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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.44.2008.tde-22082008-155904
Documento
Autor
Nome completo
Andres Bustamante Londoño
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Juliani, Caetano (Presidente)
Cordani, Umberto Giuseppe
Evangelista, Hanna Jordt
Hartmann, Léo Afraneo
Trouw, Rudolph Allard Johannes
Título em português
Geotermobarometria, geoquímica, geocronologia e evolução tectônica das rochas da fácies xisto azul da Colômbia nas áreas de Jambaló (Cauca) e Barragán (Valle del Cauca)
Palavras-chave em português
Andes do Norte
Geoquímica
Geotermobarometria
Idades Ar/Ar
Xistos azuis colombianos
Resumo em português
Apesar da importância das rochas da fácies xisto azul para o entendimento da dinâmica das zonas de subducção no passado, pouquíssimos estudos de mapeamento, geoquímica, geotermobarometria, geocronologia e de evolução tectônica têm sido feitos em rochas desse tipo na Colômbia. Na Cordilheira Central dos Andes colombianos ocorrem duas unidades rochas de alta razão P/T, uma delas na região de Jambaló (Departamento de Cauca) e outra na região de Barragán (Departamento de Valle de Cauca). Na região de Jambaló destaca-se a presença de lentes de xistos azuis em uma área constituída predominantemente por rochas da fácies xisto verde. Estas rochas representam núcleos preservados dos processos retrometamórficos que afetam as rochas de alta pressão durante a exumação. Os dados de geoquímica obtidos no conjunto de rochas de Jambaló indicam uma evolução dos protolitos a partir de rochas básicas e intermediárias de arcos de ilhas e de MORB. Usando o software TWQ 1.02, foram obtidos dados P e T que mostram uma forte descompressão acompanhada por quedas relativamente pequenas na temperatura para o as rochas da fácies xisto azul. A pressão tem uma variação entre ~14 e 7 kbar com uma diminuição da temperatura entre ~400 e 300 °C. Para as rochas da fácies xisto verde observa-se uma descompressão (8,2 - 6,6 kbar) seguida de um leve aquecimento (463 - 500 °C), possivelmente devido à sua colocação junto a lascas tectônicas aquecidas em zonas de cavalgamentos. O conjunto dos dados 40Ar/39Ar mostram que o metamorfismo da fácies xisto azul de Jambaló têm idade predominante próxima de 63 Ma, com indicações de possíveis idades até mais antigas que 71 Ma, apesar do melhor intervalo situarse entre 66 e 61 Ma (Maastritchtiano-Daniano). Isso posiciona a exumação dos xistos azuis de Jambaló no final do Cretáceo até o início do Terciário, pois considerando que foram datadas as principalmente paragonita e, subordinadamente fengita, associadas à foliação milonítica nas rochas da fácies xisto azul, a idade mínima do metamorfismo seria um pouco mais antiga e as idades obtidas representariam o evento de exumação, que tem relação direta com a geração de foliação milonítica. Na região de Barragán é constituída por predominantemente xistos azuis e possíveis retro-eclogitos e a geoquímica caracteriza os protolitos das rochas da fácies xisto azul e anfibolito como formados em NMORB. Os dados de geotermobarometria obtidos para o conjunto de rochas de Barragán indicam que as amostras pertencentes à fácies anfibolito sofreram uma forte descompressão (~15 - 9,2 kbar) seguida de um leve aumento na temperatura (639 - 665 °C) o que sugere que estas rochas tenham alcançado a fácies eclogito. As rochas da fácies xisto azul por sua parte, mostram uma leve queda na pressão (9,5 - 9,3 kbar) e uma leve queda na temperatura (399 - 397 °C), associada à transição das fácies xisto azul para xisto verde. A idade 40Ar/39Ar obtida em um metapelito associado com os xistos azuis, apresentou uma idade de ~120 Ma, o que sugere que o metamorfismo na fácies xisto azul seja mais antigo (125 - 150 Ma) dependendo do modelo de geração e exumação que seja considerado. Todo o conjunto de dados sugere duas coisas principais, a primeira que não há relação entre os xistos azuis e rochas associadas da região de Barragán e as de Jambaló e a segundo que pode ser considerado um modelo evolutivo de xistos azuis Andino, diferente aos modelos Franciscano e Alpino.
