Petrologia experimental e química mineral das suítes Neoarqueanas Vila Jussara e Planalto, Província Carajás, Amazônia, Brasil

dc.contributorDALL'AGNOL, Roberto
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/2158196443144675
dc.contributorSCAILLET, Bruno
dc.creatorDA CUNHA, Ingrid Roberta Viana
dc.date2023-04-14T17:51:54Z
dc.date2023-04-14T17:51:54Z
dc.date2023-03-20
dc.date.accessioned2023-09-28T15:24:55Z
dc.date.available2023-09-28T15:24:55Z
dc.identifierDA CUNHA, Ingrid Roberta Viana. Petrologia experimental e química mineral das suítes Neoarqueanas Vila Jussara e Planalto, Província Carajás, Amazônia, Brasil. Orientador: Roberto Dall'Agnol. Cooreientador: Bruno Scaillet. 2023. 167f. Tese (Doutorado em Geologia e Geoquímica) - Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2023. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15527 . Acesso em:.
dc.identifierhttp://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15527
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9014169
dc.descriptionIn the Carajás Province (CP), during the late stages of the neoarchean (2.75-2.73), in the Sapucaia and Canãa dos Carajás domains granitoids represented by the Vila Jussara and Planalto suites were formed respectively. These suites are metaluminous and have a geochemical affinity with A-type granites and FeO/(FeO+MgO) whole rock ratios that vary from ferroan to magnesian. Chemical-mineralogical studies performed in these neoarchean granites, based on optical microscopy, scanning electronic microscopy, electron microprobe and experimental petrology revealed notable variation between the main mineral phases. Magmatic epidote is a common mineral phase in the reduced, oxidized and magnesian varieties of the Vila Jussara suite, with pistacite contents between 25 and 30% mol. In the Planalto Suite and others neoarchean granites of the CP magmatic epidote is absent. The study of the dissolution kinetics of Archean epidotes of the CP reveals that its formation and stability are directly linked to pressure, temperature and oxygen fugacity conditions, however, its stability is also conditioned by mechanisms of magma rise, emplacement and crystallization, which affected the dissolution intensity of the epidote crystals. Chemical-mineralogical performed on titanites of the Vila Jussara and Planalto Suites and the paleoproterozoic Jamon Suite revealed notable textural and compositional variations. The titanite’s Fe/Al ratios are quite variable in the studied granites, three major titanite groups were distinguished: 1) high Fe/Al ratio (Fe/Al>0.5); 2) moderate Fe/Al ratio (0.5≤Fe/Al≥0.25); and 3) low Fe/Al ratio (Fe/Al<0.25). Furthermore, in general, the obtained data support the major titanite tendency to stabilize under oxidizing conditions, near the nickel-nickel oxide buffer (NNO), however, the occurrence of magmatic titanite in the reduced varieties from the Planalto and Vila Jussara Suites ratifies that its crystallization is possible under conditions near the fayalite-magnetite-quartz buffer (FMQ). Moreover, experimental petrology studies performed on the same neoarchean suites, reveal that the sample MDP-02E, with tonalitic composition, which represents the magnesian oxidized magma from the Vila Jussara suite, exhibits SiO2 content around 60% in the whole rock composition and 61.05% in the experimental glass, while the sample with sienogranitic composition (AMR-116), from the strongly reduced variety of the Planalto Suite, shows SiO2 content of 74.13% in whole rock and 73.17% in glass, pointing out that the initially calibrated experimental conditions approach the natural magmatic conditions. To characterize the crystallization parameters of the tonalitic and sienogranitic magma, nine experiments were performed on the two samples, with the following conditions: pressure ~4 kbar, ƒO2 ~NNO-1.3 (1.3 log unit bellow the NNO buffer) and temperature varying from 850°C to 668°C and water content from 9% to 6% in weight. Experiments with ƒO2 ~NNO+2.4 and temperatures of 800°C to 700°C with similar pressures and water content variations of the reduced experiments were also performed. Subordinately, experiments with pressures of 8 to 2 kbar with variable redox conditions were performed. These experiments show that the tonalite from the Vila Jussara Suite was crystallized at ~4 kbar from a water-rich magma (>5% in weight) in ƒO2 oxidizing conditions, probably between NNO and NNO+1. On the other hand, the experiments performed on the sample with sienogranitic composition from the Planalto Suite show a main paragenesis of Cpx+Fa which substantially diverge from the natural minerals, suggesting that the experiments did not reach the natural conditions.
