Evolução crustal eo a mesoarqueana da parte norte do cráton do São Francisco : aspectos geocronológicos e isotópicos

Abstract

Esta Tese de Doutorado objetiva compreender a evolução crustal eo a mesoarqueana da parte norte do Cráton do São Francisco e quais os mecanismos que operaram neste período do tempo geológico. Para tanto, utilizaram-se sobretudo dados de geoquímica de rocha total, geocronologia U-Pb em zircão, isótopos de Hf, Nd e Sr, bem como de elementos traço em zircão. Verificou-se que os dados isotópicos indicam a predominância de valores negativos de ɛNd(t) e valores de TDM entre 3,4 e 4,2 Ga para as rochas TTGs do Bloco Gavião, cujas idades variam de 3642 a 3259 Ma, o que sugere retrabalhamento de crosta hadeana a paleoarqueana neste Bloco. Também ocorrem, embora em menor proporção, valores positivos de ɛNd(t), o que sugere a ocorrência de processos juvenis na região. Neste Bloco, os valores de ɛHf(t) compilados vão ao encontro dos dados de Nd. Já para os TTGs mesoarqueanos dos Blocos Serrinha e Uauá, cujas idades variam entre 3150 e 2983 Ma, verificou-se uma relativa predominância de valores positivos de ɛNd(t) e valores de TDM entre 3,0 e 3,3 Ga, o que sugere que a origem destes segmentos crustais está relacionada a processos de natureza juvenil, embora ocorram, também valores negativos associados a retrabalhamento crustal. Especificamente no caso do Bloco Uauá, os novos dados de geocronologia U-Pb obtidos, isto é, as idades de 3320 Ma e 3245 Ma para os zircões ígneos, indicam que ele é cerca de 100 a 150 milhões de anos mais velho do que o que foi previamente mostrado pela literatura. Os dados também permitiram indicar que a origem destas rochas de idade paleoarqueana está associada a um ambiente colisional no qual houve retrabalhamento de uma crosta mais antiga. Também se verificou a ocorrência de um evento metamórfico de idade mesoarqueana (3099 Ma), em condições de fácies granulito, que foi posteriormente retrogradado pro fácies anfibolito em 2989 Ma.

This Doctoral Thesis aims to understand the Eo-to-Mesoarchean crustal evolution of the northern part of the São Francisco Craton and which mechanisms operated in this period of geological time. In order to achieve this objective, whole rock geochemical, zircon U-Pb geochronology, isotopes of Hf, Nd and Sr, as well as trace elements in zircon data were used. It was found that the isotopic data indicate a predominance of negative ɛNd(t) values and TDM values between 3.4 and 4.2 Ga for the TTG rocks of the Gavião Block, whose ages range from 3642 to 3259 Ma, which suggests Hadean to Paleoarchean crustal reworking in this Block. Positive ɛNd(t) values also occur, although to a lesser extent, suggesting the occurrence of juvenile processes in the region. In this Block, the compiled ɛHf(t) values match the Nd data. As for the Mesoarchean TTGs of the Serrinha and Uauá Blocks, which ages vary between 3320 and 2983 Ma, there was a relative predominance of positive ɛNd(t) values and TDM values between 3.0 and 3.3 Ga, which suggests that the origin of these crustal segments is related to processes of a juvenile nature, although negative values associated with crustal reworking also occur. Specifically, in the case of the Uauá Block, the new U-Pb geochronology data obtained, that is, the ages of 3320 Ma and 3245 Ma for the igneous zircons, indicate that it is about 100 to 150 million years older than the that has been previously shown in the literature. The data also allowed us to indicate that the origin of these rocks of Paleoarchean age is associated with a collisional environment in which there was reworking of an older crust. It was also verified the occurrence of a metamorphic event of Mesoarchean age (3099 Ma), in conditions of granulite facies, which was later retrograded to amphibolite facies in 2989 Ma.