Caracterização microsestrutural e idades do metamorfismo dos metassedimentos do Complexo Porongos na região de Torrinhas, RS

Abstract

O Complexo Porongos (CP) é formado por rochas supracrustais polideformadas com metamorfismo variando de fácies xisto verde a anfibolito superior. O CP possui um expressivo número trabalhos com maior ênfase nas regiões norte e central, com poucos trabalhos na sua porção sul e, devido a isso, o trabalho buscou caracterizar essa área do CP na região de Torrinhas. A área de estudo é composta por uma intercalação das rochas do Complexo Porongos com o Complexo Encantadas a partir de uma estruturação de direção predominantemente NE-SW, onde a foliação principal S2 é concordante entre as unidades litoestratigráficas. Associado a essa foliação, é observado uma lineação de estiramento Lx de baixo a médio caimento caracterizada por uma componente oblíqua nos metassedimentos da região. O sentido de transporte associado à foliação principal S2 é indicado pela foliação oblíqua e pelos porfiroclastos de plagioclásio e muscovita fish observados nos quartzitos, xistos pelíticos e injeções granodioríticas, evidenciando uma cinemática de topo para N-NW. As análises microestruturais mostram que, tanto nos xistos pelíticos e injeções granodioríticas associadas, quanto nos quartzitos da área, o evento de milonitização ocorreu a temperaturas em torno de 500° a 650°, como indicado pela recristalização do quartzo por mecanismos de rotação de subgrão (SGR) e pelos porfiroclastos de plagioclásio com caudas de deformação. Os xistos pelíticos e os gnaisses calci-silicáticos preservam parte dos eventos anteriores a milonitização, representados por uma foliação S1 metamórfica e pelo bandamento composicional e de segregação metamórfica, respectivamente, que preservam uma paragênese de fácies xisto verde superior a anfibolito inferior. Os dados de química de rocha total caracterizam o protólito dos metassedimentos, indicando os quartzitos como sublitarenitos e subarcóseos, os xistos pelíticos e os gnaisses calci-silicáticos como folhelhos e wackes, todos formados em um ambiente de margem continental passiva. Os resultados de isótopos de Sm/Nd produziram TDM de 1679 Ma e 1865 Ma e valores de εNd negativos entre -8,1 e -10,7, o que indica que as áreas-fonte dos sedimentos possuem uma assinatura crustal e idades do metamorfismo de 591 ± 25 Ma e 696 ± 61 Ma.

The Porongos Complex (PC) is composed of polydeformed supracrustal rocks metamorphosed under greenschist to upper amphibolite facies conditions. The PC has a significant number of works with greater emphasis in the northern and central regions, with few works in its southern portion. For this reason, the work tried to characterize this area of PC in the region of Torrinhas. The study area is composed by an intercalation of rocks of the Porongos Complex with the Encantadas Complex from a predominantly NE-SW direction structuring, where the main foliation S2 is concordant between the lithostratigraphic units. Associated with this foliation is observed a stretch lineation Lx with a low to medium angle characterized by an oblique component in the metasediments of the region. The transport associated with the milonitic foliation S2 is indicated by the oblique foliation, plagioclase porphyroclasts and muscovite fish observed in the quartzites, pelitic schists and granodioritic injections, showing a top-to-NNW movement. The microstructural analyzes show that in the pelitic schists and associated granodioritic injections, as well as in the quartzites, the event of milonitization occurred at temperatures around 500 to 650 °C, as indicated by quartz recrystallization by subgrain rotation (SGR) and by plagioclase porphyroclasts with strain shadow. The Pelitic schists and calci-silicate gneisses preserve some of the events prior to mylonitization, represented by a metamorphic S1 foliation and the compositional and metamorphic segregation banding, respectively, which preserve a paragenesis of upper greenschist to lower amphibolite facies. Total rock chemistry data characterize the protolith of metasediments, indicating the quartzites as sublith-arenites and subarkoses, the pelitic schists and calci-silicate gneisses as shales and wackes, all formed in a tectonic setting of passive continental margin environment. The results from Sm/Nd isotopes produced a TDM of 1679 My and 1865 My and negative εNd values between -8.1 and -10.7, indicating that the sediment source areas have a crustal signature, and garnet-whole-rock Sm/Nd ages of 591 ± 25 My and 696 ± 61 My.