UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
INSTITUTO
DE
GEOCIÊNCIAS
ESBOçO GEOCRONOLÓG|CO DA REGIÃO DE CABO FRIO
ESTADO DO RIO DE JANEIRO
Ariadne do Carmo Fonseca
Orientador: Prof. Dr. Umberto Giuseppe Cordani
TESE DE DOUTORAMENTO
Programa de Pós-Graduação em Geoquímica e Geotectônica
SÃO PAULO
1993
UNIVERSIDADE DE SAO PAULO
INSTITUTO DE GEOCÉNCIAS
SBOçO
GEocRoNoLóe tco
REGIÃO DE CABO FRIO
ESTADO DO RIO DE JA NEIRO
E
DA
Ariodne do Cormo Fonseco
orienlodor. Prof. Dr. umberto Giuseppe cordoni
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DOUTORAMENTO
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Dr. U.G.Cordani
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UNIVERSIDADE DE SAO PAULO
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS
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SBOçO GEOCRONOL Cie ICO
DA REGIÃO DE CABO FRI O
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TESE DE
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DOUTORAMENTO
- Groduoçõo em Geoquímico
SAO PAULO
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993
e Geotectõnico
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FICTA CATÀLOGRAFICA
FONSECA, ÂRIADNE DO
CARI-TO
Esboço geocronológioo da
rellião de Cêbo
Frio, Estado do Bio do Janeiro
xvi, 186 f.
TESE:
DoUTOR El'l CIENCIAS
1. CABO FRIO E BUZIOS 2. Sm/Nd E Rb/Sr
3. ArlAr E TRAçOS DE FISSÃO
I. UNIVERSIDADE DE SãO PAULO - IG
II, TlTULO
preconceitos, dogmas, îel ìEliõeg.
Mento e alma abertag a novaa idéias,
Son
culturae, ponaamentos e eent imantoe
- eete dove aer o proceito do um Cientleta,
Ariadne do Carmo Fonseca
( Rio de Janeiro, 14 de agosto de 1993
)
AGRADECI}IENTOS
Muitos foran os que aJudaran para a roallzaçto dosto trabalho. Fica aqui testomunhada minha !¡ratidgo.
Ao Prof. Dr. Umborto Glusoppo Cordani pola
orientação da teee, loltura orltica o paciente elucidaçto deg
vdrias questões surlidas no desenvolvimonto da tese. Ao Prof. Dr.
Koji Kawaehita pela orionteção no tratamento doe dados de Rb-Sr e
S¡n-Nd. A Kei Sato pela obtonçEo dos dadoe de ospoctrometria de
maÉ¡sa. A Eelen o lvone Sonoki pela olabonåção das ieócronas, a
lrlargarida pela anáIiso por fluoreecência do raiog-X e todo pesaoal do CPGoo/USP pela atencioaa aJuda. Ao Prof' Dr. Mario Cesar
Eeredia de Fi¡lueiredo polo acompanhemento na ida ao cånpo, por
sugestões na parte de eoquf ¡¡ica e leltura crltice do ¡nanuscrito.
Ào Prof. Dr. Gior¡lio Ferrara pela concosgEo
do uso dos laboratórios do Istituto di Geocronologia e Goochimica Isotopica. Ao Dr. Giulio B7Ílazzi pela orientação o apoio
na realização da datação por traços do fiseão o loitura crltica
da teso, Aos Dr. Riccardo Petrini, Sonla Tonarinf e Aldo GiuIiani pelo ensinamento da técnica de separação do método Sm-Nd e espectrometria de massa. Â Dra. Marin€lIa Lauronzi pela realizaçõo
da datação Ar-Àr o I6itura crltica referente a esta parte da
tese e ao Dr. IElor Villa peìa orientação referente ao nétodo
Ar-Ar. A Pio Norelli pela preparação das montaglens das amostraa
para traçoa de fissão e Carlo QuorciolÍ e Giuliana de Grendis
pela ajuda na aeparação dos minerais. Â todos oa emigios do
C,N.R, meu eterno carinho, Ao Dr. Þlaa8imo Oddone pela irradiação
das amostras no reator nucloar.
À Prof? Dra. Cristina Maria Wiodetnann pelo
auxllio no uso do laboratôrio do rnicrossonda da UFRJ' Aoõ ami8iog
Isabel Ludka Pereira e Julio Cezar I'lendee pelo acompanhamento na
coleta de amostras nos trabalhos de campo e elaboraçEo dos dados
de computador, juntanente com Silvia Medeiroe. A Tarclsio
Abreu pela confecçto das lârninas del$adas. A EI izabeth Zuccolotto pelo auxllio na oditoriação da teeo. À Luiz Ferno pela oonEf
fecção dos deeenhos.
Às Dras l'larlIia César Khoury p6la irradiação
neutrônica das amoetras no reator nuclear o Àna Maria Flfuelrodo
peta anålise por atlvação neutrônica dos elonontos torras rarae
no IPEN/USP.
AoB emiSlos Monica Eeilbron e Selvedor José
Chrispin pelo enpréstino do alÉlumaa ltlminas dellladas o oe mepas
g60lóglicos da årea.
Ao CNPq pelo õuporto finanooiro quo perrnitiu
a real ização dos trabalhos do campo, andlieo qulnica e a concea-
são da bolsa de doutoran¡ento, ospêcialmente na peasoa doe
relBtores técnicos Hallaco Corroia o Wilhan Eybon aømpre tão
prestativos,
Ai miei arnici italianl o brasiliani di Pisa,
in speciale al Eran amico Giulio Big,azzi che tanto mi ha inse¡fnato, ad Elizabeth Grillo Fernandes, Flaminia Flamine, Antonio
e Giovanni Maffi per l'anicizia, e Pieranna Luckenbach che mi ha
preso come figlia ed a Vanna Manetti, amica, e sorella, che con
mani forti mi ha eostenuto in tutto le ore. Grâzi6 nille di cuq
re.
A minha famllia que on todos os monentog
esteve presente, eu dedico esta tese.
Ariadne do Carno Fonsoca
TNDICE
pg
rI
RESUI'I O
ABSTR¡,CT
xiv
1
INTRODUçãO
GEOLOGICO
7
1, CONTEXTO
10
1,I - TNABALEOS ÀNTERIORES
24
1.2 - ORTOGNAISSES
44
1,3 . PÀRAGNAISSES
GEOCRONOLOGICA
57
2. I-1 ETODOLOGIA
57
2,T - MÉTODO RUBIDIO-ESTRONCIO
59
2.2 - MÉTODO SÀI'IANIO-NEODIMIO
65
2.3 - I.,IÉTODO ARGONIO-ARGONIO
68
2.4 - MÉTODO DOS TRAçOS DE TISSÃO
E INTERPRETAçãO
75
3, RESULTADOS
78
3.1 - RUBIDIO-ESTRONCIO
89
3.2 - SAÌ'IARIO-NEODIÈ,IIO
86
3.3 - ARGÔNIO-ARGONIO
105
3.4 - TRAÇOS DE FISSãO
LLz
3.5 - INTEGRAÇÃO DOS DADOS
E EVOREGIONAIS
124
4. CORRELAçOES
LVçX O GEOLOGICA
REGIONAIS
124
4.1-CORRELAÇOS
DO FRAG-131
GEOLoGICA
4.2-E VOLUçÃO
CABO
FRIO
I'TENTO TECTONICO
FINAIS
143
5-CONSIDERAçOES
BIBLIOGRAFICAS
148
REFERENCIAS
159
I
APËNDICE
159
A,1 - PREPARAçÃO DAS ÂMOSTRAS
150
A,2 - MÊTODOS SAI-IARIO-NEODTMIO E RUBTDIO-ESTRONCIO
164
A.3 - I"IÊTODOS ARGONIO-ARGONIO
165
A.4 - },IÉTODO DOS TRÀçOS DE FISSÃO
181
ANEXo 1- Desoriç&o dos afloramontos
t82
ÀNEXO 2 - Mineralo8lia das anoÊtras coletadaa
185
ANEXo 3 - Parâmetros usadoE para doecrição nicroscôpioa
186
ANEXO 4 - Andlise qulnica de algumas amostras da ârea
DAS TABELAS
NELAçãO
TABELA I.l- Quanttdade de anoatraa coletadâa
TABELA 1,1- ConparaçEo das nomenclaturas adotadas
TABELA 1.2- Andlise nodal d€ al8iuns ortognaisses o
I
pg
4
29
anf
ibo-
30
itos da Ârea
TABELA 1,3- Análise qulmica de al8luns ortognaissos e rochas
mdficae associadas ( base anidra )
TABELA 1,4- EEtruturas observadas nos paragnafeses ( Eeiì'bron et al, 1982 )
TÄBELA 1,5- Anéliee modal das lâninas de alguns para8lnalsses da droa
TÂBELA 1.6- Anålise qulmica de alguns panagnaisees
T.A,BELÂ 3.1- Distrlbuição das amostraa para datação Rb-Sr,
Sn-Nd, Ar-Âr e tr8ços de fissão
TABELA 3.2- Andlise de Rb e Sr por fluoresoência de raios-X
TABELA 3.3- Determinações dos teores de Rb e Sr por dllui-
30
48
49
40
81
82
84
ção i sotôp i ca
TÀBELA 3.4- Quadro sinótico das idades lsocrônicas Rb-Sr
TABELA 3,5- Deterninações dos teoros de Sm e Nd por dilui-
85
91
ção i sotôp i ca
TABELA 3.6- Quadro sinótico das idadee isocrônicas Sm-Nd
3.7 - Resultados Ar-Ar
(a) Amostra RJ-l ( hornblenda )
(b) Ænoetra RJ-18 ( hornblenda )
(c) Amostra RJ-18 ( biotita )
(d) Amostra RJ-44 ( biotita )
(e) Amostra RJ-148 ( hornblenda )
TABELA 3,8- Quadro sinôtico das idades Ar-Ar
TÀBELA 3.9- Avalioção da densidade e do comprimento dos tr¡
ços de fissão dos minerais datados
TÀBELA 3,10- Intercalibração das nedidas de donsidade e comprimento dos traços de fissão no padrão interng
oional Fieh Canyon Tuff
TÀBELA 3.11- Cólculo das idades TF
TABELÁ 3.12- Slntese dos resultados e sua interpretaçEo
TABELA 4,1- Inventârio dos dados Éieocronolôglicoe Rb-Sr øm
rooha total e U-Pb em zircão no Estado do Rio
92
TA.BELA
98
98
99
99
loo
101
I07
log
I10
115
134
do Jansiro ató 1986
135
TABELA 4.2- Tontativa do oonparação ontre aa unldadee lftoeetratlgrdfioas datadaa no Eetado do Rio do Janeiro
138
TABELÂ 4.3- Correlaçgo corn a goocronolo¡lla regiional
L37
TABELÀ 4,4a-Correlação con a EloocronoloÍlia da Africa
( Torquato et ¿I., 19?8 )
138
TABELA 4.4b-Ciclos oroÉlênicoe de ¡'ngolê ( Côrvalho' 1984 )
TABELA A. 1- Quantidadee utllizadaa de a¡noetra e epike para 16l
ataque qulmioo para Rb
TABELA À,2- Quentidades utilizadas de atnostra e epike pâra 162
ataque qulnico para Sr, Nd e S¡n
TABELÀ 4.3- Constentes utilizadas para Sr, Sm e Nd pare o 163
padrão Pippo II e Rb para o padrão 87Rb
167
TABELA 4.4- Co¡¡paraçto oom os valores padrões
TABELA A. 5- Cal ibraçto
TABELA 4.6- Calibração da dosimotria
TABELA 4.7- Distribuição do comprimento doe traçoÊ confinê
dos no padrão Fish Canyon Tuff
TABELA 4.8- Distribuição do cornprimento dos traços proiotados no padrão Fish Canyon Tuff
TABELA A.g- Distribuição do conprirnento doe traços fósseis
proietados de apatlta das amostras
188
173
L74
175
L75
RELÂçIO
DÀg
FIOURAS
pg
FICURA I.1- Correlação da8 unidados bresilianaa ê pan-afri-
5
canea
FIGURA L2- Localização da årea da toso no esquona gsolôgico do sudeste fluminense ( adaptado de Fonsoca
FIGURÁ 1.1-
FIGURA 1.2FIGURA 1.3FIGURA 1.4-
et al. , 1S84 )
Esboço EeoIôgiioo-estrutural da região de Cabo
Frio e Armagão dos Búzios ( adaptado de Fonseca
et al. , 1984 )
Diagrarna QAP ( Streckeieen, 19?8 )
Esquema das eetruturas nos ¿rrodoree do Forte
São Mateus, Cabo Frio ( Fonseca ot al. ' 1S84 )
DiaElrames de variação de Earker para os ortognaisses, ¿nfibolltos associados e parallnelsses
(a) Interrelação dos elementos tneiores vorsua
i02
Q vorsus P
I
3t
32
33
s
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(8)
( Debon and Le Fort, 1983 )
Na2O + K2O versus SiOz ( Irvino and
34
Ba-
raÉlar, 1971 )
KzO versus SiO2 ( Le Maitre' f989 )
SiO2 versus FeO / I'ftf0 ( I'tyashiro, 1974 )
AI2O3/(NaZO + K2O) versus LIZO3 / ( CeO +
Na2O + K2O ) ( I'laniar ånd Piccol i ' 1989 )
Na2 + K2O vorsus FeO¡ versus M¡¡O ( Irvine
and BaraEi¿r, 19? 1 )
(h) I'tgO versus FeOt vorsus Al2Og ( Pearoe ot
al., 1977 )
(i) Rl x R2 ( Batchelor end Bowdon, f985 )
FIGUR¿, 1.5- DiaÉlrema QAP ( Folk, 1368 )
FIGURA 1.6- Perfil entre a Praia José Gonçalvea e a Ponta
de Geribå ( Fonseca et al', 1984 )
FIGURA 1.?- Perfil das estruturas obsorvadaa na Praia Brava
( Fonseca et al. ' 1984 )
FIGURA 1,8- DiaÉlramas geoqufmicos para os pareÉlnelsses
(a) Dlagrêma Na2O versus Fezo3t+ MglO vor8us K2O
( PettiJohn, 1973 )
(b) Diagrama ,A'lzO3 + FeZO3t versus SiO2 versus
35
35
36
36
37
37
38
50
51
51
52
MgO ( Eekola apud Clrardt, 1978 )
Diagrama Na2O/K2O versus StOZ/AlZOg ( Pêttl
CaO
(c)
+
John, 1973
)
(d) Diagrama Al2O3,/SiOz versus Fe2O3¿ + MgO
( Bhatia, tS83 )
(e) Diagrama TiO2 versus Fe2O3¿ + MdO ( Bhatla,
FIGURA
FIGURA
1983 )
(f) Diagrema K2OlNa2O vôrsua Fe2ogt+ MgO ( Bhatia, 1983 )
Cdlculo de urne idade modelo ( F¿ure, 1986 )
2,12.2- Espectro de idades para a biotite RJ-44 obtido
por degasificação em 12 etapas a temperaturea
cregcentes
Fornação do um traço latente (Fleischer
1975 )
ot al.,
FIGURA
2.3-
FIGURA
2.4- Traços l.¿tontes (a) e traços revelados (b) pelo
etaque qulmico nun minoral ( Poupoau, 1980 )
2,5- Fotomicrograf ia de traços en apatita ( aurnento
FIGURA
53
2500x )
Temperaturas de fechamonto para diversoe rninerais datados pelos métodos Rb-Sr, K-Ar e traçog
de f issão (Poupeau, 198O)
Eistôria de rosfrianento de una rocha ( Wagnsr,
1981 )
Diagranas isocrônicos Rb-Sr
(a) ortoÉlnaisse RJ-5
FIGURA
2,6-
FIGURA
2.7-
FIGURÀ
3.1-
FIGURA
(b) orto¡fnaisse RJ-14
(c) ortoEinaisse RJ-15
(d) ortognaisse RJ-18
(e) reforênoia dos paragnaisees
(f) paragnaisse + ( RJ-15 )
3.2- Diagramas isocrônicos S¡n-Nd
(a) ortoEinaisse RJ-5
(b) orto¡lnaisse RJ-14
(c) ortognaisso RJ-15
(d) ortognaisee RJ-18
(e) referência dos ortognêisses
53
54
54
64
67
71
72
72
73
74
86
86
87
87
AS
88
,
l
:
l
93
93
94
94
85
ì
(f) roferêncla doa Perallnalsse!
FIGURA 3,3- Diagrana de eapoctro do id¡des por deEaselflcaç8o en otapaa
(a) Àmostra RJ-IA ( hornblenda )
(b) Amostra RJ-18 ( hornblonda )
(c) A¡noetra RJ-18 ( biotitc )
(d) A¡noetra RJ-4.å' ( blotita )
(e) Amostra RJ-I4B ( hornblenda
FIGURA 3.
4-
96
to2
LO2
103
103
)
DiaEramaB gereis
(a) Rb x Sr
(b) 87sr/86 vorsus sr
(c) 87sr/86sr versus 1/srx1o-2
(d) Sm x Nd
(e) Nd x Sr
(f) Sm/Nd r Rb/Sr
(g) la3Na/ 144Nd ,r.""u, 87sr/86sr
(h) EPsilon¡¿ x EPsilongr
(i) 87sr/86sr versus t ( oa )
(i) 143Na/r44Nd ,r""",r" t ( Ga )
FIGURA 3.5- l"lodelo para llênese continental do tipo Atlôntico ( adaPtado de Feure, 1976 )
FIGURA 3.6- Evolução de abertura do ocoano Atlentico Sul
FICURA 3.7- Curva repreeentativa dos prováveie eventos da-
104
tl6
116
117
LL7
118
118
119
119
120
120
LZL
L22
123
tado s
FIGURA 4.1- gistograma de distribuição da¡ idadês Rb-Sr con
vencionais obtidas até t 986
FIGURA 4.2- Esquema especulativo da distribuição das unidades Siootoct6nicas (Brito Neves e Cordani, 19Sl)
FIGURA 4.3- Sinopse do desenvolvinonto orogenico Pan-Afri-
139
140
cano
FIGURÂ 4.4- Datação pelo método dos traços de figsão cm apatita no sudoeste da Afrlca ( Ha¿ck, 1976 )
FIGURA 5.1- Esqueme Eleoló¡itco proposto ( nodlf icado de Foneeca et at. ' 1984 )
FIGURA .4.. 1- Hlstogramae de distribuição dos traços fôs¡eie
Projetados das anostras
FIGURA 4.2- HistoElrama de distribuição dos treçoa proJeta-
112
L47
176
177
doe para o Fiah Canyon Tuff
FIGURA 4.3- Eistograma do dtstribulção dos traços confina- r70
dos Para o Fish Canyon Tuff
f79
FIGURA Â.4- Conparação com o¡ reeultados de llalner (1991)
FIGURA Â,5- Curvas de tendência dos conpri¡nentos dos traços 180
fóeseis Pnoi otados
RELAçãO
DAS
FOTOS
PE
FOTO 1 - Loito úe anflbolito dobrado no orto¡lnalaso. Praia
do Forto (RJ-1), Cabo Frio'
Praia
FOTO 2 - Bandamento co¡nposicional nos anfibolitos'
do Forte, Cabo Fr io.
FOTO 3 - Ortognaisso engolfado por uma fase dranftioa nôeo¿
na Praia do Peró (RJ-4), Cabo Frio'
FoTo4-'.schlieren''deumgnaissecinzaeaouronomi!'matito40
da Praia do Peró, Cabo Frio'
FOTO 5 - Enclavee nåliooe ovalados não orientados no gnalsee da praia da Concha (RJ-14)' Cabo Frio'
FOTO 6 - Zonas du. cisaLhamento nos gnaiase8, proonohidas por
aplitos róseos' Praia da Concha' Cabo Frio'
FoToT-Zonad'ecisalhamentonoorto8|naiasodaprâiada42
Caravela (RJ-15), B{rz ios.
(RJ-s)
FOTO I - Gnaisso bandado da Ponta do l'larisco
'Bf¡zios '
FOTO I - Nlvol anfibolltico aflorante na parte ruperior da
pedreira da Ponta do Marisco, Btlzios'
FOTO 10 - Ortognaisse da pedreira de São Pedro da Aldeia
FoToll-EstruturadedobraredobredacnparaE|nalsse.Pe-55
dreira de Tucuns (RJ-2), Brlzios'
FOTO t2 - Nlveis calciossilicÀticos no paraÉinaisse dobrado.
Praia Brava (RJ-17), Brlzios.
o anfibolitos no
FOTO t3 - "Boudins" de calciossilioátioas
paragnaisse. Ponta da Legoinha (RJ-11)' Btlzloe'
33
39
40
4L
41
42
43
43
55
58
nEsul.to
A årea do Cabo Frto loi escolhida Dara estudo
por õe tratar de reliEo chave na correlaçEo Braefl-Afrioa, tondo
em vista eua posslvel aesociação com a porção mais ocidontal do
Crdton do Con8lo, que enoontra-se expoata ao IonEo da coste de
AngoIa.
As principais unidadea aflorantes são orto e
peraglneisses. Oe ortognaisses tên compoeição Eranlticå-glranodlocom enclavee e interceleções anfibollticas e
rltica-tonalltica,
são cortados por aplitos róseos, Os peregnaisses são ¡netapelitos, com intercelações calciossilicáticas, quartzlticas e anfibollticas, metamorfisados na lAcies anfibolito alto' de preeeão
intermediåria ( paraÉlênese gran¿da-si I I inan i ta* c i an i ta ). Todo
conjunto de rochas metamórficas é cortado por diquos de diabå'sio
e intrudido por rochas alcalinas.
Geoquimicamento oa ortoginaisses correspondern
a uma série metaluninosa cdlcio-aloalina de alto-K' de oompoeição variando de monzoEabro, quartzo-rnonzod i o r i to e rnonzonito,
entretanto a petrograf ia indida ser uma 8érie cålcio-aloalina de
baixo-K, sugerindo uma aérie de granitóides pré-colisionaie relacionada à subducção de crosta oce6nica. Uma divergêncià entre É
composição obtida pele petroSlrafia e Sleoqulmica deve resultar de
Os anfibolitos, agsociados aos
problemas na anålise dos álcalis.
orto8lnaiÊses, tanbém apresentam um cardter metaluminoso cålcioalcalino, com composições basdltica a andesltic¿ basdl'tica,
sugestivo de anbiente orogênico. Os paragnaiaEea mostratrì conposições variando entre litoerenitos e eubo rd i nadamente arcôaioe
Ilticoe e sub-arcósios, apresontando caráter peraluninoso,
provavelnente dopositados em arnbiente de arco continental ou marEem continental at i va.
As idades modelo TDM Sn-Nd dos ortoEnaisses
situam-se entre 2663 a 2343 Ma e podem ser interpretadas cono a
As baixas
época mÀxima om que êe formaram aeus protolitos'
razões inicieis de Sr e Nd caracterizam a contribuição de
Ae ldades
¡natenial juvenil para a f orrnação desses protolitos,
isocrônicas Rb-Sr e mais iovens Sn-Nd do Proterozóioo Inferior
representariam a época do metamorfismo e mi¡imat ização dèsses
protolitos.
, a Bua honoCeneidade cornpoalcional ( predon i nantenonte I ltoaronitos )' tlpo
e oapessura das tntercalações fazen preeeupor un anbiente do
arco continental ou rnerglgrn continental ativa, de profundldade
relativamente rasa, ondo foi depositada uma seqflência de sedinentos pelfticos ( e subo rd i nadannento psamlticos e oalcárfos ), proveniente da erosEo do enbasamento ( provavelnonte ensi4lioo ).
Metamorfisno do fácies anfibolito alto ( hå cerca do 54O Ma )
dossa seqü6ncia sedimentar dèu origem aoe paragnaisses, com
intorcaleções anfibollticas o calciossilicâticas. Às idèdes
aparentee Rb-Sr o Sm-Nd Intermedidrias ( 1600-1200 Ma ) obtid¿s
nos ortognaisses, certamente eparentes, foram interpretadas cotno
decorrentos do reJuvenescimento parcial causado pela superinposição do metamorfismo dos paraÉlnaisaes. As idadee Ar-Ár do 600 a
roforçam esta
50O Ma, obt idas em hornblenda e biotita'
Com
i nte
rolação aos
nøtas agd lnentos
rpretação.
Dois pulsos térmicos foran¡ detoctadoe pela
datação pelo método dos traços de fissão om epatita e titanita:
o pr ine i ro no Mesozöico, hó cerca de 19O I'la, e o se8lundo entre o
Cretdceo e o Terciårio, entre 84 e 34 Ma. As idedos traçoc de
fissão em torno de 190 Ma pré-data¡n o vulcanismo basáItlco
relacionado è f orrnação dos "rifts" precursores da abertura do
oceêno Atlôntico SuL Taie idades foram obtidas num mega-enclave
málico no ortoglnaisee e demonstram que esse enclave se comportou
como um sistema mais resistente ao "anneal ing" dos traços de fissão, não sendo ags irn o caso dos ninerais rejuveneecidos pela
intrusão das roohas al.cal inas ( magmatisno da fase pré-rift ),
que produziram as idades TF no intervalo de 84 a 34 I'la.
Ë proposta a oronocorrelação dos ortognaisses
estudados na årea com o cinturão Oesto Congo, que bordeJa o
Crâton do Congo, Angole ( e¡nbasanento rejuvenescido pele orogenia
Pan-Africana ) e corn o cinturão Transamazônico Itabuna' no SE da
Bahia, e con os Slranulitos do Comploxo Juiz de Fora' Os paragnaisses seria¡n oronocorrelacionåvois às unidades Pal¡nitaI ' Casimiro-Quartéis e Traiano de I'lorais do Complexo Paralba do Sul e
aos kinzigitos aflorentea na cidade do Rio de Janeiro. oe inter-
valoa de idades obtidoB através dos métodog Sn-Nd, Rb-Sr, Ar-Ar 6
tragoe de flssão são detectadog nas åreas oincunvlzlnhas no
6mbito roÉional e nas åreas oorrolataa no contlnente afrlcano,
Corn baÊe nos dadoe geocronoló¡ficos obtidos nesta tese, é propoata
a denominaçEo de "Fragmento Tectônico de Cabo Frio" para a Area
on questão.
InteCrando os dedos gleocronolô¡iicoe, geoqulnicos e de geologia de campo, a evoluçEo dos ovontos tectono-rnal-
måtico-metanórficos se encaixa num nodelo do CicIo de l{ilson
sensu str ictu, ceracter izado por sucesa ivaa a.berturaa e
fechamontoe de oceanos entre os protobrasis e protoálricøs.
O
provdve I mecanÍamo aeria do colisão entre arco de i Iha continente para a formação dos ortodnaisses Transanêz6nicos e
entre oontinente - continente para oa paraglnaisses Brasilieno€,
sendo que para ambos com a implantação de uma zona de subducção-â
mergulhendo para noroeste. Os ortoginaiases ter-ae-iam comportado
cono "antepals"
durante a oroSlenia Brasiliana,
A
oompart imentação atual deve resul.tar primeiramente dos enpurrõeg
tardi-tecônicos de SW para NE, e posterior¡Dente do toctoniBmo
Meso-Cenozó
ico,
ABSTRACT
Tho area of Cabo Frio was chosen becauae
correlation,
1t's a koy rê¡l ion within thG BrazlI-Alrlca
considorlnC tho posÊible association with a weatern portion of
the Conllo Craton, which is oxposed alonll the Angola coast.
The nain Iitholo¡iioal unlts which occur in
ane orthogneiseeg and paraEfnoisgee. The orthognoiasoô have
Erani t ic-granod ioritic-tonal it ic compos itions, wlth anph ibol it ic
enclavos and intoroalations and are cutted by Élranitic apIites.
of
The peraEino issos aro netapel ites, with intorcalations
anphibotite, quartzites and calc-silicate rocks' Í¡etanorphosed in
upper amphibol ite facies, in inten¡nediate preasurè conditions.
Dykes of basalt end diabaae and intrusive alkaline rocks relatod
to Mesozoic tectonism also occur In tho area.
Geochomical ly, the orthogneiËaes correêpond
to a netaluminous high-K calc-alkalic seriôs, with monzogebbro,
quartz-nonzodiorite and nonzonite compositlons. Otherwise' the
petrography indicates a low-K celc-alkalic series' suggosting a
granitoids series related to oceanic crust
pre-collisional
subduction. A diverEenco between the compositions obtained by
the petrogrephy and Éleochenistry can be the result of problems in
The amphibolites' associated to the
the analysos of alkalies.
ortho8lneisses, alao present calc-alkallc netaluminouB character,
with basaltic ¿nd andesitio compositions, su8l8lestive of orotienic
enplacenent. The paregneisses show oo¡npoeitions varyingi between
Iithoarenite and arkosos, with peraluminous oharacter ' probably
deposited in e continental arc or ative continental margin
env i ronment.
The T¡¡ Srn-Nd model ages of the ortho¡lneisses
between 260O and 23OO M¿ cen be related to the epoch in whlch the
protolitha were formed' Tho low Sr and Nd initial' ratios su8lslest
a ¡nantelic ori8lin. Sm-Nd and Rb-Sr igochron ego6 of the Lower
Protorozoic date the hiSfh-Sf rade metarnorphism of this sequence.
reEard to the metasedimentE, the
compositional homogeneity ( mainly I Íthoarenites ) , type and
thickness of the intercalations suggest &n environment of
shallow-water continental arc or ative continontal marEÍn' wherê
In
( and subordinately Þsanitca and
caloarooug rocks ), due to tbe orosion of baaornent rocks
(probabty onslalic).
Metamorphian of upper snphibol lto facios
(540 I'la ) of thie sedinontary soquenoe goneretod the paraglneieeoe,
The Rb-Sr
with amphibol itic and calc-sllicate intercalatlons.
and Sm-Nd apparent lntermodiate agles ( 16OO to 12OO lfa )
obtained in the orthogineissea &re intorpreted as resultin8l of the
partial isotopic rehomogene i zat i on of the Sr and Nd caused by
the metarîorphism of the paragnelases. The Ar-Ar aEles of 6OO to
5OO l,la obtained Ín hornblende and biotite of the orthoElneisses
reinforce this interPretation.
Two therrnel pulaes &re de t ec tod by the
The first pulse
fission -tracks dating in apatite and titanite'
in the Mesozoic, around 190 Ma, prodates the besaltic volcanisrn
related to the South Altantic ocean opening' The aocond pulse
between Cretaceous and Terciary, betwoen 84 and 34 l'la ' was due to
alkaline rocks intrusion ( post-rift magmatism )'
Is proposed a chronocorrelation between tho
orthogneisses of the studied region with the West Congo belt
borderinEl the Con8lo Craton in AngioIa, Afrioa' and with tho
Itabuna belt, Southeastern Bahie, and with the granul ites of the
Juiz de Fora complex. The paragneisses would be chronoco r re I ated
to the Palmital, Cas imi ro-Quêrté i I and TraJ ano de Þlorais
formations of the Paralba do Sul Cornplex and the kinziSi ites
the $ap of the aÉles
outcropping at the Rio de Janeiro city.
obtained in this work is also detected in the reÉlional context
and in correlated areas of the african continent. Based to the
Eieochronolotlical results obtained in this work' is proposed the
denonination "cabo Frio Tectonic Fragnrent" to the refered area.
The evo Iut i on of the toctonic-maSlnaticmetanorphic eventê proposod to the area suÉlgeetes a model of
Wilson Cycle sensu strictu, characterized by sucesslve oponin8is
end closingis of oceêns between tvt¡e protobrazils and, protoafricas.
The probable mecanis¡n would be the oollison between island arccontinent to glenerate the Transamazonic orthoElneissos and between
oontinent-continent to the Brazilian para8ineissos, with an Âsubduction towards northwest in both cases, The orthoEneisses
was doposlted a pelitic
åoquenco
would be the "foroland" durinC tho Brazilfan oroÉlony. The
actuÊly conpart lmentat I on would bo due to SW to NE lrte-tecton tc
thrusting and tho Meso-Conozoic tectoniem.
INTRODUçãO
A proposição de una idade rnais antilta parå, oa
llnaisses da costa fluminenso on rólaqEo aos gnaisses do vale do
Rio Paralba do SuI e Serra doe ór8lãos jA fôra feita por Roaier
(1S65), As direçõeß NNt{ obsorvadas na re¡lião entre as cidadee de
Cabo Fr Ío, Arraial do Cabo, Bttzios o São Ped ro da Äldeia
contrastan oom as direçõeõ NE-SÌ.I obsorvadas rogionalmente,
pertencentoÊ ao Cinturão Ribeira localizado ao lonElo da costô
Delhal et al, (1969) obtiveratn urse
sudeste do Brasil (FiE, L l).
idade convencional Rb-Sr transamazônica para um miEmatito de SEo
Podro da Aldeia, Baaoados nesta idade e nae direções NNlf, Fonseca et af.(1S79) propusera¡n que tal rogiião poderle roproaentar un pedaço do Cråton do Congio, correlacionando-a aoa eventos
Zimbree et
Eburneanos de AngoIe ( Torquato o Cordani, 1S81 ).
al.(199O), datando roohas do mesrno afloremento de Delhal et al,
(op.cit,), obtiveran idades transamazônicas pelos méÈodos Rb-Sr
er¡ roche totaL e U-Pb em z i rcão e idados bras i I ianas em
hornblonda o biotita por K-Ar.
A årea escolhida como objeto da tese é chave
na correlação Brasil-Âfrica, Baseada na correlação de Fonseca ét
aI. (op, cit, ) de que a Àrea seria un pedaço rornanescente do Cråton do Congio disperso no ne8la-evento de fraturemento do Gondwana
e formação do AtIântico Sul, a autora se propôs a estudå-Ia,
referindo-a aqui como "Fralfn¡onto Toct6nico Cabo Frio".
O tratamento integrado do diversos métodos de
dateção visou olaborar uma história de formação, evolução e regfniamento pare es litologias anal isadas da regiião e conparar com
outras âreas de histôria EfeolôElica conhocida no Estado do Rio de
Jenelro. Procurou-se neste trabalho detalhar a seqüência de
eventos magmát i co-netamó r f i co-tectôn i cos ocorridos na årea. Além
disso, ¿través das razões iniciais obtidas das isócronas Rb-Sr e
Sn-Nd tentou-se caracterizer og eventos de acreção manto-crosta e
o tipo de precursor. .A,s datações Ar-Ar e traço8 de fiseEo en
fases minerais tiveram por finalidade tentar elucidar a história
de resfriamento dessas rochas. As aná. I ises qulmicas visaram
avaliar o conportamento dos elementoE maioree o alguns traços
durante os eventos formadores de rocha. A interpretação foi
foita
em oonJunto
con oã dadoe JÂ publ icados.
