A rocha metabásica retroeclogítica e a rocha metavulcânica possuem populações bastante semelhantes de cristais de zircão, uma (SNA-168) apresenta duas populações: grãos prismáticos retangulares com zoneamento setorizado de 185 µm a 365 µm de comprimento, assim como cristais prismáticos com zoneamento oscilatório mais finos e raros. A outra amostra (SNA-205B) apresenta três diferentes populações: uma é composta por cristais arredondados de 50 µm a 110 µm de comprimento, com espessos sobrecrescimentos metamórficos de alto urânio em volta de pequenos núcleos pré- existentes com zoneamento oscilatório; outra população exibe cristais prismáticos retangulares alongados de 140 µm a 350 µm de comprimento e zoneamento setorizado com sobrecrescimentos de baixo urânio; enquanto que a última população apresenta grãos em prismas de 70 µm a 184 µm de comprimento com pontas arredondadas e zoneamento oscilatório, com sobrecrescimentos metamórficos, de baixo urânio, de 9 µm a 35 µm de
141 espessura. Estas últimas duas populações da amostra SNA-205B são morfologicamente idênticas às duas que ocorrem na amostra SNA-168 (Figura 6-3).
Figura 6-3. Exemplo de cristais de zircão datados das amostras do anfibolito retroeclogítico e da rocha metavulcanossedimentar.
Os dados de U-Pb resultaram em dois clusters de idades muito semelhantes em ambas as amostras, com as mesmas morfologias de cristais de zircão. O quartzo-granada- grunerita/cummingtonita fels (SNA-168) exibe 87% de seus dados concordantes no Mesoproterozoico que resultou em uma idade de 1463 ± 17 Ma, obtida nos cristais retangulares alongados com zoneamento setorizado, em diagrama concordia (Figura 6-4 B). O restante dos dados proveu uma idade de 2039 ± 37 Ma, obtida nos grãos prismáticos com pontas arredondadas e zoneamento oscilatório (Figura 6-4 C).
O granada-clinopiroxênio anfibolito retroeclogítico (SNA-205B) apresenta os mesmos dois conjuntos de dados do Mesoproterozoico e Paleoproterozoico encontrados no fels, e as idades para esta rocha resultaram em 1480 ± 43 Ma e 2055 ± 30 Ma, em cristais prismáticos retangulares alongados e prismas com pontas arredondadas, e zoneamento oscilatório, respectivamente (Figura 6-4 E e F, respectivamente).
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Figura 6-4. (A) Diagrama concordia com todos os dados plotados com intercepto inferior em 1427 ± 58 Ma e intercepto superior de 2062 ± 130 Ma da amostra SNA-168, detalhe para o diagrama weighted average; (B)
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Diagrama concordia com os dados do Mesoproterozoico resultando em uma idade de 1463 ± 17 Ma, detalhe para o diagrama weighted average que resultou em 1464 ± 20 Ma; (C) Diagrama concordia com os dados do Paleoproterozoico resultando em uma idade de 2039 ± 37 Ma, detalhe para o diagrama weighted average que resultou em 2048 ± 39 Ma; (D) Diagrama concordia com todos os dados plotados com intercepto inferior em 1441 ± 130 Ma e intercepto superior de 2162 ± 110 Ma da amostra SNA-205B, detalhe para o diagrama weighted
average; (E) Diagrama concordia com os dados do mesoproterozoico resultando em uma idade de 1480 ± 43 Ma, detalhe para o diagrama weighted average que resultou em 1477 ± 46 Ma; (F) Diagrama concordia com os dados do paleoproterozoico resultando em uma idade de 2055 ± 30 Ma, detalhe para o diagrama weighted
average que resultou em 2059 ± 34 Ma.
6.3 Geoquímica isotópica em rocha-total
As rochas metabásicas retroeclogíticas e a rocha metavulcânica, apresentam as mesmas tipologias de zircão assim como os mesmos grupos de idades. Quanto aos valores de εNdt e seus caráteres isotópicos, elas diferem e bastante. O retroeclogito apresenta contribuição juvenil importante do final do Paleoproterozoico ao início do Neoproterozoico, com idade-modelo TDM de 1,63 Ga, e apresenta εNdt positivo na idade da rocha de 1480 ± 43 Ma. Já a rocha metavulcânica exibe contribuição juvenil restrita ao intervalo entre aproximadamente 1,80 Ga e sua idade-modelo TDM de 2,18 Ga. A idade de 1463 ± 17 Ma, principal moda de idades encontrada, apresenta εNdt negativo, indicando que seu protólito recebeu contribuição crustal importante (Figura 6-5).
