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Geochemistry and Nd-Sr Isotopic Signatures of the Pensamiento Granitoid Complex, Rondonian-San Ignacio Province, Eastern Precambrian Shield of Bolivia: Petrogenetic Constraints for a Mesoproterozoic Magmatic Arc Setting
Geoquímica e Assinaturas Nd-Sr do Complexo Granitoide Pensamiento, Província Rondoniana-San Ignacio, Pré-Cambriano de Bolívia Oriental: Caracterização Petrogenética de um Arco Magmático no Mesoproterozoico
Registro en:
10.5327/z1519-874x2009000200005
Autor
Matos, Ramiro
Teixeira, Wilson
Geraldes, Mauro Cesar
Bettencourt, Jorge Silva
Institución
Resumen
The Pensamiento Granitoid Complex (PGC), located in the northern part of the eastern Precambrian shield of Bolivia, is tectonically assigned to the Rondonian-San Ignacio Province (1.55 - 1.30 Ga) of the Amazonian Craton that is made up by Archean and Proterozoic provinces. The Proterozoic ones result from accretionary orogens that become successively younger southwestwards, such as the Rondonian/San Ignacio (1.37 - 1.32 Ga) and the Sunsás orogenies (1.20 - 1.00 Ga). The PGC crops out mainly on the Paragua craton bounded to the south by the Sunsás belt, and composed of granites and subvolcanic terms, and subordinately of syenites, granodiorites, tonalites, trondhjemites and diorites as orogenic representatives of the Rondonian/San Ignacio Orogeny, intrusive into the Lomas Maneches (ca. 1.68 Ga) and Chiquitania (ca. 1.7 Ga) complexes. Thirteen whole rock chemical analyses for major, trace and REE elements were performed for the La Junta, San Martín, Diamantina, Porvernir, San Cristobal, Piso Firme plutons of the PGC. The negative trends of MgO, Al2O3 and CaO contents with increasing SiO2 suggest that fractional crystallization played an important role in the petrogenesis of the investigated rocks. The data also indicate a mainly peraluminous, sub-alkaline to high-K calc-alkaline composition, and fractionated LREE/HREE patterns are consistent with a magmatic arc character for these plutons. SHRIMP U-Pb zircon ages of the La Junta and San Martín syn- to late-kinematic plutons are 1347 ± 21 Ma and 1373 ± 20 Ma respectively, and the Sm-Nd T DM model ages are between 1.9 to 2.0 Ga, while εNd(1330) values range from +1.8 to -4.3, respectively. In addition, the late- to post-kinematic Diamantina pluton yields SHRIMP U-Pb zircon age of 1340 ± 20 Ma, and variable Sm-Nd T DM model ages (1.6 to 1.9 Ga) and εNd(1330) values (+0.4 to -1.2) that are comparable with previous results found for other coeval plutons. The Porvenir, San Cristobal and Piso Firme plutons show εNd(1330) signatures varying from +1.5 to +2.7, in agreement with a plutonic arc setting as is suggested for the Diamantina pluton. Integrated interpretation of the geochemical and isotopic data coupled with new geologic correlations of the PGC with contemporary units in the Brazilian counterpart establishes one Mesoproterozoic magmatic arc in the evolution of the Rondonian-San Ignacio province O Complexo Granitoide Pensamiento (CGP) ocorre na porção norte do Pré-Cambriano Boliviano, estando tectonicamente associado à evolução da província Rondoniana-San Ignacio (1.55 - 1.30 Ga) do Craton Amazônico, constituído por uma província central de idade arqueana e províncias proterozoicas marginais. A evolução proterozoica resulta do desenvolvimento de cinturões acrescionários sucessivamente mais jovens para sudoeste, a exemplo das orogenias Rondoniana-San Ignacio (1.37 - 1.32 Ga) e Sunsás (1.20 - 1.00 Ga). O CGP ocorre na parte setentrional do Pré-Cambriano Boliviano, ao norte do cinturão Sunsás, sendo constituído por granitos e termos subvulcânicos. Subordinadamente ocorrem sienitos, granodioritos, tonalitos, trondjemitos e dioritos. Em termos tectônicos, essas rochas são classificadas em dois conjuntos: plutons sin a tardicinemáticos e tardi a pós-cinemáticos. Treze análises químicas em rocha total para elementos maiores, traços e ETR foram realizadas em rochas granitoides orogênicas do CGP. Diagramas de correlação geoquímica indicam tendência negativa entre os conteúdos de MgO, Al2O3 and CaO em função do aumento de SiO2, sugerindo processos de cristalização fracionada na petrogênese das rochas investigadas. Em adição os dados indicam uma composição principalmente peraluminosa, subalcalina de alto K, compatível com ambiente de arco magmático, para a geração dos plútons estudados, corroborado pelo padrão de fracionamento dos ETRL/ETRP. Datações SHRIMP em zircão dos plútons La Junta e San Martín (sin a tardicinemáticos; 1347 ± 21 e 1373 ± 20 Ma, respectivamente) em conjunto com idades modelo T DM entre 1,9 e 2,0 Ga e valores de εNd(1330) entre +1,8 e -4,3 são semelhantes a resultados publicados em outros corpos coevos. Em adição, os plútons Porvenir, San Cristobal e Piso Firme (tardi a pós-cinemáticos) têm idades T DM modelo entre 1,6 e 1,7 Ga e valores de εNd(1330) positivos entre +2,7 e +1,5, o que sugere uma origem em arco magmático intraoceânico. O plúton Diamantina (tardi a pós-cinemático; idade SHRIMP em zircão de 1340 ± 20 Ma) tem idades T DM modelo entre 1,6 e 1,9 Ga com valores de εNd(1330) entre +0,4 e -1,2. Isto corrobora a hipótese de significativa contribuição de material juvenil mesoproterozoico durante a sua gênese. Os resultados aqui obtidos interpretados em conjunto com os dados geológicos de unidades contemporâneas na contraparte brasileira reforçam a existência de um arco magmático juvenil mesoproterozoico que finalizou a evolução acrescionária da província Rondoniana-San Ignacio