A ôroa localiza-se entre as latitudos 22o44'
e 22o4g'S e longitudes 41052' e 41058'W rsferonto às cidades de
Arraial do Cabo, Cabo Frio o Btlzios ( Fig. 1.2 ), Â re8lião foi
objeto de estudoE regionais por Rosier (op' cÍt' ) e estudos
dotelhados por Silva et al, (f9?6), Fonseca et al. (1979)'
Hoilbron et aI. (19S2) e Fonseca et al. (1984)'
Con base no mapearnento reÉional realizado por
Eeilbron et al. (op. cit.) foram amostrados os diversoe tipos de
rochas aflorantes, que forar¡ datadas pelos métodoe Rb-Sr e Sm-Nd
em rocha total, Ar-Ar em hornblenda e biotita e traçoe de fissão
A amostragem foi feita visando o
em apatita e titÀnita,
aElrupamento en diagranas isocrônicos Rb-Sr e Sn-Nd, de um mesmo
afloramento e de afloranentog vizinhos de una megna litolo8lie,
Foran visitados 21 afloramentos, com & coleta do 218 amostras
( Tabeta L l ). A descrição petro8lrâf ica das I itoloEias foi
baseada en Iâminas delSladas com anåliEeE modsiE, feitas na
Alén do rnaterial
Universidado Federal do Rio de Janeiro'
arnostrado ne teso, contou-se com as lâninas delgisdas e modidas
estruturais cedidas por l'lonica Eei Ibron'
Foi reaì.izada a anålise qulnica por plêsnå
(I.C.P.) dos elenentos ¡l¡aiores e aISlunÉ traços de algfunas amostras no Laboratório de British Petroleu¡n Minereção (LBPM) ' na
tentativa de, iunta¡nente com a petrografia' caracterizar geoos resultados obt idos loram
quimicamente esseÊ l itololiias,
tratedos con o softwane Newpet de DaryI CIarke, da Memorial
Univers ity of Newfoundland, Canadå,
A escolha das amostrae datadas pelos métodos
Rb-Sn e Sm-Nd, em rocha total, foi baseada na and'l iBe quantitetiva de Rb e Sr por fluoresc6ncia de raios-X, roalizada no Centro
de Pesquisas Geocronológicas (CPGeo) da USP' A brita8lem das
anostras para rooha total ( fração menor que 200 mesh ) foi
efetuada peto LBPM. O ataque qulmico e separaçãO doa elementos
foram ofetuados no Consigllio Nazionale della Rioerca (CNR) de
Parte da espectrometria de nassa do Sr foi feita
Pisa, Itália,
noCNReorestantenoCPGeo/USP,FoiutÍlizadoométododos
¡nlnimos quadrados preccnizado por l{illianson (1988) para e con-
focção dos diagramaÊ ieocrônicos e Wendt II ( in Kawashlta et
al,, l99O ) no oaso do errócronas.
A preparação das anostrag e a extraçEo doe
minerais ( biotita, hornblenda, apatita o titanita ) f orarn reallzadas no CNR de Piea, Algiumas amoetrae de ninerais foram separadas para eerem datadaa por Ar-Ar e traços de fise6o. A irradiação neutrônica das amostras foi ofetuada no reator nucloar do Dopartamento de Qulnica da Universidade de Pavia, ItåIia, e no
Instituto de Pesquisa do Engienharia Nucloar ( IPEN-SP ).
TABELA
J.l -
Quantidade de anostraa coletadae por afloralento
tlo ceupo LocaLIDÂDE
PONTA DAS EI-IERENçAS
RJ-3
PONTA DO MARISCO
RJ_s
PRAIÀ SACO DO FORNO
RJ-8
PRAIA BRAVÂ
RJ-g
RocEA
Ns DE AMosrRAs
PARAGNAISSE 18
ORTOGNAISSE 18
8
PÂRAGNAISSE
PARAGNAISSE 16
!{:l ! - - - - - - tglll- 9}- !199I I51- - - - - - - - !1I19I11 9!!- - - - - - - - !18: - - - - - ORTOGNAISSE
PRAI^A DAS CONCEAS
RJ-T4
17
PRAIÁ. DAS CARAVELAS ORTOGNAISSE
RJ-15
PARAGNAISSE 15
PRAIA BRÂVå,
RJ-l?
ORTOGNAISSE 33
PONTA DO PAI VITORIO
RJ-18
ORTOGNAISSE 20
ARRAIAL DO CABO
RJ-19
ORTOGNAISSE L4
ÀRRAIAL DO CABO
RJ-20
ORTOGNÁ,ISSE 26
ARRAIAL DO CABO
RJ-2I
i ver loca.l izaç6o das anostras na FiEl. 1.1
FIGURA T.
1
-
DAS
coRRELAçÃO
UNIDADES
LEGENDA DO
æl
Fi-Il
MAPA
Ouodrildtero
Fe r r
BRASIL IA NAS
E
PAN
- AFRICANAS
I
ífero
comolo xo Borbocêño
ç7;71 GrúDo So-o Joôo Del Rei
V-2-à Gr uþo Andre lo-r'dro
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I I Gnoisse Piedode
@ co^ot"^o Juiz dê Foro
7À
f)
ConplcxoPorofbo do Sul
(:E )
(+
f
t-
I
MAPA
(odoptodo de
Md'rmore
{ +) Gron¡td¡de
-
)
Estruturos
GruDo Bo¡ reiros
LEGENDA DO MAPA 2
unpl e¡o¡-o'elco stMPLt FtcaDo
Fritzer, tggO)
t{osrRANDO AS POStçõES
CII.{
TUROES BRÂ SILIA
PAN
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NO
DOS
E
ÂFRICAT.¡0.
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cob.rtor
o S.d¡n.ntor
ll.so - Cê¡ìordicr
Cobârloro S.dirIìônlór Erotilioño/Pon-Atr;cono
I
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s.quônc¡o Mord¡r¡co
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MAPA 3 ( odoptodo d€ Torquoto,
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E
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W
Gro nir
I
orñênr. corbondr¡co
ó;d.¡ grorilioño¡
Rocho! M.lonìóriico! Bro¡iliono!
Bo
iro
/
pon -
Al.icorìor
Grou
Xrdio a Allo
crdü
Efllbordr¡cnto Rojuvcncrcido pclo gro¡¡t¡ono/ Þon.Alr¡cono
Rocào!
Mllondrlico!
Uruoçr,¡ôñot
Fr on
/ Xibor;oñqr
l.
V.r9örì
----.,
¡ro
¡ dor dr.o¡
c¡û
l.ctön¡co
Rochar M.l oñú ficoa lron¡orD6r6nico! /Eöúrn.oñor
Fo¡ho¡ dc.mpurr6o
Etrùo!om.nlo Arquâoño ( indif.r.ñciodo I
Folhor
l{dcl.or
^rquêohor
MAPA z
-
(
modif
crotõn¡co!
Fronl.ir.!
dõ!
principoìs proyíncior
icodo de tAEA, 1986
)
O
É-
rOOt¡ I
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FIGURA
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¡.2 -
Locolizoçöo do órco dc lGsc no
.iquGrno gcoldgico do 3udeslê
flumin¡nsc ( odoptodo dc Fonscco
11 ol, t9B4 l.
LÊ3EtDl
ß[n - S.diñ.?'to! Ol'cl.ûório. t
-
Lrcidr'ôr
útr'
*o yocE
AHo
,f,tis¿¡tco
ESCALA
oaa¡2raraln
L---¡-----t----
fFl
-
Rocho¡
^lcol¡ño¡
fEd - cr6n¡tor
fFã fFA fFEN E;ì
P€Þ - (hidod. Polñilol
Peca - Uñióod. C.tiñiro-Ouútob
Feb - S.q'liañc¡o a. 8út¡o.
P€lD - Uñidod. Gnob.6 Èrl¡rluhið
Ffr
IFÇÏì
F€rl Þetñ
Unióod.
1iñ9uí.
Xûr¡cd
Uñidrd. R.9¡ão ao.t gol
1.
CONTEXT
O
GEOLOGICO
(1S65), Fonsoca
ot al.
drea localizada
na Região dos La8los entro l*laricd e Macaé, bordejando a esca,rpa
sudeste da Sorra dos Orgãos ( Fig. LZ ), aprosenta direções
ostruturais NW-SE, anômal.ae en relação ao contexto regionel global, cuJos "trends" estruturais, moldadoe principalmente durante
a oroÉlênese Brasilianå, são easencia.Lmente NE-SIJ. Ademais idades
transanazônicas foran obtidas por Delhal ot al. (1969) e Zi¡nbres
et al. (1990) noa ortognaisses de São Pedro da .{ldeia.
Não foi objetivo deste trèbalho o napeamonto
geolôgico detalhado da årea, de modo que oÊ I irnitos da re¡fião
anômaIa, que serå denominada informalmente "FrâÉlmento Toctônico
Cabo Frio", não foram estabel.ecidos com a devida propriedade,
tendo sido apônas inferidos na FiEiura I.2. Cabe observer que,
com base nas publicaçõeF existentea, as roohae do "Fragmento
Tectôn Í co Cabo Frio" deve¡n estonder-se pelo menos a l Euns
quilônetros para NW, incluindo perte das unidados denoÌninadas por
Reis et al, ( comunioação escrita; in Fonsece et al., 1984 ) cono
Unidades Tingiul-Maricá e Região dos Lagios.
Pare evitar dificuldadeg provavelmonte insuperáveis, ao se estudar una unidade heterogênea e complera por
petrologlia, Eeoqul¡nica e SleocronoloElia, e son o conhocimento das
relações existentes entre os diversos sitemas I itolôgicos do
"Fragmento Tectônico Cabo Frio", preferiu-se neste trabalho dar
atenção, com os ponmenores poaslveia de serem tratados no espaço
de tempo de uma tese de Doutorado ( elgiune anos ), as dues unidades co¡n aflorementos excelentes e praticamente contlnuos, ao
lonSio da costa: os ortoElnaisses do .Arraial do Cabo e Cabo Frio
e oÊ paråSlnaisses de Armação dos Btzios.
Con isso as atividades de campo para este
tnabalho foram restritas à coleta de a¡nostras e deecrição sunária
Por
dos aflorarnentos eecolhidoe para as anôlises laboratoriei6'
outro lado os oonhoci¡nentos geológico8, petroEråficos e estruturais da ôrea escolhida iá eram consideråveis, espocialmente
Éiraçaa ao napeamento Sleológico etn detalhe realizado por Heilbron
et al. (1S82) e o roteiro de excursão elaborado por Fonseca et
Co¡no Jå descrito por Rosler
(187S, 1984) e Machado & Dônange (fggo), a
aI. (1984) para o XXXIII Con¡lrosso Braeileiro de Geololtia'
Na årea sûo doscrttos dols domfnios tectônicoa¡ oB ortoglneiaËes de diroções estruturaie NW-SE e ldade
transamazônica e os peraEneisaes ( soqtlêncla Búzioe do Eeilbron
et aI., Lg82 ) com direçõe8 estrutureis NE-S}'I' Esses doie domlnios eatão em contato tectônico através de zonas de cisalharnento
na Serra des Emorenças, onde os ortognaiÊsea cavalÉlam os
pare8lnaisses con transporte tectônico de SW para NE' sendo quo as
suporflcies de empurrão mergulham noderadamonte para SW' Na
vordade podo tratar-se de una série de zonaa de empurrto
paralelas, tendo em vista a imbricação aparente do zonas corn orto
e paraÉlnaissea n&É¡ ì.ocalidades da Ponta do Marisco e Praiå de
Geribå.
Os afloramentos se concentram ne orle narltima, sendo que grande parte da ôrea é coberta por sedimentos quaternârios ( Fig, 1,1 ). Os ortoÉnaieses afloram om pontaie a
partir da Ponta do Marisco ( afloranento RJ-5 ) en Büzios até o
pontal do Âtibaia ( RJ-13 ) em Arraiat do cabo. En são Pedro de
Aldeia são explorados em pedreina ( RJ -12 )' Já os paragnaisseg
ten expresaão aroal nais restrita,a partir da sorra das Emerengas
( RJ-z ), af lorando no Cabo de Arnação de Bùzios. Contatos entre
aa duaa litologias 8ão observados na serra das Emeronças, Pontas
do l*larisco e Geribå.
Todo o coniunto de rochas metamôrficas é cortado por diques de diabÄsio e intrudido por roches alcalines, com
toda certeza associados ao condicionamento tectônico que levou à
abertura do oceano AtIântico Sul, no lleso-Cenozôico'
Neste capltulo são abordados os trabalhos regionais realizados na á.rea anteriormente, bem como detalhes da
f orrns de ocorrência, petroErafia e Eeoqul¡nica das litoloSi ias
encontradas na reÉii ão '
1.1 -
TRÂ,BALEOS ANTERIORES
cunho
ReEli ona
I
Rosior (f957, 1965) distinlluiu as sérios P&ralba-Desengeno e Serra dos Orgãos' Foi o pnineiro a individualizar ároas con direções estruturai6 N-S e NW-SE orto8lonaiE às
direções eBtrutura.ia ENE-WSW, que eIe atribuiu à orogênese
Asslntica. Caracterizou as faixas geossinclinais as quais dônomi
nou l"laricá-Conceição do l"lacabu e Saquarema-Cabo Frio-ì4¿cåé , na
quel distinEiüiu dues cateEiorias de noches: gnaisses-Slranitôideg
e nigmatitos. Direções estruturais NW-SE também foram observadaa
por Helmbold et aL ( 1965 ) nos kinzi¡litos da Série Superior
åflorantes na Cidede do Rio de Janeiro.
Ebert ( 1955 ) constatando a similaridade da
Série Paraibuna ( nome por eIe dado à seq{lência de paragnaisse6,
metacongLomeredos e nårmores, aflorante no sul de Minas Gerais )
) no Estado do
com a unidade investi$adð por Rosier ( op. cit'
Rio de Janeiro, mudou o nome para Série Paralba. Na década de
50, os trabaìhos publicados por Ebert permitinam esboçar o
seguinte quadro litoestrutural regional: um cinturão por eIe
considerado Neo-A l Sionqu i ano ( afetado pela orogenia ¡.sslntica ) e
incluindo em um coniunto as formações Tiradentes, Carandal e
Prados, as séries And re I ând i a, Juiz de Fora e Paralba,
desenvolvido sobre um embasatnento por eIe considerado Arqueano
( Série Barbacena de Barbosa, 1954 ) tendo s ido af etado pela
oroElênese Laurêntica. Ebert ( 1967 ) rebatizou a Série Paralba
como grupo, incorporando a este as aériea Juiz de Fora e Serra
dos Ôrgãos.
Delhal et al. ( 1369 ) buscaram estabelecer a
posiçõo temporal dos ciclos oro¡iênicos ocorridos no sudeste do
Brasil ( estados de Èlinas Gerais e Rio de Janeiro ), com base em
datações U-Pb em zircão, além de datações Rb-Sr em rocha total e
K-Ar em fases minerais. As idades mais antiÉlas em torno de 2800
Ma f orarn obtidas nos ÉinaÍsses Mantiqueira ( Fornação Barbacena )'
Os gnaiBses granullticos da Formação Paralba do Sul dataram do
ciclo Trensemazônico (cerca de 2o?0 Ma) e as rochas glranitóides
da Serra dos Orgãos do Ciclo Brasiliano ( cerca de 630 Ma ).
A partir dos mesmos dados e outros adicio10
nais, Cordani et al, ( 1973 ) caraoterizarar¡ trêe orogêneaea
sucoasivas: a pr ime i ra com ce roa de 278O Ma no cornplexo
gnáisBico da Serra da lÍantiqueire;
È segunda a 2O7O Ma,
responeÁvel pelo netamorfis¡no catazonal das formações Poralba do
Sut e Juiz de Fora; e a rllti¡na hA 620 Ma, fonmadora dos glnaisaes
de Serna doÊ OrgãoB e retrabalhamento das seqtlências maia antigas. A colocação dos granitos pós-tectônicoa ae deu hå cerca
de 540 Ma. Entre 470 e 500 Ma dataram os pegmatitos e hé 450 Ma
deu-se a r ehomoEien e izaçáo parcial ou total do Sr nos minerais.
As idades K-Ar nas serres dos ÔnEiãos e Mentiqueira em biotite,
respect ivamente, são da o rdem de 450 e 500-600 Ma e para
hornblenda 500 e 600-7OO Ma.
Almeida et aI. ( 1973 ) denominaram Cinturão
Dobrado Ribeira à faixa de dobranentos que se estende eo longo da
costa brasileire, ativa no finaì do Pné-Cambriano e inlcio do
Almeida et aì. ( 1976 ) substiPaleozóico - Cicìo Brasiliano.
tulra¡n o nome Ribeira por Re€lião de Dobramentos Sudeste.
Cordani & Teixeira ( 1979 ) suglerirem uma natureza siáìica pera o material origin¿l das rochas da Formação
Paralba do Sul ( associação charnoqultica ), detad¿s do Ciclo
Transamazônico, com base na alta razão inicial de Sr de O'709.
l"lostraran que esta fornação foi rejuvenescida durante o Ciclo
Brasiliano, como indicado pelas idades K-Ar' A Fornação Serra
dos 0rÉãos, datada de 600 Ma, foi interpretad& como produto de
Elrenitização brasiliana. Entretanto, não foi posslvel diferenciar
se o matenial poderia ter sido a própria seqtiência vulcano-sedimentar depositada em bacÍas marginais brasilianas, que teria sofrido processos ena.téticos; ou seria produto de reiuvenescinento
de rochas crustais anteriores, por processos palingenéticos a
partir de rochas anàIogas as da Formação Paralba do Sul.
Oliveira ( 1980 ) descreveu as rochas charnoqulticas e ÉlrenuLlticas da Faixe Paralba do Sul' na zon& Iinltrofe dos estados do Rio de Janeiro e Minas Genais, considerando-as
como formadas no Ârqueano, ¡netamorfisadas no Transamazônico e
rejuvenesc idas no Bresiliano.
Canpanha ( 1980 ) caracterizou o ìineemento
Além-Parelba, descrevendo as rochas blastomilonlticas formadas, e
ll
propôs que a principal fase do defornação o rnstaroorf ismo so deu
no Brasillano,
Ferrari ot al. ( 1S82 ) fizeran um lovant,amento geoló8lico de somi-dotalhe ( esoala 1:50.0OO ) dao quatro
fo lhas pertencenteÊ ao Bloco Bal a de Guanabara ( Ba Ia de
Guanabara, Itaboraf, Maricá e Saquarorna )'
Sige Jr, êt al. ( 1S82 ) sugoniram a coexist6ncia de nrlcleos e/ou zonas do ovoluçõo transamazônica ou até
maie antigla inersos no domfnio crustal desenvolvido no Ciclo
Brasiliano. Com base na sisternática Rb-Sr, adnitira.m a existên-
cia de f enô¡nenos de acreção cruBtal ( por diforonciação de
matorial do manto ) e retrabalhamento crustal ( pal ingênose ).
Esboçaram a"s zonas de metamorfismo referentes à evolução
Bras i I iana da Faixa Ribeira.
Easui et al. ( 1984 ), discursando sobre a
parte central da reÉlião de dobramentos audeBte, desoreverarn na
Area do Estado do Rio de Janeiro os conplexos Juiz de Fora e Costeiro. O Conplexo Juiz de Fora abrangie as rochas da Série Juiz
de Fora ( Ebert, 1965 ) e as denominadea coDo "Roohas da Associação Charnoqultica" ( Fonseoa et al, 1979 ). Nesto trabalho os
autoree inolufram as rochas da Sorra dos Orgãos no Complexo Juiz
de Fora. O Iimite do Conplexo Costeiro no Estado do Rio de
Janeiro seria mal definido, correspondendo à passagem do charaado
" Grupo Serra dos Orglãoe " con o coniunto granltico-gnÀissico da
costa. O Complexo Costeiro onEllobarie parte da Série ParalbaDosengano, as faixas I'tar i cú-Conce i ção do Macabu e Saquarema-Cabo
Frio-Macaé, Grupo Paralba, Complexo Litoral Fluminense e a
Seqtiênc i a Bûz ioe
Hasui & Oliveira ( 1984 ) tnantiveram a meama
coluna litoestratigráfica de HaEui et al ( op. cit. )' entretanto
consideraram os cornplexos Costeiro, Barbacena, Juiz de Fora e Paralba do Sul oono Arqueanos, fazendo reinterprotações das nesmas
datações de Dethal et al' (1969) oriando confusão estratiEráfica.
Fonsoca et al, ( I984 ) dataram as rochae
granlticas e suas encaixantes eflorantee na Cidade do Rio de
Janeiro, através dos mótodos Rb-Sr' K-Ar e traços de fissão. Âs
idades Rb-Sr obtidas n&s encaixantes varian de 714 + 11 Ma pare
.
t"2
os plagioclåsio-gnaissee ( telmbold ct al., 1965 )' 623 t 1S Ma
para oa niglmÊtitos ortodorivadoe, 523 I 22 Va' para oo leptinito8
e 579 141 Me para os kinzigitos' A lsôcrona Rb-Sr de referôncia
para oa Éfranitos pós-tectônicos datou dø 482 t 31 Ma' Às rezões
iniciais de Sr pernitiram oèrectorizar cono ¡nateriel fonte i procursoreÉr mantél icos para os plagiocl¿sio-SlnaisEos e niElnatitos; e
rochas crustais pré-oxistontos para oB kinziglitoe e loptinitos.
Â,s idades K-Ar e¡n biotita o hornblenda s6o Brasil ianao. Fonsoca e
Poupeau ( 1984 ) dataram êpatitas de al8lumas rochas motarnórlicas
da Cidade do Rio de Janeiro pelo método dos traços do fiesão, que
produziran idades variando de 8O a 120 Ma' relacionadaa à
abertura do oceano Atlântico Sul.
Batlsta ( 1984 ) datou diversas unidades
IitoestretigrÁficas ne re8liEo de São Fidélis, Rio de Jenoiro'
pertencentes à Aesociação Parelba do Sul. Apesar das idades RbSr isocrônicas seren BrêsiIianas, o autor propôs a ópoca de fonmação das rochas datadas ser Arqueana, com un ¡oetanorfi6mo Transamazônico e um re j uvenes c imento Brasiliano.
l*lachado ( f984 ) degcrevou seie seqilênciaa
litoestruturais na reÉlião de Vassouras e Paracanbi (RJ)' A Þrimeira considerada parte do Grupo Juiz de Fora, foi relacionada ao
Ciclo Jequié, Esta seqilência roprosontaria um substrato arqueano
aobre o qual evolulram as rocha's do Grupo Paralba do Sul ( as
outras cinco seqtlências ), de idade Transanazônica, com retrabaIhanento no Uruaçuano e Brasiliano. Foi proposto um modelo tectônico de colisõo de placas oontinentais para a lornação da Faixa
Paralba do SuI, con posterior cavelgamento desta ern relação à8
plaoas Iitosféricas, situadas a NW e SE. Neste caeo o Complexo
Sul Fluminense funcionaria cono antepals para a Faixa Paralba do
Sul durante as feses de dobramento.
Wiedemann et al. ( 1S86 ) propuseram urn
mecanisrno de subducção provocado por una colisão continente-continente pera explicar a suporposição de eventos maÉimåticos póstectônicos, de quimismo oåIcio-alcalino a sub-aloelino, gleradoE a
diferentes profundidades ' no Esplrito Santo'
Söllner et al. ( 1987 ) apresentaram idades
U-Pb e¡n zilcã.o de rochas supracrustais do Complexo AleÉlre, na re13
gito aul do Eeplrlto Santo: os n{¡cleoe dos zlrcõos fonam datados
o¡o 2lOO Ma e as bordag ôn 590 Ma, eendo egta rlltima idade rôprôaontetiva do rnotamorf isrno dessas rochas. Â lntrugEo dos
glranitôides mais antigioE so dou hô 580 lrla e as intrusões tardi â
pòs-tectônicås hô 513 Ma,
Groesi Sad & Dutra ( 1988 ) carecterlza,ran aa
quatro fornações do Grupo Paralba do Sul : Dosen8lano, Irnbé,
Itaooara e EucIilândia, As três prirneiras corresponderian a
glrauvecas, eendo quo part6 dos anfibólio Elnaisses, enfibolitos e
calciossilicáticas da Fm. EucI i Iâ.ndia seriam ¡netavulc6nicas e oa
¡nôrmoree corresponden a sedinentos qulmiooe, oarbonÀticochértioos, Rochas do Grupo Paralba do Sul estarian em contato
tectônico com rochas de un !lrupo eem nome, composto pelas
formaçõeB Traj ano de Morais e Crubiraie, correspondentes
quimicanonte a endesitos-beseltos cålcio-alcalinos de &rco de
Fot Bullerida a formação do Grupo Paralba do Sul on
ilhas,
resposta à colisão entre u¡n arco de ilhas ( representado pelas
fornações Trejeno de l"lorai s e Crubixais ) e uma rnargem
continental, com sedimentação das Elrauvacas na depressão gerada
pela subducção da crosta oceá.nica, Êfrauvacas essas derivadas da
erosão de rochas grenitóides posicionèdas en zona continental
montanhosa,
( 1989 ) apresentaram oa
SölIner et al.
resultados da datação U-Pb en zircão de rochas da õufte charnoenderbltice da chamada série Iriri na parte loste do Complexo
Costeiro, Esplrito Santo. Zircões incolores gllobuLaros multifacetados, cristalizados en estado sólido durante o metanorf isrno
de fácies Eiranul ito, foram i ndub i tave lmente fornèdoa durante o
evento termal Brasiliano, A idade obtida de 558 a 2 Ma refletiria o augle do netanorfismo. Dados obtidos em zircões prlsmåticos
alongados de coloração rosa, crescidos d0ranto uma fese enatética, demostrs.n¡ que tal fase anatética ocorreu 10 Ma antes e 60 Ma
depois da formação dos zircões incolores. .As razãee iniciais
altas de Sr indican a mesÍìa oriSlern para todos os Iitotipos dô
área,
Figueiredo et al, ( 1989 ) aprosentar&m uma
sfntese da Eeoqulrnica doa domlnios cruatais Juiz de Fora, Paralba
t4
do Sul o Costeiro nos estadoe do Rio de Janeiro e Eepfrito Santo,
com a doeorição doa Iltotipos ocorrontos, carÁtor I itoEeoqulmlco,
provávol ambiento de formaçEo o idado. Estos très domlnios teree-lan conportado como dois principais terrenos suspeitos amalglarnados duranto a evoluçEo Cambriana de uma rnicroplaca continental.
Os terrenos retrabalhados do Domfnio Juiz de Fora correspondem a
duas séries plutônicas cálcto-aIcal inas intinanente associadas:
uma soqtlência TTG e outra enriquecide em LILE, O outro terreno
suspeito consiete das rochas mlglmatlticas do Domlnio CoÊtoiro e
s uprac rus t i as do Domfnio Para I ba do Sul ( provave l¡nente
depositadas no Proterozóico Inferior ). O terrono evoluiu, no
Iinite do Cambriano, pera uma margiem continontal ativa con o
estabelecimento de um a.rco nagmåtico continental e, no Donlnio
Costeiro, forte anatexia das supracrustaia. A Êoldagern Ca,mbriena
destes dois terrenos representa uma microplaoa que cavalEou o
Crdton do São Francisco, seÉluida pelo plutonismo Cambro-Ordovicieno corno estáEio final do ciclo tectônico.
l,liedemann & Fonseca ( f989 ), no osboço Eeoqulnico conparativo de porçõee da Faixa Ribeira no Esplrito Santo
e Rio de Janeiro, focal izaram miÉlmatitoe presumivelmente g¡erados
e intrudidos no Brasiliano, que evidenciam a evolução de un arco
nagm¿tico que Êe iniciou no Proterozôico e tondeu à maturação no
ensióIico.
) apresentaran uma
sinopse da Eeocronolo¡lia dos estedos do Rio de Janeiro e Esplrito
Santo, oom baae nas datações U-Pb, Rb-Sr e K-Ar. Três Erandeg
eventos foram apontados como formadoree de rochas - Transamazônico, Bresiliano e Meso-Cenozóico - contradizendo a proposição de
Hasui et al. ( 1984 ) de uma evolução .Arqueane.
RêElo ( 1989 ) propôs um ambiente do arco vulcânico ou de narÊlen continental ativa para a deposiqão dos
sedirnentos das unidades Catalunha, São Fidélis e Santo Eduardo,
com base na equivaJ.ência Eeoqulmica doe eLenentos maior6s e
traços dessas roohas com supraeruBtais, mais espøcifioamente
glrauvacas e pelitos ou rnateriais oriÉfineis que tiverem contribuição de rochas vulcanoclásticas félsicas e inter¡nediárias, Parte
dessa seqtlência vulcano-sedimontar, onde predomina a sedimentação
Ca¡nbro-Ordov i c i ano
num cinturão rnóvel
Fonaoca & Wiedomann ( f98S
, formado
15
qufrûicê, daria orlÍlcn ao Dorûlnio Paralba do SUI e a outra, Dlata
e con prodomfnio do sedimentoa cìåsticos, darla origfern ao Donlnlo
Coste i ro,
& Figueiredo ( fggO ) propuserarn
urna evolução para a região entre os estados de Þlinas Gerai8, Rio
de Janeiro e Esplrito Santo a partir da soldaEern do doie terrenos
Euspeitos, Domlnios Juiz de Fora (tP) e Paralba do Sul e Costeiro
(29) fonmando una microplaca continental durante o Cambriano,
Tal evolução reconhece un ciclo tectônico no Proterozôico
Superior a Ordovicfano: estållios de rnar$em continontal ativa no
fechamento oceÂn i co e subducção-A nos
Neo-P rot e ro zó ico III;
estå¡fios inferiores do Eo-Carnbrirnoi novo pulso metanôrfico no
Carìbria.no MédÍo; rûagmatisnro pós-tectônico no Cembro-Ordov i c i ano
e resf ria¡nento regi ional nos estág ios finais do Ondoviciano
Campos Neto
;
Superior.
Neto & FiÉlueiredo ( 1992 ) propuseram
o nome " Rio Doce " à orogenia reaponsável pelo amaldamento dos
terronos que f orarn aubmetidos e um processo de convergência de
pleces, no perlodo entre 600 è 490 Ma e que êe segiuiu, em parte,
à estabitização dos donlnios orogênicos Brasilianos ( Nappe de
Empurrão Socor ro-Guaxupé , Faixas Apief e Rio Parelba do Sul ). Á
colagern da microplaca Rio Doce com a Faixa Àraçual e com o donlCampos
nio da mioroplaca Brasiliana tor-Be-ie dado, d i acron i camente,
entre o evento colisional e Eua retoneda, hå 55O I'ta, em novo
pulso netamó r f ico-defornacional.
Figueiredo & Cempos Neto ( 1393 ) disoursara¡n
sobre o plutonismo cáIcio-alcalino dos estadoa do Rio de Janeiro
e Esplrito Santo, descrevendo os divorsos tipos, ocorrência de
ca.mpo, petroÉiraf ia, caráter I itogeoqulnico e geocronologia. Propus e ren que os bató I i tos cálcio-alcal
inos de baixo-K tê¡n
assinatura Éleoqulmica de oonponente de zona de subducção,
formados durante a orogenia Rio Doce,
Wiedemann ( 19S3 ) apresentou un esboço sobne
a rlltina fase da evolução gieotôEica do cinturão môvel Ribeiral"lant iqueira no Esplrito Santo, caracterizada por uma intensa.
atividade magmática formeda depois de una colisão continentecontinente durante o ciclo Brasiliano, concentreda entre 600 e
18
450
l"la,
Vieira et al. ( 19S3 ) eu¡¡oriram una histôrlê
de ovoluçEo Brasiliana, caracterizada por aucesalvos oventos
tectono-rnaÉl¡¡át i cos datados de 730 l*fa ( pré-colieional ) a 520-490
Þta ( tardi-orollênico ), no cinturão nôvel Ribeira. A infraestrutura deste cinturão seria formada pelo Complexo Juiz de Fora a
oeste e pelo Fragmonto de Crosta Inforior ( Domlnio Coeteiro ) a
Ieste.
Heilbron ( 1993 ) descreveu quatro eaca.mas do
enpurrão imbricadas de SE para Nl.l, na seção geotranaversal Bom
Jardim de Minas (MG) e Berra do Piral (RJ). Essas quatro esc&mas,
respectivanente Donfnios Tectônicoe Paralba do Sul, Juiz de Fora,
Àndrelândia AÌóctone e Andrelândia Parautóctone, cavalgan e superpõem-so ao Domlnio Autóctone, situado ne tner8lem sul-sudesto do
Cráton do São Francisoo. Âtravés da inteÉlraçEo de dados de
campo, petro8lrafia, estrutural, g¡eoqulmica e goooronoloCia, foi
elaborado un modolo de evolução tectónica ensiôlice pera a årea
em questão: (i) implantação de bacias intracontinentaie no Proterozôico Médio, com intenso encurtamento no Bråsilianoi (ii)
processoa de delaninação, "underplatinSl" e subducção-A (pana SE)
do seEmento litosférico do Domlnio ÀndreIåndia AIóctone sob o
Paralba do Sul; e (iii) o Domlnio Juiz de Fora represonteria
uma zona de Eutura desta etape de colisão obllqua, corî intensa
incorporação e retrabalhanento de Êegn¡entos crustais mais profundos.
Cunho Local
Anaral et al. ( 1967 ) dataram, atravéo do
¡nétodo K-Ar em fases mineraia e rocha total' alSlumas rochae alcalines då ilhe de Cabo Frio, obtendo idades entre 49 e 7l Ma.
Silva €t aI.( 1976 ) eetenderam a Associação
Paralba do Sul até a região de Armação de Brlzios. Caracterizaram
as I itoloÉl ias de drea como metatexitos, com predominânc ia da
f¿cies pe I ito-carbonåt ica,
Oliveira et aL (1S78) denomin&ram a unidade
que ocorre ne região suI-sudeste fluminense como complexo do
Litoral Fluninense, porén não foram delinitadas åreae con
comÞortamento Sieoestrutural distinto.
L7
Fonseca 6t al. (1S79) rôlacionarsÍ¡ a Faixa
Saquarerna - Cabo Frio - Macaé e o Co¡nplexo do Litoral Flumlnenso
à Faira Costoira, Descr€veram dotalhadamente a aeq{lêncta de
rnotassedinentos, a qual denominaram Soqtlência Bùzioe' Com baee
nas direções oatruturais NNW e NNE o no conteüdo mineral da
Soqüência Bùzios e num ùnico dado radiométrico de Delhal ot al
( 196S ), auÉleriran una possfvol correlaçto da re¡l ião corn o
Crdton de AnElota-Kasai, na Âfrica.
Reis et al.( oonunicação oecrita, in "Fonseca
et aI., 1984 ) descreveram metamorf itos com diforentes Slraus de
homogeneização, reunidos no que so dononinou "Unidado Região dos
La8ios". En contato de natureza transicional deacroveram rochae
xistosas, oomposta6 por cianita-sillinanita-granada-biotita-
Enaisses e xistos,
celciossiticÄticos'
i nte r ca I ados com
nlveis
quartzosos
o
Eeilbron et al, (1982) caracterizaram na remiEmåtlticas:
uma
El ião do Cabo de Brlzios duas seqtiênoias
por ortogineisses nigmatlticos
e
constitufda
Inferior,
anfibolfticos; e outra Superior Eobroposta àquela por contato de
falha, representada por pare8naisses com intercalações de rochas
calciossi I icåticas e anfibollticae.
