Rochas dioríticas do platô da Ramada (RS) e sua relação com o magmatismo alcalino da Formação Acampamento Velho (Neoproterozóico do Escudo Sul-rio-grandense)

Abstract

O Platô da Ramada é uma feição geomorfológica localizada na região de Vila Nova do Sul, porção oeste do Escudo Sul-rio-grandense e é constituído por rochas vulcânicas do Neoproterozóico pertencentes à Bacia do Camaquã. Na porção basal do platô aflora um pequeno volume de rochas vulcânicas de afinidade shoshonítica correlacionadas a Formação Hilário (cerca de 592 Ma). Esta unidade é sucedida por um expressivo vulcanismo de afinidade moderadamente alcalina sódica, com amplo predomínio dos termos ácidos, vinculados a Formação Acampamento Velho que corresponde a porção extrusiva do magmatismo alcalino (570-550 Ma) vinculado aos estágios pós-colisionais do Ciclo Brasiliano-Panafricano no Escudo Sul-Rio-Grandense. Estudos realizados na porção sul do Platô da Ramada permitiram a caracterização de um corpo hipabissal diorítico, intrusivo em rochas piroclásticas da Formação Acampamento Velho. A intrusão diorítica possui uma forma elíptica com dimensões em torno de 5 km E-W x 2 km N-S e apresenta uma variação petrográfica desde termos dioríticos até quartzo-monzoníticos. As bordas do corpo intrusivo são caracterizadas por textura porfirítica, com fenocristais de plagioclásio envoltos por uma matriz afanítica e a textura equigranular média predomina na parte central do corpo, onde é comum a presença de textura micrográfica e feições de zonações e reabsorções no plagioclásio. As rochas dioríticas são moderadamente alcalinas e saturadas em sílica e vinculadas a série sódica no diagrama sliding normalization, com caráter metaluminoso a peralcalino. Os padrões observados para os ETR, LILs HFSE e os altos teores de Zr e, subordinadamente, Nb, Y e Ga são típicos de fontes mantélicas modificadas e característicos de magmatismo de afinidade alcalina. A geoquímica dos elementos maiores, traços e ETR das rochas dioríticas do Platô da Ramada permitiu correlacioná-las ao magmatismo da Formação Acampamento Velho nesta região, principalmente aos termos básico-ácidos alto Ti. As composições obtidas preenchem a lacuna entre os pólos básico e ácido da Formação Acampamento Velho, porém não foram identificados andesitos nesta formação. A evolução do magmatismo alcalino da Formação Acampamento Velho nesta região pode ser explicada, principalmente, por processos de cristalização fracionada que podem ter envolvido três estágios principais, como testados através de modelamentos petrogenéticos. No entanto, face ao grande volume de rochas riolíticas alta-sílica e a complexidade que envolve a geração e a evolução destes líquidos, é forte a possibilidade de que tenham ocorrido processos de cristalização fracionada associados possivelmente a mecanismos de assimilação crustal. A identificação e caracterização de rochas intermediárias relacionadas à Formação Acampamento Velho no Platô da Ramada indica, portanto, que o magmatismo evoluiu desde composições básicas até ácidas. Entretanto, a bimodalidade do vulcanismo permanece devida a ausência de lavas andesítícas, o que pode ser atribuída a uma “barreira de densidade” gerada pela diferenciação dos líquidos básicos para intermediários enriquecidos em FeO, que, por esta razão, estacionariam nos níveis crustais rasos.

The Ramada Plateau is a geomorphological feature located in the region of Vila Nova do Sul, western portion of the Sul-Rio-Grandense shield and consists of Neoproterozoic volcanic rocks belonging to Camaquã Basin. In the basal portion of the Plateau outcrops a small volume of volcanic rocks of shoshonitic affinity correlated with Hilário Formation (about 592 Ma). This unit is succeeded by a significant volcanism with sodic alkaline moderately affinity, with a wide prevalence of acid terms, linked to Acampamento Velho Formation, corresponding to extrusive portion of the alkaline magmatism (570-550 Ma) linked to post-collisional stages of the Brasiliano-Pan African cycle of Sul-Rio-Grandense shield. Studies conducted in the southern portion of the Ramada Plateau led to the characterization of a dioritic hipabissal body intrusive in pyroclastic rocks of the Acampamento Velho Formation. The dioritic intrusion has an elliptical shape with dimensions of around 5 km E-W x 2 km N-S and shows a petrographic variation from dioritic to quartz-monzonitic terms. The edges of the intrusive body are characterized by porphyritic texture with phenocrysts of plagioclase surrounded by a matrix aphanitic and the equigranular texture predominates in the central part of the body, where it is common to have micrographic texture and features of zoning and reabsorption in plagioclase. The dioritic rocks are moderately alkaline and silica-saturated and linked to sodic series in the sliding normalization diagram with metaluminous to peralkaline character. The patterns observed for the REE, HFSE LILS and high Zr and subordinate, Nb, Y and Ga are typical of modified mantle sources and characteristic of magmatism alkaline affinity. The geochemistry of major, trace and REE of dioritic rocks of the Ramada Plateau allowed to correlating them to the Acampamento Velho Formation magmatism in this region, particularly with the high-Ti basic-acids terms. The compositions obtained occupy the gap between basic and acid terms of the Acampamento Velho Formation, but andesites were not identified in this formation. The development of alkaline magmatism of the Acampamento Velho Formation in this region can be explained mainly by fractional crystallization processes that may have involved three main stages, as tested through petrogenesis models. However, given the huge volume of high-silica rhyolitic rocks and complexity involved in the generation and evolution of these fluids, there is a strong possibility that occurred fractional crystallization processes possibly associated with mechanisms of crustal assimilation. The identification and characterization of the intermediate rocks related to Acampamento Velho Formation in the Ramada Plateau thus indicates that the magmatism evolved from basic to acidic compositions. However, the bimodal volcanism remains due to the absence of andesitic lavas, which can be attributed to a "density barrier" created by the differentiation of basic to intermediate liquids enriched in FeO, which, therefore, parked in shallow crustal levels.