Geologia e geoquimica do complexo cambaizinho, sao gabriel - RS

Abstract

Mapeamentos geológicos feitos pelo autor na região do Arroio Cambaizinho - são Gabriel/RS, resultaram na definição do Complexo Cambaizinho, representado pelas seqüências meta-sedimentar e máfica-ultramáfica, intimamente associadas ao longo de toda a extensão da associação supracrustal. A seqüência meta-se dimentar é constitu1da por gnaisses quartzo-feldspáticos dominan tes, anfibolitos bandados e quartzitos subordinados, derivados de sedimentos areno-pelítico-carbonatados estruturados, de forma ritmica em ambiente subaquoso. Niveis composicionais de ocorrência restrita contendo estaurolita, definem o grau metamórfico (médio) para esta região. Intercalações de serpentinitos, xistos magnesianos variados e anfibolitos a granulação fina, na forma de camadas e/ou lentes interestratificadas nos meta-sedimentos indicam suas derivações a partir de derrames e/ou intrusões , ígneas de pequena profundidade de composição básica-ultrabásica. Este juntamente com níveis de sedimentos qu1micos intercalados e corpos de gabros, constituem a seqüência máfica-ultramáfica. O complexo, representa o segmento norte de um cintu rão supracrustal polideformado de forma geométrica aproximadamente linear, com orientação NNE, que se extende desde a localidade de Passo do Ivo, situado mais a sul, até a região objeto deste trabalho. Quatro fases de deformação dúcteis foram das para a área, estando as duas primeiras (Dl e D2) identifica associadas xx aos eventos metamórficos regionais Ml e M2. O metamorfismo mais antigo (Ml), assinalado por paragêneses diagnósticas em metapelitos alcançou o fácies anfibolito (zona da estaurolita), estando representado em outras litologias pela ocorrência de olivina metamórfica em paragênese com tremolita e/ou talco (meta-serpentinitos) e hornblenda mais oligoclásio/andesina em meta-básicas. O M2, mais jovem, atingiu o fácies xistos verdes, cujas assembléias mineralógicas se associam à foliação S2, de distribuição ir regular ao longo do cinturão. As condições fisicas de Ml foram de média P/T, similares às do metamorfismo Dalradiano. Intrusões graniticas na forma de lâminas (corpos ta bulares) durante a segunda fase de deformação D2, datados pelo mé todo Rb/Sr em 661 :: 29 Ma e agrupados sob a denominação de Granatóides Sanga do Jobim, fornecem idades mínimas para o complexo. Os vários grupos composiciconais da seqüência máfic~ -ultramáfica, individualizados com base em critérios petrográf~ cos e conteúdo de elementos maiores correspondem a: serpentinitos e olivina-talco ultramafitos (cumulados komatilticos); xis tos magnesianos à talco e clorita e anfibólio xistos (komatiitos); clorita-hornblenda xistos (basaltos komatiiticos), litos e metagabros (basaltos e gabros tolelticos). anfibo Estes vários tipos litológicos foram originados através de diferentes graus de fusão parcial do manto como indicado pelo hiato composicional de MgO (11 à 17%) e os diferentes padrões de ETR existentes entre os anfibolitos/metagabros (toleitos) e os serpentinitos/xistos magnesianos (komatiltos).As variações composicionais no interior de cada grupo, foram controladas pelo fracionamento (acumulação ou extração) de olivina e pouco ortopiroxênio (serpentinitos e olivina-talco ultramafitos)clinopiroxênios (clorita e anfibólios xistos, clorita hornblenda xistos), clinopiroxênio e plagioclásio (anfibolitos e metagabros). As abundâncias e os padrões de ERTL (elementos terras raras leves) enriquecidos, juntamente com os baixos valores das razões A1203/Ti02 e CaO/Ti02 das amostras de xistos magnesiinos das camadas A e B sugerem derivações deste material a partir de baixas percentagens de fusão de um manto enriquecido em mentos incompatíveis. As anomalias negativas de Ce e Eu na ele maio ria das rochas da seqüência máfica-ultramáfica indicam que protólitos ígneossofreram alterações em ambiente submarino.

Geologic mapping performed by the author on the Camb~ izinho area resulted in the separation of the Cambaizinho Complexo This includes sedimentary and mafic-ultramafic metamorphosed se quences which area closely intertongued all over the supracrustal association. Meta sedimentary sequence is built up mainly by quartz- feldspáthic gneisses and less abundant banded amphibolites with minor amounts of quartzites. These supposedely represent metamorphosed subaqueous rithmically banded arenaceous marly sediments. At some levels of restrict occurrence, representing an iron rich composition, staurolite bearing metamorphic assemblages suggests medium grade of metamorphism for this region. Interfingered serpentinites, some varieties of magnesian schists and fine grained amphibolites enclosed in the meta sedimentary rocks suggests lava flows and low depth intrusions of basics/ultrabasic composition. These volcanic magmatic rocks altogether with gabro bodies and interlayered chemical sediments built up the mafic-ultramafic sequence. Cambaizinho Complex represents the northern segment of a supracrustal, multideformed, linear belt trending NNE which stretches from this area till Passo do Ivo to the south. Four deformation phases were recognized for this area being first and second(Dl and D2) associated to regional metamorphic events, Ml and M2. The oldest metamorphic episode (Ml) signaled by diagnostic paragenesis in metapelites reached amphibolite facies (staurolite zone) being represented in magnesian rocks by olivine-tremoliteItalc (meta-serpentinites) and hornblende-oligoclase/ andesine in metabasites. M2 metamorphic event, younger is represented by greenschist facies whose mineralogic assemblages are associated to S2 foliation irregularly distributed along the belt. Physical conditions for Ml metamorphism of intermediate values for P/T are comparable to those of Dalradian metamorphism. Granitic intrusions form sheaf-like bodies belong to the second phase of deformation (D2) give the minimum Rb/Sr age of 661 z29 Ma for the whole complex and were named Sanga do Jobim Gra nitoids. The whole compositional range of the mafic-ultramafic sequence separated on the petrographic cri teria and major elements contents are named serpentinites and olivine-talc ultramaphites (komatiitic cumulates), magnesian talc schists and chlorite-amphibole schists (komatiites), chlorite-hornblende schists (basaltic komatiites) and amphibolites and meta-gabros (tholeitic and gabros). The lithologic types above are thought to have originated by different degrees of partial mantle fusion as suggested by MgO hiatus (11-17%) and various ETR patterns found for amphibQ lites and meta-gabros(tholeites) and serpentinites/magnesian sch! sts (komatiites). Compositional variations in each group were cog troled by fractionation (accumulation/extraction) of olivine and minor orthopyroxene (serpentinites and olivine-talc ultramaphites) pyroxenes and lesser amounts of olivine (talc magnesian schists), clinopyroxenes (chlorite and amphibole schists and chlorite-hornblende schists), clinopyroxene and plagioclase (amphibolites and meta-gabros) . Abundancies and enriched patterns of LREE with low values of Al2Oa/Ti02 and CaO/Ti02 rates of altogether magnesian schists of A & B layers suggests derivations of this material from feeble percentages of fusion of the mantle enriched in incompatible elements. Negative Ce and Eu anomalies in most rocks of th~ mafic-ultramafic sequence point to protolites submited to altera tion in submarine environment.