I'lachado Fi lho et at ' ( f 983 ) são da opinião que
tanto a Faixa Saquarena-Cabo Frio-l'lacaé ( Rosier, 1965 ), a
Unidade ReÉiião doe Lagos ( Reis et al., op. cit. ) e os ortognei6ees da Seqtiência Inferior (Heilbron et al'. ' op'cit. ) represontam a mesma unidade litolóÉiica e denominaram-na inforrnalnente
de Complexo Cabo Frio' A Seqilência Superior de metassedinentos
denoninaram Gnaisse Brlzios.
Fonaecê et al. (1984) êpresentãren um esboço
estrutural da região de Cabo Frio e Armação de Búzios, descrevendo a seq{lência metassedimentar denominada Seqtiência Büzios e as
fases de deformação nela observadas' sua relaçEo corn o
e as relagões entre a Éieolollia da Årea e a regionel.
Fonseca ( 1989 ) distinCtiiu dois blocos
crustais na perte sudeste do Estado do Rio de Jeneiro: um& zona
móveI, pequeno fra6mento do Cinturão Ribeira' e o Bloco Cabo
Âpesar da inexistênc ia de dataçõe s Eieocnonolôgic¿s, o
Fr io.
embasamento
18
autor propôs que o Blooo Cabo Frio ostove à margon e ngo
participou da oroglêneso quo formou a zona nôvol. E sondo essin,
estes dois blocos crustaia não poderian ser colocadoa dontro do
uma t¡nica unidade Slootectônica, mosmo que fossem detectados
efeitos do ciclo Brasiliano,
Machado & Demange ( 1990 ) distin¡ftlira.m duaa
unidades litoestruturais no Cinturão Ribeira, no Eetado do Rio de
Janeiro: o batôIito de Araruarna ( granitôides pol ideformados ) o
rochas supracruataiB. No batóIito de Araruama, de t€ndências estruturais NW-SE, foram reconhecidas ae sultes Araruama e São
Pedro da Aldeia. As rochas supracrustais foran cons ideradeg
provavelmente cronocorrelacionadaê ao batôlito, Quatro fases de
defonmação foram caracterizadas, conuns aê duas unidades, Con
bêse ne correspondência geonétricE entre as dobras da terceira
seja o provåvel
fase de deformação, Bugerirem que o batólito
embasa¡nento das supracrustais, Porén, uma outra possibilidade
foi aventada: a colocação desses Élranitóides ter-se-ia dado nes
fases preoocea, como plúton concordante ne form& de lacôlito.
Zimbres et al. (1990) apresenteran oe resuf
tados obtidos e¡n datações de rochas da região de Cabo Frio,
através dos nétodos U-Pb em zlrcã.o, Bb-Sr eÍì rocha total e K-Ar
em biotita e anfibôlio, no mesmo afloramento datado por Delhal et
aL (1969). Os dados analfticos de três frações de zircão
definen una reta que intercopta o diagrama concórdia¡ ne parte
superior a 1981 I 18 Me, sendo esta idade aparente interpretada
como & época de formação dos cristais de zircão e de sua rocha
hospedeira; e na parte inferior a 488 t 55 Ma, que sugere uma
perda episödica de Pb por parte dos cristeis de zircão durante os
Os
eventos tectono-nagmáticos finais do ciclo Brasiliano,
resultados Rb-Sr produziran uma isócrona de 1799 t 62 Me, corn
raz6o inicial igual a O,707, sugerindo que ôsta.s rochas i¿
possuf arn res idênc ia crustal no Transamazônico. Co¡n base noa
resultados Eleocronolódicos, consideraram que a årea foi pouco
afetada pela orogênese BrasilienÊ, o que permitiu a preBorvação
das estruturas pré-bragllianas diverÉlenteg, tendo a drea etuado
como um corpo rlgido no choque ocorrido no Proterozóico Superior
e seja ume exteneão em território brasileiro do Cráton de Angola,
19
de nesma ldade.
Fonsoca et aI.( 1S92 ) apresontaran oa rorul-
tados proliminareÊ da datação pelo nétodo doe traçog de fissão on
apatita e titanita do algumas amostras de ortognaiasea o rocha8
Doie
¡ndf icas associadas, na âroa entre Cabo Frio e Bùzios.
intorvalog de idados foran obtidos: erû torno a 19O Ma' aesociado
ao tectonismo inicial durênte a abertura do oceano Atlântico Sul,
e de 4O a 80 l"ta, associado à intrusão de rochas alcalinae.
Uma tentativa do correlação entre as nomencÌaturas adotadas pa.ra e reÉlião é apresentada na Tabela 1' I'
Brasil-Àf rica
Fyfe & Leonardoe ( 1974 ) ceracterizaran &a
rochas do e¡nbae¿mento da nãrÉiern continental atlântica do BrasiI e
Äfrica, sendo predom i nantemente da fdcies Erenul ito ( incluindose charnoquitos ). Estas rochas repreaentariam a parte basal da
costa de un antiEio cinturão netamórfico de P baixa. DeI inearam
dois cinturões paralelog à coeta brasiloira: o prineiro' nais interno, de netamorfismo Barrovieno e o ¡nais externo' Cinturão
AtIântioo, de fåcies Abukumå. As rochas do cinturão Atlântico
geriam da mesma natureza, metamorfiemo e idade do Cinturão
Mayombe em Angola. O cinturão mais interno passaria por Goiâs e
norte de Sa I vado r e ter ia sua extensão no Congo e Gabão'
Relacionaram a fácies de metamorfismo Barrovia'no åos cinturõos
rnais jovens ( 50O a 15OO Ma ) e Abukuma aos ¡naia antÍllos ( > 1800
lla ), suÊlerindo um decréscimo no gradiente térmico médio de cerca
de O, O3oc/l'la desde o Ârqueano,
Torquato ( L977 ) apresentou pela primeira
vez um esboço teotônico de AndoIa, caracterizando as principais
unidades Eleotectônicas, con um inventårio do todas deterninações
geocronolôÉlicås. Fez urna descrição da evoluçto Fanerozôica,
Torquato et al, ( 1978 ) propuseram a evolução EleoIógica do Cinturão Quipun8io no ocidente de Angola, com
base en datações Rb-Sr e K-Ar, caracte n i z ando-o como un cinturão
de idade Eburneane ( 2000 l"la ) que rodiea a sul e a leste una
região oratônica, situada entre as cidedes de Så Bandeira e BenEuela'
Torquato e cordani ( 1981 ) sumarizaram as
Cunho ReÉlional
20
pr inc ipa i s corre Iaçõea goolóÊficas entre Bras t I e ¡lf rica, com
6nfaee nos aspect,os geocronolôglcos, em espocial à corrolaçto do
CinturEo MôveI Ribeira ao Oeste ConÉlo o Danara na ,¡lf rica.
Carvalho et al. ( 1983 ) aproeentaram resultados K-Ar obtidos em rochae filonianas do lesto do Angola
( especialmente gabróicas, diorlticas e dolerlticas
). Forem
detectados ùrês conjuntos de idÉdes: 1490-1320 Ma, 5OO Ma e 12095
Ma.
Carvalho ( 1984 ) loz a intorpretação global
da histôria ¡leolôgica das rochaa Pré-Cambrianas de AngoIa, oom
baso em observações de campo e idades isotópicas. Propôs urna
seqfiência de episôdios pare os ciclos Arcaico AntiElo, LirnpopoLiberiano, Eburneano, Kibariano e Pan-AfrÍcano.
Porada ( 1989 ) descreveu os cinturões PanAfricanos e Brasilianos cono sendo assumidos de terem evoluldo de
un sistema de "rifts" continentâis f or¡nados no Gondwana Oeste hd,
t1O0-10o0 l-la. A abertura e espalhamento do fundo do oceano
Proto-Atlântico Sul provavelmente ocorreu ao lon8lo de uma linha
de rifteamento situada entre a costa oeste da Africa e Leste do
Brasi]' O fechamento do sistema de "rift" Pen-Âfriceno / BraÊiIiano se deu e¡n dois episódios orogênicoa aucessivos: Katanga
( 900-750 I'la ) e Da¡nara ( 750-5OO I'tå ). O oceano Proto-Atlêntlco
Sul estava aberto ainda durente o episódio Katanga.
Brito Noves e Cordani ( 1991 ) apresentaram
um esboço da evolução tectônica da Àmérica do Sul durante o Proterozôico Tardio, descrevondo as placas continentais que agiren
Fragt¡entos
como crâtons dos cinturões orogênicos Bresilianos.
nenor6s da litosfera continental pré-Brasiliana eão comuns no
interior desees cinturões. Dividiram tais cinturões em doiE
tipos, formados por orogenias marginais o diståis. Com relação à
reÉiião sudoste brêsiIeire, os "trends" estruturais dos cinturões
orogênicos Bnasiliano / Pan-Africano indican a existência de
"stresses" prâticamente sincrônicos dentro dae placas contiDentais, seSluindo parcialmente zonas de f ra,queze crustel mais
ent iEes, Estes "trends" poderian ter sido produz idos en
resposta e eventos maiores. Com base na natureza intracratônica
e provavelmente ensiålice dos cinturões Araçual-Conglo Inferior e
2l
Damara-KatanEa, paroco quo as placas São Franc i s colCongo-Kasai o
Kalahari tonharn formado um ûnico grande continento dopois dE
oroglenia Kibarianô no Protorozóioo Módio'
Stanistroot ot al, ( f991 ) propuseran un
Ciclo de l{ilson pare o orógieno Damara e bacia de "foreland" Nana
( Namlbia ) no Proterozôiao Tardio, involvendo rifteamento iniciaI, com abertura de dois braços de oceano através da convergiência
à colisão e desenvolvimento da bacia de "foreland". O rifteamonto inicial ter-êe-ia dado ao Iongo de antiÉles zonas de
fraqueza tectônioa, com posterior formação de bacias extonsionais
proenohidas por sedimentos continentais
e vulcÂnicae
alcalinas/bimodais. Duas aberturae oceônicas ocorreram: Oceano
Adanestor ( entre a coata leste brasileira e oeste africana ) e a
Bacia Khomas ( entre os crá.tons do Con8io e XÈlahari ). Foi
distingüide uma É¡eperação tomporal entre aa orogienias Khornas e
Adamastor, A oroÉlenia Khomas involveu a subducção de crostê
oceânica, joven e quenle, associada ao tenpo relativamente curto
do mar Khomas e foi datada de 57O l'14. En contraste' o Oceano
Ademestor teve tenpo de residência de cerca de 2OO Ma, com
convergência, entretanto, envolvendo subducção de crosta oceânica
fria e incorporação de terrenos exóticos. Â orogenia Adamaston
ocorreu hé cerca de 5o0 Þla.
TABELA
.
tT0[0en
1
.1 - Corparaçto das norènc I aturas adotadas
pårâ os retassed i¡entos e ortogna isses
da região entre Arraial do Cabo e Búzios
losier ( l96f I
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lúzios
S. lnfrr ior Col lcxo
C¡bo fr io
htólito
krrur¡¡
dr
1.2 -
OnTOGN^ISSES
Ocorrênola no
Canpo
Os ortoÉlnaieses são oonstftuldos por EnaiBsos
e nigimatitos de composição predoninante tonalltica a granodiorlti
ca, chegendo a granltica ( Fig. I.2 ), com intercslaçõos anfiboll
ticas e contados por aplitoe róseos. Aproeentan reEionalmente
estnuturas ( foliação, charneiras e plenos axiaia de dobras )
orientadas seSlundo SE-Nl.i ( Fig. 1.1 ). Foi observado o
desenvolvlrnento de zonas de ciealhamento, preenchidas por aplitog
granlticos de coloreção rósea, Estos ortognaisses foran amostrados: nas praias do Forte (RJ-1)' Peró (RJ-4) e Conchas (RJ-14)
na praia da Caravela (RJ-15), Ponta do Merisco
em Cabo Frio;
(RJ-s) e Ponta do Pai Vitôrio ( RJ-18) em Brlzios, na pedreira de
São Pedro da Aldeia (RJ-12); e no caninho para o pontal do
Atibaia (RJ-13, RJ-18 a 21) on Arraial do Cabo ( Fig. 1.1 ).
No Forte São Mateus, pnaia do Forte (RJ-1),
ocorro¡n cono Eneisses porfiroblÀsticos, que nostram una foliação
orientada SE-NI,/, Sieralmente maI desenvolvida, formada pela orientação dos pórfiros de plagioclåsio, da biotita e hornbLenda.
Intercalações anfibollticas rnostran-se dobradas ( Foto 1 ). Um
espesso diquo de anfibolito faz contato brueco com os gnaissee,
Ê observado bandamas &preaenta a mesme orientação destes.
nento composicional representado pela alternância de leitos de
Élranulação fina, ricoe en plâgiocI¿sio, e rnais grossa, localnente co¡n granada e diopsldio ( Foto 2 )' Na FiElure 1.3 é nostrado o esquema das estruturas observadas nos arredores do forte.
Os afloramentos das praias do Perô (RJ-4) e
das Conchas (RJ-14) são contfguoa. Na praia do Peró aflora u¡n
Enaiase rosso, que apresenta intercalações anfibolfticae e enclaves máfioos ovalados, rnoatra-so por vezes en¡lolf ado por ¡nobilizado de textura mais fina e coloração rósea ( Foto 3 ). Os miÉmatitos s6o formadoe pela presenQa de lentes alongadas
("schl.ieron") de um gnsisse cinza esouro (Foto 4). Ne praia de
do
Concha, o bandamento restrinEle-se à parte inicial
afloramento: à medida que se caninha em direção ao mar' os
gnâiBÊes tornam-ae nais homogêneos, co¡n enclaves måficos ovaladoB
não orientados (Foto 5) e Eegregações de quartzo, e desenvolvem
Ef
uma estrutura "schollon". Zonas de cisalha¡ûonto fornêran-g6
o
foran preenchidae por apli-tos rósoos ( Foto I ).
Na praia da Caravola ( RJ- 15 ) af loram
EneiBses bandados (Foto 7), com zonas do clsalhamonto, em
contato con leitos anf ibol. lticos boudinados.
Na Ponta do l*lariÊco (RJ-5) efloram hornblenda-ptaglioclCsio gnaisses bandados (Foto 8), con varia.çõos migmå
tlticas, intercalados por leltos anfibollticos
do våriae espesauraB (Foto 9), Ne parto superior ooorrem paralnaisses, con
estruturas planares paraleles aos orto¡lnaisses. Ne Figlune I.6
vê-se um penfil esquemåtioo entre as praias de José Gonçalves e
Geribó.
Na Ponta do Pai Vitôrio (RJ-18) afloram Elnaig
ses bandados, com intercalações anfibollticas, fortamente defornedos por zonas de cisalharnento,
Na podreina de São Pedro da AIdeia (RJ-12) os
miEimatitos mostnam-se estromdticos, com paleossorne cinza eÁ¡curo
de conposição tonalltica e neossome granodiorltico, cortados Þon
veios apllticos rôseos ( Foto 1O ).
Não foi feita colota de
amostra neste afloramento, pois jd fora datêdo por DelhaI et al.
( 1389 ) e Zimbres et el. ( 1992 ).
Nos afloramontos de Árraial do Cabo (RJ-13,
RJ-19 a 21 ) af lorarn Efnai8ses bandados, bexn homogêneos no Eerel.
A orientação das estruturas dos ortoglnaiBBes
segundo a direção NW-SE é Eerel na Area, com mergulhos sua,voa,
variando localmente.
Petrograf ia
Petrograf icamente os ortoginaisses aão
com-
plagioclésio,
quartzo e Kpostos de hornblenda, biotita,
feldspato, com titanita, allanita, minerais opacos ( ilmenita e
magf netita
), epetite e z\tcáo como acessórios, e carbonato,
secunddr i os. Nos
mus cov i ta e cLorita
ep i do to, sericite,
rnelanossomas dos corpoe nigmatlticos, nos corpos anfibotlticos e
enclaves ¡n4f icos aão observadoô os meE¡moa nineraia (TabeIa 1,2).
Hornblenda ocorre como grgos de forma aubédrica e anédrica, por vezes esqueléticos, con muitas inclusões.
25
Âs vozôs Êe rûostra parcialnonte alterada para clorita e minoral
opaco. lon inclusõog de titanlta, quertzo, biotita, zircEo, apatita, opidoto, pla8lioclåeio, ôllanita o ninorais opacos.
Biotita ocorre como palhetas aubédrioaa orientadas, por vezes co¡n dissemin¿ções de ninerais opacos, Em alguns Éirgos foram vistas kink-bands. Mostra inclusões de titanita,
zircão, plagioclôsio, minerais opacoa, epidoto, quartzo, apatita
e al lanita.
PlaSliocIåsio,de composiçEo oligoclósio-andesina ( Anlg-An3g ), forma grãos 8ubédricos o anédricos, por v€zes zonados, corn gorninação polissintética (albita e pericì.ina)
e mais raramente conbinada de albita e Carlsbad' Ocesionalrnente
foran obeervada.s as seguintes feições: intercrescimentos ¡nirmequltico, Eráfico e antipertltico; lamelas de oxsolução¡ extinção
ondulente; lemeLas de gominação erqueadas; e sericitização.
Quartzo, biotita, titanita, apatita, epidoto, zírcÉo, minerais
opecos, hornblenda, allanita e microclina sõo as inclusões observadas.
Quartzo ocorre oono Elrãos anédricos e xeorientados.
Foran
nomôrficos, por vezea porfiroblastos
obsenvadas formação de subSi rão8, extinção ondulante e
ocasionalnente fraturanento. Ocorrem inclusos pladioclåsio,
epidoto, hornbìenda, apatita, z!'^c o, allanitå,
biotita,
rninerais opecos, microc I ina e inclusões f luidas
titanita,
orientadas.
Microclina é o K-feldspeto mais comum, rnaa
ortocl¿sio foi observado ocasionalmente. I'licrocline Eleralmente
ocorre como 8irãos subédricos e anédricos, podendo ser intersticiais, por vezes pertlticos e micropertlticos, corn Sleminação tartan,às vezes combinada co¡n CanIsbad. SericitizaçEo noê bordoÊ é
incipiente, Inclusões de plagioclésio, hornblenda, zircão' âpatita, biotite, quartzo, epidoto e apatita.
Titanite forna 8irãos euédricoB a anédnicos,
por vezes intercreecidos com minereis opa,cos e asaociade à
minerais
biotite, geminada. Inclusõos de epidoto, epetita,
opacos, zircão, hornblenda e allanite.
Âllanita ocorre ocasionalmente como pôrfiros
¿o
subédricos a ênédricog, noatrando bordoa de roaçEo oon blotita.
Inoluaõos de titÊnita, zircEo, apatita, biotlta o minoraig opacoa.
Àpatita em oristais euédrÍcos, por vozoa ao
moetra corrofda, co¡no o zircEo que forma prismas slongadoa, ocaOa nineraia opasionalmente zonados,co¡n inclusEo de allanita.
cos podem ocorrer como Diner&is prinårioa e socundérios. I lmonita e magnetita foram separadas no Separador Eletromagnético
Frantz. Podern ocorrer oono disseminsções na biotite. Carbonato,
epidoto e eericita são produtos da 8lt6reção dos foldspatos e
clorita a partir da hornblenda o biotita.
As textures observadaa variam de Slranulår
hipidiomórfica a xenomôrfica, Slranoblå8tica, xenoblÀstlca,
porfirobtdetica de Élranulação médie a lfrosse'
Estruturas e Metamorf ierno
AB estruturas observadas nos orto8lnaisses
( foIiagão, charneiras e planos axiais de dobras ) mostram-se
orientadas EeElundo SE-NI,l, com pequenas variôções que não podem
ser reslionaIizadae, e nergulhos suaves no gloral I apenaa lngrenes
na praia da Concha.
Foram observadas dobras mesoscópicaa nas
OÊ
praiês do Forte, José Gonçalves e Ponta do Pai Vitório.
merEiulhos das estruturas planares se dispõen como se formaesen um
meÉla-sinforme aberto, de eixo orientado segundo SE-NW.
No Forte São l'lateus foram observadae dobras
discordantes da direção lleral NW-SE. São dobras mótricas e docimétricas, Eferalmente abertas, oujos eixos e planos axiais onientan-se segundo NNE e ENE e que se formaran posteriormente às dobras or ientadas se8iundo NW e t'/NW ( Fig ' I. 3 )
Os ortognaisses estariam estruturalmente sobre os paraÉinaisses ern contatos de falhas, em decorrência de
cavelEiamentos diri¿iidos de Sl1I para NE, co¡¡o observao na praia de
Geribá e Serra das Emerenças. Entretanto na Ponta do MariBoo' os
ortognaisses jazom sobre os peragnaisses em contato conoordente à
foliação desees ( Fig' 1.6 ).
Ä formação de hornblenda e glranada e partir
do diopsldio foi observada no ospesso pacote de anfibolito ( Foto
.
27
2 ) aseooiado ¿o ortognaisse do alloranento RJ-1 ( praia do Forte, Cabo Frio ).
O motarnorf i smo de grau fo¡te de rochas
basåltioo-andeslticas ocasiona a formação de anfibol itos a partir
de teis ¡nodif icações ( WinkIer, 1S76 ). Retronetamorfismo ee deu
com a Eericitizêção dos feldspatos e cloritização das biotitas e
ho rnb I endas
,
Gooqu Im i ca
Foi realizada a anålise de l1 atnostraa por
I.C.P. no Laboratório da British Petnoleum, num total de lO etementos naiores, 17 menones e traços ( Tab,l.3 e Anexo 4 ).
Comparando-se os resultados obtidoa por LC,P, para o elo¡nonto Sr
( Anexo 4 ) com os obtidoe por fluorescência de raios-X no Centro
de Pesquisas Geocronológicas da USP ( vido Tabela 3.2, pà9. 82 )
naa mesnag amostras, é posslvel detectar enor¡ne diecrepância de
valores. Sendo assim não foram uti I izado8 os reeultados dos
elementos traços,
A,través do progirama Newpet essas cnåIises loram recalculedas na base anidra e vôrios diagramas binårios e
ternários foram feitos, Apesar do pequeno nùmero de anålises, o
objetivo das anáIises foi tentar re.lacionar as principais
I i to Iogias aflorantes na årea.
Conparando todoa os diagramaê de interrelação
dos elomentos ¡naiores versus SiOZ ( Fig. f .4a ) ê nltida a exig
tência de dois trends¡ um f or¡nado pelos ortognaisses e anfÍbolitos e outro pelos pera8lnai6se6. Nos dia8lrama.s de Fe2O3t, MgO e
CaO versus SiO2 os ortoÉlnaisses e anf ibol itos se al inha,¡n nun
"trend".
Nos demais diegremas essa I inearidade nEo é perfeita.
Comparando os teores de ólcalis con a petrografia das amostras, ftca evidente que houve orro analltico, iá
IÊto explica a
que as anostras se mostram pouco alteradas.
discordôncia entre a composição glranodiorltica a tonalltica
obtida pelo diagrama QAP ( Fig. 1.2 ) com a obtida no $ráfico Q x
P (Fig. 1.4b), quartzo-monzodiorito a monzoÉlabro,
Os demais diadrarnas ( Fig. L.4e/f ) caracterizan os ortognaiseea como rochas da 6ulte cáIcio-alcalina de
alto-K de carAter metaluminoso. O canåter tectônico de u¡!
28
anbiente de soorduimento pós-colisional a tardi-orodênico ( Fig.
1.4i ) advém do orrado alto teor de ålcalis.
Com rolaçto aos anfibolitoe tratar-se-ian de
rochas da sulte cAlcio-alcalina, de caråtor metaluminoso o cornposição basôItica a andosito basôItica ( FiE. L.Ac/E ). A amostra
RJ-lA apresenta toores elevados de TiO2 o Fe2O3¿ indicando aer um
basalto continental ( FiS. 1'4h ), Ao contndrio as amostras RJ48 e RJ-58 tên teores mais baixos TiO2 e Fe2O3¡ ' caracterizandoaa cono baga.ltos a andesito-basaltos de arcos insulareg,
29
TABELÂ
1.2 -
Anêl
lso modal de alftuns ortoglnaiBses o anfibolitos
da drea
ROOIA
ll
llfRâL
hoff6lsdå
biotita
ri¡¿'tzo
læ ioc l¡bio
l-feldspato
p
I
itanila
oÞåco
allaita
z
ircÍo
+atita
crüonato
sBr- ic i ta
c lor- i ta
ep idoto
Alf lm-tT05
mlootAtSsEs
ìJ-tA IJ-48 IJ-58 t¡'t48 ì¡.rB IRJ-4^
s,0 43,2 14,4
3,2 t5,4 t2,0 22,6
13,4 5,8 6,4 4o,S
t9,6 40,0 37,0
_ t3,8
59,o
6,0
t¡5t
R}I4A ì.t--t5 t.F t8 u-ts
r¡.2,1
9,8 t5,6 0,4 t3,0 t2,8 0,4 - 8,4 2,O
t5,2 t0,0 s,2 m,0 - 18,4 2,2 t3,0 0,5
tg,8 19,0 25,0 s,4 24,4 20,0 33,0 23,0 17,0
4?,4 47,0 46,2 25,2 59,0 æ,4 28,4 33,0 t8,0
3,2 - l?,8 9,6 2,4 8,¡r æ,0 ã1,2 6.5
f,8 O,2 - 0,6 tr 0,8 tr 0,8 tr
2,8 1,2 0,2 t,0
0,8 tr O,2 tr 1,2 t,8 0,4 1,2 0,8 2,2 2,O I,E 2,O
o,2 - 0,2 o,2 O,2 - 0,8 0,4 tr 2,O lr O,2 1,7
O,2 O,2 tr 4,2 tr lr - 0,6 tr 0,6 0,{ 0,6 lr
0,8 0,6 0,8 0,6 tr 0,4 O,2 1,0 0,6 tr 9,2 O,2 tr
O,2 - tr \1t,8 \5,8 0¡6 \31.?
tr 0.8
-tr
tr - tr - trl
/
O,4 I
tr - tr tr 8,0 - 17.2
tr lr tr 0'4
tr tr tr
trtr-lrlrtr
Condições de microscopia: nicroscópio Leitz con obietiva de 2,5X
( 500 pontos por lâmina )
LeÉienda: (tr) - mineral com percentual < O,lX
(-) - mineral que não ocorre
1.3 - Anôlise qulnioa de elEuns ortoÉlneisses e anfibolitoe
aesociados ( baee anidra )
ANFIBOLITOS ASSOCIADOS
ORTOGNÁ,ISSES
ROCEA
RJ.lB RJ-4A RJ-5A RJ-1A RJ-48 RJ-58
Âmos t re
l'larisco Forte Peró
Marisco
Local idade Forte Perô
TABELA
Base anid,
s
T
ioz
i02
Àt203
Fe2O3t
I.{nO
I'1f O
cão
K20
P205
Ne2O
total
LOI
1,04134 1,03972 1,03907 1,O2354 1,04145 t,Ot77L
60,07 60,05 68,01 47,69
0,42
L,75
0,63
0.97
16.21 16,84 15.17 13,40
5,61
3;17 15,44
5:96
0,05
0,28
o. 10
0. 18
6,14
0;81
2:OO 2:33
4'.42 5:OO 2.7A 9,60
51,1r
1,15
L7,32
9,58
0.30
4,77
7,54
s;zs
z;ss 4;s7
s;s4
5:5z
3, 13
4,26 2,64 3, 13
4. 63
o;
11
4,
03
I 00, o0
08
00
3, 96
0;
100,
04
oo
3, ?8
0;
100,
08
00
2, 17
0,
100,
0,
100,
3,
12
00
54
56,66
0,80
L5,77
8,15
0. r8
3,94
6.26
s;o6
3, 14
0, 04
100, o0
3, 61
FIGURA 1.2
-
Diogromo OAP (
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orlogno¡¡¡a¡
¡
onfibolilo¡
Str¡ck¡i¡cn, l9?E
I
I
I
at
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I
I
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Lcg.ndo
I - quortzol¡lo
2 - gronitdides ricos .m quortzo
5 - dlcoli- gronilos
4 - gronilo
5 - gronod iorilo
6 - t onolilo
7 - rítco¡i- quorlzo - ¡ienito
8- quorlzo - sienito
9 - quorlzo - monzonilo
lO- quorlzo - monzodiorilo / monzogobro
l1 - quorl¡o - dio¡ito / gobro
31
¡
LESETiDA
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E.c.lo aÞroriñoóo " ñ.t?ot .
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¡ Âr la¡a¡ aci'lo aaacr¡lo¡ ¡d lorcrì ob¡alvailal roa arradoral ao Forla S¡o ¡o
l.ur, C.bo Frio.
FIGURA
t.3 - Erqucmo do¡ c¡lruturos ños orrcdorcs do Forlc Säo Molcus, Cobo Frio
( Fon¡aco al o1.,1984 ).
\\
\\:,{
FIGURA 1.4
-
Diogromos
o
(o
tEoc
dc voriogôo dc Horkcr Poro o! ortognqissss, onfibolito¡
iodo¡ . Porogno¡rrat
) lnlcrrclogõo do¡ ¡lcmrnlo¡ moiorc¡ Ycrsus
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+
0
C'
(o
tooo
(\,
E
4a
5æ
o
o
500
tæo
t500
20æ
zffi
Rt= 4Si - fi (No+Kl-Z(Fo+Til
Lcg!ndo
- lrocionodos monldlicos
2- 9r ó -co lisionol
I
3- socrguimonlo po's - colisionol
4- tordi-orogõnico
5- onorogãnico
6- ¡in -colisionol
7 - grít -orog6nico
ÐO
3250
FOTO
1
FOTO 2
ì
Leito anfibotttico dobrado no ortognaisse.
Praia do Forte (RJ-l), Cabo Frio.
Bandamento composicionaL nos anf
Praia do Forte, Cabo Frio.
ibolitos.
FOTO
3 - Ortoginaisse engolfado por uma fase granltica rôsea.
Praia do Perô (RJ-4), Cabo Frio.
FOTO 4
ieren" de um gnaisse cinza escuro no migimatito
praia do Perö, Cabo Frio.
Schl"
40
da
FOTO
5-
FOTO 6
la,ves máf icos ovalados não o r i entados no gnaisse da
praia da Concha (RJ-14), Cabo Fr io.
Enc
Zonas de cisalhamento nos gnaisses , preenchidas por a.pli
tos rôseos. Praia da Concha, Cabo Frio.
FOTO
7 - Zona de cisalhamento no ortognaisse da praia da Caravola
(RJ-15), Brlzios.
FOTO
I
Gnaisse bandado da Ponta do lvlarisco (RJ-s ) , Btlz ios.
42
FOTO
9-
vel" anf iboL ltico af lorante
dre i ra da Ponta do l'lar i sco
Nf
na
parte
superior da pe-
.
FOTO
10 - Orto€tnaisse da pedreira de São Pedro da Al"deia
43
1.3 -
PARAGNTdISSES
Ocorrêncla no
Ca,npo
A unidade desiSlnada paraglnaiaaea é urna
com intercal.ações
seqilência de rochas ¡netapellticae,
e quartzlticaa, meta.morfieada
calciossilicôticae, anfibollticas
no grau forto, fdcies anfibolito alto de prossão intermediåria,
A
ceracterizedo pela paradênose !lraneda-si I I i¡nanita-cianita.
co¡nposição ostimada para oa sedimentoe oriEl lnais atravóe da
releção quartzo, K-feldspato e plagioclåsio vario de arcôsio
ForaÌn identifioadae
lltico a litoarenito ( Fi¡l . 1.5 ).
quatro fases de deformaçõo ( Tabela 1.4 ).
Os peraglnaisses foram anostrados nas praias
de Tucuns (RJ-2 o 3, RJ-16), Geribá (RJ-6), Ferradura (RJ-7), Saco do Forno (RJ-8), Brava (RJ-9 e 17), das Focas (RJ-lO) e Ponta
da Lagoinhe (RJ-11) ( Fig. 1. I ),
Na ároa d& praia de Tucuns (RJ-2) af lorern
gnaisBes pellticos, co¡n intercalações calciossil.icåticas, fortemente dobrados, Apresontam estruturas planares orientadaÊ segundo N\,I-SE, com mergulhos suavos, Foram observadas estruturas redobradas, com planos exiais lngremes ( Foto 1l ).
Na praia de Geribô (RJ-6) afloram anfibolitos
bandados, com nfveis oaloiossilicåticos, intercalados com grenada
gnaisses. A orientação é NW-SE' Uma falha
-sillinanita-cianita
inversa, de direção NI/-SE e mer8lulho SW, põe os anfibolitos om
O
oontato com os ortognaisses, amboa concordantes ( Figi' 1'6 )'
plano de falha é caracterizado por una zona de breoha, preenchida
por quartzo e óxido de ferro'
Ne preia da Ferradura (RJ-7) os pêragna,iases
apnesentam estruturas de dobra redobrada, que tambén são observadas no Saco do Forno (RJ-8) e praia des Foces (RJ-10). Os paragnaisses mostran-ge ben homoglêneos na forme de ocorrência de campo, vaniando apenaÊ na presenqa de Íntercalações calciossilicôNa Ponta de Lagoinhe (RJ-11) os nlveis
ticas e anfibollticas.
anf iboì ftioos o calciossi I icåticos são estreitos e moatram-se
boudinados e Élinado8 ( Foto 13 ). Jâ na praia Brava (RJ-9 e 17)
os nfveis calciossilicåticos são eepessos ( Foto 12, Fig. L,7 )'
¿t
Pot rog
raf
f
a
Os pare¡lnaiasea aËo conpostos petro$raficano¡
quartzo, plagiocldsio, microclina, glranada,
te de biotita,
sillimanita o cianita, e cono acossôrioÊ apatita, zircto,
titanita e minerais opacoa, aIérn de epidoto, sericita e carbonato
secundârios. Nos nlvois de rochas c a I c i o s E i I i c ê t i c a s foram
observados biotita, diopsldio, plagioclåEio, quartzo, microclina,
gnanada e hornblonda, com titenita,
zircão e apatite acessôrios,
e sericita, carbonato e ninerais opacoa aecundårios,
Biotita é geralrnente subédrica, por vezes
forma pôrfiros. Mostra exsoLução de mineraia opacos, quando
parcialmente alterada, ForaÍ¡ observadas inclusões de sillimanita,
cianita, zircão, quartzo, plagioclåsio, apatita, granada e rninorais opacos, Foi vista uma inclusão de eillinanita dobrada e uma
outra de quartzo ar redondada.
Quartzo forna porfiroblastos, por vezos estirados, com bordos corroldos, oxtinção ondulante e formação de
subgrãos ocasionalmente, Tem inclusões de biotita, cianita, 8ilIimanita, pla8lioclásio, epidoto, zircão, apatite e Eranada,
PlagiooláBio ocorre como grãos Êubédricos e
anédricos, com bordos corrofdos por vezea, intercrescimonto
mirmequftico, EÍeminados conbinados de albita / Carlsbad o
lamelas maI desenvolvidas arqueadaÊ, eericialbita/periclina,
tização de bordo fraca e com inclusões de epidoto, eilli¡nanita,
biotita, quartzo, cianita, zilcão e ¡ninerais opacoa. A composição
va.ria de oliÉloclÀsio a andesina ( An16-4n47 ).