dc.descriptionNa Província Carajás (PC), durante os estágios finais do Neoarqueano (2.75-2.73 Ga), foram formados no Domínio Sapucaia e Canaã dos Carajás, granitoides representados respectivamente pelas Suítes Vila Jussara e Planalto. Tais suítes apresentam caráter metaluminoso e afinidade geoquímica com granitos tipo-A e razão FeO/(FeO+MgO) em rocha total variáveis desde ferrosas até magnesianas. Estudos químico-mineralógicos realizados nos granitos neoarqueanos, envolvendo microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, microssonda eletrônica e petrologia experimental, revelaram notáveis variações entre as principais fases minerais. Epidoto é uma fase comum nas variedades ferrosas reduzida, oxidada e magnesiana da Suíte Vila Jussara, exibindo conteúdo de pistacita entre 25 e 30 mol.%. Na Suíte Planalto e demais granitoides neoarqueanos da PC, epidoto é uma fase ausente. O estudo da cinética de dissolução dos epidotos da PC mostra que sua formação e estabilidade está diretamente relacionada às condições de pressão, temperatura e fugacidade de oxigênio, porém, sua estabilidade também é condicionada pelos mecanismos de ascensão, colocação e cristalização, que influenciam a intensidade de dissolução dos cristais. Estudos químicomineralógicos realizados em titanita das suítes Vila Jussara e Planalto e paleoproterozoicas da Suíte Jamon, revelaram notáveis variações texturais e composicionais neste mineral. As razões Fe/Al em titanita são bastante variáveis nos granitos estudados, tendo sido distinguidos com base nelas três grandes grupos de titanitas: 1) razão Fe/Al alta (Fe/Al >0.5); 2) moderada (0.5≤Fe/Al≥0.25); e 3) baixa (Fe/Al <0.25). Além disso, de forma geral, os dados obtidos corroboram a tendência de maior estabilidade da titanita em condições oxidantes, próximas do tampão Níquel-Níquel-Oxigênio (NNO), porém, a ocorrência de titanita magmática em variedades reduzidas das suítes Vila Jussara e Planalto mostra que é possível ocorrer sua cristalização em condições próximas ao tampão Faialita-Magnetita-Quartzo (FMQ). Ademais estudos de petrologia experimental realizados nas mesmas suítes neoarquenas, mostram que a amostra MDP-02E, com composição tonalítica, representando o magma magnesiano oxidado da Suíte Vila Jussara, exibe conteúdo de SiO2 em torno de 60% em rocha total e 61,05% no vidro experimental, enquanto a amostra de composição sienogranítica (AMR-116), pertencente a variedade fortemente reduzida da Suíte Planalto, apresenta teor de SiO2 em rocha total em 74,13% versus 73,17% no vidro, indicando que as condições experimentais inicialmente calibradas, se aproximaram das condições magmáticas naturais. As condições de cristalização do magma tonalítico e sienogranítico foram efetuados a partir de nove experimentos nas duas amostras, com calibrações preferenciais em pressão de ~4 kbar, ƒO2 em ~NNO-1.3 (1.3 unidade log abaixo do tampão NNO) e temperatura variando de 850°C a 668°C e conteúdo de H2O entre 9% e 6% em peso. Além disso, dois experimentos em ƒO2 ~NNO+2.4, com temperaturas variando de 800°C a 700°C, com mesma pressão e variação de H2O dos experimentos reduzidos. Subordinadamente, foram realizados experimentos em 8 kbar e 2 kbar, com condição redox variável. Tais experimentos mostram que o tonalito da Suíte Vila Jussara cristalizou em ~4 kbar, a partir de um magma com alta concentração de H2O (>5% em peso) e em ƒO2 oxidante, provavelmente entre NNO e NNO+1. Por outro lado, os experimentos realizados na composição sienogranítica da Suíte Planalto (AMR-116), mostram uma paragênese principal definida por Cpx+Fa, diferindo fortemente dos minerais naturais, sugerindo que os experimentos não atingiram condições próximas as naturais.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Pará
dc.publisherBrasil
dc.publisherInstituto de Geociências
dc.publisherUFPA
dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.source1 CD-ROM
dc.subjectPetrologia experimental
dc.subjectQuímica mineral
dc.subjectProvíncia Carajás
dc.subjectNeoarqueano
dc.subjectGranitoides
dc.subjectExperimental petrology
dc.subjectMineral chemistry
dc.subjectCarajás Province
dc.subjectNeoarchean;
dc.subjectGranitoids.
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS
dc.subjectPETROLOGIA E EVOLUÇÃO CRUSTAL
dc.subjectGEOQUÍMICA E PETROLOGIA
dc.titlePetrologia experimental e química mineral das suítes Neoarqueanas Vila Jussara e Planalto, Província Carajás, Amazônia, Brasil
dc.typeTese


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