Evolução petrológica do magmatismo pós-colisional precoce da idade neoproterozóica do sul do Brasil: a suíte Paulo Lopes, SC

Abstract

Os estágios precoces do período pós-colisional do Ciclo Brasiliano/Panafricano na região de Garopaba-Paulo Lopes (ca. 630-620 Ma), sul do Brasil, é marcado por grandes maciços graníticos com rochas máficas associadas. A Suíte Paulo Lopes (SPL) é um associação plutônica de monzogranitos, sienogranitos e gabros contemporâneos, com abundantes enclaves máficos microgranulares, interpretados como produtos de co-mingling. Os contatos entre os granitóides e as rochas básicas indicam magmas contemporâneos e interativos. O Gabro Silveira ocorre na área de estudo como grandes corpos intrusivos e vários diques de menor espessura de orientação NNE. As relações de campo definem uma ordem cronológica dos eventos magmáticos, onde o Granito Paulo Lopes (GPL) é o primeiro pulso magmático e, enquanto ainda parcialmente cristalizado, foi intrudido por magmas híbridos representados pelos Granitóides Garopaba (GG) e o Gabro Silveira (GS) A SPL é sintranscorrente e microestruturas indicativas de deformação do estado sólido de alta temperatura são descritas nas rochas máficas e graníticas. As rochas máficas são compostas de labradorita-andesina, ortopiroxênio, augita, pigeonita, olivina (ocasionalmente serpentinizada), Fe-hornblenda e hornblenda magnesiana, biotita vermelha, magnetita, ilmenita, apatita, e badeleíta, com afinidade toleítica médio a alto-K e mostra feições mineralógicas e geoquímicas, além de isotópicas, que assemelham-se às dos basaltos alto-Ti-P da Formação Serra Geral. Seus altos conteúdos de K, Rb, Sr e Ba, bem como as anomalias negativas de Nb e Ta nos diagramas multielementares são similares aquelas observadas em arcos magmáticos maturos e em ambientes pós-colisionais. Os granitóides da SPL são composicionalmente similares as rochas do tipo-A e são interpretadas como de caráter co-magmático com as rochas máficas, embora um componente crustal seja importante, particularmente no Granito Paulo Lopes. Os granitóides da SPL resultam de uma interação de magmas toleíticos com materiais crustais, assim eles podem ser considerados como granitóides de afinidade toleítica. O papel da tectônica transcorrente parece ser essencial para promover a geração de magmas de derivação mantélica e sua interação com material crustal, com subseqüente geração de abundantes granitóides. A semelhança composicional dos granitóides da SPL, particularmente os Granitóides Garopaba, com os granitos do tipo-A os faz diferente dos granitóides médio a alto-K de arcos magmáticos maturos, e esta diferença provavelmente reflete o caráter toleítico de seus magmas primários, típicos dos estágios magmáticos precoces do ambiente pós-colisional. Dados de geoquímica de elementos traço e isotópica indicam fonte mantélica modificada por subducção prévia (OIB) e enriquecida em ETRL para os magmas máficos, o que é coerente com o caráter pós-colisional deste magmatismo.

The early post-collisional stages of the Brasiliano/Pan-African Cycle in the Garopaba-Paulo Lopes region (ca. 630-620 Ma), southern Brazil, is marked by large granitic massifs with associated mafic rocks. The Paulo Lopes Suite (PLS) is a plutonic association of contemporaneous monzogranites, syenogranites and gabbros, with abundant mafic microgranular enclaves, interpreted as co-mingling products. The contacts between granitoids and basic rocks indicate coeval and interactive magmas. The Silveira Gabbro occurs in the study area as large intrusive bodies and several narrow dikes of NNE orientation. Field relations define a chronological order of magmatic events, where the Paulo Lopes Granite (PLG) is the first magmatic pulse and, while steel partially crystallized, was intruded by mingled magmas, represented by the Garopaba Granitoids (GG) and the Silveira Gabbro (SG). The PLS is syntranscurrence, and microstructures indicative of high-temperature solid-state deformation are described in the mafic and granitic rocks. Mafic rocks are composed of labradorite-andesine, orthopyroxene, augite, pigeonite, olivine (occasionally serpentinized), Fe-hornblende and magnesian hornblende, red biotite, magnetite, ilmenite, apatite, and baddeleyite, with a medium to high-K tholeiitic affinity and show mineralogical and geochemical features, including isotopic ones, that resemble the high-Ti-P basalts of the Serra Geral Formation. Their high contents of K, Rb, Sr and Ba, as well as negative anomalies of Nb and Ta in multielemental diagrams are similar to the ones observed in magmatic rocks from mature arcs or post-collisional environments. The PLS granitoids are compositionally close to A-type rocks and are interpreted as co-magmatic with the mafic rocks, although a crustal component is important, particularly in the Paulo Lopes Granite. The PLS granitoids result from the interaction of tholeiitic magmas with crustal materials, hence may be considered as granitoids of tholeiitic affinity. The role of transcurrent tectonics seems to be essential for promoting the generation of mantle-derived magmas and their interaction with crustal material, with consequent generation of abundant granitoids. The compositional resemblance of the PLS granitoids, particularly the Garopaba Granitoids, with A-type ones makes them different from the medium to high-K granitoids of mature magmatic arcs, and this difference probably reflects the tholeiitic character of their primary magmas, typical of the early magmatic stages of post-collisional settings. Trace element and isotopic geochemical data indicate a subduction-modified (OIB) and LREE-enriched lithospheric mantle sources for the mafic magmas, which is coherent with the post-collisional character of this magmatism.