Microclina é xenomórfica, Eeminado de tertan
na.l desenvolvido, oom oca,sional intercrenc imento pertftico e
nirmequltico, fornação de subErãos, sericitização incipiente e
inclusões de biotita, plagÍocldslo, apetita, zircão e minerais
opacoa,
Granada forma
porf iroblastos
arredondados
( poiquiloblásticos ) ou pórfiros orientados, por vezea com
Ae inclusões de quartzo,
freturas preenchidaa por biotita.
biotita, sillirnanita, cianita, plagioclåsio' minerais opacos,
sericita e apatita, mostram-se orientadae paralelamente à biotita
externa, que forma a foliação principal,
45
podo ocorrer
Silllmanita
como grgog
aubédricoa ou oomo palhetas ouédricas oriontadas, com incluaõeg
de biotita e cianita. Apatita ocorre como criBtais aubédricos
por vezes zonada.; zircEo é arredondado e metanlctico; minor¿is
opacos oono dissemineções vonularos provonientes da alteração da
biotita. Os outros minerais secundÀrios provêen da alteração dog
fe Idspatos.
A textura obaervada vaFia de granular
hipidiornórf ica, Elrano a porfiroblåetica, de Élrão fino a groaso.
Estruturae o Motamorf i smo
A orientação das estruturas pl.anares observadas em Búzios ten direção NNE-SSW, con mergulhos variando de
WNW a NW. Jô na órea correspondente às pontas de Geribå, Meriaco
e Tucuns ae estruturas plananee orientan-se segundo NW-SE, con
nerEulhos su&ves para sudoeste, acompanhando as direções ostrutureis dos ortognaieses ( Fi¡|. 1,6 ). Entre as pontas do Marisco e
Tucuns -Erne renças os paraginaisses f or¡nam uma estrutura sinfornal.
Heilbron et al. ( 1982 ) descreveran quatro
fases de deformeção ( Tabela L,4 >, A fase Fl foi a responsåvel
pelo desenvolvimento da foliação S1, definida por uma orientação
paralola ao bandamento
planar de ¡nicas, cianita e sillinanita,
composicionå.L SO 6 aos leitos leucossonÄticos do oriEem anatética. A existência de uma se8lunda fase de deformaçgo é evidencig
da pela ocorrênoia de dobras isoclinais que dobran a foliação 51
e são dobradas por dobras da terceira fase. Aa dobras da soEunda fese são relativemente raras. As dobres da terceira fase
F3 são de perfil apertado a isoclinal, com traço de plano exial
seglundo a direção NNE-SSW e mergulho do plano axial em torno de
2oo para Nl{, Os eixos apresentam, en geral, caimento de 0o a 2Oo
para N e NNE e, rarenente, para S, De uma ¡naneir¿ gerål a fase
F, não produziu uma foliação pleno-axiaI penetrativa. Ela dobrou
a foliação 51 sendo, portanto, a principal responsåvel pelas
direções Elerais de S1. Em aIEuns loc¿is esta foliação S1 é
transpoeta para a direção do plano axial das dobrae da tèrceira
En outros locais, observou-se o
fese de defornação.
desenvolvimento incipiente quer de uma clivagen de fratura nos nl
46
veia quartzlticos e po8lnatlticos, quer de una fol iação planoaxial restrita a charneiras de nlveis g¡ndiesicos quartzoeos ou do
una foliação de orenulação nos Ieitos gnáiseicoe ricos o¡n biotita. O padrão de redobramento F3-F2 é próxino ao modelo de interferência Tipo 3 do Ra¡nsay (1967; in Eeilbron et al., 1982),con
eixos aproximadanonte paralelos. A oxistência de boudine pode
ser atribulda às très fases de deformação já descritas, Localmente a foI iação S1 o dobras da terce i ra faae, ern oscala
reduzida, são defornadas por dobras abertas, cuJo treço do planoaxial orienta-se 6eÉlundo NNE-SSI{, com mergulho do plano-axiaI
lngreme para ESE ou verticalizado, opondo-se assim às disposigõog
das dobras de uma rlltima fase, posterior È tercoira faso. Estas
dobras são raras e ocorrem apenas em escala local.
A paragêneso cianita-sillirnenita-Eranada caracteriza o metamorfis¡no de Êlrau forte,do pressEo internediåComo jA descrito por Eellbron et
ria de sedimentos pellticos.
al. ( 1982 ), o au8le do metanorfismo foi anterior à principal
fase de def ornaÇão F3. A descrição da lâ¡nina doIÉladå do
afloramento RJ-3 ( praie de Tucuns, Btlzios ) corrobora tal fato:
as palhetas de sillimanita tnost¡em-se dobradas pela fase Ft.
Geoqulmica
Os parallnÊisses apresentam no geral uma corn-
posição qulnica homo8fênea ( Fig' 1.44 ), provenientes de aedimentos pelltioos de composição veriando de arcôsio a Élrauva.ca, ( Fig'
t.4b/d ). Nos diaEremas de Bhatia ( 1983 ) alElumas amostras
plotaran no campo de anco de ilha oceânico ( FiSl . t'4e/E ),
enquanto que outras plotaram no arco de ilha continental, m&a
diferenciando-se das composições tlpicas de sedinentos de na.Slens
oontinentais passivas ou bacias intra-cratônicas '
47
TABELA
1.4- Estruturas obaorvadas noo paraglnãiBses ( Eeilbron ot
aI., 1982).
DOBRAS
Sl paralelo a SO nEo foram encontradas
não desenvolveu dobras ieoclinÈis
FASES FOLIAçãO
Fl
FZ
Fg
F4
localrnente cli*
vegiem de crenulaçÊo e fretura
não desenvolveu
dobran St
dobnas fechadas ocorrendo do ¡nenei-
ra eistemÁtica.Dobran estruturas F1
e Fz
raras dobras abertas. Dobra¡n os
flancos de F3
DIREçOES
Sl:
NNE-SSW com
mergulho para
plano axiel
-SSW
NNE
con mergu-
Iho parå
Nl'¡
plano axial
NNE
-SSW com mergulho ESE ou ver-
tical
48
NW
TÀBELA
f.5 - Anûliae nodal de algluns paraEnaisse8 da àrea
iltltÎAL
horrù leridä
biotita
q¡rtzo
plagiocl¡ísio
t-feldspato
titaita
0Þðco
z
ircto
+alita
crbornto
ser- ic i
ta
clol-ita
ep
idoto
ç¡mada
sillirarita
cir¡ita
d iops íd
RJ-2
R¡3
RJ-8I
N}{
-
R¡ll R}.s
RJ-Iì
0,2
31,2 S,2 33,S 24,8 S,0
38.0 t5.3 ¡16.8
llr? 3l'8 45'8 t?'0
$:4
36:4
19,6 ts'6 t0'4 t4,0
t2$
: 18,4
0,8 t6'2 - l5'8 15'6
O,2
tr - 1.8
tr 0,4 O,2 tr 0,6 0r4t¡
0.5 0,2 tr 0,2 O'2
o'4
tr o,2 tr o'2 o'2
- \l?,8
- 4'o \
tr l'4 2'6 - |
t-trtr-l
2,4 2,5 2,O l,o ll '8 I '8
5'6 50,2 lr
ts:o
:
tr
0.4
0:6
:
/-
_
io
3t,6
Condições de contagem: ¡nicroscópio Leitz con obJetiva de 2. 5X
( 500 pontos Por Ì6mina
Logendar (tr) - mineral com percentual < 0, lx
(-) - mineral que não ocorre
)
1,6 - AnéIise qul¡nica de alSluns paregna i s ses
( base anidra )
RJ-84
Àmostra RJ-9 RJ-88 RJ-z RJ-3
I-oóái iaa¿e Brava Forno TucunE TugunÊ Forno
Eáée-Ãñid: 1-,aL17r 1,00929 I,01906 1,0216 6 1, 02554
71, 65
7Q QO
58, 49 69 , ? 1
55,47
s ioz
0, 89
o; 9q
o; 81
TIoZ
A, C4 .9 ',9?
11, 05
lq; 54 L2_,92
L4;70
13;46
Ãiãos
5, 60
5,58
Fctoãt
6:92 o;r0
8.01 7,L7 q,ll
o,28
0;16
ùño
A, !q
2.53
2,?ç
4',43 4',48
i"tÉo
9, 09
L7
2:6s
15;05
öãõ
?;?2_
l;Q6
z',zL r',42 2,87 ?, C9 L:3, 07
ñã2o
T.â,BELA
rãõÞ2Õs
iõ{ãr
LOI
rr 4;?9
4;Qo
q Qz
0,0E
08
1oo;oo too;oo too;oo loo,oo
5;45
0:06
s,
1,61
1,05
0:
2,O9
1'91
3,70
0, 06
100, 00
2,21
FIGURA 1.5
PO r Og
no
-
Diogromo
rrsr
Sub- orcó¡io
0AP ( Folk, f 968
I
Ouorlzo - orânilo
4\
Sub
- l¡loorcn¡lo
f+--z_{:,€Õ
colciossilico'tico
db
FIGURA 1.6
- Pcrfil dos Grlruluro3 ob¡crvodo¡ no proio Brovo ( Fon¡cco ct
ol
, lggr .
Poñto do
llor i¡co
Proio Jo3i
Goñ golv âs
srt
t
.l
I
(ii'ft'¡,:
.s9
O
FIGURA
30O
:ír*2)
qn
IOOO rn
1.7 - Pcrfil cnlrc o Proio dê Josi Gonçolvcs ê o Ponto dc Gcribrí ( Fonscco cl
ot
, t984 l.
FIGURA
1.8 -
Diogromor
gcoquímicos poro
I o I Diogromo Noao vcrru¡ FraQ +
MgO
o¡
porogno lrro r
vrrrur KaO ( Prltijohn,
1973 I
Arcósio
ãO"/c
?ùzo
Diogromo AlzOs+
Girqrdi,
t9 791
K
zO
Fcpstvcrru¡ 5i02 vcrsus CoO+M9O (E¡kolo
opud
(c
)
Diogromo No2O /K2O
vrrrur
SiO2
/
Alz0r ( Pctiijohn, 19731
/
/,/
Grouvoco i/ Arsnrlo/
I niy'o
tí
ll
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L)
a ra ,'
C'
z
g5
.u/,/\.r/
l.
nrcås¡o
5
10
Si02 /Al203
(
d
I
Diogromo Al2O3./SiO2 Yorsu! Fc2OJr+ M9O ( Bholio, 1983
I
PM - morgem possivo
ACM -
//.'
:qz
art
o
s
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/ - - -..-t.--L crA '¡-
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CIA - orco de ilho conlinenlol
OIA - orco <le ilho ocoänico
{
c
I
Diogromo TiO2
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FczOJt
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o
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2
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Y
K2O
+ McO ( Bholio, 1983 I
MgO
/NozO vorou¡
Fe2osr+
Me
O (Bhotio,
l9E3
I
FOTO 11
FOTO
Estrutura
dobra redobrada
ra do
(RJ-2), Bt¡zios.
de
Tucuns
no
paragnaisse da pedrei-
LZ Nfveis calciossilicåticos no paragnaisse dobrado. Praia
Brava (RJ-17), Brlzios.
FOTO 13
"Boudins"
calciossi I icåticas e anfibolitos no par4{
naisse. Ponta da Lagoinha (RJ-11), Brlz i os
de
.
56
ii
I CA
I A GEOCRONOLOG
2. METODOLOG
Neste ltem eerd dada ènfaee à apl icaçto dos
r¡étodos Rb-Sr, Sn-Nd, Ar-Ar e Traços de FissÍo na datação de
rochas mota¡¡órf icas' Sobre o método Rb-Sr' amplamente utilizado
en rochas bragileiras, já se dispõe de experiência anterior disponIveI. .A,s técnicas laboratoriais usadas nos métodoe estEo descritas na Apêndice I.
2,1 -
MÉTODO RUB1DIO
*
ESTRONCIO
Rubfdio e Estrôncio 8ão elo¡nentos cujas concentrações on roohas lgneas, sodinontaree e motarnôrf icas varia¡0
de poucas partes por rnilhão a centenas de partes por milhão ou
mais. Rb é primariamente concentrado em micaa' K-feldspatos e
enquanto quo o Sr Òcorre em
minerais de årÉila (illitas),
plagiocldsios e ninerais de oålcio. o decaimonto do 87Rb parê o
87s. ur ninerais portadores de Rb pode aer usado para calcular as
idades de tais minerais pela medida das concentrações de Rb e sr
Tais dados calculados podem
e da razão 87 S"/ 86s.,
nepresentar a idade do minoral desde que as concentraçõos de Rb e
Sr não tenham mudado depoi6 da cristalização e gue um valor
87sr/865r'
apropriado tonha Bido escolhido pare a razEo iniciat
convencionais,
Entretanto, as idades assim obtidas, ditas
dependen grandemente do valor acime referido e devem eer
encaredaa co¡n muito cu idado.
o cálculo das idades convencionais é fêito a
partir da equação:
/
( I?s. /86s" ), ( 87s"/86s" ).
f =
I
t\
¡
rn (rr
{
87nu/86s.
),
( Steigier and Jäger, 1978 )
e ( 87Rb;Bbsr )1 e ( 87st/86s. )¡ as nazões atuais obtidas Por
corD À (Rb) = !,42 x 1O-11 anos-l
espectrometria de
maasa
'
Sultes Ce roches lgneas co¡na$máticas poden
ter razões Rb/sr suf ir:ientemente variadas para produzir isócronas cujas inclinaqões em muitos casos reEiatram o tempo de cristg
57
lização lniclal. A partir dos dlaÍJrarnag isoorônicos,além de se oþ
ter una idade ropresentativa do evento gfeológico etuante, é posel
veI doter¡¡iner a razão inicial 87sr/86sr dos agrupamentoe de amoÊ
traa cogenéticas, parâmetro glenético importante na caracterizaçEo
da evoluçto geológica reEfional. Ademeie, a construção dè diagiramea isocrônioos pormite vorificar a colinoaridado ou dispersão
dos pontos anallticoe com relaçEo à ieôcrona traçada,
As idades obtidae no diagrama isocrônico tem
sido interpretadas como indicativas dos episódios formadores de
rocha, por cristal izaçEo nagmåtica ou recristalização metanôrficê, durante os queis ocorreu a homogonoização isotdpica do Sr,
Tal fenôneno ocorre sompre quo a temperatura ultrapaesa 2SOo a
3OOoC, durante certo tenpo, por caua& da mobil idade facilitedå do
Sr nas fasos potdssicas, cujo retlculo cristalino
não lhe é
proplcio.
Àssim os áto¡nos de Sr intercambian-ae na.Ê fases
rninerais de uma rocha, embora não haJa neceseariamente perda de
Sr pelo sistema como um todo. As fases minerais mantôrn seu nlvel
global de Sr, condicionado pelas suas propriedades termodinâmices
e pela disponibilidade gllobal do elemento na. rocha, entretanto o
intercômbio Eloneral izado dos åtomos de Sr faz com que ocorn&
homogeneização isotópica ao nlvol da rocha total, proceaso que
t,ermina com o resfriarnento regional.
O siglnif icado das idades isocrônicas é portaD
to função da história térnica das rochae clatadas. As idades Rb-Sr
e¡n rocha total tem sido aasociadas ao processo petroglenético que
oriSlinou as principais paraÉlêneses minerais observadas nas rochas
durante um evento geológico ( por exemplo: oristal iza.çí.o magmÀtice, anatexia, rnetaa somat i smo , môtamorfiÊmo, diagenese, etc.., ).
As razões iniciais 87sr/865r aão uêadas pera
car8cterizar o tipo de material que deu origiem às rochas. Razões
iniciais inferiorea a 0,705 aão creditadas em EeraI a naterieis
de derivação ¡nantél ica, enquento que razões iniclais superiores q
0,705 a materieis de derivação crustal., ou materiais ¡nantélicos
contaninadoa por assini lação crustal ou materieia oriundoa de
manto enr i queo ido.
58
2.2 -
MÉTODO SAI.IÀRIO
-
NEODI}IIO
Os primeiros rosultados de datação lêotôplca
etravés do m,étodo Sn-Nd foram obtidos on rnsteorftog ( Luglmatr et
al, 19?5 ). Dos sete ieótopos do Sn, somente o 147Sn tem nèla-
vida ( cerca de tOIl anos) sufioientemento curta para produzir
pequenas diferenças, maa mensuráveis, na abundâncta do 143Nd sob
intervatos de tempo de lOB anos ou na.ia. Tal fato provê a baso
da téonica Sm-Nd de determinaçto do idade.
O método Sm-Nd tem sido apl icado na datação
de rochas e minerais torrestres. O principal contraste entre os
rnêtodoe Sm-Nd e os métodos Rb-S r e U-Pb jaz na coerência
geoqulrnice do Sn e Nd. Sendo arnbos elemontos torras raras leves,
não são f ra,cionadoa em Elrande esoala pelos processos crustais.
Entretanto a neia-vida longa do 14751 1 1,06 x 1011 anos ) o o
intervalo comparat i vamente restrito observado nas razões Sm/Nd na
ma.ioria das rochas crustaia impõom linitações &o uso do nótodo.
Porém o ¡nétodo tem glrande apl icação na datação de rochas muito
antiEles e de rochaa b4sicas e ultrabåsicas.
Apesar das idades precisas de rochas ,{rqueana.a serem importentea para o estudo dos prooessos CeolóElicos prococes na histôria de Terra, a contribuição mais siEinif icetiva dos
estudos e¡n rocha total é a razão isotópica iniclaL de Nd. O Nd é
enriquecido em relação ao Sm durante os processos maÉlmáticos que
conduzem à formação de crosta siålica e pentir do manto superior.
A croste continontal é um reservatório enriquecido em terras
raras leves comparada ao manto superior. Tendo o manto superior
e a crosta continental evoluldo com ra.zõea Sm/Nd relativamente
elte e bàixa, respect i vamente , seEiue que as razões inicieis de Nd
podem prover um critério útil para a caraoterização dê relfião
fonte daê rochas, em analoEiia com os outroa métodos.
As concentrações de embos Sm e Nd em silicatos formadores de rocha aunentam na seqtiência na quel eles cristg
lizem no nagma de acondo corn a série de reações de Bowen. Tais
concentrações auments.n nas séries consistindo de olivina, piroxênio, anfibólio,biotita e en feldspa,tos variando de ple8lioclåsio a
K-feìdspato. Os foefatoe apatita e monazita ten altae concentrações de Srn e Nd,nas suas razões Sn/Nd não diferen aprec i o.ve lmente
59
dos outros nlnerais fornadores de rocha. EÍû goral o Nd é conoontrado relativanente ao Sm no curgo da cristalização fraclonÊda do
maãlnê e rochas crustals tlpicas tem razõea Sm/Nd nenoros que aa
rochas derivadas do mento superior. Sirnilarnônte como I lquidos
silicdticos f orrnados pela fusão parcial dae rochas no ma.nto ou
crosta da Terra, a faae lfquida é enriquecida om Nd em relação êo
Sm, A oausa é que Nd tem raio i6nico maior, o que lhe då um
potencial iônico monor ( car!l¿lraio ), e conseqUentomente Nd
forma Iigaçõos iônicas maia fracea, que são mais facilmonte
quebradas que aquelas do S¡n,
o Ìnétodo Sm-Nd é ¡neìhor apl icado na datação
de rochas l$neas bÄsicae e ultrabÀsicas, enquanto que o método Rb
Os elementos terras
-Sr naÊ rochas dcidas e intermediårias.
raras são nenos môveis que os aIceI inos e alcal inos terrosos
durente o metamor f i smo reÉl ional, alteração hidroterrnal e
intemperisno qul¡nco. Conseqtientemente, elgurnes rochas podem ser
eventualnente datadas pelo método Sm-Nd, mesmo que elas tenham
genho ou perdido Rb e Sr de forna considerável. O método S¡n-Nd
pode ser usado para datar rochas que não são adequadas ao método
Rb-Sr, por causa das baixas razões Rb/Sr ou o sistema não tenha
penmanecido fechado para Rb ou Sr. Considerando que os proceasos
crustais não modificam aensivelmente as razões isotôpicas
iniciais do Nd das rochas, é possfvel datar e caracterizar os
Em virtude
precursores de rochas metamórflcas, em rocha total'
da discrepânoia entre os reaultados Sm-Nd, Rb-Sr e U-Pb em
algumas rochas metamôrficas, tem-se datado diferentes fasee
minerais pelo método Sm-Nd. Existen dois motivos principais para
detar fases ninerais individuais: obter uma idade mais precisa
pana estender o intervalo da razã.o Sm/Nd' e para detalher
histôrias pol irnetamôrficas e de resfrianento en amoatras cujos
minerais são meis jovens que as rochas hoepedeiras. O requieito
para datar ¡ninerais pelo rnétodo Sn-Nd é que estos minerais seian
enriquecidoa em terras raras pesadas ou tenham razõee Sm/Nd
maiores. A princlpio oa minerais passlveis de seretn datedos, pelo
método são olivina, hornblenda, greneda, zircão, aÞatita e
titanita.
As deterrninações são feitas pela anålise de
mfnerais eeparadoe ou gultos coÉlonétlcas de roohas cuJas razõog
Sn/Nd varien Buflcientomento para definir uma incl inagto de uma
isócrona naa coordenado" l43Nd/l44Nd ê 147sm/144Nd. oB procedimentos interpretativoB inôrentes aos diaglramas isocrônioos do eig
tema Rb-Sr são i8iuelmonte aplicdveis ao método S¡n-Nd.
 semelhança doe outros métodos isotópicos,
idade convenc lona L é descrita pelå oquação:
!=
I
(
/
rn It
r43Nd/144Nd
(
ì\
)f _ (
143sm/144Nd
a
143Nd/144Na )
)f
6,54 x 1o-I2 anos- I
( 143Nd/144Nd )¡ e ( 147 sm/r44Nd )f são as razõeE isotòpicas
obtidas por espoctrometria de na.ssa.
A razão 143Nd/r44Nd da Terra como um todo tem
aumentado com o tenpo por cauae do decei¡nento do 147sn p..a
143Nd. O seu aumento em funçÍo do tempo pode ser clescrito por un
modelo baseado na razí.o Sm/Nd e aua ràzã.o r43Nd/t44Nd
pr inord ia L
A evoì.ução isotópioa do Nd na Terra 6 nepresentede por un modelo que assume que a razão Sm/Nd da Terra é
igiuel a dos meteoritos condrlticos.
Jacobsen end Wasserburg
( f980 ) ana I i Baran 5 condr i tos e o acond r i to Juv inas e
determinaram que eates mèteoritos tem uma razão S¡n/Nd média de
0,1967 e usararn este resultaclo para caloular a razão 143Nd/144Nd
de um reservatôrio condrltico no tenpo assumindo a idade da Terra
como 4,6 Ga.
Tal evolução isotópica é descrita em ter¡nos
de um modelo chamado CEUR ( DePaoIo and Wasserburgi , 1976 ), si¡fla
de reservatório condrltico uniforne, Este nodelo aBsume que o Nd
terrestre tem evolufdo num reÁrervatôrio uniforme cuja razão Sm/Nd
é igual a dos neteoritos condrlticos. O valor atual da razão
143Nd/144Nd do cfluR é o, s1z63B, normatizado para a razão
146Nd/144Nd de o,?219. Esta informação nos pernite calcular a
razão 143Nd/144Nd do CFUR en qualquer tenpo t pele equaçgo:
corn
tr
¡147g*
¡
=
ItcsuR = IocHUR - (
147sm/144Na
)a"u* ( eÀt - t
I
IocEUR = razão '143Nd/144Nd do
OEUR
atuålmente = o,512638
Fueão parcial do CHUR produz rnag¡nas com
razõea S¡n/Nd inferioree ao CHUR. O reelduo sólido que pormanece
ten razões Sm/Nd maioros que o CEUR. Por consoguinto, estas
reSfiões enpobrecidas nae TR leves ou razões Sm/Nd ¡naiores têm razões 143Nd/144Nd maiorea que o CHUR atualmento. As partoe do
reservatório condrltico que pernanecom nõo perturbedas poloa
eventos formadores de nagmae contêm Nd cuje composição lsotópica
evoluiria sem interrupção até o presento.
Conforne sua origem, é posslvel então calcular as idades rnodelo TCHUR como ilustrado ne Flglura 2.1, pela i¡
terseção da Iinha de crescÍmonto ieotôpico de uma rocha crustal
corn a I inhe representando o CHUR, A inclinação é proporcional
à razão 147Sn/144Nd. A equação pera o cálculo da idade modelo é:
rr,/
\
rcHUR= '
sendo (
tt-t-t"tttt"
(147sr/r44Na
-t
), - (147sn/144xa )."u"
^
147sm/144Nd
)cgun = o,1sB?
-)
/
Idades modelo podem ser calculadas reletivas
a um reservatório empobrecido cuja razão Sm/Nd foi au¡nentada
pela formação de urna fusão parcial nun episódio anterior. Para
este propóeito o resorvatório enpobrecido de acordo com Michard
et al. ( 1985 ) é assumido de ter uma razão 147sm/l44Nd d,e 0,222,
Idades ¡nodelo T¡y são simpleemente uma expressão de cono suas
respectivas regliões fontes podern ter ra.zõês de terras raras
diferentes daquelas do CHUR, Neste caso as idades modelo T¡" são
calculades pela eq ua çã o:
1
T¡¡1 =
)
ln
( 14 3¡la
(
(
t4
/ L4 4xa
's¡n/
I4 4H¿
L
)f
( 143Nd/
144ua
)""u*
.')
o,222
TaI como muitas idades modelos, elas são f¿cilmente cal.culadas,
¡nas demandam cuidados na interpretação.
E possfvel comparar as razões iniciais de
r o chas lgine¿s e metamórf i ceB na crosta da Terra con a.s
correspondentes ra.zões 143Nd/144Nd do cEUR no t empo de
cristål íza,eg,o "t" das rochas e tambén no tempo atual ( t = 0 ).
62
as d if orolonçaa nas razõo ieotópicas sEo muito p6quenas,
DePaoIo a ndlW¿asserburgl ( r976 ) introduziram os parllmetroa
eps i lon e con forne def inidoe abaixo:
( 143 Nd/144 xa )inicial
4
(
x 1O
Ê tcuun
Como
I tcsuR
\
')
( 143 Nd/144 Nd )r"¿¡6o
^o
¿
CHUR
=(
I octruR
')
Ì
10
valor positivo de epsilon indica que aa
rochas foram derivadae de un sólido 16ssidual no reservatôrio
( manto on¡pobrecido ). Tais partes do reservatório são ditas
de lon Slrande ( LIL ) que são
empobrecidas en elementos litófilos
preferencialmente fracionados na fase Iiqulda da fusão parciaL.
Un valor negativo de epsilon indica quo a.s rochae foran derivadas
de fontes que tinham razõeg Sm/Nd nenorea que o reservatôrio
condrltico ( manto enriqueoido ). Flnalnente, quando o valor de
epsilon é zero, e conposição isotópioa do Nd na rocha e
indistinta daquola do reservatório condrltico, o que indica que
estas rochas poderian ter sido derivadas diretamente do mesmo.
Idades modelo tem sido apl icadas para roches
sedimentarea, onde utna vez mais sua utilidade depende se as
razões Sn/Nd de un sedimento é similar aquela de rocha fonto.
Sendo assim as idades modelos de sedimentoe provên uma estinativa
do seu terreno fonte. McCut loch and \{asserburg ( 1978 ) introduzira¡n este enfoque e mostrarem evidência que os processos de
erosão, sedimentação e meta¡norf ismo neo fracionam as terr¿s raras
significativarnente.
A breve introdução sobre a sistemåtica de
datação pelo método Sn-Nd e os parômetros dela derivados ( idade
isocrônica, razão inicial, epsilon, idade modelo ) permiton une
aval iação da utilidade do rnétodo.
U¡n
63
FIGURA
2.1- cdtculo de uma idade modelo ou de reeidênci¿ cruata¡
pa.ra uma rocha relativo ao CEUR ou um roeervatório
empobrecido do qual magma foi formado num €vento
anterior. A idade é calculada a partir das razões
medidas 143Nd/144Nd e L47 sm/L44Nd da rocha e ó besea_
da na premisaa que a razão Sn/Nd permaneceu conatantô
desde que o material foi soparado das fontes do magna
no nanto. par6netros uaados: (l) CHUR: 143Nd/144Nd
= o,st2638 e l47sm/144Nd = 0,1962; (2) reservatório
empobrecido. r43Nd/144¡¿ = o,51grt4 e 147sn/l44Nd
= O,222 ( Faure, 1986).
o.5t3
Monlo Empobrecido
o.5 r2
v
z
lr
:
rt
!z
o.5ll
o.5lo
ç
o. 509
ld
o.508
o
dos
de
residôncio
cr uslol
2.3 -
I-TÉTODO ARGONIO
-
ARGONIO
o rDótodo 4oAr/39Àr foi originalnento usado on
materiais oxtraterroetros ( motooritoe e rochas lunares dosde
1869) e em mineraia anidros cuja história netanórfica compreendeu
aomente um evento térnico. O método é baeeado na. produção de
394" r partir do 39K por uma reação (n,p) durante uma irradiaçgo
do neutrons rdpidos. A reação usada pa.Fe a datação é:
39r+n__)39A"+p
394r, assim formado, ten uma meia-vida de 269 anos, En adição
a. reação acina, os ieótopos do Ar são produzidos por outraa
reações interferentes a partir do K, Ca e Cl:
K --) noo"* tto"* tuo"*
ca --> noo."" tto""" tto""" ttn"a. tuorao
t to."
tuo"",
Cl --)
,
O
nuitas amoetras aB oorreçõea no 4oÁ," t
tUn"at são pequenas, de modo que sò correções atmosféricas e
derivådes do Ca são crlticas,
Os dados espectrométricos são corriglidos peIas interferências isotópicas produzidas pelas vårias reações
nucleares durante a irradiação. .A,s principais reações interferentes¡ para amostras terrestres, são:
4oco ( n, nol ) 36lr
42co ( n, oC ) 394.
4ox ( n, p ) 4o¡,"
41r ( n, d ) 4o¡."
considerando o fato de que sonente o 4Ocu
produz o 37Â" pela reação ( n,oC ), são utilizados saie artificiais irradiados de K e Ca para aerern obtidos os fatores de
c,orreção. A idade das arnostnas é medida em relação a um padrão de
referêncie do idde conhecidÊ. Recorre-ae tanbém a um parâmetro
enplrico J, que é função do tempo de irradiação, do fluxo
neutrônico de u¡na oerta energia e da soção de choque pare a
reaçËo ( n, p ) do 39K. A idade da amostra é obtida a partir de
Em
equação:
'In ('
*
no
tt
o""uo ,
o",
onde
ì = constante de decaim€nto total do 4otr = 5,3o5xto-10 rr,o"-1
Os dados obtidoe podon eer vieualizados de
dois rnodos cornplernentares: o espectro de idade e diagrana de
correlação. A principôl vantagem do nétodo Ar-Ar ó que o .â,r pode
eer perdido parcialmente por etapas de aquecimento das ar¡oetras
irradiades. Deste ¡nodo, um eapectro de dados pode ser calculado a
partir da razão 404"..0/394r de cade fração ( FiE. 2.2 ). Rochas
e minerais que ten experimentado perda parcial de Ar depois de
cristel ização podem produzir espectroa de idade tendo un platô
fornado pela perda de Ár de lugares retentivos a elevadas
temperaturas,
Tais dados do platô poden eer iguaia ou
sensivelmente menores que o tempo de cristalização.
Rochas ou
4OAr
minerais contendo excesso dr
usualmente produzem idades
anomalanente velhes em baixas tenpera,turas, nas poden não etingir
platôs reais em tenperaturas mais elevadas. No entento, o
método Ar-Ar não detecta a presença de excesso de 40Á.r ern todos
oa casos. Quando o exce a ao de 404" estó uniformemente
distribuldo através dos grãos do mineral, üln platô pode ser
observado no espectro dos dados, mas o resultado assim obtido
excede e idade do mineral
Diagf ramas de oorreìação com os razõea 4OA,, /
364" 39n"/36n" medidas daa frações de gds perdidas das ènoa"
traa não perturbadas formam isðcronas. A interseção da isöcrona
com o eixo 49A11364r dA a composição isotópica do Ar aprisionado
no monento da formação do rnineral. A idade é calculada pelo
39À"/404",
inverso da interseção da reta isocr6nioa sobre o
"ixo
corrospondendo à rrzão 4oA./394", No cálculo do erro (lf ) das
idades são considerados os erros anallticos sobre o gradiente,o
fluxo e a incerteza da idade do padrão, As idades toteie inteElradas ÂrlAr corresponden às idades K/Ar convencionais.
A versatilidade do ¡nétodo Ar-Ar tem sido intensificada pelo uso de lasers para extrair Ar de grãos individuais de mineral e para denonstreçõee de que rochas ¡netamôrficas
de baixo grau podem Bôr detadas em circunstências favorÀveie. Em
adição, os dados coletados rotineiramente por degaseificação e¡n
etapas do mineral perrnite inferir coeficientes aparentes de
66
difueEo o energiaa do ativação a partir das quais a temperatura
de fechamento pode sor calculada om função da ldado do .'platô',,
Esta oxteneão do método permito oonetruir cuFvas de reaf rlatnento
para rochas que tern diferentes ninerais portadores dê K co¡n
diforentes tenperaturaÊ de fechanento,
FIGURA
2.2 - Espectro de idades para a biotita RJ-4A obtido Þor
degaseificação em etapas a temperaturas crescentos,
ÍEùE39At
67
2.4 -
MÉTODO DOS TRACOS DE FISSÃO
A fiesão do dtono do 238U ,ro interior de
ninerais produz dois f raglmentos fortemente ionizados que se
repelem o criam una zonô positivamente carregada. na gua passallem
pela rede cristalina do mineral ( Fig. 2,3 ), O ataque qulmioo do
minerel permite a visualização da traJotória destes fragmentos
ao microscópio óptico, deno¡¡inada de "traço de fissão" ( Fige.
2,4 e 2,5 ). A doneidade de tragos formadoe pela fissão do 238U
é função do teor de urânio do ¡nineral, do tempo decorrido apôs a
sua cristelização e eua história de resfriamento. Baaoadoa nèste
fato,Price and Walkor ( f963 ) propuseram o ¡nétodo dos traços de
fissEo. .4, apliceção do método &bren8le urna variodade de problenas
desde a antropoloÉiia à tect6nica de placas e cosmocronologlia
( Fleischer et al,, 1975 ).
As prernissas a 6reren obedecidas pera que o
nétodo poasa ser utilizado Bão; (i) a concentração de U deve ser
suficiente para produzir una densidade que perrnita urna. contegem
(ii) oa traços devem ser
estatisticamente significativai
estôveis e temporaturas ondinårias pare intervalos de tempo
compar¿veis à idade a ser nedida nos minerais; e (iii)
os cristais devem ser livres de inclusões, deslocamentos e defeitog
para permitir a identificação e contagem dos treçoB.
