with other tools, to aid in the proposition of geodynamic models. Hence, U/Pb dating of detritic zircons and the Hf isotopic signatures of the meta-sedimentary rocks of the Riacho Gravatá complex and the Serra do Olho D'Água Sequence located in the Borborema Province (NE Brazil) have been studied. The detritic grains of the Riacho Gravatá complex have prismatic forms and, most often the bipyramidal structure is preserved, with the C:L. ratios between 3:1 and 1;1, suggesting sources close to one another and little mechanical recycling during the transportation and deposition. The sectors which have been analyzed are igneous, with concentric and sector zoned, with Th/U ratios between 0,15 and 2,3. The same thing is observed in the zircons of the Serra do Olho D'Água Sequence, though their prisms have semi-rounded extremes indicating a higher degree of re-working during the sedimentary cycle. Their internal structures, Th/U ratios and elongation are very similar. The zircon age distribution of the Riacho Gravatá Complex defines a dominant Meso- Neoproterozoic mode with frequency peaks at c. 960, 1000, 1048 and 1059 Ma, coherent with the ages obtained in the quartzites and metaconglomerate of the Serra do Olho D'Água. To the latter is associated a set of Paleoproterozoic ages (c.2,1-1,85 Ga) which, in the Riacho Gravatá Complex, represent less than 5% of the grains analyzed. ln all the samples the youngest zircons have ages between 880 and 890 Ma, and positive 'épsilon'Hf(t) (from +11,8) to negative (up to -23,2) values giving a negative linear correlation with model ages of 't IND.DM'(Hf) between 3,2 and 1,1 Ga. The isotopic model of Hf and the U/Pb ages in detritic zircons is compatible with the estimated signature ('épsilon'Hf = 1.34*'épsilon'Nd + 2.82) for the metavolcanic/metaplutonic rocks of Cariris Velhos, indicating them as the possible sources of the Stenian-Tonian zircons. The Paleoproterozoic source correlates with the various crustal segments of similar age recognized in all the Borborema Province (Alto Pajeú Terrain, Alto Moxotó Terrain, São José de Caiano/Rio Grande do Norte and also São Francisco craton). The isotopic signature (U/Pb ages and 'épsilon'Hf) of the Serra do Olho D'Água Sequence is similar to that of the Riacho Gravatá Complex, distinguishing the Stenian-Tonian population as the dominant mode. This model enables us to characterize the Serra do Olho D'Água Sequence as a unit linked to the Cariris Velhos event, in disagreement with the regional literature which situates the Cachoeirinha Group to Ediacaran age (c. 630 Ma). The proportions between the Paleoproterozoic and Mesoproterozoic modes of the Riacho Gravatá Complex and Serra do Olho D'Água sequence are the most relevant aspect in the distinction between the units, reflecting different tectonic settings (passive margin, syn-orogenic basins) or peculiarities of the paleodrainage system. Whatever the interpretation, these new data are to be considered in future proposals as regards to geodynamic models related to the Cariris Velhos event.
 
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Marulanda_Mestrado.pdf (13.30 Mbytes)
Data de Publicação
2015-06-08
 
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