Figura 6-5. Diagrama εNdt versus idade para as rochas exóticas à bacia de sedimentação: um anfibolito
retroeclogítico e uma rocha metavulcanossedimentar. Como comparação está plotado o campo das composições de rochas metabásicas encontradas nas sequências Água Clara, Votuverava, Perau e Betara retirada de Siga Jr et al. (2011a). (t) anfibolito retroeclogítico = 1480; (t) rocha metavulcânica = 1460.
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As amostras de rochas metabásicas encontradas em meio à sequências metavulcanossedimentares do Terreno Apiaí, analisadas por (SIGA JR et al., 2011a), apresentam idades modelo TDM entre 1664 Ma e 1783 Ma, bastante semelhantes à idade encontrada no anfibolito retroeclogítico.
Na interpolação entre os dados isotópicos de εNdt e 87Sr/86Sr (Figura 6-6 A), assim como εNdt e razão Th/Sc (Figura 6-6 B), têm se que o protólito do retroeclogito proveio de um ambiente de margem ativa, com caráter depletado, possivelmente em ambiente de fore-
arc. A rocha metavulcânica igualmente se formou em ambiente orogênico, mas com contribuição crustal importante.
Figura 6-6. (A) Diagrama εNdt versus 87Sr/86Srt e (B) Diagrama εNdt versus Th/Sc com as delimitações de alguns
ambientes tectônicos e os dados das amostras estudadas plotados. 6.4 Sistema isotópico Lu-Hf em cristais de zircão
A rocha metabásica e a metavulcânica apresentam, além da coincidência de idades, uma assinatura isotópica de Lu-Hf em zircão semelhante. As idades do Mesoproterozoico, que resultaram em 1463 ± 17 Ma (SNA-168) e 1480 ± 43 Ma (SNA-205B), apresentam valores de εHft que variam de +0,48 a +6,32 e -1,03 a +5,43, respectivamente, indicando que há contribuição juvenil importante, no entanto com contaminação crustal. As idades herdadas do Paleoproterozoico de 2039 ± 37 Ma (SNA-168) e 2055 ± 30 Ma (SNA-205B) apresentam valores de εHft que variam de -0,31 a +4,75 e -0,53 a +4,55, respectivamente (Figura 6-7).
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Figura 6-7. Diagrama εHft versus idade com os dados de εHfplotados em relação às idades de cristalização dos
cristais da rocha e herdados. Para a amostra SNA-205B os valores de εHf foram calculados para 1480 ± 43 Ma e 2055 ± 30 Ma, enquanto que para a rocha metavulcânica (SNA-168) as idades foram 1463 ± 17 Ma e 2039 ± 37 Ma.
Idades-modelo calculadas a partir de New Crust, os dados mesoproterozoicos apresentam TNC de 1,65-2,10 Ga enquanto que as idades paleoproterozoicas apresentam TNC de 2,18-2,35 Ga. Para os mesmo intervalos as idades-modelo TDM são de 1,77-2,23 Ga e de 2,27-2,98 Ga. As Figura 6-8 A e B exibem histogramas com as idades U-Pb e as idades-modelo TDM do retroeclogito e da rocha metavulcânica, respectivamente.
As médias das idades-modelo TDM provenientes dos cristais de zircão do mesoproterozoico são de 1974 Ma (retroeclogito) e de 1894 Ma (rocha metavulcânica), respectivamente, desta forma indicando que houve um intervalo de aproximadamente 450 Ma entre o início da evolução isotópica do Hf a partir de sua extração de um reservatório empobrecido até sua retenção através da cristalização destes cristais de zircão. Já as médias das idades-modelo TDM encontradas através dos cristais paleoproterozoicos são de 2508 Ma (retroeclogito) e de 2407 Ma (rocha metavulcânica), o que indica que houve um intervalo de aproximadamente 450 Ma, no caso do retroeclogito, e de 360 Ma para a rocha metavulcânica, entre o início da evolução química da rocha parental destes cristais herdados até sua efetiva cristalização.
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Figura 6-8. (A) Histograma das idades U-Pb e TDM da amostra do anfibolito retroeclogito; (B) Histograma das
idades U-Pb e TDM da amostra da rocha metavulcanossedimentar.