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A área é composta por um conjunto de rochas de origem metamórfica orto e paraderivadas, de alto grau, predominando rochas de origem ortoderivadas. Os tipos paraderivados são representados por um conjunto de rochas calciossilicatadas e aluminosas (gnaisses kinzigíticos). Já as rochas ortoderivadas são representadas por migmatitos com paleossoma/ mesosssoma compostos por granulitos básicos, tonalíticos, granodioríticos, além de anfibolitos e hornblenda xistos de composição ultrabásica (RSJ 15).

Os estudos geoquímicos dos paleossomas/mesossomas ortoderivados mostram que essas rochas apresentam características de crosta inferior. Muitos dos dados analisados apontam para um ambiente de arco magmático (Figuras 33 e 34), onde essas rochas seriam o resultado da formação de magmas com composição toleítica a calcio-alcalina, tratando-se então de rochas da crosta inferior originadas dentro do ambiente acima mencionado. A assinatura de crosta inferior para essas rochas é observada tanto nos diagramas ETR e multilementos como nos dados isotópicos conforme o diagrama eNd versus eSr (Figura 51).

Os dados de isotópicos de Sm/Nd deste trabalho e de outros trabalhos da literatura (Janasi 1999) sugerem que a origem dos protólitos ortoderivados deu-se antes de 1.7 Ga, (valor mais antigo obtido pelo método) indicando longa residência crustal dos mesmos.

Os dados de geocronologia U/Pb (zircão) e Rb/Sr apontam para um grande evento metamórfico no Neoproterozóico em aproximadamente 630 Ma. O valor de idade obtido com a datação de zircão do gnaisse granulítico bandado da porção nordeste da área fornece idade de 639.3 + 3.7 Ma, que é aproximadamente o valor obtido por Basei et al. (1995) (630 + 16) e Janasi et al. (2002) (623.3 + 3.1Ma). Esse valor de idade de aproximadamente 639Ma é

atribuído ao pico metamórfico da área, que, pelas características dos zircões analisados, pode ter apagado possíveis heranças de eventos anteriores.

As análises geoquímicas, em conjunto com os dados de analises isotópicas dos neossomas de migmatitos, sugerem a presença de pelo menos três fases de migmatização, onde a primeira fase ocorre na subida das rochas da crosta inferior para a crosta superior e as demais fases sendo formadas já em ambiente de crosta superior.

Levando-se em conta a ocorrência de charnockitos na porção nordeste da área de estudo e a sua associação com granitos porfiróides e leucogranitos, pode-se pensar que a formação desses granitos charnockíticos se deu devido a uma possível fase de anatexia que formou volumes consideráveis de magma cálcio-alcalino, gerados pela fusão de protólitos de composição toleítico a cálcio-alcalina, antes ou durante o pico metamórfico.

As análises geotermobarométricas registram pico metamórfico acima de 11,5 kbar de pressão e acima de 820ºC de temperatura. Os cálculos mostram que após o pico metamórfico, houve um abaixamento da pressão mantendo-se a temperatura estável tendo, então, início um possível processo de descompressão isotérmica, até aproximadamente 8 kbar. A partir daí, houve redução da pressão associada com redução da temperatura. Esses dados de geotermobarometria mostram parte de uma trajetória metamórfica que pode ser interpretada como sendo uma trajetória metamórfica aberta com sentido horário.

Esse tipo de trajetória aberta em sentido horário permite a interpretação de pelo menos dois modelos de evolução. Numa primeira interpretação tem-se um modelo, onde o pico térmico é posterior ao pico bárico. Nesse modelo as rochas partem de condições relativamente frias, com geoterma típica de crosta continental estável, e posteriormente são exumadas em um regime térmico com temperatura elevada já instaurada. Uma segunda interpretação sugere uma crosta previamente aquecida e espessada durante eventos de colisão continental, com exumação subseqüente em regimes de alta temperatura. Esse modelo permite sugerir que a descompressão provocada pela exumação da crosta, em regime de alta temperatura, pode ter causado um processo de anatexia posterior ao pico metamórfico.

Em suma este trabalho abre a discussão sobre um possível modelo de evolução da área, em que o arco magmático que gerou as rochas ortoderivadas não ocorreu no Neoproterozóico, mas sim em um evento anterior à orogênese Neoproterozóica.

Segundo esse modelo, a evolução dessas rochas começa com formação dos protólitos em um ambiente de crosta inferior de um possível arco magmático mais antigo qu 1.7 Ga. As evidências desse arco podem ser encontradas nos dados de geoquímica onde os

paleossomas/mesossomas apontam para rochas toleíticas a calcio-alcalinas, de arco vulcânico, formadas em um ambiente de colisão continental.

Durante o Neoproterozóico, parece ter atuado um novo ciclo orogenético que fez com que essas rochas, que estavam em um ambiente de crosta inferior, fossem colocadas em níveis mais rasos da crosta. Esses esforços que são responsáveis por esse movimento de ascensão da crosta, são também responsáveis pelo pico metamórfico da área.

Associado ao pico metamórfico e ao processo de ascensão dessas rochas, houve então um primeiro processo de anatexia, onde houve a fusão parcial dos protólitos originalmente toleíticos a cálcio-alcalinos. Acredita-se que os magmas que geraram granitos porfiróides e charnockitos possam ter sido formados nesse evento anatético. Ainda no processo de ascensão, mas já em níveis superiores da crosta, houve um segundo processo de fusão parcial que, aparentemente fundiu os neossomas da primeira fase de anatexia, gerando nessomas de composição mais ácida, enriquecidos em elementos terras raras leves e empobrecidos em elementos terras raras pesados.

Associado ao primeiro processo de anatexia há a formação de um bandamento composicional. Esse bandamento posteriormente é dobrado formando dobras intrafoliais dentro do bandamento gerado na segunda fase de anatexia. Nessa fase há a formação de uma foliação clataclástica paralela ao bandamento composicional que posteriormente é dobrada formando dobras abertas a suaves.

A exumação final dessas rochas é dada pelos últimos eventos deformacionais, onde há a última fase de anatexia que forma bolsões e diques graníticos, pegmatíticos e aplíticos, discordantes da foliação principal. Esta aparentemente está associada à formação de dobras abertas a suaves e à acomodação dessas rochas com a formação de planos de falhas onde há a passagem de fluido e a formação das associações mineralógicas de mais baixo grau, representadas por filossilicatos, epidoto, clorita e actinolita.