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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.44.2015.tde-08072015-153859
Documento
Autor
Nome completo
Renato Bezner Martinez
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Moraes, Renato de (Presidente)
Porcher, Carla Cristine
Szabo, Gergely Andres Julio
Título em português
Avaliação de métodos para cálculo e inferência de condições P-T em rochas da fácies Granulito: investigação das rochas das nappes Três Pontas-Varginha e Socorro-Graxupé
Palavras-chave em português
Geotermobarometria
Granulito
Métodos
Socorro-Guaxupé
Três Pontas-Varginha
Resumo em português
O presente trabalho teve como objetivo investigar e determinar condições P-T de rochas metamórficas da fácies granulito em altas pressões, usando diversos métodos geotermobarométricos. Foram usados termobarometria convencional, com os geotermômetros: granada-clinopiroxênio e granada-ortopiroxênio; e os geobarômetros: granada-clinopiroxênio-plagioclásio, granada-clinopiroxênio-ortopiroxênio-plagioclásio e granada-ortopiroxênio-plagioclásio; métodos otimizados como o THERMOCALC, e método que, por meio de correções nas composições de ortopiroxênio e granada, tenta calcular condições P-T de pico metamórfico; pseudosseções e métodos que usam elementos traço na composição dos minerais, tais como Zr-rutilo e Ti-quartzo. Para o estudo foram escolhidas rochas da Nappe Três Pontas-Varginha e da Nappe Socorro-Guaxupé, que constituem a porção meridional do Orógeno Brasília. Na primeira ocorrem granulitos de alta pressão de composição pelítica, máfica e calciossilicática. Dois conjuntos de granulitos de alta pressão foram analisados, um representado por amostras de rutilo-cianita-granada granulito, com quartzo e feldspato potássico abundantes, e o outro de rocha calciossilicática com clinopiroxênio, granada, quartzo , raro plagioclásio e hornblenda retrometamórfica. O granulito félsico da Nappe Socorro-Guaxupé é constituído de granada, dois feldspatos, quartzo, orto- e clinopiroxênio e ilmenita, com hornblenda e biotita retrometamórficas. Em todas as rochas é comum a presença de leucossoma, indicando que todas as rochas sofreram maior ou menor grau de fusão parcial. Para o rutilo-cianita-granada granulito da Nappe Três Pontas-Varginha, condições P-T do pico metamórfico foram calculadas com o par Zr-rutilo e Ti-quartzo e com pseudosseções e condições de ~850 °C a 15 kbar foram determinadas, com geração de pelo menos 25% de fundido. Os diversos geotermobarômetros usados, baseados em granad a, clinopiroxênio e plagioclásio, apresentam resultados compatíveis, da ordem de 850 °C e pressões entre 14 e 16 kbar. Para o granulito félsico, termobarometria convencional e THERMOCALC forneceram condições de temperatura ultra-alta para o pico metamórfico, em 950 °C e 11 - 13 kbar. Um método baseado no recálculo das composições dos minerais não gerou bons resultados, diminuindo as condições P-T. Os resultados indicam que as rochas da Nappe Três Pontas-Varginha foram metamorfizadas em condições da fácies eclogito e cavalgadas pelo granulito basal da Nappe Socorro-Guaxupé, que foi metamorfizado em regime de temperaturas mais elevadas.
Título em inglês
not available
Palavras-chave em inglês
Geothermobarometry
Granulite
Methods
Socorro-Guaxupé
Três Pontas-Varginha
Resumo em inglês
The aim of the present work is to investigate and determine P-T conditions of high pressures metamorphic rocks at granulite facies, using a variety of geothermobarometric methods. There were used conventional thermobarometry with thermometers: garnet-clinopyroxene and garnet-orthopyroxene; and barometers: garnet-clinopyroxene-plagioclase, garnet-clinopyroxene-orthopyroxene-plagioclase and garnet-orthopyroxene-plagioclase; optimized methods as THERMOCALC, and a method that with corrections in orthopyroxene and garnet compositions try to re-calculate P-T conditions of metamorphic peak; pseudosections; and methods that use trace elements in mineral compositions, such as Zr in rutile and Ti in quartz. For this study rocks of Três Pontas-Varginha and Socorro-Guaxupé nappes were chosen, which are part of southern portion of the Brasília Orogen. In the first unit, there are high-pressure granulites of pelitic composition, mafic and calc-silicate rocks. Two sets of high-pressure granulites were analyzed, one is represented by rutile-kyanite-garnet granulite samples, with abundant quartz and potassium feldspar, and the other is a calc-silicate rock with clinopyroxene, garnet, sphene, quartz, rare plagioclase and retrograde hornblende. The Socorro-Guaxupé nappe felsic granulite consists of garnet, two feldspars, quartz, ortho- and clinopyroxene and ilmenite, with retrograde hornblende and biotite. Leucosome is present in all rocks, indicating that those underwent some degree of partial melting. For the rutile-kyanite-garnet granulite of Três Pontas-Varginha nappe, metamorphic peak conditions were calculated with Zr-rutile and Ti-quartz pair and pseudosections, resulting in ~ 850 ° C at 15 kbar with genaration of at least 25% of melt. Conventional geothermobarometers based on garnet, clinopyroxene and plagioclase, present compatible results of 850 ° C and pressures between 14 and 16 kbar. For the felsic granulite of the Socorro-Guaxupé nappe, conventional geothermobarometry and THERMOCALC provide ultra-high temperature conditions for the metamorphic peak, with 950 ° C and 11-13 kbar. A method based on mineral compositions recalculation did not produced good results, with lower final P-T conditions. The results of this work indicate that Três Pontas-Varginha nappe was metamorphosed under eclogite facies conditions and was thrusted by hotter basal granulites of the Socorro-Guaxupé nappe.
 
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Data de Publicação
2015-07-13
 
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