Para a datação pelo rnétodo dos traços de fissão é necessArio determinar a razão entre as densidades ( nümero
de traços por unidade de drea ) de traços fósseis ( D¡ ) formados pela fissão espontânea do 238U e de traços formados pela
fisÊão induzida do 235U { D, ) pela irradieção por um fluxo de
neutrons térmioos num reator nucleår.
A partir da equação fundamental do decaimento rad ioat ivo, a idade por traços de fissão ( TF ) é calculada
s
egund o :
D
ìn
d
(
'1+
D
f
I
rC
i
f/
com
À a=
cons t ant e
de deoaimento etfa do
trd \
238U
)
f = conÊta,nte de decainento pola flssEo ospontllno¿ do 238U
^d = seção de choque para lieeEo induzida do 235U por noutrons
térnicoÊ
r = razão isotópica atual do 235u/238u ( = L / 1gz,BB )
Ø = dose de neutrons térnicos ( parÂmetro operacional )
-1 ( J.ff"y et el., 1971 )
d = 1,55125 x 1o-lo anos
^ I = 7 ,o3 x t0-17 u..ro"-l ( Roberte et al, , 1968 )
( Browne et al,, 1978 )
d^ = 5,8o2 x Lo-22
"r-2
I = 7,253 x 1o-3 ( Cowan and Adler, 1976 )
idade TF representa o momento no qual os
traços de fissão espontônea do 238U se tornaram eståveis num
mineral, As primeiras idades obtidas por Fleischer et al. (1963)
e Maurette et al ( 1964 ) em micas se mostraram, às vezes,
inferiores às idades esperadas. Estudos comparativos demonstrarem que, onde as idedes eram jovens demais, os traços fôsseis tinhan dimensões menores que os traços induzidos.
A temperatura é o parâmetro mais importante
que controla a retenção dos traços nos minerais, Estudos experimentais mostram que mesmo tempera.turas ¡noderadas ( a. lgumas
centenas de greus ) são suficientes pa.ra eli¡ninar oe traços
( "annealing" ), durante uma hora de aquecinento, nos minorais
usados nas datações TF. Estudos laboratoriaiB sobre o compontamento térrnico dos traços de fissão foram realizados en diversos
minereis, Na Fig, 2,6 estão também re8listradas as temperaturas
de f echarnento convencionais de vôrios minerais usa,dos nas
U¡na
datações Rb-Sr e K-Âr. As datações Rb-Sr, K-Ar e TF são
conplenentares, sendo que e histónia de resf ria¡nent,o a altas
tenperaturas ( > 25OoC ) é analisada pelos dois primeiros métodos
aounulativos convencionais e a temperaturas baixas ( < 2sOoC ) é
melhor aval iada pelo método dos traços de fissão.
Em verdade, os casos onde o "anneal ingl" parcial dos traços fósseis ocorreu são f reqilenternente obsenva,dos. O
''anneal ing" parcÍal pnovoca uma diminuição da densidade de traços
fôsseis revelåveis. Dependendo da histôria de resfriamento da
amostra, a idade 't" aparente pode ter diferentes sÍSinificados.
No caso de resfriamento muito rÁpido, como ocorre em rochas vulcônicae e subvulc6.nicas, a idede TF de um nineral data a extrusão
dô rocha ( Fig. 2.7, curva À ). Âo contrdrfo, quando o rosfrlamento é lento a ldade TF represonte a época do resfriamento
abaixo de urna isoterrDa, de acordo com o nlneral datado ( curva B). No caso de um resfriamento comploro ( curva C ) a idade
TF não vai ter rnais BiElnif icedo Sleolôgico.
Tentativas para, É¡e obter idades eignifioativas, levando-se en conta o anneal. ingl percial, sgo realizadas
atrevés do método de correção do tananho dos traços fôsseie
( Störzer and I'Iagner, 1969; Green et al.. , 1989; Wagner and Ee j I,
1991 ).
70
FIGURA 2.3
-
Formoçõo
oo
oo
o
o
o
o
o
o
oo
oo
oo
dr
um lroço lolcnle ( Fleischor ot ol, 1975
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
lonizoço-o
oo
oo
ooooooo
PP
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o
8¿¿JJJ!
Logsndo:
@ Átomo eslo'vol
. Áloro excilodo
o Fr o gme nto dg f issõo
xomenlo
l<ísl ico
e
deformoçöo
I
FIGURÂ
2.4 - Traços latentes (a) e traços revelados (b) pelo ataque qulnlco num ¡ninoral ( Poupoau, 1SBO ).
ffi
a
FIGURA
w
2.5 - Foto¡nicrogrefia de traçoe roveladoe
mento 2500X ).
b
em
apatita (
au-
FIGURA 2.6
.
TEMPERATURAS DE
ToDos K-Ar,
leAr
FECHAMENTO HÉOIAS PARA OS IIINERAIS UfILIZADOS NOS HE E TRAços DE FtssÃo ( ADAPTADO POR FONSECA, 1986 ).
-€Ar
TE
ÍINERAL
BIOÏITA
CLORITA
YERXICULIlA
APÀlITA
I
I
PERAÎURÀ FC}
o
i
t
FLOGOPITA
I
HOR BLENDA
+
tuscovtra
+
ALLANIlA
I
EPIDOTO ( Co l
GRAI¡ADA ( Co )
I
TITÀI¡I1A
VESUV
IANITA
z rncÃo
X IC ROPE RTITA
pl ectocuÁsro
X-FELDSPAÎO
Ì
I
o
LEGENDA
ITF
O-X'Ar
'39¡¡
-
¡lO¡ ¡
FIGURA
2.7 -
HISTdRIA DE RESFRIAMENTO
I WAGNER, 19EI I.
TEMPO
DE
UMA ROCHA
HOJE
I
æ
Þ
f-
É
t¡J
fL
t=
¡l
tL ogondo
:
(A ) róp ido
( l)
(B ) lenlo
(C ) complex o
(ll ) I rogos porciolmentê regislrodos
{llll t roços lotolmonto regislrodos
lroços nõo registrodos
3. RESULTADOS
INTERPRET,TçãO
Do um total de 218 anostrea, 22 delae f orar¡
datadas pelo nétodo Rb-Sr e 24 amostrae por Sn-Nd, en rocha total,
além de que 5 fases minorais peìo método Ar-.A,r e 6 por traços de
fiesão (Tabela 3.1). parte das determinaçõea eÊpectrométricae da
metodologia Rb-sr foi realizada no consi8litio Nazionale delta
Ricôrca (C.N.R.) de Pisa, Itália, e o restanto, juntamente com ae
datagões Sm-Nd, no Centro de pesquisas Geocronológicas da USp. As
dataçõee pelos nétodos Ar-Ar e traços de fissão foram efetuedas
no C, N. R. de Pisa.
A acuråoia dos resultados por espectrornetria
de rnassa en diversos in6trumentos podo ser checada comparando-se
con & anålise em padrões i n t e r - I a b o r a t o r i a i s . As r6.zões
isotópicas dos elenentos sm e Nd de une grande parte das amostraa
foram efetua.das nos dois espectr6metros VG-gS4 do CpGeo-IG/USp,
utilizando coletor simples e conhecida técnica de ''peak jurnping,,
( pnograma de análises GPS ), No caso do Sr as razões isotôpicas
875r/865r são médias de pelo menos dez blocos, cada um contendo
pelo menos dez razões isotópicas, Razões isotópicas anô¡nalas
(outliers) foram descartadas obsorvando-se o nlvel de rojeição
como sendo de 26. Durante os neɡes de agosto a setembro de 1gg2
quando foran realizadas as deterninações Ísotópicas de Sr, foi
tambén analisada doze vezes a anostra de rof erêrncie NBS-ggT
(carbonato de ostrôncio), cujos resultados foran normal izado8
pare o valor internacionalnente aceito p."o 865"/88Sr como sendo
de 0,1194.
Este padrão, utilizado i nte rnac i ona lnente
foi distribufdo pelo National Bureau Standard -NBS a partÍr de
I971, sugerindo valor de 0,71014 pu"r 875"/865". Redeterminações
efetuadas em 1988 pelo Dr. Linus Barnes do próprio NBS utilizando
espectrômetro multicoletor MÀT261, resultou no valor médio de
O,7lO24 +/- O,00011 en 85 determinações independentes durante o
perlodo de I meses,
Os diversos laboratórios do mundo, dependendo
do instrumento e técnica de anåIise, têm apresentado valores na
faixa de O,71020 a O,71030. O valor de O,7lO27 verific¿do no perlodo de anâlises encontra-se na faixa de valores mundialmente
,
75
verificado,
pelo NBS.
corDo tambóm
é concordante con o novo valor propoeto
Quanto às anålIgoà isotôpicas do elemento Nd,
a preciaão e a concord6ncia das razões 143Nd/144Nd pode ser
melhor aval iada tendo em viata os resultadoe obtidos polos laborg.
tôrios de Celtech e La Jolla, ambos nos Estados Unidos, om
padrões La JoIla o basalto BCR-I, conforme apresentado por Kawashita et al( 1991 ).
A seguir sEo relacionadas as anélieos obtidas
no CPGeo-IG/USP e no C.N,R. de PiÊa.
-Resultados obtidos no NBS-987 na USP
87sr/86sr +/-(L$)
N9
o4/o8
0,71026 +/- O.OOOO2
72/08
0,7rO24 +/- 0:00002
19/08
0.71029 +/- o.oooo2
28/08
0;71029 +,/- O:O0OO2
o1l09
o4l09
r0l09
t4/o9
18,/09
24/09
26/09
29/09
Média
0.7ro28 +/- o.oooo2
0;71027 +/- O:O0002
+/- o: OOOO2
0;71029 +,/- 0:00002
0.71025 +/- O. OOOO2
0',7tO27 +/- 0:00002
0, 71030 +/ - O.OOOO2
0,71025 +/- 0:00002
0. 71029
+,/- 0,00002
Análises isotôpicas no padrão La Jol. la e BCR-1 (USGS) apreaentedas por Kawashita et al( op. cit. ).
143Nd/133Nd ¡¡9 ae Média
solução standard La Jolla
O,7LO27
La Jolla
anålises (1C)
monocoletor; f. metÁì ica(CPGeo) 0 , 51 I 7I I - 0 , 5 I t 8I I
22 O,511gSO
monocoletor;f.óxido(CPGeo) 0,5r1842-O,5tt86t 03 8:8Î?83?
coI. triplo;f.metálica(CPGeo) 0,5118r4-O,5trBZg 14 8:8ÎÎ83?
monocotetor;f.óxido(La Jotta)*
Basatto BcR-t (uscs)
monocoletor; f. óxido(CPGeo )
0,512649-0,5126S7 4
monocoletor;f.óxido(Cattech)* 0,512637-0,S12641 I
8:81Î8?A
o
'
ooooo4
O,S12662
8:8Î8833
o; 000020
os
* Obs: dados de La Jolla obtidos èm Lugimair ( inf. verbal ) e
de Caltech en Wasserburgl ot al, ( 1981 ).
-RosultadoÊ obtidos no C,N.R, / ospoctrô¡notro VG54E ( monocoletor )
SRM-6O7 (NIST)
Rb = 524 t I ppn
( K-feldspato )
Sr = 65,49 È O,32 ppn
pedrões
Jorra
NBS-987
La
BCR-I
143Nd/r44Nd
= 0,51186 t o,oooo2
87sr/86sr = o,7lo26 i O,o0oo2
Sm = 6,65 t O,O4 pprn
Nd = 28,18 I 0,12 ppm
Sr=323.tZppm
As estimativas dos erros anallticos fonam
baseadas nos nlveis de corte estabêlecidoa por SneIIing ( 1976¡
in Kawashita et al,, 1990 ) convenientes para reconhecor isócrona
de errócrona são:
Ng de pontos
3
4
5
8
I
10 L2 L4
6
7
M.S.W.D.
3,92 3,O7 2,68 2,45 2,29 2,18 2,09 2,O2 1,91 1,83
3,1 -
AUBIDIO-ESTRONCIO
As 218 amoetras colotadae na Area loran ¡naIisadas s em i -quant Í tat ivemente por fluoreecência do raios-X pare
deterniner oa teores de Rbtotet e S.totol (Tabela 3,2). A escolha das amoetras, a partir dos toores semi-quantitativos de Rb e
Sr, foi conduzida de nodo tal a permitir um amplo espalhamento
adequado na razão Rb/Sr, visando una boa distribuição dos pontos
no disgrene isocrônico para cada associação ou conjunto de &rnoetras cogenéticas. As anostras escolhidas tiveram determinados os
seus teores quantitativos de Rb e Sr.
Um total de 22 deter¡ninaçõee encontra-ee disponlvel para & ârea (Tabela 3.3. ). As anålises foram efetuadas e¡n
rocha tot,al e os resultados interpretados etravés de diagirâmes
isocrônico (Tabela 3.4). As arnostraa foram agrupadas em diadrg
mas isocrônicos de acordo comi (i) as re8iiões regfistradas com &mostras seguramente cogienéticas, de proferência do mesno afloranento ou de af .loramentos vizinhos da mesma litologia; (ii) o ¡nesmo processo petrogenético atuentè; e (iii)
material inicial simiIar,
Os ortoEna_isses datados foram amostrados na
Ponta do Marisco ( RJ-s ) e Praia da Cgravelp ( RJ-15 ) em
gl¡zios, Praia da Conoha ( RJ-14 ) om Cabo Frio e na estrada para
o Pontal do Atibaia ( RJ-19 ) en Arnaial do Cabo ( Fig. f.1 ).
O ortognaisse do afloramonto RJ-5 ( Ponta do
I'farisco ) ocorne como um hornblenda gnaisse bandado com intercalações anfibolfticas, alElumas boudinadas ( Foto I ), O diagframa isoorônico desse ortoEÍnaisse produziu ume idade de 2071 i 75
lla, com R.I. = 0,70331 ( Fig, 3.la ).
Idade semeLhante apresentou o ortoÉlnaisse do
'.
afloramento RJ-fg ( Pontal do Atibaia ), que ocorre cono un gnaig
se Ieucocråtico, com bandas acinzentadas. A idade ieocrônica
obtide foi de 2068 i 154 Ma, con R.I. = 0,70368 ( Fig, 3.rd ).
Apesar de ser uma " erröcrona ", tanto a idade quanto a R.I. são
concordantes con as obtidas para o afloramonto RJ-S. O diagrarna
isocrônico foi recalculado pelo rnodelo Wendt-2, sendo obtida uma
idade de L275 L 170 Ma com R.I.= O,70442.
JA o ortogneisse do afloranento RJ-14 ( Praia
2
7A
da Concha ) produziu u¡na idade ieocrônica do _t_661 J 141 Ma, con
R. I. = O,70527 ( Fig. 3. 1b ).
Este ortognaiʡae apreaentou
idade mais Jovem e R.I. nais eloveda que os anteriorea, denonstrando ter Bof¡ido rehomogeneização isotópica parcial do Sr.
Neste afloramento o orto8lnaisse moatra uma variação feciológfica
em direção ao n&r: próximo ao nar ooorre como um gnaisÊe cinza
honogeneo com enclaves mdficoa orientados e segrogações de
quartzo ( Foto 5 ). En direção à costa des envo lve ram- ae zona.s
de cisalhanento de direção NI{, preenchidas por aplitos ¡franlticos
róseos ( Foto 6 ). Ocorre un meÉla-enclave de rocha måfica.
Idade muito nais Joven produziu o ortoSlnaiase
do afloramento RJ-15 ( Praia da Caravela ): 342 I 42 Ma, con R,L
= 0,71219 ( Fig. 3.1c ), A bem da verdade trate-se de una
errócrona. As amostr¿s RJ-154 e RJ-15R ten toores de Rb be¡n
inferiores ( respectivamente 28 e 15 ppn ) à nédia dos ortognaisses ( 8t ppm ), cono tambén as razões 87Rb/86sr, e aa idades
convencionais ( Tn, ) muito nais elevedaÊ ( Tab. 3.3 ).
Claramente o sistema Rb-Sr foi aberto por um evento nais jovem
explicado adiante. Neste afloramento o ortoElnaisse mostra ae
zonas de cisalhamento ( Foto 7 ) observadas no afloranento RJ-14.
Próximo ao RJ-15 no alto da Serra das Enerenças é observado o
contato por falha com os paragnaisses.
Os para8inaisses foram anostrados nå Ponta das
Enerenças ( RJ-3 ), Praie do Saco do Forno ( RJ-8 ) e Ponta da
Lagoinha ( RJ-11 ) em Búzios. São biotita-Elranada-si I I imanitaElnaisses ( às vezes com cianita ) bandados, sendo que ne Ponta da
A
Lagoinha ocorrem intercalações de rochas calciossilicdticas,
isócrona de referência desses 3 af Ioramentos produziu uma idade
de 541 + 13 Ma, com R.I. = O,71332 ( Fig' 3.le ).
Quando plotados os dados anallticos do ortognaisse do aflorarnento RJ-15 na ieócrona de ¡eferência dos paraElnaisses, estea nostram-se bem alinhados e a isôcrona conposta
produz uma idade de 540 Ma, com R.L = O,71186 ( Fig' 3.lf )' O
alinhamento do ortoginaisses RJ-15 na isócrona de referência dos
paragnaisses mostra a abertura do sistema Rb-Sr Cessas rochaa
durente o rnetemorf ismo desses rtltimos, relacionada ao
desenvol.vimento das zonas de cisalhamento, corn e fusão local do
79
n
ortollnaiaae para a formação dos aplltos Sfranlticos rôseos.
Ae idades isocr6nicae maioroa quo 2OOO Ma
datam o metamorfisno de fdcies anfibolito doõ orto8lneisses, co¡n &
formação de textura8 migmatlticas, As razões iniciais om torno
de 0,703 au8ieren uma origom de crosta inferior-manto pera o material que deu o¡igem aoa ortognaissos. A idado de 54O Ma obtida
para os ÞaraÉlnaisse8 data o rnetamorf ismo de fácies anfibolito
alto de uma eeqtiência vu I cano- aod irnentar , Levando-se em conta que
trata-se de uma isócrona de referència.
80
TÀBELA
3.1 - Distribuição daa amostras para datação Rb-Sr,
Àr-Ar e traços de fiseão,
- Método Rb-Sr ê
Rocha total
paragnåisses
ortognaisses
Sm-Nd,
Sm-Nd
Ámostrag
RJ-3I, RJ-8, RJ-8D, RJ-11I
RJ-58, D, E, J,
Q
RJ- 14N, O, Q, R,
RJ- 15A, J, L, O,
S
R
RJ-198,J,N,O,U
- Método Ar-Àr
Mineral
Àmostra
hornbl enda
RJ-14
biotita, ho rnb I enda
RJ-IB
biotita
RJ-44
ho rnb I enda
RJ-148
- Método dos traços de fissão
Mineral
Amostra
RJ-IA
titanite
apat ita
RJ- 1B
apat i ta
RJ-44
apat i ta
RJ-54
apatita, t i tani ta
RJ-148
Obs:
as emostras RJ-145 e RJ-15J não foram analisedas por
espectrometria de massa para Sr.
TABELA
m5nt
3.2- Análise por fluorescêncla de raios-X
r{.lst sflllflfflIlTlIr tÍ.rs 0nfilTfirn
I¡(pnl Sr(ær)l Ér5r
Ë(ppr)
sr(m)
tGm
il.rst stil{nfilltïlüt tt.lÍ qffilnTlïr
r{m} 9{pn}
üpp¡)l sr(pn)l ÈrÍ
ß¡
fiH
?0
'ffffi
üffi
?t
s¡
{t?
rßu
il3U
æs?
sEn
6
ssl
rffi
ïfiffilffi2ßß
lrfi
rfr
ïfifi
il"î ffi ffi
l,ffi
B2
53t
continuaqão da Tabela 3,2
r6m
ttts $il{tfltltïttt tt.t$ $ilftïtTllt
I{¡rll Hn)l hl9
R{m)
I Sr{ml
l'ffi:i
3 - Determinacõe s dos teores rle Rb e Sr por dllulcão lsotóplca
87 ^ .86^
8?Rb,r86s"
( oom)
Rb ( pord
bÊ/ þr tsrro
E""o
T42
(Dt) Sr
(RX) '(
RX)
DI)
( Ma)
101
rL7.4
.lii
98
98.2
132
2r8 186
205,7
I',1.87
7s
L77
,5
78 79,6 487
88 98,6 301
116
105.?
499
93
98.8
292
55
68,6
551
113
,8 385
91 101
78 .5
387
66
74,3
435
105 93,1 385
28 25 ,8 569
58
531
80 77.O
67,2
557
15
16.3
531
78 66,2 446
96 78
,6 378
44 44,8
99 98 ,8 418
524
81 7A,4 572
Razåo calcrrlada
e nornallaada
I,
5,
0,
0.
0,
0,
0.
0,
0,
0,
0,
0,
0,
0.
0,
0,
0,
0,
0,
2t47
2L33
7 L278
7 1369
7 r423
1260
7 1519
7 1596
7 141 1
2136
7 2527
7 t642
Þårå
86s./88s.
(
at ^ .86^
; ____________
Ðt/ br
- o
ë
_l
=:
Sr :
0,705
\
t2,
D
0351 1
2961 I
8223 I
5922 I
t7 54 ö
3038
2r7 4
3051
1376
2789
ix
104
84
= 0,1194
0 ,350
0 ,061
o,254
0,155
0,013
0 ,026
0,017
0 ,026
0,010
o.o23
0 ,016
0,015
o,024
0 ,004
0,011
0 ,010
0 .002
0,014
0,013
0 .009
0,016
0 .011
Eno Epsílon
553
800
598
1
18? 5
1 911
29
15
23
15
38
L7
24
¿t
20
03
36
39
50
27
30
44
24
35
692
1908
1936
1709
1936
1959
2205
2008
4L25
1573
1844
5948
1395
r 683
2052
t97 4
2011
6
3
+1
+
+1
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
TABETA
3.4 - Ouadro sinótlco das ldades i socrôni cas
Ll tol oqi a
orto gnai s se
paragnai sse
Isócrona
referêncla
Amostra
RJ-5B, D, E, J,O
RJ-14N,O,O,R
RJ-154. t. O, R
RJ-198, J , N, O, U
RJ-5.14 ,19
referência
RJ-s,14,15.19
RJ- 3L 8. 8D.11I
verdadeira
85
t
( Ma)
Rb-,5
Erro
(1d
I,
75
0 ,70331
0 ,6502
Coef. Cor.
0 ,99946
1661
342
141
0,70839
4,3438
0 , 98211
42
o.7t2L9
0 ,9980
0 ,95567
2068
r54
20TL
L295
51
14
,70368
o,70429
0 .71039
s9 ,527
4 .4637
121 . 8581
0,77985
0.99513
0 ,95?99
541
13
o
.7t332
7 .3063
0 ,99?91
207
t
R,
0
MSWD
FIGURA 3.1
(ol
-
Oio
gromo¡ i¡ocrônicoc
Rb
-
Sr
orlognoiarc RJ -5
67Sr/86Sr
W
llliomron (196E
)
.
2O7l !75
o,70531
M.S.W.D, . 0,650
T42 (Mq
I. .
R.
I
: O,99946
R
87
o,9oo
o,3 oo
fbl
or logn
87 5r
o
irrc
/ 86
Rb
/aG Sr
r, ?oo
RJ
Sr
o
liomlon ( 1968 l
T42(Mq ) = l66l ! 14l
R.l. : o,?0839
w¡l
M.
s.W D- = 4,344
R:
o,9B
2ll
a?Rb
/ a6 sr
(
c
I
or
lognoioro
gTSr
RJ -
l5
/ 86 Sr
o,7t6æ
L
R
q, 7r2æ
o,7o8æ
Wondl-2 (1972 I
T42(lilq l= 568 ! tt
R.r.. = o,71214
M. S .W. D. = 45,507
R.O,956t6 87Rb/86Sr
o,70too
o,roo
(d l orlo gnoisso
RJ
o,2oo
o,3oo
- l9
ETSrl86Sr
J -B
W¡ll¡omson ( l96E )
T42{Mol:2068 ! 154,4
R. l. = O,7o 36I
M,S.WO..39,527
R: O,77985
'
87Rb/865r
q6oo
o,8oo
roforãnc¡o dor porognoirscr
87Sr/66Sr
Willlomson ll96E
!
T42(Mol.54l313
R.
I. .
o, 7133 2
D. . 7, 306
O,99794
M. S. W.
R:
87Rb/86Sr
6,OOO
{r
)
po r o g no is s c s
2,4æ
+ ( RJ -
4,8OO
15 l
7,2æ
3.
2-
SÂI.IARIO-NEODIMIO
Às amostraE datadas pelo rDétodo S¡n-Nd foran
a,s neanas do nétodo Rb-Sr ( Tabôla 3.5 ), rl eenelhança do método
Rb-Sr, oa dados anallticos de S¡n-Nd f orarn tratados etravós do
diaErarhaa isocr6nicos ( T¿bela 3,6 ).
Da ¡negma forna quo no método Rb-Sr, os ortognaisses doe afloranentos RJ-S e RJ-19 produziran idades isocrônicas concordantes, rospectivamente 18?9 t 14O Ma corn R,L= O,50983
( FiE, 3.2a ) e 18?4 f 109 Ma com R.I. = 0,50988 ( Fig. 3.2d ),
Já oe ortogneiÊses dos afloramentos RJ-14 e RJ-15 apresentarem
idades rnais jovens: 1359 t 297 Ì'la coû¡ R. I. = O,51018 (Fig.
3.2b) e 1199 I 234 com R.I. = 0,5rO21 ( FiE. 3.2c ),
respectivamente. Uma isócrone de referêncie pãra todoB os
ortognêisses produziu uma idade de L734 t 65 Ma con R,L =
0,50994 ( Fig. 3.2e ). O dia8lrama ieocrônico de referência dos
peragnaisses produziu uma idade de 12L5 t 224 Ma com R.I. =
0,51114 ( Fig. 3.2f ),
Conparando as idades rnodelo T¡y (Tabela 3.5)
das anostres, observam-se dois valores ¡nédios de idades: 2400 Ma
para oa ortognaisses e de 1400 I'la pare os paragna¡ssea. As idades modelo T¡y de cerca de 24OO l4a representariåm a época de
fusão parcial do protolito, se este fosse "manto enpobrecido".
I'las cono as roohas corresponden a, uma seqtiência cÁlcio-alcalina
provaveLmente relacionada con subducção de crosta oceânica, su&
área fontel deve ter sido manto enriquecido em LILE e LREE atrevés
de fLuÍdos/fusões parciais a partir da Iitosfera em subducção
("subduction zone conponent" ). Dal se conclui que 2400 Ma serie
a idade máxirna de fusão na årea fonte e que sendo manto
enriquecido a idade deve ser elglo tnenor. Portanto, uma idade de
giereção mais próxima da idade de netamorf ismo parece ser mais
provåvel. Isto estaria de acordo com a R.I. de 0,5098 indicando
Para os pareElneisses a idade em
uma curta reBidêncie crustal.
torno de 1400 Ma indicaria a proveniência destes.
O valor numénico aparente¡nente inferior das
idades Sn-Nd é decorrente da dificuldade inerente ao método e¡n se
As idades
obter idades precisas por diagramas isocr6nicos.
isocrônicas e¡n torno de 1900 l'la ten o mesrno siEnificado que as
89
obtidas pelo ¡ûétodo Rb-Sr: épooa do ¡neta¡norf isno de fdcioe
anfibolito dos orto¡lnaissos. Dovido ao valor alto do MSWD para a
isôcrona de referência dos paragnaiaaea, caracto r i zando-a como
uma errócrona, o valor numérico dosta deve eer visto corn
cautela,
Já as idades en torno de 1200 Ma ( obtidas nos
ortognaisaes RJ-14 e RJ-15 ), concordantea com a idade produzlda
pelo diaÉirama ieocrônico dos paragnaisaea, reprosentariarn um
r e j uvenesc imento parcial causado pelo netanorfismo datado de cerca de 540 Ma datado pôIo rnétodo Rb-Sr.
Cornparando as idadee Rb-Sr e Sm-Nd ó posslvel
determinar dois intervalos de idades: (i) en torno de 2OOO Ma
representaria a época de metamorfisno de fácies anfibolito dos
orto8lnaisses; e ( i i ) cerca de 540 l'la dataria o metanorf ismo de
fÅcies anfibolito alto da seqüência supracrustal, dando origem
aos paraglneiasea atuais. As idades internedidrias obtidae não
encontram comprovação ou auporte geológl ico até o momento,
pareoendo resultar de retrabalhamento parcial peì.o evento de cerca de 540 l-la.
TABETA
3.5 - Determinaçiíe=
ode srn Nd
Campo ( pprn) ( ppm)
8,0
RJ-8
38,0
RJ-8 D
7,L
35,5
RJ- 1 1I
6,2
35,4
RJ- 5 B
6,3
34,6
RJ-5 D
9,0
59,1
RJ-5 E
5,7 51 ,6
7,6
RJ-5 J
52,3
RJ-5 o
3,6
7,4 26,9
RJ- 1 4N
52,3
RJ- 1 40 1 o,4
59,5
RJ_ 1 40
1 1,9
75,6
7r.2
RJ- 1 R 1 0.6
RJ- 1 ò
8.4 52.2
RJ- 1 A
3.1 22.5
RJ-1 J
3,2 24,3
RJ-1 L
3,0 23,9
RJ-1 o
3,2
28,8
RJ-1 R
2,9
18,8
6.2 53,7
RJ-1 B
3,0 25.7
RJ-1 J
9.6 93,6
RJ-1 N
RJ- 1 o
6,1 54.2
RJ- 1 U I 3.2
76.O
N.
dc.¡s
teores rie Sm e Nd Þor rlllrrlcåo lsotóÞlcå
143Nd/144Nd
2t
2t
24
2A
38
31
30
30
38
24
27
32
2L
2L
25
25
35
30
26
25
26
33
24
0,51
0,51
0.51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0,51
0.51
0,51
0,51
0,51
0.51
0.51
0.51
0.51
0.51
0.51
e normalizadå
rls*orran*o
Rãzão cålculada
^ o /I -------------e
Nd= \l
0 ,512636
147sr,r144Nd E"*o
E""o
-
Þâra
I
0,
0,
0,
0,
0,
0,
0.
0.
0,
0.
0.
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0.
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0.
0,
0.
0.
0.
0.
0,
0,
7 76
47
l46Nd/144Nd
x
104
91
II ¿7
8
I
TDI,'
(Ga )
453
651
454
663
527
451
451
477
483
631
439
47L
559
481
423
383
391
bIJ
393
428
343
368
533
= o.7zrg
Erro
Epsilum
-- 8,2L
8,35
-tL.72
-24,42
-32,34
-38 ,90
-32 ,30
-35,48
-33 .61
-29 ,55
-30 ,10
-32.O9
-31 .33
-34 ,49
-34 ,L4
-35 ,19
-37,?8
-33 ,06
-37 ,08
-37 ,24
-38,43
-37 ,72
-28 ,36
3.6 - 0uadro sinótico das ldades Isocrônlcas Sn¡-Nd
Litologia
Isócrona Amostra
t ( Ma) (Eryo R. I.
1C)
ortognaì. sse
verdadeira RJ-58, D. E. J. O
1879 140
0.50983
TABELA
RJ-14N,O,O.R,S
RJ-15A,J.t.O.R
RJ-19B,J,N,O,U
paragnai sse
referëncla HJ-5 ,14 .15 ,19
referêncía RJ-31.8.8D,111
(
errócrona)
oc
1359
1199
187 4
t7i4
1215
297
234
109
65
224
0.51018
0 ,51021
0 ,50988
0 .50994
0,51114
MSI.ID
.4rA2
2.4421
1 .5386
0 ,9405
1 .7946
23,0253
L
Coef.
Cor,
0 ,99830
0 .89828
0 ,9375?
.99480
0 .97690
0 ,76365
0
FIGURA 3.2
-
Dio gr
(o) orlo gnoir¡G
l43lì¡d
/
omo¡ i¡ocrõnico¡
RJ
Sm -Nd
-5
144 Nd
E
Wcndt
-2
( 1972
)
" l8?9 I
I. = O,50983
M. S, W. D. = l, 4lO
R - O,9983
T42(Mol
l4O
R.
147
o,o24
(bl
o,o72
o,o48
o,
Sm/
l¿14 Nd
096
orlogno¡!so RJ - l4
t43 Nd
/ t44 Nd
o, 5t 2
q 5o9
o,506
Wcndt-2 (1972)
T(Mql . 13¡14:29
o,5o3
R.l, = o,5lOl
M. S-
R:
q 5oo
w. D.
¿
2,443t
o,89I3
1475m /144
o,t2
Nd
o,t5
(cl ortognoros.
o,5ll
t5
RJ
t43 Nd / I ¿t¡l
Nd
o,5
o,5
o,5l o
Williom! on ( 19681
T{Mol= ll99 !
g5ro
R.
r..
o,5to22
M. S.W.D.=
R.
254
l,5385
O,95 76
147 Sm
o,5ro
o,oo
(d
I
or I ogno
o,o4
g 02
iroc
RJ
0,06
o,o8
/
144 Nd
o,lo
l9
o,5t 5
r43 Nd
/
r44 Nd
o,5r5
o,5t
I
o, 5o9
Wo¡dt o,5o7
2 {1972}
T(Mq)= 1875t lo9
R.¡. : O,50988
M, S. W,D. : O,9405
R .99948
o,505
op7
147 Sm / 144 Nd
(c
I reforõncio dor orlognoirscr
o,5r5
t43 Nd / t44 Nd
Wrndl -
"ll972l
T{Mol. 173¡t :85
R.I.:
O,50993
M.5.W.0.: r,7946
R = 0,9769
147 Sm /l¿l4t.ld
o,
dos
t43 Nd
/
06
qt2
o¡o9
o, t5
porognoisses
l¿14 Nd
Wondt -
2(19721
T( ql .l2t2 !
R.r.. O, 5ll l4
M.S.W.D.!
R
.
2
??4
3,O25
0,763 6
147Sm/t4¡tNd
3.
3-
¡,RGONIO-.â.RGONIO
polo nétodo Ar-Ar foram
hornblonda e biotita de ortognaiaaea e anfibolitos (Tabela 3,?).
A técnica de preparação dae amostrae, lrradiaçËo e dataçEo estA
descrita no Apêndice L Forèm datadae 5 amostras, As arnostras
foram ettraldas o¡n vårias etapâE a temperatuÌaa crescontos e os
resultados ( Tabela 3,8 ) analisados à luz do diegrana idade versua porcentågien de 39â.r acumutativo ( Fid. 3.S ), Os cornentàrios
sobre o andemento da anålise o a acuråcia dae dataçõea são doscr¡!
toa a seguir:
RJ-148 ( hornblenda )
Àmostra con espectro bastante règiular, maa
não apresenta um platô estatisticamente si¡fnif ioativo. En alguma.s etapå,s, devido à quantidade de gds oxcedente à faixa de medida do instrumonto, foi necesedrio rnedir uma parte sornente do
gás obtido. A quantidade total foi então recalculada considerando os volumes das vårias pantes da Iinha. Âs duas prineiras etapas apresentaram idedes narcadamente mais jovens em relação aos
outros intervalos de temperatura e podem ser devido à presença de
fases minerais inclusas na hornblenda, con nais baixa retentividade ( como por exemplo biotita ) ou a um ligeiro dist{rrbio térmioo sucessivo. Â razão Ca/K é rnuito baixa. A idade aparente
integlrada é 570 161"1a.