Título em inglês
Geothermobarometry, geochemistry, geocronology and tectonic evolution of blueschists facies rocks in Jambaló (Cauca) and Barragan (Valle del Cauca) areas, Colômbia
Palavras-chave em inglês
Ar/Ar ages
Colombian blueschists
Geochemistry
Geothermobarometry
Northean Andes
Resumo em inglês
Despite the importance of the blueschist facies rocks to unravel the dynamic of subduction zones in the past, few detailed studies including mapping, geochemistry, geothermobarometry, geochronology and tectonic evolution has been made in rock with these characteristics in Colombia. In Central Cordillera of the Colombian Andes are found two geologic units with rocks of high P/T ratio, one of them in Jambaló area (Cauca department,) and other in Barragán area (Valle de Cauca Department). In Jambaló area crops out several lenses of blueschists in an area that consists predominantly of greeschist facies rocks. These rocks represent preserved cores of retrometamorphic processes that affect the rocks of high pressure during exhumation. Geochemical data obtained in Jambaló rocks, indicate a trend of protholiths varying from basic to intermediate rocks in a possible islands arc and MORB settings. Using software TWQ 1.02, were obtained data of P and T that show a strong decompression with relatively small decrease in temperature for the blueschist facies rocks. The pressure ranges between ~ 14 and 7 kbar with a decrease in temperature between 400 and ~ 300°C. For greenschist facies rocks of Jambaló the decompression (8.2 - 6.6 kbar) was followed by a slight temperature increasing (463-500°C), possibly due to the juxtaposition with hot tectonic slabs in thrusting zones. The 40Ar/39Ar data shows that the blueschist facies rocks from Jambaló rocks have predominant metamorphism age close to 63 Ma, but are also indications of possible ages older than 71 Ma, despite the best interval is estimated between 66 and 61 Ma (Maastritchtian-Danian), corresponding to exhumation processes of blueschist facies rocks, because the dated micas (paragonite and phengite) was crystallized during the development of the mylonitic foliation. In Barragán area, the geochemical data indicate that the protoliths of blueschist and amphibolite facies rocks correspond to N-MORB. Geothermobarometrical data indicate that the samples of amphibolites facies were affected by strong decompression (~ 15 to 9.2 kbar), followed by a slight increase in temperature (639 - 665 °C), which suggests that these rocks have reached eclogite facies. The blueschist facies rocks on its region, showed a slight pressure (9.5-9.3 kbar) and a slight temperature drops (399-397 °C), associated with the transition from blueschist to greenschist facies rocks. Geochronology by 40Ar/39Ar method, obtained in a metapelite rock associated to the blueschist facies rocks, gives an age of ~ 120 Ma, which suggests that the metamorphism in blueschist facies is older (125-150 Ma) depending on the model of generation and exhumation considered. The entire set of data suggests two important keys, the first that there are no relationship between blueschist and associated rocks from Barragán and Jambaló areas, and second that would be considered a model of Andean blueschist generation different to Franciscan and Alpine models.
 
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ABL.pdf (28.25 Mbytes)
Data de Publicação
2008-08-25
 
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  • BUSTAMANTE, Andres, et al. 40Ar/39Ar ages from blueschists of the Jambaló region, Central Cordillera of Colombia: implications on the styles of accretion in the Northern Andes. Geologica Acta [online], 2011, vol. 9, n. -1, p. 351-362. [cited 2011-12-02]. Available from : <http://www.geologica-acta.com/HomeAC.do>
  • BUSTAMANTE, Andres, et al. Geochemical constraints on blueschist- and amphibolite-facies rocks of the Central Cordillera of Colombia: the Andean Barragán region. International Geology Review [online], 2012, vol. 54, n. 9, p. 1013-1030. [cited 2012-06-27]. Available from : <http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00206814.2011.594226>
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