O granito capão do leão: magmatismo Tipo-I altamente fracionado no sudeste do Cinturão Dom Feliciano, RS

Abstract

No SE do domínio oriental do Cinturão Dom Feliciano (CDF) o Granito Capão do Leão (GCL) ocorre como dois corpos, norte e sul, encaixados em rochas Pré-Cambrianas do Complexo Pinheiro Machado (CPM) e nos granitos Chasqueiro (GCH) e Arroio Grande (GAG). Os corpos do GCL, tanto o norte quanto o sul, possuem formas elípticas e ocupam áreas de, respectivamente, 200 km2 e 100 km2, apresentando orientação ENE-WSW, sendo dominantemente uma rocha maciça, a qual preserva suas características magmáticas. Zonas centimétricas a métricas de deformação dúctil, principalmente no corpo sul, são observadas gerando rochas miloníticas subverticais, apresentando plano de foliação com mergulho maior que 70° e direção NE-SW que podem refletir reativações da Zona de Cisalhamento Arroio Grande (ZCAG). Petrograficamente é um granito equigranular, médio a grosso, com textura hipidiomórfica predominante, de composição sieno a monzogranítica, apresentando, por vezes, cavidades miarolíticas centimétricas, as quais sugerem um posicionamento final em condições rasas (epizonal) e indicam a presença de fluidos até os estágios finais da cristalização, além de raros enclaves máficos, de composição micácea, os quais podem representar um material de origem mantélica fonte do granito, uma rocha encaixante fundida e assimilada pelo magma ou a ocorrência de uma mistura de magmas. Apresenta injeções centimétricas de veios ou bolsões tardios de aplitos. A assembleia mineral do GCL é constituída de quartzo, feldspato alcalino e plagioclásio do tipo albita. Como varietais ocorrem biotitas, dos tipos siderofilita e anita, granadas, com predomínio de membros finais em almandina e espessartina, e, subordinadamente, anfibólio cálcico do tipo ferro-pargasita. Seus minerais acessórios são apatita, titanita, zircão e opacos. O GCL é uma rocha de composição ácida, tem afinidade geoquímica subalcalina, metaluminosa a fracamente peraluminosa, com tendência cálcio-alcalina alto-K, apresentando elevados teores de SiO2, entre 71,60 e 75,95 %, teores de Al2O3 entre 11,00 e 15,00 %, teores em álcalis elevados, com valores de Na2O oscilando entre 1,76 à 4,61 % e 3,8 até 7,36 % para o K2O, baixos teores em CaO, MgO e MnO, menores que 1% e teores extremamente baixos de P2O5, menores que 0,03 %. A ocorrência de granada sugere um caráter altamente diferenciado, decorrente de longa cristalização fracionada. Os diagramas multielementares mostram enriquecimento em Rb, Pb, Th, U e K, e depleção nos elementos Ba, Nb, Sr, P, Eu e Ti , assim como enriquecimento de ETR leves em relação aos ETR pesados e acentuada anomalia negativa em Ba, Sr, Ti e Eu. O GCL apresenta características de magmatismo tipo-I, com alto fracionamento, de ambiente pós-colisional, apresentando padrões geoquímicos semelhantes ao GCH, os quais permitem correlacioná-los como líquidos segregados de uma mesma fonte, diferenciados por mecanismos petrológicos, tais como assimilação de material encaixante e cristalização fracionada. O líquido magmático dos granitos Capão do Leão, Chasqueiro e Arroio Grande, podem ter sua gênese relacionada a eventos de movimentação da Zona de Cisalhamento Arroio Grande, a qual pode ter causado a fusão da base da crosta, por adição de material mantélico, sendo, portanto, a responsável tanto pelo processo de extração, colocação e da referida segregação dos líquidos do GCL e do GCH, como pela geração e emplaçamento do líquido do GAG.

In the SE of the eastern domain of Dom Feliciano Belt (CDF) the Capão do Leão Granite (GCL) forms two bodies, northern and southern, embedded in Precambrian rocks of the Pinheiro Machado Complex (CPM), Chasqueiro Granite (GCH) and Arroio Grande Granite (GAG). The GCL bodies are elliptically shaped predominantly massive rocks, which preserve their magmatic features, and cover areas of respectively 200 km2 and 100 km2, with ENE-WSW orientation. Centimetric to metric ductile deformation zones, mainly in the south body, are observed causing sub-vertical mylonitic rocks, with foliation plan whose dip is greater than 70° and orientation is NE-SW, which may reflect reactivation of Arroio Grande Shear Zone (ZCAG). Petrographically it is an equigranular medium to large granite, predominantly hypidiomorphic consisting of sieno to monzogranitic, sometimes presenting miarolitic centimetric cavities, which suggest a final positioning in shallow conditions (epizonal) and indicate the presence of fluids to the final stages of crystallization, in addition to rare mafic micaceous enclaves, which may represent a mantle-originated and source of granite material, a molten host rock assimilated by magma or the occurrence of a mixture of magmas. The GCL presents centimetric injections of veins or late albite pockets. The mineral assembly of GCL consists of quartz, alkali feldspar and albite-rich plagioclase. Varieties also occur such as siderophyllite and annite types of biotites, garnets with a prevalence of end-members in almandine and spessartine and subordinate calcic type Fe-pargasite amphibole. Its accessory minerals are apatite, titanite, zircon and opaques. GCL is a rock with acid composition, has metaluminous to weakly peraluminous subalkaline geochemical affinity, with calc-alkaline high-K trend, with high SiO2 level, between 71.60 and 75.95 %, Al2O3 level between 11.00 and 15.00 %, high contents of alkalis, with Na2O values ranging from 1.76 to 4.61 % and 3.8 to 7.36 % and of K2O, low contents of CaO, MgO and MnO, below 1 % and extremely low levels of P2O5, lower than 0.03 %. The occurrence of garnet suggests a highly distinctive character as a result of long fractional crystallization. The multi-element diagrams show enrichment in Rb, Pb, Th, U and K, and depletion in Ba, Nb, Sr, P, Eu and Ti, as well as enrichment of light REE in comparison to heavy REE and a pronounced anomaly in Ba, Sr, Ti and Eu. GCL has I-type highly fractionated magmatism characteristics, from a post-collisional environment, presenting geochemical patterns similar to those of GCH, which allows a correlation between them as segregated liquids from the same source, differentiated by petrological mechanisms such as host rock material assimilation, and fractional crystallization. The magmatic liquid of Capão do Leão, Chasqueiro and Arroio Grande granites, may have its genesis related to the movement of Arroio Grande Shear Zone, which may have caused the lower crust to melt, by adding mantle material and, therefore, being responsible for both the extraction and placing processes and for the referred GCL and GCH's liquids segregation, as for the petrogenesis and emplacement of GAG's liquid.