RJ-IA ( hornblonda )
As quatro prineiras etapas são indicetivas,
porque a anostra. era nuito grande e perma.neceu incrustrada no
cadinho até a fusão do alumlnio: sendo a.ssin a.s temperatunas
assinaladaÈ são de todo fictloias.
Tambén neste caso não foi
identificado claramente um platô, no entanto a amostra apresenta
uma boa hornogeneidade composicional con relação ao Ca e K ( co¡n
exceção das primeiras etapas já mencionadas ). Um diagirama de
correlação 40Ar/36Âr versus 39Ar/364r, para etepås de 6 a 10 då
una idede aparente de 5L7 I 5 Ma, oom um intercepto 40Âr/364n
claramente radiogenico. A idade aparente integireda é de S36 f 6
OE rnlnoraiê dat,adoe
Ma.
RJ-18 ( hornblenda
)
Tanbém
este emostra apresentou os problemas
96
da RJ-148 e o procedirnento segluido foi o moamo. Não existe
u¡n
platô claro, nem homo8feneidade d,a razÉo ca/K. â.lguns
intervaros
de temperetura apresentam u¡na idade aparente em t,orno de 515
Ma.
A idade aparente integrada é S42 i 6 Ma.
RJ-18 ( biotita )
Nesta amostra ae nota. um valor aparente ne_
37Ar.
Élativo pana o
Devido eo rongro intervaro de tempo passado da
irradiação até à medida, o 37A" estava no linite de detecção.
Não se identifica um platô estatisticamente significativo;
a
idade aparente integlrada é S07 i 6 l'la.
RJ-44 ( biotita )
A amostra não identifica urn platô e sue idade
aparente integrada total é S93 I 6 Ma.
As idades obtidas variam de 5OO a 600 Ma
( Tabera 3.g ),mostrando craramente a influênica do metamorfismo
de fácies anfibolito alto dos pareginaisses, datado em 540 1"1a, que
zerou o s i stema Ar-Ar,
A tentativa de se obter uma taxa de resfrie_
mento dâtendo honnblenda e biotita de uma mesma amostra ( com
base nas temperaturas de fechômento de cada rninerar ) não foi
posslveì, devido à não obtenção de um platô estatisticamente
significativo, provavelmente devido à incrusão de biotita en
hornb I enda,
97
TABEL^
3.7 - Resultados Ar-Ar
(a) a¡¡ostra RJ-IA ( hornblenda
Etapa
T(oc
I
500
2
3
4
6(¡0
5
6
1fJ20
9
.t
to85
to
I 15
I 130
11
12
1t7s
I150
14
1200
1230
t6
t7
{400
t500
l5
I,9
13,4
9,5
8,6
7,2
12.4
14,2
5,3
6,9
G, r
I,3
2,O
9,6
o,3
lo50
to7()
tá 31. t (lla)
o.5
o,2
o,2
?oo
800
7
a
l3
)
129lJ
462
423
468
638
5?9
t
2
3
4
5
6
7
a
T(oc
690
750
?45
fJ2fJ
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880
910
9?O
I
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1040
11
12
13
I O70
lo
14
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135(}
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I, l
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Erro
4
4
6
522
506
3
2
2
2
2
2
2
3
52+
527
534
2
2
543
1
520
5
54t
532
52A
524
stt
(b) anostra RJ-18 ( hornblenda
Etapa
)
I
1
)
t (lta)
342
512
509
5O3
5tO
5(¡+
502
517
515
5t6
5Oa
Erro
4
2
3
3
3
2
2
3
2
I
3
2
2
5O2
q97
490
6
t9()
12
(c) anoetra RJ-IB ( biotita
Etapa
I
T(oc
I O60
I 080
6
I I lO
I
I
lo
t500
l5
15,2
4,2
I,l
3 r7
1.4
I190
14
l3
12 ,7
r t30
I 150
1170
123fJ
t 290
t 400
o,8
I
rO
2,9
o,t
o,l
1550
(d) anostra RJ-4Â ( biotite
Etapa
I
2
3
4
5
6
7
I
I
lo
T(oc
490
750
785
820
880
940
970
to lo
lo40
I O?O
11
1200
12
t 350
t 500
t3
lt4
559
536
514
515
513
5t8
523
530
560
647
723
?o5
491
388
6r4
l? rO
la ,3
102f)
12
1.1
tá 3T. t (Ìla) Erro
3,t
soo
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2
3
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7
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)
)
3
2
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I
I
I
2
3
2
3
2
3
I
29
)
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t (Ìla)
Erro
1.7
175
6
5,O
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2
3
3
2
2
2
2
2
2
2
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lo,4
598
60t
602
609
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620
600
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1+,7
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4,4
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t.o
o.2
99
55t
4
194
2
(o) Ænoetra RJ-148 ( hornblend¿
Etapa
I
looo
4
5
6
{o45
to60
to80
I loo
I
lo
ll
12
t3
14
'fc
)o
+
l5
l6
I16()
1175
I190
1205
1220
t3 to
20
r
2.4
22
23
24
t (Ìla)
239
460
591
sao
583
s90
586
584
5?5
543
5?6
577
543
5?6
584
2,5
6,0
7,4
s,9
7,4
9.5
7 ,2
5,6
?,o
4,9
5,O
I,9
2,3
2,1
1,7
5,O
o .9
I,O
1 ,'l
o,4
I t30
I t45
t9
3I.
2,5
1115
l8
1á
3,5
3,4
5,8
I O30
12+O
126,0
129fJ
17
)
a70
2
3
7
a
O
T(oc
350
1400
t450
1500
1550
)
574
5?9
58O
577
5?9
561
56
I
554
549
Erro
2
2
2
2
2
I
2
t
I
1
I
I
2
1
2
t
3
3
2
I
3
3
3
2
100
'.,.
.. t.
-;
- -
'
ì
"
!ilÌlì!lii:¡:a
3.8 - Quadro slnótico das idades Ar-Àr
Litologia
Amostras I'linoral
J (x10-3) Peso
(mg)
TABELÀ
ortognaisses
RJ- 1Â
hornb I enda
biotita
anf ibo I ito
RJ-4A
RJ-18
hornb I enda
biotita
enc I ave
RJ-T4B
hornb Ienda
màf i co
101
8434
1,83s2
1,8315
1,8297
1,8397
1,
Idade
(t'1a)
34 536 t
93 5O7 f
1O8, 44 s42 å
8,28 5S3 Í
81, 30 570 i
90,
4,
6
6
6
6
6
FIGURA
3.3 - Diogromo d¡ ccpoclro do idodes por dogosifi coço-o
clopor.
(o
I omo¡lro
RJ
- lA (hornblcndo
cm
I
500
400
('
=
t--
o
20
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39
c/c oc A¡
Ib
I omoslro
RJ -
lB
(hornblsndo
80
too
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too
I
700
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F
fo
20
40
60
39
clo 6C Ar
lcl
omorlro RJ-{B ( biotilo
I
500
400
300
?oo
too
o
39
Ic oc Ar
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RJ
-44 I Uiotitol
400
300
200
I
c/c
39
Ar
oc
(c I
omo3lro
14B ( ho¡nblcndo
oo
o
c/o
104
39
oc
Ar
3.4 -
TRACOS DE FrSSÃO
.As rochas datadas polo nótodo .â,r-^Ar tiveram
apatlta e/ou titanita datadae peìo método dos traços de fiBEEo,
Titanita e apatita foram escolhidas en virtudo daa suaa temporaturaa de fechemento seren bastante distintas, respectivanente
e IOOoC ( Earrison et al., lg7g ). Foram deterninadas dog
minerais as densidadee de tragos formados pela fissão espontanea
do 238U ( Df ) e pela fiesão induzida no reator nuclear do 235U
( Di ), utilizadas no cálculo dae idades TF, e o comprimento dos
traços projetados das duas populações de densidades ( respectivamente I¡ e l¡ - Tabela 3.9).
Foi utilizado o padrgo int6rnacional FiÊh
Canyon Tuff ( Naeser, 1967 ) pare e cal ibração da precisão das
medidas de densidade e conprimento dos traços de fissão e os
vidros SRM-962 e SRM-963 do Netional Bureeu Standard ( Carpenter
end Reiner, L974 ) para a dosilnetria de neutrons ( Vide Apêndice
I). Conparando os dados obtidos na tese com oa publ icados rocentemente, a reprodutibi I idade das ¡nedidas é considerada muito boa
( Tabela 3. 10 ).
As idades aparentes se distribuem ern dois
conjuntos: o prÍmeiro perto de 190 I'la e o outro entre 84 e 34 lrla
( Tabela 3.11). As idades om tonno de 190 Me pré-datam a f or¡nação dos rifts precursores da abertura do oceano Attântico Sul
( Fig, 3.5 ), antorior¡nente jå detectada em idades TF êntre 120
e 8O Ma em apatitas de rochas metamórficas da cidade do Rio de
Janeiro ( Fonseca e Poupeau, 1984 ) e em epatitas de rochas
situadas nas partes nais internes da Faixa Ribei¡a ( Siga Jr, et
a. 1.,
1982 ).
,{ idade de 84 Ma obtida em titanita
deve
representar a époce da intrusão das rochas alcalinas ( magmatismo
da fase pós-rift ) e as idades entre 43 e 34 Ma obtidas em
apatita são relacionadas ao resfrianento crustal ocorrido epós a
intrusão das rochas alcalinas ( Fig. 3,6 ), amplamente jd datada
pelo método K-Âr ( entre 50 e 7O Ma; Cordani e Teixeira, 1979 ).
As idades em torno de 190 Ma em apatita e titanita da ¿mostra RJ-148, um megia-enclave máfico def or¡nado incluso no ortognaisse, demonstram que esse enclave não foi afetado
pela intrusão das roohas alcaìinas, comportando-se como um siste25OoC
r.0 5
na nais reai8tont€ ao "annealin8f" dos treços. Jå a apatit¡
orto8lneisso RJ-4À ( afloramento vizinho ) produziu uma idade
29
Ma,
do
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rr.-¡cfo)@ÈO
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o ott\tÈ(oÞ@Forcr Èlol¡)-.¡r---¡r-c¡o. p¡ùo)rdtsc¡tFFF r--l(¡Þt-NcnNÀ'F !o
- - o)(ôqr-¡9p -. - @ÈC¡CD9O O\@- - F(oOJolJC) \O-. CoOO(JìCtd cr
0q -g)(¡(¡¡
Foc)oÀ (ô(¡)È- ÈÈc)oø - N(oo)F- (rcD- o
É
Èd)Nc)- ÞÞ oÞ I
r.. ¡..OrCo@ÈF. O æÉCOO@(O' l\)(¡¡N(nr-Oc)OTO)
(¡@È@O-.¡È c+(¡
NCoO)O (¿ o.) -.lG)@@
È üJ CÞco O)
5 N
À) æcD o) p.Þ
dr-qtr¡-.¡Èd)@FOt.rã
O(,NOO)l$r-plj
O-¡-,
È¡-<¡-¡CICON¡ÈlOûrOr-O)FÈ
¡-¡ucrgjeFt¡Nr-NÞ iO
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Legonda
n - nûmoro de conta¡tona
N¡ - nédia de traçoa fôeseis
Ni - rnédia dos traços induzidoe
D¡ - densidade de treços fôesoie
Di - densidade de traços induzidos
E - n{¡mero de traços contados
ã2 - somatório dos quadredos
s.d - standard deviation
16 - deevio da média
L - média doe cornprimentos dos traços
S - eomatório dos comprinentos
52 - eomatôrio dos quadrados doe comprimentos
l¡ - comprinento dos traçoe fðeseis projetados
I, - comprinento dos traços induzidos projetados
108
3,10 - Intercalibaçto dae ¡nedidae de deneidade e conprinonto doe traços de fissto no padrto int,ernacional
Fish Canyon Tuf f
TABELA
- dene idade
Autor
Bigazzi et aI. (1988)
BiÉ,azzi e Oddone (1990)
Este trabalho
- conpr imento
Autor
t
28,O I L,2
28,0 t f ,5
28,2 t t,8
Conprinento dos traços (¡r,m
lf
Ilagner
( 1988
)
et al ,
Este trabalho
Gleadow
(Ma)
projetados
ti
Irlri
)
conf i nadoB
tf
ti
3
l5,2
16, 3
16, 6
0, 98
( 1986
)
15,
6,02 6, LZ 0,9827
3,11- Cêlculo dae Idades
AmoÊtra RochÈ
Minoral Dt/Di
t(Ma) Erro (16)
RJ-14 anfibolito
titanita O,498392 84 10
RJ-18 ortognaisse apatita O,2O0583 34 t1
RJ-4Â ortoÉfnãisBe apatita O,253967 43
I
RJ-54 ortognaisse apatitè O,244274 41
9
RJ-I4B enclave
apatita 1, 133453 f90
I
RJ-148 mÄf ico
titanita 1, 184615 r98
7
TÂBELA
utilizados para o cÁlculo das idades
Amostra
Traços f ósseis
Df
Nf
erro (l)
Dados
n
(t.cm-2)
RJ-IA
RJ-18
RJ-4A
RJ-5A
RJ-148
RJ-148
(a)
(t)
L52.222 6,92
27 .722
3, 99
342,36t t2,33
706,528 25,44
353.889 12,74
15.714.285 7,70
6, 04
7, 50
6, 31
100
125
6, 34
200
200
200
4,72
100
erro (Í)
n
7, 80
156
,22
5,81
r63
5,28
Traços induz idos
RJ-IA
RJ- 1B
RJ-4A
RJ-sA
RJ-148 (a)
RJ-148 (t)
Di-Ni
(t. cm-2)
385.684 13,88
138.207 4 , 98
1. 348. 056 48, 53
2.892. 361 16,66
312.222 12,74
13.265.306 6,50
7
6, 65
7,94
4, 96
Obs: a legenda se encontra na pégina seguinte
110
200
100
125
100
Le!lenda
n - nùnero de contagens
N¡ - mód ia
D¡ - densidade de traços fôeeeig
Di - densidade de traços induzidos
Condições de microscopia: Objetiva Union 1OOX , com Area do retfculo 1,44x1O-4cm2
para o compnirnento dos traços: ocular móvel Leitz 16X ( 1600 X )
Condiçõee de ataque:
apatita
titanita
5X; 45 se8lundos¡ Temp. atnbiente
lEF + 2HNO3 + 3 HCI + 6E2i 2O ¡ninutos; Tenp. ambiente
Condições de irradiação:
posição Lazy Suzan
gradionte desprezlvel ( Bigazzi ot al, IS88 )
razão oddmio- ouro ô,5 cobatto 48
tempo de irradiação t hora
fluxo térmico (norninal ) 1x1012 rr."r-2,
"-1
dose de neutrons z,g4xtO15 n,cn-2
HNO3
3,5 -
INTEGRAçãO DOS DADOS
A co¡nparação dos dados de geoloÍliâ do campo,
petrografia, úooqulmica o dêtação SeooronolóElica permitiu eeboçar
uma evolução dos eventos te ctono -nagmdt i co -rnetamô r f i cos do "Fraglmento Tectônico Cabo Frio" ( Tebela 3.12 ). Entretanto algune
pontoe precisam ser melhor explicadoe,
Entre Ârraièl do Cabo e a Ponta do Vitôrio,
Brlzios, os ortoEnêissea afloram em un& grande ostrutura ainformal
de eixo SE-NW mergulhando ÞÊrå Nl./ ( Fig. 1.1 ). À partir do
contato destes ne Serra das Emorenças ( afloramento RJ-2 ,, os
pareÉinaisses ( Figts. 1.6 e I.7 ) afloram nunra seqil6ncia de eatruturas antiformal ( Ponta de Tucuna ) - sinformal ( entre Tucuns
até Ferradura) - antiformal (Ferradura até Praia Brava) e têm as
direções estruturais passando de NW-SE pera NE-SW' Co¡no se vê
nas f igiuras 1.1e 1,7, as falhas ocorrentos na Praia José Gonçalves e pontas de Geribå. e Pai Vitório têm mergulhos subvorticais.
No sopé sul da Sorra das Enerenças Fonsoca et al. ( 1984 ) aesinalaran o preenchinento do plano de lalha por rocha vulcônica.
Jå nas pontas de Geribå e Pai Vitörio, Eeilbron et al. ( 1S82 )
caracterizaran o plano de falha cono uma zona brochiada, com
venulagõea de quartzo e óxido de ferro.
Na Ponta do Marisco é
observado o contato entre os orto$naissea e paragnaisses em concordância estrutural NW-SE, Na Ponta do Pai Vitôrio, BúzioÊ, una
falha de direção NE-SII põe os orto8lnaisses om contato con os sedimentos do Grupo Barre i ra.
é possivel
Cons i de rendo- se tais fatos,
ca.racterizar dois tipos de falhas: (i) planoe de ernpurrões con
tr"ansporte tectônico de SW para NE, com mergulho para Shr,
relacionados a zonas de cisalhamento de b¿ixo 6nEulo, rnas de
pequenos rejeitos horizontais; e (ii) de diregão WNW-ESE, com
nergulhos sub-verticais, coÍl os planos de falhas preenohidos por
rneteriel vulcânico ou caracterizados por zonaa brechadas. O
prineiro tipo é suposto ser tardi-tectônico à principal fase F3,
O
quando os pare¡lnaisses ainda estevam num estado "dtlctil".
'rrlptiI".
Com bese
segundo tipo já pBrecem indicar um estado
nesta inferência e no preenchimento desses planos de falhe por
material vulcânico båsico, a autora releciona-os ao tectonismo
tL2
Moso-Cenozótco datado pelo nótodo dos traços de fissão.
outro ponto é relatlvo ao reJ uveno sc fmonto
das idades ieocrônicas Rb-Sr e Sm-Nd dos ortollneiases doe afloramentos RJ-14 e RJ-15. As idades Sn-Nd rnodelos (T¡y) desses
afloramentos são concordantos com ås demaie, o meamo j¿ não acontece com aB idades Rb-Sr oonvencionais ( T42 ) do efloramento
Um
RJ- 15.
Outro proble¡¡a é com relação à interpretação
da idade Sm-Nd nos paragnaissea. Como sedinentos têtn diferentes
fontes, com diferentes idades e quantidades de elementos terrâs
raras, neste ceso os idades modelo Sm-Nd T¡y são "médias ponderadas" das diversas fontes e serven apenas para indicer e idade
rnâxina dos episòdios de aedinentação.
Conparendo os diagramas Eereis de Sn-Nd e RbSr ( F ig. 3.4 ), fica nltido que as du8.a seqilências tiveram
AB baixaa razõea iniciais e Epsilons de Sr
evoluções distintas.
e Nd obtidos nos ortoÊlnaisses caracter izam uma importante
A andlise
contribuição de material juvenil no magma fonte.
petrográfica
indica tratar-se de uma seqtiência tonalitogranodiorito-granito ( cálcio-alcalina de baixo-K; Laneyre and
Bowden, 1982 ) o que sugiere que correaponda a uma série de
Élranitóides pré-colisionais relacionados à subducção de crosta
oceônica. A colocação desses plutonitos cálcio-alcalinos se deu
nuna crostå continental Arqueana ( Fig' 3'4h ) hd cerca de 2400
Ma. Postorior netamorfisno de fácies anfibolito < 2O7O e 1870 Ma
- orogenia Transamazônica ) desses plutonitos deu origem aos
ortognaisses.
No ceso das rochas metas sed imentaree , a sua
honogeneidade composicional ( pr edom i nantemente arcosiana ), tipo
e espessure das intercalações e ausência de feições tfpicas que
pudessem caracterizar um ambiente de sedimentação com alto fluxo
enengético ( flisch, congiLonerado basal ) f azern pressupon un
ambiente de sedimentação de bordo de uma bacie de profundidade
ras& e fluxo energético baixo, onde foram
relativanente
depositadoa sedimentos pellticoe ( e subord i nadamente psamltieos
e calcårios ) num ambiente de arco continental ou tnarÉlen continental ativa, provenientes da erosão do embasatnento ( provavel113
rnonte ensiál.ico ),
ibolito alto ( 540
Þla - orogonia Brasil iana ) doesa soqtlência sodinontar deu origler¡
aos paraElnaisees, com intercalaçõee
anfibolltic¿s
e
calciossilicdticas,
pode
O mesmo ovento netamórfico
ter caugado
o re J uvenesc imento das idades Rb-Sr e Sm-Nd dos ortognaisseg
Iocal¡nonte, € o "resettingi " das idades Ar-Ar de hornblenda e
biotita.
Enpurrõee de SW para NE joÉlaran fatias dos ortoglnaiBseg
sobre paragnaisses, como foi descrito por Heilbron et aì. (1992)
na Praia de Josó Gonçalves.
As idades TF en titanita o apatita do negaenclave em torno de 190 l'la pré-datam o Eoergluimento da nargem
continental bråsileira durante a abertura do oceano Atlântico Sut
( Fig, 3,5 ), que fez con que as rochas do e¡nbasamonto PréCambriano fossem trazidas a nlvei6 crustais
raaos e
ultrapassassem a isoterma de 110oC ( temperatura na qual os
traços de fissão do 238U se torna,rn eståveis na apatita ), perÌìitindo assim que tal evento fosse datado pelo método. Jd as idades
TF obtidas noa orto¡lnaisses e anfibolitos associados variam de 84
a 34 Ma, docorrentes do aquecinonto causado pela intrusão das
rochas alcalinas ( FiE, 3,6 ). A preservação das idades ern torno
de 190 Ma no meÉle-enclave demonstra seu comportanento mais nefratdrio com relação ao "anneal in$" dos traços.
Sumarizando oa eventoa datados na área, un
diagrana representativo destes foi obtido através do plote das
idades veraus a temperatura estimade do evento en questão ( Fig.
3.7 ), Foram delineadas quatro épocas de aquecinento relacionadas a: (i) o meta¡norf ismo dos protolitos dando origem aos ortognaissesi (ii) o segundo ao metamorfiemo da seqtiência petltica,
precursora dos paragnaiÊses, e que af et ou I o ca lmente os
orto8lna.isses: (iii) o terceiro refletindo urn "ê.nnealin8l" parcial
das idades TF em apatita e titanita causado pelo vulcaniamo
besáltico relacionado à abentura do oceano Atlântico Sut;
e
(iv) o rlltimo à intnusão das rochag alcalinas ( magmatisno de
fase pós-"rift").
I*letanorf isrno
de f Âclee
anf
TAAELA 3.12 - 5íntese dos resultådos
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Il
0rlogmisse
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æà¡no rilåilfl.å sÍl
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FIGURA 3.4
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DIAGRAMAS DE CORRELAçÂO
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vulcÃrrcts
ì/grn^rr-r"^s
!l
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\
^\
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2
5 t(oor
FIGURA
3.5 .
MODELO PARA GENESE CONTINENTAL DO TIPO
ATLÂNTICo { AoAPTAçÃo DE FAURE, I976 I.
BRAsTL
(MA I
lnt.tvqlo conlin.n-
rn tcn
}
*4.ì
r
tlol, com r.drmonloL
çifo logunor
Á
(MA
¡J 260
. _m
_aJ
.
'
¡
Ltrf+++t++++trJ
"]
lnfcio qo
tntcto
do Yulcsni!Yutçgnt!_
mo boldll¡co c olcol!
no, concom¡lonlc oo
L
|
L
. r + r r rl + t + + t + t
|
l.clon¡rmo.[.r**l.f*.*rJ*r**J
t +
I
o.l
2to
t60
I
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t35
t30
tnt.r'oto ,nrro.on-
"]
[
t?.o
to5
lcrvolo morinho
Fornoçó'o dg o!!oo-
lho occAn¡co.
LEGENOA
E.bororrnto cr¡! I ol¡no
Vulcqn i! mo bordll¡co .
þ.--d S. dimrnloc60 latr fgrno
FFI
llï-X
Sc
d ¡m c
olcol¡no
ntoçõo .vqÞoríl¡co
FTGURA
3.6 -
EVOLUçÃO
DA
ABERTURA
00
OCE ANO
ATLÃNTTCO
SUL ( |AEA, 1986 I
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AMEhICA DO SUL
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ESlíCrO r1 - PRTiJCTP^LfEXÎE
EsfÁGro
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LEGÊXDA
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- Crdtoñ do 6uoporá
Crdton óo 56o Froncisco
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Fo iro Brosílio
- Bocio do Porond
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Mo.9"n" dos rifls formodos por falhos onormois
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FIGURA
3.7 - CURVA REPRESENTATIVA DoS PROVÁVEIS
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EVENTOS OÀTADOS
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4.CORRELAçOES
GEOLOGICA
4.1 -
REGIONAIS
EVOLUçãO
CORRELACOES REGIONAIS
Estado do Rio do Janeiro
total de 91 anåliBes radiométricas de BbSr, efetuadas em rocha totel, encontr&va-se dieponlvol på.ra o
Estado do Rio de Janeiro até 1986 ( Delhal et aI., 1969; Cordani
et al., 1973; Cordani e Teixeira, 1979; Siga Jr. et al.., 19821e
Betieta, 1984 ), sendo que 43 dessae anólisos foran obtidas eD
roohas amostradae na Cidade do Rio de Janeiro ( Fonseca et al,,
1984¡ e Fonseca, 1986 ). O histograma de distribuição das idades
Rb-Sr convencionaÍs ( Fig. 4.L ) mostra que 86X deesas idades
datam do Ciclo Brasiliano e 14X estão distribuldos entre 1500 e
2100 I'la. InteErando os dados obtidos e analisando a distribuição
dae idades Rb-Sr, as idades Transanazônicas conoentran-se a NW e
SE do Estado, enquanto que as idadee Brasilianas aparentam estan
alinhadas na direção NE-SW. Nesta direção posicionan-se oa
sin, tard i e pôs-tect6nicos,
alÉlung
corpos granlticos
circunscritos outros alongados, distribuldos nuna faixa que
atravessa quase todo Estado do Rio de Janoiro segundo Penha e
l{iedemann ( 1984 ). As idades t ransatnazôn i oas obtidaa em alEluna
granulitos, miÉimatitos e Enaisses ranitôides são associada.s ¿o
Conplexo Juiz de Fora, enquanto que aa idades brasilianas à
geração de niSlmatitos e Erenitos crusteis ( Complexo Serrà dos
Orgãos ) fornados pela anatexia e metamorfisno de uma eeqtlência
vulcano-aedimentar ( Complexo Parafba do Sul ) e colocação de
granitóides sin, tardi e pòs-tectônicos.
Zimbres et aL ( 1990 ) apresentaram os resuf
tados obtidos em orto8inaisses de região de Cabo Frio, Conparando
os resultados obtidos nesta tese com os de Zinbree et al' ( op.
cit. ), as idades dos ortoÉinaisses mostrãm-se concordantes (Tabela
4,L ), Por outro lado, aa razões iniciais de Sr obtidas ( em
torno de O,7035 ) são inferiores, colocendo algumas drlvidas en
releção à intenpretação de Zinbres et aI. ( op. cit' ) de que estas
rochas jà possula¡n lon€la residência crustal no Trå.ns amazôn i co,
com base na razão inicial de 0,707, por eles encontrada. Outro
Um
Sf
t24
ponto oontrovorso é com rolaçto à influência do Ciclo Brasiliano
eobre a seqflência ortognAissica, que parece ser evidonto, eD
vista das dataçõee K-Ar regionais. Em adição, a deforrnação Brasiliana parece corroborar a proposição de Machado & DemanEe
(1990) de que a.s quatro fases de defornação observadas nos
paragnaisses são comuns aos ortogna.issea.
Por outro lado, a autora entende que não cabe
a hipôtese aventada por Maohado & Demange ( op, cit, ) do "batól.ito de Araruana" aer cronocorrelacionado àg rochas eupracrustaie
(paragnaisses), como também não cebe a proposição de Fonseca et
aL ( 1979 ) de uma idade Transanazônica para a Seqüência Brlzios.
As idades nodelos T¡y entre 1600 e l2OO Ma obtidae nos
paragnaisses limitarû a idade rndxima parE as rochas fonte da
seqtiência roetassediÌnentar. Ademais, a idade do netamorfismo
dessa seqllência foi de cerca de 540 Ma. Entretanto, o fato des
faees deformacionais seren comuns as duae eeqtlências auglere que a
deposição da seqtiência pelltica pode ter ocorrido sobre os
ortognaisses e que oe empurrões SW-NE, que posicionara,m
localmente os ortoginaisses sobre os peraglnaisses, devem ter sido
t ardi - t ect ôni cos.
Observando a rnovimenteção relativa
dos
''boudins" e pequenas dobras recumbentes ( esc¿la centimétrica a
¡nétrica ) nos paragnaisses, é plausfvel inferir que os deslocaÌûentos horizontais não foram de Erande anplitude. Como não há
"cemadå guia estratigrófica",
a anplitude desses dôsìocamentoB
só poderA ser inferida através dos deslocamentos das anomalias
grevimétricas.
Sendo ass im, os ernpurrões tardi-tectônicos
podem não ten sido responsÁveis pela estruturação atual.
Entendemos que o tectonismo verticel MeBo-Cenozó ico teve muito mais
influência na compar t imentação atual das seqüências litolôgicas,
como observado na falha da Ponta do Pai Vitório, onde os ortognaisses são posioionados lado a lådo oon os sedimentos do Grupo
Barreiras. O modelo proposto por Machado &, Demengle ( op. cit.)
pare o 'batólito de Ärs.rua,ma , reconhecendo dua.s provåveis
janelas estruturais de unidades suprå.orustais nas serras do Palmital e Sapiatiba, då una estt'utureção em forma de um antiformal
redobrado. Não dispomos de conhecimento geológico detalhado
125
dessa área, porém levando-se orn consideraçEo a lnfluência
propoa=ta do tectonieroo Meso-Cenozdico no "FraÉlnento Tectônico
Cabo Frio", é posslvel que a estrutunação da eeçto gleolôÍi ica
entre Rio Bonfto e Büzios seJa maie simples que a proposta por
essea autorea.
Os kinziSiitos datedoa na cidade do Rio de
Janeiro ( Fonseca et al., 1984; e Fonseca, 1986 ) forneoenam uma
idade de 579 Ma ( isôcrona verdadeira - Tab. 4.1 ), Mas considerando-ae que a isócrona dos peregineisses da Area om estudo é de
referência, essae duas idades devem representar o nesmo ovento
netamórfico.
Urna tentat i va de corre lação con outras
unidados litoestratigråficas
datedas no Estado do Rio de Janêiro
é apnesentada na TabeIa 4,2, Cronocorrelaciondveis aos ortognaisses de Búzios parecen aer os granul itos ( Associação charnoenderbltica ) do Conplexo Juiz de Fore, As demeis unidades
produziram idades brasi.lianas. Con relação aos paraglna.isses da
área poden ser cronocorrelaciona,dos às seEfuintes unidades:
kinzigitos datados na cÍdade do Rio de Janeiro; e os ElnaiÊsea
Santo Eduardo e Trejano de Morais do Complexo P¿ralba do SuL
A proposição de un nodelo geotect6nico com
base nos dados obtidos na drea parece ser prenaturê, diante da
extensão areal, dados estruturais e geoqulrnicos I imitados. No
entanto, comparando oB dados geocronológiicos obtidos com os descritos na literatura para outras dreas próximas f&z-se urna tentativa de estabelecer o provável ambiente geotectônico para a deposição dos sedimentos que derem ori8lem aos peragnaisses da d.rea.
Os dados geoqufnicos de Grosei Sad e Dutra ( 1988 ), Rêgo
( 198S ), Heilbron ( 1993 ) e obtidos nesta tese caracterizam o
ambiente de deposição da seqüência supracrustal como de anco de
ilha ou marElem continental ativa.
Contexto
ReEi i
ona
I
Os intervalos de idades obtidos através dos
métodos Sm-Nd, Rb-Sr, Âr-Ar e treços de fissão ( TabeIa 3,tZ )
são vâlidos tambérn no âmbito re¡lional e nas Areas correlatas no
continente africano. Nas correlações reEiioneis, e em espeoial
aquelas inerentes à parte ocidental do supercontinente Gondwana,
L26
da qual fazon parto as regiões costeirae do Rio de Jâneiro e de
Angola, algumas consideraçõoe podem ser efetuadas a partir das
Tabolas 4,L a. 4,4 e Figluras 4.2 ø 4,32
- aB idades Rb-Sr isocrônicas mais velhas que 2OOO I'le, con razões
iniciaiB baixas, atestam a expreaaiva contribuição de material
juvenil ( processo de acreção );
- o netanorfiemo de fácies anfiboìito e Slranuìito ocorrido entre
210O e 1800 I'ta ( Tr¿nearnazônico / Eburneano ), de cunho continental, com médio e alto llraus exumados na superflcie atual;
proen- os vánios opisòdios de vuloênisno b¿sðltico/riolltioo,
chendo as zonas de fratura que condicionaram os "rifts" urua.çuanos / kibarianos ( 1700-1600 Ma );
- "rifts" con vulcanismo basåItico ( 1f00 a 1200 Ma ,, con a
formação do Oceano Àdamastor e bacies brasilianas;
- depósitos vu I cano- s ed inenteroÊ br¿silianoe, posteriormente
metamorfisados entre 60O e 540 Ma , con o fochamento do ocoano
Adamastor e formação do supercontinente Gondwana;
- as direções NW-SE preaervadas na área, também são observadas nas
circunvizinhanças dae cidades de Novo Redondo e þloçamedes em Angola (Fig. I. 1).
- a fnagmentação do Gondwana etra.vés da reativação d¿s fraturas
uruaçuanas / kibarianas¡ com sedinentação e vuloanismo a.ssociado,
e a posterior intrusão de rochas alcal inas èm virtude do
intumescimento do ¡nanto.
A expressiva oontribuição de ma.terial mantélico durante o Ciclo Transarnazônico tem sido re¡listrada e¡n vårias
po rçõe s da costa bras i leira
e sua contnaparte na Africa.
Figiueiredo ( 1989 ) propôs un modelo integrado no qual o cinturão
ltabuna seria una margem continental ativa ( tipo Andine ) na
borda do Conplexo Jequié, devido à subducção de crosta oceênica
para oeste, Conforme o modelo proposto, o processo de acreção
ser ia lateral através da so ldagem do c inturão I t abuna ao
microcont inente Jequ i é, decor rente da colisão entre este e o
c rÀt on do congo Oeste.
Fyfe & Leonardos ( 1974 ) jå haviam proposto
o
a existência de dois cinturõeÊ paralelos à costa brasileira:
nais interno de fácies Barrovi¿no e idade Bnesiliana e o ¡nais
127
extorno de 1ácies Abukurna e idado Tranearnazôn i ca. O cinturEo
nais extorno, Cinturão htlântico, passaria por GoiAs o norte de
Salvador e teria sua extensto no ConSlo e Gabão, Com baso nossas
propoBições, é posslvel que oa ortollnaisses do "Fragmento
Tectônico Cabo Frio" sejan correlacionados ao cinturão Itabuna
como também as rochas do Complexo Juiz de Fora ( Juntamente con
as seqilências supracrusteiê Transamazônicas ), e ambos devan
pertencer a un grande Cinturão Trangamazônico que teve girande
parte das rochag de nédio e alto graua exumadas na euperflcie
atual da costa brasileira, mas ainda preservada na Africa como o
ointurão Oeste Congo,
O modelo proposto por Figueiredo ( op, cit,)
foi modificado por Barbosa ( 199O ) e FiÉlueiredo & Barbosa
( 1993 ), que consideraram o Cinturão Itabuna co¡no um arco magmåtico relacionado con a subducção de crosta oceânica para oestenoroeste. Este modelo de u¡¡a oolisão ontre arco de ilhacontinente parece se adequar &os ortoÉlnaisses da årea, O
metamorfiamo de fêcies enfibolito e Slranulito ocorrido entre 2100
e 18OO Ma, de cunho regional, é re8fistrado en todos os cinturõea.
Seguindo o Ciclo de WiIson, que vem sendo também proposto por
Figueiredo ( op, cit.) e Figueiredo & Barbosa ( op. cit. ) para
a evolução dos terrenos metamôrficos de alto 8irau, apôs a colisão
deu-se a soldaÉlem dos diversos microcontinentes e f or¡nação de um
Com o resf r i amento do segmento crustal
s upe rcont i nente.
proveniente do ajuste isoståtico, deu-se a fragmenteção deste
supercontinente durante o Proterozôico Médio, con a formação do
Oceano Adanastor, como é at es tado pela pre s enç a de rochas
indicativas de crosta oceÂnice, datades de 1100 Ma, na Faixa
Araçuaf, com l"lORBs de cerca de 8OO Ma ( Pedrosa Soares ot al,,
1992! Fuck et al., f993 ),
Não foram caraoterizadas geoc rono I ogli oamente
na área ern questão rochas que atestassem a fragmentação deste
supercontinente Transamazônico e da f or¡nação do Oceano Adamastor,
Pode perecer merÊ coincidência os valores das idades Sm-Nd e RbSr entre 1600 e l2O0 Me ( Tab. 3,L2 ), entretanto é plauslvel
supor que de elguma forma ( um proceaso petnogenético ) tais
eventos tenham s ido irnpressos i nd i retamente nas rochas do
L28
"Fragn¡ento Tectônico Cabo F¡io", Talvoz um trabalho do dotalhamento Eeocronológico posea ratificar tal hipötese.
A proposição da formação do oceano Adamastor
entre llOO e 1000 Ma limite a época de inlcio da sedimentação do
Ciclo Brasilieno. Considerando tal fato, a id¿de do ceroa de lZO0
l"1a obtidê na isócrona de referência dos peregnaisses pode ser
conaiderada " idade máxima' para a deposição dessa seqtlência,
Seguindo na direção oeste da ¿rea, af lora¡n as unidades Palnital,
Casimiro-Quartéis e Trajano de Moraie ( pertencenteÊ ao Conplexo
Paralba do Sut seglundo Ferrari et aI. , 1982 ).
E preciso
sal ientar aqui que é proposte a "cronocorreIação"
dos
pareEinaisses da ârea com egsas unidades, Ievando-se em oonta a
proximidado e possfvel continuidade gieogråf ica e os aspoctos
composicionais, metamórf icos e deformacionais. Segundo Heilbron
( 1933 ), as rochas supracrustais do CicIo Deposicional Andrelândia e Complexo Paralba do Sul poderiam ter sido depositedas no
mesmo intervalo de tempo, durante o Proterozóico Médio a NeoProterozóico,
Dando continuidade ao CicIo de I,I i lson, uma
nova colisão se deu entre os crótons do São Francisco e Congo
Oeste, formando o cinturão Ribeira e sua contraperte Pan-Africana. O auge do metarnorf is¡no ocorreu entre 600 e 55O Ma, como
atesta a glrende meioria das idades ( Tab. 4.I ), con rara6 exceções que devem ser vistas com cautela por terem sido obtidas
atnavés de diagrarnas isocr6nicos de referência,
A despeito da proposição de "Orogenia Rio Doce'de Campos Neto & Fi¡fueiredo ( 1992 ) para designar o evento
tectono-metamórfico-magmåtico ocorrido entre 600 e 490 Ma no
segmento I Ítorâneo da Faixa Ribeira ( por eles denominado como
Domlnio Oroglênico Rio Doce ), a autora preferiu manter o ter¡no
"Brasiliano" proposto por Kennedy ( 1964; in Porada, l98S ), e
internacionalmente conhecido, e mesmo diante da generalidade do
termo "BrasiIieno", que deve englober diversas orogienias, como à
semelhança do "Pan-Africano" ( que englobe as orogenias Katanga,
Darnara e Khomas ).
Não é objetivo deste tese discutir o mérito
da proposição da "OroÉienia Rio Doce', nes diante do Iimitedo nür
to
mero d6 dataçõee geocronológicas diaponlvel para oa ostêdos do
Rio de Janeiro e Esplrito santo ( isôcronas Rb-sr quase sonpre de
referência e por vezee diagranas diecôrdia U-pb om zircão ), a
escolhe pelo tenmo "Orogenie BraBi I i€.ne" pereceu-nos mais plausl_
vel. As idades Rb-Sr obtides nÈs rochas aupracruståie da "Faixa
Rio Paralba do sut" não diferem da.s obtidas no "Do¡nlnio orogénico
Rio Doco". Ademais, ecreditanos ser diflcil a comparação doste
segmento da Faixa Ribeira con oE do¡nf nios orogênicos Brasilianos
desoritos por Carnpos Neto & Figlueiredo ( op. cit. ), Nappo de Empurrão Socor ro-Guaxupé , Faixas Apial e Rio paralba do Sul, onde a
densidade de datações e o conhecimento geoldgico sgo rnuito supe_
riorea.
O intervalo de tempo decorrido entre as orogienias
"Brasiliana' e "Rio Doce" pode decorrer da polaridade ao longo do
fechamento do Oceano Adamastor ( de norte pera aul ), como também
( de Ieete para oeste ), ou
no sentido proximal-distal
sirnplesnente conseq0ência de uma anåIise estatlstica dos dados
geocnonológicos sem considerar os intervalos de erro destes.
VÂrios ar8iumentos ton sido expostos parê conprova,r a subducção-A na Faixa. Ribeira. Uma colisão paleozóice
entre Brasil e ,A,f rica jÅ fôra sugerida por Djalma Guinarães
( 1951 ). Ä distribuição temporal e ospacial e polaridade dos
plútons no Esplrito Santo fornedos pela mistura de rnegimas åcidos
câlcio-alcalinos ( crustais ) e bAsicos alcalinos ( mantélicos ),
al inhados NNE-SSI./ formando um arco mag¡nático, Levaram Wiedemann
et al. ( 1986 ) a propor a existência de uma zona de subducção
mergulhe.ndo para oeste. Como também proposta por Campos Neto e
FiÉfueiredo ( 1990 ) a subducção-A dar-se-Ía. para oeste de uma
microplace continental durente o Cambriano. Na área em questão,
no enta.nto, o mergulho da zona de subducção provavelmente ter-seie dado para noroeste, acompanhando a inflexão que a Faixa
Ribeira sofre no Estado do Rio de Janeiro.
Com ba.se na proposição de Porada ( 1989 ) de
que o fechanento da Bacia Khomas ( Fig, 4.3 ) se deu eventualmente há 540 Ma, durante o episódio Damara, é posslvel propor o. conconitância do ¡net¿morfisno que afetou o "Fragnento Tectônico Cabo
Frio" com tel evento. A direção da zona de subducção abaixo da
Bacia Khomas também se deu para noroeste. Como se pode notar na
130
Fidiura 4,3, ã. conJugação das diroções do collsEo ontre os doie
continentos ( setas maioree ) e de cisalhamento na falha Malangle
(M) pode tor Elerado os empurrõos tard i -tectôn i coe de SW para NE
observados na êrea. As duas unidôdes I itolôgicas,
orto e
paragnaisses, que compõem o "Fragmento Tect6nico Cabo Frio"
f o ram pos ic ionadas I ado a ì. ado , om contato tectônico,
por
empurrões de SW para NE, sen neceÊaariamente haver uma releçto de
e¡nbasamento/ oobertura.
Após a "soldegern Brasiliana", com o resfrianento regional hû cerca do 450 Ma datado peìo nétodo K-Ar, houve
a formação do Gondwana, Com relação à fragmentação do Gondwana,
o intervalo entre l2O a 80 Ma já havia sido detoctado pela
datação de apatitas em rochas da Faixa Ribeira ( Si¡la Jr. et al,,
1989i e Fonseca, 1989 ), Idades em torno de 215 Ma jå haviâm
sido obtidas em apatitas de rochas do Crdton de La Plata, e¡n
PeIotas, datadas pelo rnétodo dos traços de fissão ( Poupeau et
al,, 1985), idades essas relacionadas ao soerEluinento final
identificado nos aedimentos da B¿cia do Paraná que também afetou
o emb&samento cristalino Elarlcho, Todos os intervelos de idades
descritos são observados no SW da Âfrica ( Fi8. 4.3 ).
4.2-E VOLUçãO
GEOLOcIC¡,
TO TECTONICO
CABO
DO FRAcMENFRIO
o "FreÉinento Tectôni
co Cabo Frio" faz pante de uma unidade tectônica maior,
considerada como enbasamento retrabalhado no CicIo Brasiliano /
Pan-Africano, sendo composto por duas provlncias tectônicas
(i) ortognaisses con direçõee eatruturais NW-SE,
distintas:
datados do CicIo Transanazônico; e (ii) paraglneisses orientados
NE-S\,I, do Ciclo Brasiliano.
Com base nos dados gieoqulmicos e geocronolôElioos, os ortoÉlnaisses da reglião de Arraial do Cabo e Cabo Frio
representam adições à crosta,, e partir de protolitos corn filiação
mantélica, ocorridas no CioIo Transamazônico, A caracterização
geoqulrnica dos ortognaisses oo¡no sulte cáIoio-alcalina de arco
nagmático induz a proposição de um modelo de col.isão arco do
i Iha-cont inente ou continente-cont inente, Apôs e so IdaEem
Confor¡ne a f iÉlura I.1,
t3t
Transamaz6nica, um Suporcontinento do p¡otorozôico fnforio¡
toria
sido formado,
Os paragnaigses, caracterizados cono urDa geqüência pelltica depositada e¡n ambiente de arco de ilha ou mar¡iem
continental ativa, produziram idades Sm/Nd nodelo TDM entre 1600
e l4O0 Me, quo limitan a época do inlcio da depoeiçEo da
sedimentação. O netamorfismo que afetou essa sequênoia foi datedo de cerca de 54O Ma, ooorrido nu¡n modolo de colisão continentecontinente. Metassedimentos similaros ocorrem em vårioa lugleres
no Estado do Rio de Janeiro ( Fig, I.2 ).
Essas duas provlncias tectônicas são poeicionedas lado a lado por zonas de empurrões de baixo ângulo, mas con
pequenos rejeitos horizontaie, e planos de falhas eub-vertÍcais,
sen necessarianente uma relação de embasamento /cobe rtu ra. Entretanto, com base na proposição de lvlachado e Dernangle ( 199O ) de
que aa quatro fases deformacionais observadas nos pareglnaisses
são conuns aos ortoglnaisses e o cont¿to em concordância estrutural entre essas Iitologias observado ne Ponta do l"lerisco, é
posslvel que taI relação seja verdêdeira, isto é, os ortognaisses
tenham sido o embasamento dos paraginaisaes, como proposto por
Heilbron et aI. ( 1982 ). O posicionamento estratigråfico atual
deve decorrer principalmente do tôctonismo l'leso-Cenozóico, em vez
dos empurrões tardi-tectônicoa.
Obsorvendo a novimentação
"boudins"
relativa dos
e pequenas dobras recumbenteB ( escala
centimétrica a métrica ) nos ÞaraÉina,isses, é plauslvel inforir
que os deslocamentos horizontais não foram de grande ampl itude.
Como não hA nenhuma "camada guia estretigr¿fica ', a amplitude
desses deslocamentos só poderA ser inferida através dos deslocamentoa das anomal ies gnevimétricas.
Os doie tipos de plenos de falhas anteriormente descritos ( ltem 3,5 ) podem ser relacionados a três épocas
de aquecimento detectadas nas rochas do "Fraglmento Tect6nico Cabo
Frio" ( Fig. 3.7 ): o primeiro, ainde em estado "drlctil', tardimetamorfismo e o segundo, em estado "rúptil",
relacionado ao
tectonismo Meso-Cenozóico. Apôs o resfriamento regional hA cerca
de 500 Ma, detado pelo método Ar-Ar, nova atividade magnática sô
ocorrerd. no l4eso-Cenozóico, com vuloanismo basáItico e maglmaL32
tismo aI ca I ino.
Co¡n r6laçEo ao a¡nbionto tectônico,
ê
de¡nonstrada a evolução doa eventoa toctono-rneta¡nó r f i co-¡nagmÀt i cog
etravés da ¡naturação o est¿bilidade da crosta continental, e pertir de uma oolisão ( û.rco de ilha-continente ) no Tnansanazþ
nico, fragmentação do supercontinente no Pnoterozdico l'lédio, nova
colieão cont i nente-cont i nente no Bresiliano e nova. fragmentação
no Mesozóico, curnprindo vàrios Ciclos do Hilson. A feição em comun é a implantação de uma zona de subducção de crosta oceå.nica
para noroeste durante essas duas colisões.
133
TAEIELA q .
1
granulitos Juiz
de
nverr tCr I o do= dados gfrc>cr<DRb-Sr em rocha
nológicos
total e U-Pb em zircão
r¡ <r E:¡tado do
Rlo de Janelro
àté
1946.
¡
0,?t0
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TABELA 4-2 - Tentativa
de corrè lação entrc as un idades I itoestratiglráf i cas datadas no Estado do Rio de Janeiro
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3r88
lero- lt¡tf¡-larr0-
TABELA
I
4.4 a - Corre lação cor à cvo I uçto gcocrono I ó9 i ca da
rca i to costc i ra dc Angola ( Torquato et â1.,
l9?8 )
dade ( lla )
85
110
130
800
l-
(,)
-t
120lJ
1250
Evento Afr i cano
vu I can i sro fono t ít i co assoc i ado à gânesc
das cstruturas carbonát i cas
inplantação hipoabissal de ol ivina-basaltos
ragrat isro diabásico
nagrat i sro nor ít i co
ragnat i sro diabásico
nagrat i s¡ro granítico alcal ino ( Ciclo Kibar i ano )
1650
r?oo-laoo
I
aoo-2000
zfJ4fJ
2 160
22fJf)
nagrat isro granítico
co
alcal ino anorogôn i-
resfr
i anento do Cinturão Quipungo
peg¡¡at itos e nuscov ita-gran itos tardi
pós-tectôn i cos
gênese das rochas r i grat ít i cas
e
gênese das rochas granitóides,
inclusive
as porf i rob I ást i cas ¡ retarorf isro regional do Cinturão Quipungo (Ciclo Eburrìeàno)
inplantação e/ou netanorf isto das rochas
bás i cas do Corp I exo Gabro - Anortos ít i co
do sul de Angola
TABELA 4.¡lb - Ciclos
orogên lcos de ângola
( Carvalho, 1984 )
Clclo
ldade
Rochas
Pan-Afr i cano
5OO
600-?52
600- IOOO
t IOO- l2OO
I l50- l4()O
) IOOO. < l650
bás I cas
Ki
bar i ano
Eburneano
eran i tó I des
retassed i rentares
bds i cas
sran i tó i des
retassed i ¡rentares e vulcân icas assoc I a das
granitóides anorogên icos
lGsO- íSOO
) laOO,2OOO bás I cas
lSOO-22OO gran i tó i des ¡ 9ná i ss i cas e
rig¡atitos
retassed i¡entares e vulcân i cas àssoc i adas
239O-29OO porf i r ít i cas , vu I cân icas ,
L irpopobásicas e grànitríides
Liberiano
aetassed inentares e vulcân i cas àssoc i adas
2520-2A33 9ná i ss i co-r i grat ít i cosranitóides
2A2O
bás i cas e básico-granitó i des
Cráton Centro lSOO-> 34OO 9ná i ss i co-r i g¡at ít i cogranitóides
Africano parcial
ou tota I ¡ente rejuvenesc i do pe I o
L i ¡popo e/ ou
Eburneano
Cráton
>34OO
retassed i nentares e vu I cân i cas àssoc i adas
FIG UR A
HISTOGRAMA
DE
coNvE Nc to NAts
DISTRIBUIçÃO
EFETUADAS
NO
DAS IDADES Rb - Sr
ESTADO ATÉ I986
FIGURA
4.2 -
ESOUEMA ESPECULATTVO
(
BRITO NEVES
E
OA DtSTRtBUtçÃO DAS UNTDADES GEOTECTôNEAS
CORDANI,
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oliolilc¡
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Folhcr Gaicraa, li¡aarañlo¡
Zona¡ aa l alòc¡ traañêh ¡dc¡ cot
rocñ¡a oll a oñof ¡eo¡
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4,3 - Sinopse do desenvolvimento orogênico Pan-Africano.
Â: Epieódio Ketange ( 900-750 Ma ) com fechamento do cinturão
ZàmbezL, Arco Lufilian e cinturão Oeste ConÉloliano e conconitante
abertura do oceano Proto-Àtlântico Sul, Desenvolvimento e/ou ativação de zona de cisalhamento Þlwembeshi e abertura do cinturão
Danara Sul ( Bacia Xhomas ) como resultedo de diferentes velocidades de deriva das placas Kalahari e AnSlola. Direções Elerais de
deslocanento são para ENE e llSW. B: Episódio Damara (75O-5O0 l"la )
com fechamento do oceano Proto-Àtlântico Sul por subducç6o para
noroeste. Des envo lv i¡nento do6 cinturões Kaoko, Damara, Gariep e
Saldania e contrapartes no leste da América do Sul, Direção
geral de deslocamento é para SE'
Legenda: 1 = preenchimento de rift, 2 = fundo oceânico assumido
no oce&no Proto-Attântico Sul, 3 = CrÄton São Francisco, 4 = direçõo de rnovimento de placa, 5 = direção de transporte tectônico,
6 = zona de cisaìhamento, 7 = falha maior, I = falha de episódio
anterior, I = posição e mergulho da. zone de subducção assumida,
10 = falha transformente, N = Complexo da Nappe NaukLuft, U =
Klippe Urungwe, M = Falha MalaanEle, MB = falha, da ponte M, MSZ =
zona de c i sal.harnento l'lwembeshi . In: Porada ( 1989 )
FIGURA
,
F
IGURA 4.4
DATAçÃO PELO ME1ODO
DOS
No suDoEsrE DA Árnrc¡
TRAços DE rrssÃo
(
HAACK, t976
).
o
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a
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E
conlorno do! corpot
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TF
¡dqdo! TF om opol ilqs
5-CONSIDERAçOES
FINAIS
O uso integrado dê diversas netodologiaa goocronológicae permitiu eeboçar uÌna evolução dos oventos lleolôglicos
atuantes na årea referida nesta tese como "Fragmento Tectônico
Cabo Frio". Os dados geocronolóÉlicos denonstra¡n a existência de
duae provlncias tectono-¡ne tanô r f i cas : os orto$naissos Transana-
zônicos ( parcialmente rojuveneacidoa no Brasiliano ) e paragnaiê
ses Brasilianos, A coerência entre essae duas provlncias se fez
pela dofonmação Brasiliana, Estae encontram-se posicionadas lado
a lado pel¿ conjuÉlação de empurrõee tardi-tectônicos e falhas
verticeÍs relacionadas ao tectonismo Meso-Cenozóico.
As idades modelo Sm-Nd ( TO" ) en tonno de
2400 Þta representariam a idade mdxima de fusão dos protol itos que
deram oriEiem aos ortoÉinaisses. As razões isotópicas iniciais de
Sr e Nd caracterizaran um proceaao de acreção por derivação
mentélica. As idades isoorônicas Rb-Sr e Sm-Nd entre 2O70 e 1870
Ma datam o metamorf ismo desses protolitos durante o CicIo Transamazôn i co
.
reÌação aos pa,ra8inaisses, es idedes nodeIo Sn-Nd ( TDlt ) em torno de 1400 Ma e a idade isocrônica Sn-Nd
de 12OO Ma linitam a época ¡nåxima père o inloio da doposição da
seqilència pelltica que lhe8 deu origlern. A idade isocrônica Rb-Sr
de 54O Ma data o metamorfismo de fdcies anfibolito alto dessa
seqtiência. As idades a.parentes intermediârias ( l6O0-1200 Ma )
obtidas nos ortoÉineisses foram interpretad&s como decorrentea do
re j uvenes c imento parcial causado pela superimposição do rnetarnorfismo que afetou oa paragnaisses em 540 Ma. As idadeê Ar-Âr em
hornblenda e biotita de 600 a 500 l'la obtides nos ortognaisses ( e
anfibolitos associada ) mostran os efeitos do aquecimento que
afetou os paragnaisses, atuando també¡n nos ortognaisses pelo
menos con retrabalhamento parcial.
Como proposto no ltem 4.2 desta tese, os ortognaieses aqui datados, juntamente com as rochas do Complexo
Juiz de Fona e do Cinturão ltabuna, fariam perte de um cinturgo
Transamazônico ( Cinturão Atl6.ntico de Fyfe & Leonardos,1974 ),
correspondente a um arco de ilha formado pela subducção de crosta
oceânica para oeste-noroeste durante a co.l.isão entre os cråtons
Com
143
do Crdton do São Franctsco e Cråton do Conlo Ooste. JÀ com
rolação aoa paralfna,isses, foi proposto um modelo de ool ieEo
continonte-continente con subducção para crosta oceÊnica para
oeate-noroeste no Ciclo Bresiliano.
Ê propoeta a cronocorrelação dos ortoglnaisseg
do Fragmento Tectônico Cabo Frio com os granulitos do Complexo
Juiz de Fora o com o cinturão que bordeja o Crdton de Angola
( embasanento rejuveneecido pelo Pan-Afrioano ). Jó os paragnaisaea são cronocorrelacionåveis às formações Trajano de Moraie e
Santo Eduardo do Complexo Paralba do SuI e os kinziÉl itos da
Cidade do Rio de Janeiro. Oe intervalos do idades obtidos
atnavés dos nétodos Sn-Nd, Rb-Sr, Ar-Är e traços de fissão são
detectedos nas áreas circunvizinhes no 6nbito rogional e nag
d.reas correlates no continente africano.
A autore augiere ampliação dos linites do
"Fragmento Tectônico Cabo Frio" até às cidadea de Maricå ( a
oeste ) e l"lacaé ( ao norte ), e urn esquena geolôgico simptificado
para a região sudeste do Estado do Rio de Janeiro ( Fig. 5.1 ).
O "Fragfmento Tectônico Cabo Frio" seria conposto por duas porções
de provlncias tectônicas: os ortognaisses das Unidades Região
dos LaÉlos e TinÉiul-l'laricå que representeriem u¡ne faixa môvel préBrasiliana que funcionou cono " antepals" na fonmação da Faixa
Ribeira durante o Ciclo Brasiliano, na dnea representada pelos
paragnaisses ( UnÍdades Palnital, Casirniro-Quartéis e Seqtlência
Brlzios ). O Limite externo do Fra$mento Tectônioo de Cabo Frio a
leste ser ia o prôprio limite dos kinziEitos na plataformÈ
continental, enquanto que o limite interno seria o linite dos
ortoÊinaisses ( una reÉlião de Éirande heterogeneidåde estrutural )
que terminaria de encontro com e região de relevo mais acidentedo
com direções coe¡entes NE-SW, coincidindo oo¡n a base da escarpa
sudeÊte da Serra do ÞÍar,
No decorrer deste trabalho, foi apresentado
um modelo de evoJ.ução da história geolôEiica pa.re o 'Fregmento
Tectônico Cabo Frio". Entretanto, alguns problemas persistem. O
prineiro é relativo às idades isocr6nicas Rb-Sr e Sm-¡ld dos ortog
naieses entre t600 e ltOO 1"1a. Esta pnoblemåtica há. muitos anos
vem sendo discutida em diversos trabalhos de cunho regional
t44
( Cordani et al,,tg?g; Cordanl & Toixeira,lg7g; Sigla Jr, et
al,,
1982 ). Desto intervalo de tompo, vdrioe oventos foram datadoe
em Angola, Africa ( Torquato, lO7?; Carvalho, 1984 ).
Infe_
I iznente não foi posslvel correraciona.r eate eventoÊ na área
de
tese. sendo assim, optou-se pelo "rejuveneacimento parciår causado pela superimposição do Ciclo Brasiliano,..
Outro problema é a relação entre orto e parag
naisses. Como suglerido por Eeilbron et al, ( f9g2 ), os ortogi_
na'issea ( seqilência Inferior
) seriêm o embasamento dos
panaglnaisses ( seqüência Superior ), e como dito anteriormente,
tal proposição estaria de acordo com a idéia de concomit¡lncia de
fases deformacionais nessas duae seqüênciae como aventedo por
Machado & Denangle ( lSg0 ).
Neste caso, não sornente os
ortognaisses serian ume parte "destacada" do cráton do congo
Oeste, nas também os para.glneisees pertencerian à contra,pa¡te
africana da bacia vurcano-sedinentar que deu ori!f em à Feixa
Ribeira ( área assinalada. ne Figi 5.2b ). Cons eqüentemente , aurge
a segiuinte pergunt,a: 'quando o Fregmônto Tectônico Cabo Frio foi
destacado do C i ntu rão Oeste Congo ?". Acred i tamos que a
seperação tenha ocorrido durante a abertura do oceano AtIântico
Sul no Meso-Cenozôico, na mesna linha de racioclnio de que o
tectonismo Meso-cenozôico foi o evento de maior atuação na
por outro lado, se a relação
compar t inentação atual da ârea,
embasamento /cobe rtu ra não fôr verdadeira e a época da separação
do "Fregmento Teotônico cabo Frio" seja concomitante à fornação
do Oceano .q,damastor, o fragmento teria se comportado como uma
ilha de embasa¡nento ( "basement inliers") no orógeno Brasiliano,
Fato semelhante já fôra proposto por Siga Jr. ( 19g6 ) na parte
setentrional da Faixa Ribeir¿, no E8tado do Rio de Janeiro.
A conplexidade da histöria gieológlice da årea
não se reflete somente nas idades Sm-Nd e Rb-Sr. As idades apa_
rentes obtidas em apatita e titanite pelo método dos traços de
fissão nos intervalos entre lgo e 84 a 34 l"la tanbém dononstram
que mesmo a temperatura.s nais baixas ( ontre 2SOo e IOOoC ), e
histôr ia geolóÉiica é compìexa.
Aìgumas tentativas de correlagão das unidades
geológicas da ârea com o contexto regiona.l foram apresentadas.
145
E co¡¡o tal carece¡n do um oetudo naiõ aprofundado, O trabalho de
correlação é dificultado pela prol ileração de nomes dadoe a una
mesma litoloEia, variando de acordo com a local idade e o autor,
Sendo assim, é nister a padronização da colunå. Iitoestratiltr¿fice
do Rio de Janeiro e um eatudo detalhado de cunho de ambientes de
sed imentação.
Nesta tese t entou- ae e I ebo rar um perf il
conparativo entre as diversas netodologiaa Eleooronolðgicas numa
área de extensão !ieoEl rAf ica pequena, maa com pressuposto
oonhecimento geoló8lico-estrutural detalhado. Infelizmente, alglunas questões persistem. Entretanto, serve de exomplo para, ume
discussão sobre o linite de apl icaç6o desaas metodologl ias.
Nenhun nétodo pode ser considerado "infallvel." ou um "sistema fechado", Cono vem aendo provado no decorrer dos enos, cada método
tem sue apl icação mais indicade e linitações.
O importante é
frisar que a utilizeção deesas metodologias seja concomitante ao
mapeamento geolóÉiico-estrutural em detalhe e conhecinento
petrológico-Eieoqulmico das rochas a aerern datadas.
FIGURA 5.I
Esquemo geoldgico proposto (modificodo
de
Fonseco
et ol, 1984 )
L EGENDA
.//Limite
inferido
[f]
S"¿¡r"nÎos quoterno'rios / tercicírios
FH
Rochos olcolinos
E
Gronitos
L¡r..L+,1
n¡ceÉ
0
r;=l
lxx lntrusivos prd- lectônicos
I
Il--t
l---l
./
(
gnoisses focoidois
Porognoisses brosilionos
0rtognoisses lronsomozônicos
tr.r'-4---l
M
ÉsclLl
O a I 12 lt
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1-:7¿
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ov- t- ¡
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FRAGMENTO TECTO-NICO CABO FRIO
-rE
REFERENCIAS
BIBLIOGNAFICAS
F.F.M.; EÀSUI , Y. & BRITO NEVES, B.B.; 1976. The Upper
Preca¡nbrian of South Àmeríca. Bol. IG./USP, 7: 45-80.
ALMEIDA, F.F.M.; ÂMÂRAL, G.; CORDÀNI, U.G. & K¡,WASHITA, K.¡ 1973.
The precanbrian evolution of the south amorican cratonic
margin, south of thô Ämazon rivor. ln: A. E.l'1. Nair and F,G.
Stehll ( eds, ), The ocean basina and nargins, New York.
AMARAL, G.; BUSEEE, J.; CORDANI , U,c. ¡ KAWASHITA,K. and REYNOLDS,
J. H. ; 1967. Potaeaiun-ar8lon dates of alkal ine rocks from
Southern Brazil. Geochim. et Cosrnochim. Acta, 31t LLT-L42,
BARBOSA, O. ¡ 1954, Evolution du gléosynnclinel EBpinhaço, Comptee
Rendus, Section XIII, 19e Session: 1-37,
BARBOSA, J.S.F.; 1990. The SlranuI itee of the Jequié Complex and
Atlantic Coast Mobile Belt, Southe rn Bah i a, Braz i I e
expression of Archean/Early Proterozoic plate convergence,
In: VieIzeuf, P. & Vidal, Ph. ( eds. ), Granulites and
Crustal Evolution, Kluwer Acade¡nic Publishers: L95-22L.
BATCHELOR, R.A. and BOWDEN, P.; 1985. Petrogenetic interpretation of granitoid rock series using nulticationic parameters.
Chem. Geol. , 48: 43-55.
BATISTA, J,J.;
1984. ceracterização dos proceasos SleolóEicoevolutivos pré-cambrianos na re8lião de São Fidélis, Norte do
Estado do Rio de Janeiro. Tese de Doutorado, IGIUSP.
BEATIA, M.K.; 1933. Plate tectonics and Eleochemical conposition
of sandstones. J. Geol., 91 611-627.
BIGAZZI, G. and HADLER, J,C.; 1989, Errori di conteggio ed errori
sistenatici neI la datazione con i I ¡netodo del le tracce di
fissione. Bol, Soc. Geol. It., 108: 325-350'
BIGA,ZZI , G, ed ODDONE, M.; 1990. Datazione dello standerd
Ínternazionale apatite deI Fish Canyon Tuff. Rond' Soc. Geol.
Itel. , 13: 133-134.
BIÊAZZI, c,; DOÌ"IPIER,E.; HADLER,J.C. ¡ POUPEAU,G. and VULLIEZ, E,;
1988. A reactor intercalibration for fission track-dating and
and uranium micromeppingl. Nucl. Tracks Radiat, l'1eas. ,15: 755
ALMEIDA,
-757,
B.B. and CORDANI, U.G.; 1991. Tectonic evolution of
South America durinE the Late Proterozoic. Precanbrian
BRITO NEVES,
148
Research, 53: 23-40.
G.A.C.; 1980. Olinear¡ento do Além-Paralba na área do
Três Rios (RJ). Dissortação de Mostrado, IG/USP, 1O9p,
CAI-IPOS NETO, M. C. e FIGUEIREDO, M. C. E. ; r990. Evolução ¡feológica dos terrenos Coetoiro, Paralba do Sul e Juiz de Fora ( RJI'IG-ES ). An. XXXVI Congr. Bras. Geol., v.6: 2631-2648.
CAMPOS NETO, M.C. & FIGUEIREDO, M,C.E, i Lggz, A oro8lênose Rio
Doce, XXXVII ConÉlr, Bras. Geol., Bol. RoB. Exp,, SP, SBC,
v, I: 276-277 ,
CARPENTER,B. S. and REIlvlER, G. M. ¡ 19?4. Cal ibrated Ellass atandards
for fission track uee, Nat. Bur, Stds, Spec. Publ,, 260: 4gp.
CARVALHO, E.; CANTAGREL, J.M, et JAMOND, C.; 1983. Géolo8lie de
I'Angola or ientale - datat ion K-Ar de que lques roches
basiques, leur place dans I'evolution de cete réElion. Sep.
cercia de Orta, Sér, Geol,, Lisboa, 6 (L-2): 151-160.
C¡.RVALHO, E.; 1984. EstratiÉirafia do PrecÂmbrico de Angole. Sep,
Garcia da Orta, Sér. Geol., 7(1-2) I-66,
CORDANI , U.G.; DELHAL, J. et LEDENT, D.; 1973. OroÉèneses auperposées dans Ia précembrien du Bréeil Sud-oriental ( Etats de
Rio de Janeiro et Minas Gerais). Rev. Bras. Geoc., v.3: t-22.
CORDANI, U.C. e TEIXEIRA, H.; 1979. GeocronoloEiia. Carta GeolóFolhes Rio de Janeiro,
Elica do BrasiI ao ltlÍlionésimo:
Vitôria e Iguepe. DNPM, Rio de Janeiro: L57-2O7,
of the natural.
COWÀN, G.A, and ADLER, H,E,; 1976, The variability
abundance of235U. Geochin. et cosmochim. Acta,4O: 1487-1490.
DALLMEYER, R.D.; 19?8. 494"/394" incrernentel release ages of
hornblende and biotite acros the Georgia Inner Piernont:
Their bearin8l on lete Paleozoic-early Mesozoic tectÒnothermal
history. Am, J.Sci,, 278: 124-L49.
DEBoN, F. and LE FoRT, P.; 1983. A chemical rnineralo8iical classification of common plutonic rocks and associations. R' Soc.
EdimburÉ, Earth Sciences, 73 135-149.
DELUAL, J.; LEDENT, D. et CORDANI , U,; 1969' AÉles Pb,/U et Rb/Sr
et K/Ar de formations metamorphiques et Eranitiques de SudEst du Brésil ( Etats de Rio de Janeiro et MÍnas gerais ).
Ânn. Soc, GéoI. Bélg., T. 992: 27 1-283,
DE PAOLO, D.J. and WASSERBURG, G.J.; 1976. Infenencea about
CÀMPANEA,
149
megDa aourceSand r0ant I e structure f rom variations
of
143Nd/144Nd. ceophyg. Res. Lott. , g, 743-746,
EBERT, E.; 1955. Sedinentos neta¡nórf ico8 de oriElem clåetica e sua
significação para o esclarecimento da egtrutura geotógioa do
Escudo Cristalino Braeileiro. Eng, Min. Het., 22 (7): 39-40.
EBERT. H.; 1957. Beitra¡l zur Gliedenung des Pràka¡nbriens in Minas
Gerais, Geol. Runds., 45 (3): 451-521.
EBERT, H.; 1958. Discordâncias pré-cambrianas om Carandal ( Minae
Gerais ). Bol. 183, DGM / DNPM, Rio de Janeiro.
EBERT, H. ¡ 1968. Ocorrências da fâcies granulltica no sul de l,linas e on åreas adjacentes, em dependência da estrutura
orogênica: hipóteses sobne au& origlern. An. Âcad. Bras . C i . ,
40 ( supl.): 2L5-229.
FAURE, E.; 1976. Vertical evolution of continental marglins. An.
Acad, Bras. Ci., 48 ( eupl. ): 81-87.
FAURE, G.; 1986. Principles of Isotope GeoloÉly. John l{iì.oy and
Sons 2OO-246,
FERRARI,¡,.L,; BRENNER,T.L. I DALCOI'IO,M,T, & NUNES, E.R.C.; 1982.
O Pré-Cambriano das folhas Itåborâ1, Maricô, Saquarema e Bala
de Guanabara, An. XXXII Congir, Bras, Geol., v,I: fO3-114.
FIGUEIREDO, M.C.H. ¡ 1S89. Geoche¡nical evolution of eastern Bahia,
a probable Early proterozoic subduction-relation
magmatic arc. J. S, Am. Earth Sci. , 2(2): 131-145.
FIGUEIREDO, M.C.E.¡ CAI-IPOS NETO, l'1.C. & REGO, I.T.S,F,; 1989.
Geoqufmica dos terrenos Juiz de Fo ra, Paralba do SuL e
Costeiro nos estados do Rio de Janeiro e Esplrito Sento.
An. Workshop Geoq.Isot,, Geocron. e Litog. das regliões sul e
sudeste do Brasil, BoI. Res. , SBGq-IG,/USP:. 4L-45,
FIGUEIREDO, l'1.C.8. e BARBOSÂ, J.S,F.; 1993. Terrenos metamórficos
de alto grau do cráton do São Francisoo. In: Misi e DominEluez
(eds. ), O CrÁton do São Francisoo, SBG-CP}I, Salvador: 63-84.
FIGUEIREDO, M.C,E. & CAI'IPOS NETO, M.C.; 1993. NeoproterozoÍc IIICambrian calcalkaline plutons, States of Rio de Janeiro end
Esplrito Santo. Workshop I'lag¡m. Gra.n. Mineral. AsÊoc., Res.
Expand. : 22-25 ,
FLEISCHER, R.L. end PRICE, P,B,; 1963. Techniques for EleoIoEicaI
dating of minerals by chenical etchinÉi of fission fragments
Brazil:
150
tracks.
Geochiro. of Cosrnochir¡, Acta, 28: 1705-I714.
FLEISCEER, R.L. ¡ PRICE, P.B, and WALKER, R.M,; t975.Nucloar Track
in Solids, University of Caìifornia, Berkeloy,
FOLK, R,L.; 1968. Petrologly of sediÌnontary rocke, Auetin, Texas:
Homphill'g Book Store.
FONSECA, A.C.; 1986. GeocnonoloEia das roches giranlticas e suag
encaixantes na Cidade do Rio de Janeiro, Diesertação de
Mestrado, IGIUFRJ.
c,¡ 1984. Datação por traçoa de fissão
de al,gumôs rochas metamôrficas na reEião da Cidade do Rio de
Janeiro. An. XXXIII Congr. Bras. Geol .: 232L-2332.
FONSECA, A.C, e WIEDEÞlANN, C.M.; 1989. Sinopse da geocronologia
dos estados do Rio de Janeiro e Esplrito Santo. An, l.Iorkshop
Geoq. Isot,, Geocnon. Litod. das regiõea sul e sudeete do
Brasil, Bol. Res., SBGq-IG/USP: 50-53,
FONSECA, A.C.; CORDANI, U.G, e KAWASHITA,K.; 1984. Dados preti¡ninares sobre a Éleocronolo6iia das rochas granlticas e suas
encaÍxantes na Cidade do Rio de Jeneiro. An. XXXVI I Congr.
Bras . Geol. : 2333-2346.
FONSECA, Á.C.; BIGAZZI , G, e CORDANI , U.; 1992. A datação pelo
método dos traços de fissão de apatit,a e titanita de algumes
rochas netamôrficas da região entre Cabo Frio e Búzioe.
An. XXXVII ConElr. Bras. Geol., São Paulo: 190-191.
FONSECA, l'1.J.c.; SILVA, Z.C.c.; CAMPOS, D.A. e TOSATTO, P.; 1979.
Carta Geológiica do Brasil. ao Milionésimo: FoIhas Rio de
Janeiro, Vitória e Iguape. Brasllia,DNPM.
FONSECA, l.'1. J. G. , HEILBRON, M. e CHRISPIM, S. J. ; 1984. ceoloEie
estrutural da ârea de Cabo Frio e Armação de Brlzios. XXXIII
Congr, Bras. Geol,, Roteiro das Excunsões: 5393-5424.
FONSECA, M.J.G.; 1989, O Cinturão Ribeira e o Bloco Cabo Frio.
An. I Simp. ceol. Sud., Bol. Res., 132-133.
FR I TZER, T.;
1S90. Das Guaçu I -L i ne anent und die o rogene
Entwicklung des Zentralen Ribeira-BeIts ( Espfnito Santo,
Brasilien ), Dissertation zur Erlangung dea Grades eines
Dokto r s d e r Nat u rw i s s ens ohaf t en. Ludw i El-Max im i I i ans Univers ität München,
FUCK, R..4. ; JARDIM DE SA, E, F. ; PIMENTEL, 1"1. M. ; DARDENNE, M, D, e
FONSECA,
A.C. e
POUPEAU,
151
PEDROSA SOARES, A.C,;
margl inaia
do crôton
1993. Ag faixas de dobrenento
de São Francisco: slnteao doe
conhecimentos. ln: l.lisi e Dominguez ( eds, ), O Cráton do São
Franc isco, SBG-CPM: 161- 18 5 .
FYFE, hr.S. and LEONARDOS JR., O.H.; 1974. Ancient metanorphicmiSimatite belts of the brazilian atlantic coest-the africã.n connection, Rev. Bres. Geoc., 4 (4)t 247-25L,
GIRARDI, V,.A.V,; 1979. I'letamorf ismo e aeus produtos. Á.poeti la do
curso de graduaçEo, IG/USP: 116p,
GLEADOI./, A. J. W. ; DUDDY, l. R. , GREEN, P. F. and LOVERING, J. F. i
1986. Conf ined fission track lenghts in åpatite: e dieÉinostic
tool
f
or therrnal history analysis, Contrib, I'lineraI. Petrol,
,
94:405-415.
GREEN,
P.F.¡
A.J.W.
DUDDY, I.R.¡ L,å.SLETT, G.Þ1.; trEGARTY, K.A.¡ GLEADOITt,
and LOVERING, J,F.; 1989. Thermal enneal ing of fission
in apatite. 4- QuantÍtative rnodell ing techniques and
tracks
extension to geological timesceles. chem. Geol., 87: 1-9.
GROSSI SAD, J. H. e DUTRA, C. V, ; 1988, Chemical composition of
supracrustal rocks from Parafba do Sul Group, Rio de Janeiro,
Brazil. Geochim. BnasiI., 2 (2): 143-165.
GUIMARãES, D.; 1951. Arqui-Bresil e sua evolução ÉleoIóEice, Bol.
Div, Fon. Prod, Min., RJ, 88: 314p.
EAÀCK, V.U.; 1976. Rekonstruktion der Abküh Lungies ch i chte des Damå
ra-Orogens in Südwest-Â.frica mit gilfe von Spa t spu r enÀltern. Geol, Runds., Bd. 65: 967-1001.
EARRISON, T.M.; ARMSTRONG, R.L.; NAESER, C.W. and HAREKAL, J.E.;
1979. Geochronolo€ly end thermal history of the Coast plutonic
complex, near Prince Rupert, British CoIunbia. Can. J. Earth
Sci., l8: 4OO-410.
EASUI , Y,; FONSECÂ., M.J.G. e RAM.{LHO, R.; 1984a, A parte centrel
da região de dobramentos sudeste e o maciço mediano de
cuaxupé. In Schobbenhaus... ; 1984, Geologia do BrasiI, DNPM:
J.
307-308.
HASUI, Y. e OLIVEIRA,
M.A.F.; 1984b. Provlncia Mantiqueira. In: O
Pré-carnbriano do Brasil, Ed. EdÉfer Blücher Ltda: 312-319.
EEILBRON, 1"1. P. C. L. ; CHRISPIM, S. J. ; ALVES, R. P. e SIMOES, L. S. A. ;
1982. ceologia do Cabo dos Búzios (Est¿do do Rio de Janeiro).
r52
An. Âcad. Bras. Ci., 54 (3): SS3-562.
EEILBRON, M, ; 1993, EvoluçEo tectono-metamôr f i ca da eeçEo Bon
Jardim de Minas (MG) - Barna do piral (RJ). Sotor contral dè
Faixa Ribeira. Tese de Doutorado, IGIUSP: 268p.
R.¡
JR, O.E. e VALENçA, J.G.; 1965. Mapa
geolóÉiico do Estedo da Guanabara, eacala 1: SO.000. Rio de
Janeiro, Serv. Graf. do IBGE, f975, 3 folhas,
IAEÀ¡ 1986. MAP.A 1. Precanbrian cratonic aroas, mobiìe beltÊ and
sedimentary covers. In: International .A.gency Energy Atomic
Ed,, Correlation of Uranium Geology between South Anerica end
Af r ice, Viena.
IRVINE, T. N. and B.A.RAGAR, t/. R. A. i 1971, A Guide to the chemicat
classification of t,he common volcanic rocks. Can, J. Earth
Sci., 8r 523-548.
JACOBSEN, S.B. and W.A.SSERBURG, c. J. ; 1980, Sm-Nd isotopic
evolution of chondrites. Earth Planet. Soi, Lett., 5O: 139HELMBOLD,
LEONARDOS
155.
JAFFEY, A.H. ¡ FLYNN, K.S.; GENDENIN, L.C.; BENTLEY, W,C. end
ESSLIcE, ¡,.I-t. ; 1971. Precision measurement of half and
specifical ativities of 235U u.rd 238U. phys. Rev., C4: lggg1906.
K.; SONOKI , I.K.; SATO,K e SONOKI , H,M.¡ 1990, Regressões I ineares ern gleocronologia: isôcronas, errôcronas e
pseudo-isócrona.s. Bol.IG-USP, Sér. Cient., vol. 2Lt 53-72,
Kå,WASEITA, K,; SATO, K. i DIAZ, M, e TASSINARI, C.C.c. i t99t. Metodolo¡lia S¡n/Nd no IG-USP: testes e resultados preliminarea.
Res.I Congr. dos Palses de Llngua Potuguêsa, Sp, Bråsil, vol.
2:442-446.
LAMEYRE, J. and BOWDEN, P.; 1982. Plutonic rock type series:discrininations of various granitoid series and related rocks,
J. Volc. Geoth, Res., l4: 169-186.
LE FIAITRE, R.W. ; 1989. .A classification
of igneous rocks and
gllossery of terms, BackweII, Oxford: 193 pp.
¡'6)rUcUern, c.w.; SCHEININ, N,B, and MARTI , K.; 192s. Search for
extint 146sm. r. The isctropic ebundance of 142Nd in thu
Juvinas meteorite. Eårth Planet. Sci. Let., 27: 79-84.
MÁ,CHADO FILHO, L.; RIBEIRO, M.H.; GONZALEZ, S.R,; SCHENINI, C.A,;
KAI.I.A,SEITâ.,
153
Â.i TEIXEIR^[, tl . o CASTRO, E.E,F.; 1983.
Geologia, ProJoto Rabambrasi l, Rio de Janeiro, v.1.
MACtrADO, R. ¡ f984. Evolução Éleolôgica, anál iso êBtrutural
e
metamórfica da reEiião de Vassourag e Paracambi, porção
ocidentel do Estado do Rio de Janeiro, Tese de Doutoredo,
SANTOS NETO,
IG/USP 196p,
R. e DEMÀNGE, M. ; 199O. Reinterpretação estrutural e
tectô n i cô da reE ião a I este da Bala de Guanabara e a
Congr,
definição do batólito de Araruama (RJ). An. XXXVI
Bras. GeoI., NataI, vol. 6t 2744-2753,
MÀNIAR, P.D. and PICCOLI , P.M.; 1989. Tectonic discriminetion of
granitoids. Ceol. Soc. Am, Bull., 101: 635-643'
I.IAURETTE, P.; PELAS, P. et WALKER, R.M.; 1964. Etude des tracea
de fission fossiles dans Ie mica. BulL Sci. Franc.l'lineral.
Crist. , 87: 6-17.
MoCULLOCH, M.T. and WASSERBURG, G.L.; 1978. S¡n-Nd chronoloogy of
continental crust formation' Science, 20O: 1OO3-1O11'
MICHARD, A. i CURRIET, P. ; SOUDANT, l'1. and ALBAREDE, F. ; 1985. Nd
isotopes in French Phanerozoic shales: external vs internal
aspects of custal evolution, Geochim, Cosmochin. Acta, 49:
Ì.IÂCHADO,
601-6 10 .
MULLEN, E.D.
¡ 1983. l-ln-TiOZ-P2O5: a minor element discrimination
for basaltic rock s of ocean i c environ¡nents and its
impl ications for petrogenesis. Earth' PIanet' Sci, Lett. ,
62:53-62.
MIYASHIRO, A, i 1974. Volcanic rock series in island arcs and
active continental mangins. Am. J' Sci., 274: 321-355.
NAESER, C,W,; 1967. The use of apatite and sphene for fission
track age deterninations. Bull. Geol. Soc. An., 78: 15231526.
NAESER, C.W.
R.A. and CEBULA, G.T. ¡ 1981. Fission
track datinEl of apatite and zircon; an interlaboratory compg
rison. Nuclear Track, vol. 5, ng l/2: 65-72'
NURNBERG, D. & MÜLLER, R,D. i 1991' The tectonic evolution of the
South america f ro¡¡ Late Jurassìc to present, Tectonophysics,
191 : 27-53.
OLIVEIRA, J.Â.D.; Þ1ACHADO FILHO, L.; RIBEIRO, \'l.l'1.; LUI, C.C, e
¡
ZIÞ1MERMAN,
r54
P.n.; l9?8. Mapa ¡looIóEico do Eetado do Blo de
Janeiro ( Texto explicativo ). DRM' Rio de Janeiro: 41 p.
OLIvEIRA, M. A, F, ; 198O. Potrolo8lia das roohas granul lticas da
Faixa Paralba do SuL Tese de Livro Docência, IGIUNESP' 116p.
PEÂRCE, T.H. et at; 1977. The relationships between najor elenent
chemistry and tectonic environent of basic and intermediate
volcanic rocks. Earth Planet' Sci. Lett. ' 36: I21-132'
PEDROSA SoARES, A.C.; NOCE, C.È1.; VIDAL, P; LEONARDOS JR' O.fl;
LOBATO, L.M.; C¿.RVALEO, C.T'; I'iAGNI , M.C.V' e FARIA, L'F.¡
1992, Novo modelo evolutivo para a Faixa Araçual: dados
XXXVII Con8lr. Bras. Gool', BoI.
cornplementares e slntese.
Res. Exp. | 2A7'2AA '
PENHÂ, E,M. e l{IEDEMANN, C,l'{.; 1984. Gnanitôides då região
central do Estado do Rio de Janeiro. An. XXXIII Congr' Bres.
Geol., Rot. Exc. : 5433-5455.
PETTIJOEN, F. S, ; POTTER, P. E. 8nd SIEVER, P, i 19173. Sand and
sandstone, Spr inger-Ver lag, New York.
PORÀDA, H.; 1989. Pan-Africen riftingl and orodenesis in Southern
Precambrien
to Equatorial Af rice and Eastern Brezil'
l'lENEZES,
Research,44:103-136.
P0UPEAU, G., 1982, Precision, acurecy end meeninÊi of fissiontrack a8les. Nuclear Tracke, Indian Acad. Sci.: 67-99'
POUPEAU, G.; 1980. Fission-track datinE. Ciência e Cultura, 33
(3): 325-352.
POUPEAU, G. ; SOLIANI JR. , E' ; KAÌ'IASHITA, K. ; BAITELLI ' R. ;
BERBET, M. & CEZAR, M'F.; 1985' Un perfil Eeocronológiico ( K
-Ar ,/ traços de fissão ) leste--oeste no Escudo SuI-Rio-Grandense. Centro Bras. Pes. Flsicas- CBPF, Notas de Flsica' RJ.
PRICE, P. . B. and WALKER, R. M. ; 1963. Fossil traoks of charged
particles in mica and the e8le of minerals. J. Geophys. Res' '
v. 68, n. 16.
New York,
RAMSAY, J.G.; 1967. Folding and fracturing of rocks.
Mc Graw-Hi I I Book ComPanY.
REGO, I.J.S.F.; 1989' PetroloEia e Eleoqulmica da unidade oharnockftica BeIa Joene, reglião de São Fidétis - RJ. Tese de
Doutorado, IGlUSP: 348P '
REIS, A.P.; NUNES, H.H.R.; CHIAVEGATTO' J.R'S'; LIl"1A, P.R.A.S.
155
e
R.L,S.; inédito. ProJoto carta Sleológf ica do Estado do
Rio do Janoiro, Goologia e rocur!¡os mineraia das folhes de
Cabo Frio o Fa¡ol do Cabo. Niteròi, DRM,
RENNE, P.R.; ONSTOTT, T.C.; D ,AGRELLA F9 M,S.; PACCA, I,G. ANd
TEIxEIRA, lll.; 1990, 4oAr/394r dating of l,o-1.1 ca
maElnetization from tne São Francisco and Kalahari cratons:
tectonic implications for Pan-African and Brasiliano mobile
belts. Earth Plenet. Sci. Lett., 101r 349-366.
ROBERTS, J,E.; GoLD, R, and ARMANY, R.J.; 1968. Spontanoous fisaion decay constant of 238U. Phys. Res. , L74t !4a2-1484.
RoSIER, G.F,; 1957. A Éleolo8lia da Serre do mar, entre os picos de
Maria Bonita e do Desenlfano ( Estado do Rio de Janeiro ).
Bol. Div. GeoL Mineral., RJ, 166: 1-58.
ROSIER, G.F.; 1965. Pesquisas Eleológiicas na parte oriental do
Estado do Rio de Janeiro e na parte vizinha do Estado de
Minas Gerais, Brasil, DNPI'I-DGM, boI. 222: 4Lp'
SAI'ÍSON, S.D. end ÀLEXANDER Jr., E,C. ; 1987' Calibration of the
inter Iaboratory 40Ar/394" dot i.rg standard MMhb- 1 . chem,
ceol, , 661 27 -34
SIcA JR, O.; TEIXEIRA, W.; CORDÀNI, U.G.; KAHASHITÂ, K. e DELñAL,
J. ¡ 1982. O padrão geológico-ÉleocronolóElico das rochas de
alto grau da parte setentrional da Faix¿ Ribeira, a norte do
V Cong. Latinoam. Geol.,
Estado do Rio de Janeiro, Brasil.
Ar8lent ina, Acta I: 349-370.
SIGA JR, O.; 1986, A evolução geotectônica da porção nondeste de
Minas Gerais, com base em inte¡pretações gfeocronolô$icas,
ROCEA,
.
Tese de Mestrado, IG/USP: 140P.
SlcA JR,, O; CORDÀNI, U,G, and FONSECA, A.C,; 1988' The Éleotectonic setting of eastenn BraziI and west .{frica during the
Bnasiliano / Pan Africeno OroEeny, Symposium of
Gondwana,
São Paulo.
SILVA, J.N. e FERRARI, p,G.; 1976. Proieto Esplrito Santo,
reìatório final. DNPÞI/CPRM, BeIo Horizonte¡ 408p.
SoLLNER, F.;LAMMERER, B'; IIEBER-DIFENBACE' K' and HANSEN' B'T.;
1987. The Brasiliano oroEenea: age deter¡ninations ( Rb-Sr
U-Pb ) in the coastal mountains region of Esplrito Santo, Brazil
Zbl. Geol, Palaönt,, TeiI ( 7/8 ): 7279-74!,
156
F.; LAMMERER, B. & WEBER-DIEFENBÀCH, K'; r98S. BrasiAÍe of a charnoendorbitic rock suite in the Comploxo
Costeiro ( Ribeira Mobile BeIt ), Eaplrito Santo/Brazil:
Zbt. Geol.
evidence from U-Pb !leochrono loSly on zircons.
PaIäont., Teil, I, E. 5/6: 933-945.
Sedinentarv
STANISTREET, I.G.; KUKLA, P.A. & EENRY, C'; l9gl'
basinal responses to a Late Precambnian l'lilson Cycle: the
Da.mara Orogen and Nama Foreland Na¡nibia' J' African Earth
Sci. , 13/1 14I-r56.
Subcomissiom on
STEIGER, R. E. and JAEGER, E' ; 1978.
EieochronoloEy: convention un the use docay constenta in
Eieochronology and cosmochrono I ogy. AAPG Studies in Geology,
SOLLNER,
I iano
n9 B: Gz-zt.
D. and WAGNER, G.A.; 1969. Corrotion of torrnal ly lowered
fission track ages of tektites. Earth Pìanet' Sci' Lett' ' 5:
S'IORZER,
463-468.
Â. end LE Þ1AITRE, R.W.; 1979. A chemical epproximètion to the modsl QAPF classification of the igneous rocks'
N.Jb. Mineret. Abh., 136: 169-206.
TORQUÀTO, J.A.; 1976. Geotectonic correletion between SE Brazil
.{n. Acad. Bnas. Ci., 48 ( supl' )r 353-363'
and SW Africa.
L977, Geotectonic outline of An8loIa' Orstom,
TORQUATO, J,R,;;
ser. GeoL, voL Ix, n9 L/2: L5-34,
TORQUATO, J.R.; FERREIR¡' DA SILvÀ' A.T'S.; CORDANI, U'G. e
KAWASHITA, K. ¡ 1979. Evolução geoló8iica do cinturão móveI
Quipungo no ocidente da Angola' An. Aced. Bras. ci. ' 51(1):
STRECKEISEN,
133-144.
J.R. e CORDANI, U,G,; 1981, Brazil-Africa geological
Iinks. Earth Sci' Rev. ' 17: 155-176.
VIEIRA, V.S.; RAPOSO, F.O & DELGADO, I'M,; 1993. A Slranitogênese
Brasiliana na evolução do cinturão móvel Costeiro ( cinturão
móvel Ribeira ) e Ares dos estados do Rio de Janeiro e lulinas
Gerais. Workshop l'14Éim. Gran. MineraI. Assoc', Res' Expand'
TORQUATO,
I
83-86.
WAGNER, G.A. ¡ 1981. Fission track eEes and their geological
interpretation. Nucl.ear Tracks, v, 5, n? t/2t 15-25'
WAGNER, G. A. ; 1988. Apatite fiesion-treck Éieo ch rono - the rmomete r
15?
to 6OoC: projocted lenght studios. Chem. Geol.,?2: 145-153,
SIAGNER, c. A, ; cLEADOtrt, À. J. W. and FITZGERALD, P. G. ; r989. The
siEnificance of tho partial anneal in¡l zone in apatite
fission-track analysis: projocted track lenght measurements
and uplift of the Transantartic Mountains. Che¡n. Geol., 79:
295-305.
ageG.A. and EEJL, E. ¡ 1991, Apatite fis6ion-track
spectrum based on projected track-lenÉiht analysis. Chen.
Geol,,87: 115-124.
VÀSSERBURC, G.S.; JACOBSEN, S.B.; DE PAOLO, D'J.; MoCULLOCII, M.T.
and WIEN, T. ¡ 1981. Precise determination of Sm/Nd ratios,
Sm and Nd isotopic abundancea in standard solutions.
Geochin. et Cosmoch. Acta, 45t 231'I-2323,
WIEDEMANN, C.l'1. ; BAYER, P. ; HORN, P. ; LAMMERER, B. ; LUDKA' I. P. ;
SCHMIDT-THOMË, R. e WEBER-DIEFENBACE, K. i 1986. Maciços
intrusivos do suI do esplrito Santo e seu contexto regionel.
Rev. Bras. Geoc., 16(1)t 24-37 '
WIEDEÌ'1ANN, C.M.; 1989. Estado atual dos conhecinentos sobre a
evolução do Cinturão I'lóvet Ribeire no Estado do Esplrito
Santo. I Simp. Geol' Sudeste, SBG/RJ, BoI' Res.: 95-96.
WIEDEMANN, C.M, e FONSECA, 4..C.; 1989. Esboço Eleoqulmico comparativo de porções da Faixa Riboira no Esplrito Santo o Rio de
Janeiro: charnoende rb i tos , ortognaisses e nagmatitos ' Ân,
Workshop Geoq. Isot., Geocron, LitoE. das regiões sul e
sudeste do Brasit, Bol. Res., SBGq-IG/USP: 46-49.
WIEDEI'1Á,NN, C.M.; 1993. The evolution of the EarIy Paleozoic
maglmatic arc of the Coastal mobile belt in the State of Esplrito Santo, eastern Brezil. Workshop Me8fm' Gran. Mineral.
Assoo., Res. Expand. | 50-51.
WILLIAI'ISON, J.H.; 1968. Least square f ittinÊf of a straiSiht Iine.
Can. J. Phys., 46: 1845-1847.
HINKLER, H.G,F.; 1977. Petrogenêse das rochas metamôrficas. Ed.
Ed8lar B I ijcher Ltda.: 48-68.
ZII'IBRES, E. ; KAIIÄSHITA, K. e VAN SCHUI'IS, l,¡ ' R. ; 1990. Evidências
de um núcleo tr&nsam&zônico na reg!go de Cabo Frio' RJ' e
sua correl.ação com o Cråton de Angole, África. An' XXXVI
congr. Bras. Geol, | 2735-2743.
WAGNER,
158
A.
1-
LABORâTORIAIS
I-TÉCNICÀS
APENDICE
PREPARAçãO DAS .ÀMOSTRAS
- br i tagen
- pu lver i zação
- peneiração noa intervalos 30O, 250, 160, lOO o 75 uÌn
- frações obtides ) 3OO, 300-250, 250-160, 160-100, 1O0-75,< 75um
- separação por f mã: ¡naElnetita
ilnenita
frações <O,34
0,3-0,5 A hornblenda, biotita, granada e sillimanita/
cianita
0,5-f,8 A feldspatog
> 1,8 A
zircão, apatita e titanita
- separação por llquidos pesados: bromofórnio e politungstato de
sódio(38/cn3)
À.2 -
MÉTODOS SAI'IARIO-NEODIMIO
E
RUBIDIO-ESTRONCIO
LIMPEZA DO M,ÀTERIAL
Becher de Teflon
-
inpeza inicial oom papel e Àgua
dgua réElia ( 3 Ecl + I HNO3 conc. ) ao menos 24 horas
I
dgua bidesti lad¿
1:1 a Sooc ao menos 2 horas
água bidestilada
EF a 100oC por t hora
ENO3
:
ógua b idest i lada
secagem na
placa de aquecimento ( TooC a SooC
)
Pipeta
- água bidestilada ( 1O vezes
Becher de Quartzo
- colocar o becher no ENO3 20% para aquecer até coneçar a ferver,
quando se desl.iÉla a placa de aquecimento e deixa-se resfriar
bidestilada
( Tabelas 4,1 a 4,3
- usar pistola para tirar estâtica
- zeragem da ba I ança
- pesaEiem do spike Pippo II
-
lavagiem com AÉiua
PESAGEI*1 DA AI,IOSTRA
159
)
- zeragiem da balança con o becher de teflon
- pesaÉlom da amostra ( cerca de 0, rOS d )
- zo¡aglen da balança e repeaagem do epike
- construção da tabela com oa posos dã amostra o do spike ( antes
e depois
)
ATAQUE QUIMICO
- colocar metade do volune do becher de teflon de HF ( 3 a 4 nI )
e 7 a 10 Eotae de HCIO4
- secaÉfen ( cerca de 24 hora8 )
- encher o becher co¡n HCI 6,2N e secaglem
- colocar en torno de IO mI de trCl 2,5N e transferir a solução pg
ra proveta
- centrifugação da solução por 1 minuto
- pasaaÉiem pela coìuna de troca catiônica ( Tabela 2 ) para extrë
çõo de Sr e terras raras ( soluções recolhidas em becher de
quartzo )
- estas soluções são evaporadas até fornar u¡n concentrado
- vedação do becher com parafilm
obs: ao concentrado de Sr deverå ser adicionado HNO3 concentrado
3 vezes com secaÉlem intercalada, sendo que na ültina vez o
becher deve estar inclinado ( ponto de referência ),para ser
formado um ni trato.
PASSAGEM PELA CoLUNA DE TROCA CATIONICA PARA EXTR¡,çÃO DE Sr E ELE
MENTOS TERRAS RARAS
*
-
colocar 0.5 mI da solução obtida pelo ataque qul¡nico da anostra
eaperar a solução descen na coluna
coìocar duas vezes 0,3 nI de HCI 2,5N
colocar 1O ml de HCì 2,5N
colocar 4 ml de HCI 2,5N
recolher o Sr com 6 mI de HCI 2,5N
coìocar 3 mI de HCI 6,2N
recolher as terras raras con snl de HCI 6,2N
encher a coìuna com ECI 6,2N 3 vezes
recondicionar a coluna com ECI 2,5N
PASSÀGEM PELA coLUNA DE TROCA CATIONICA PAR.â, ExTRAÇÃo DE
Nd E
l
Sm
- colocar 0,2 ml cle IICI 0,26N no concentrado dos elenentos terras
raras extrafda da coluna de Sr
160
I
''
- colocar três vezee O,2 ml de ECI O,26N
- colocer 30 ml de ECI 0,26N
- esperar o ternpo deterninado para cada coluna para recolher
Nd
por 60 rn i nutos
- esvaziar a co I una
- colocar 20 ml de ECf O,55N
- esperar o tenpo deterninado para cada coluna para recolher Sm
por 45 rn i nutoa
- I impeza e recond i c i ona¡nento da coìuna ( 20 e depois 10 nI de
HCI 6,2N e 10 e depois 5 nI de HCI O,26N )
obs: ao concentrado de Nd é adicionado HNO3 concent rã.do no f inal
da
aecagern
TABELA á,. 1- Quant idade s utilizadas de amostra
qufmico pa ra Sr, Nd e S¡n
Peso (mc)
,A.mostra
RJ-3I
RJ-8
RJ-8D
RJ-11I
RJ-58
RJ-sD
RJ-sE
RJ-sJ
RJ-sO
RJ-r4N
RJ-140
RJ-14Q
RJ-14R
RJ-14S
RJ- 15A
RJ-15J
RJ-15L
RJ-r50
RJ-15R
RJ-I9B
RJ-lSJ
RJ-19N
RJ-190
RJ-19U
e spike pera
a.taque
Anostre
Spike antos
Spike depoi s
Spike usado
O. LO322
0,10023
O,10132
O,10126
0, 10230
0,10278
O.10231
O;10302
O.10123
O', tO22A
149,16577
148, 86084
148, 5?930
148, 38945
145, 59782
145, 83864
149,93015
145, 38872
149 . 70050
145, 00009
144, 57830
144,50073
144 , 3291 3
r44, 2038 r
149, 46676
145,29221
145. 1r569
144.,92022
144,75110
r44, rL544
144,O1418
r43,90104
L43.73320
143: 59005
86158
148,57965
148, 39000
148, 18608
145,41646
145.676?4
149, 70085
145,29280
t4s,467 t4
r44,92051
r44, 50095
144,32965
L44,20442
144,11675
149,16576
145,18856
145, 00032
144, 75150
144 , 58283
144,01431
143, 90134
143, 73330
143,59521
r43,4547L
0, 30419
0,28119
0, 18930
0. 20337
0,18136
0. 16190
0, 22930
0, 09592
0, 23336
0,07958
0, 07735
0,17108
0, 1247 I
0,08706
0,29520
0,10365
0, 11537
0, 16872
0. r0ro1
O;ror37
O, rOO87
O,lOO45
O;10347
O, 10009
0,1025r
O.10110
0;09938
O,10086
O,10102
O. 10257
0.10049
0;10016
148 ,
0, L8827
0,10r13
0, tr284
0, 16774
0,13739
O,13534
TÂBELA
4.2- Quantidadee utillzadas de amoatra e spike pare at¿que
qulmico para
Amos
t ra
RJ-3I
RJ-58
RJ-5D
RJ-5E
RJ-5J
RJ-5Q
RJ-8
RJ-8D
RJ- 11I
- 14N
RJ- 140
RJ-T4Q
RJ - T4R
RJ- 154
RJ- 15J
RJ- 15L
RJ- 150
RJ- I5R
RJ- I9B
RJ- 19J
RJ
RJ-19N
RJ- r90
RJ- 19U
Amostra
o. 1r356
o:11401
o: rooo3
0:10087
o:osg10
0:11?82
o:10140
0:09944
o: 10114
o'. Í0822
o: r 1217
o: 11503
o:09793
o: 10368
o:09754
0 : 10549
o:10678
o:09518
o:11849
0:10207
o:10031
o'. too22
0; 10316
Rb
Spike
antes
Pe
84, 06598
85,33447
85. 27034
84,99889
84. 90668
84,8r685
84,56988
84,43725
84. 34803
84,26682
84. 13825
83, 35801
83,27332
83, 71320
83.6156r
83 , 8601 r
83.49969
83, 42685
82.94077
82,75870
82,62L94
82, 50400
82,42159
so
(mg)
ado
depo i s
ua
83,94358
45.27t41
85.18658
84, 95327
84.82576
84,71223
o, t3240
84. 43759
84, 34863
84. 26662
84: 138 t 6
84. 06450
83:273r6
83. 09570
83; 6 r468
83. 50012
83;7r335
83,42676
83, 35721
82',E22LS
82 . 7 5452
8?,,504t7
82,42130
82,31117
o. 06306
o; 08376
0. 04562
0. 09092
o. 10462
o, 13229
0, 08866
o.0814r
o; r2866
o, o7375
0. 08485
o, L7762
0, 09852
o.11549
0.14676
o. 07293
o:06964
o, ta225
0,13651
o, Lt777
o, 08270
o , Lto42
TÀBELA
4.3 - Constantes utilizadas para Sr,
Sm
e Nd parê o padrão
Pippo II
Razõoe para Estrônc io
r
Natural
)
(8?/86)
( 88./86 )
(84/86
Spike
O, 056533
O,70896
8, 375200
Concentração do 84Sr"oike = 0,3736984 x 10-8 motes/¡f
Razões para Neod lnio:
(142/144) I,141827
(r43/ 1.44)
O,512638
0,4481s
(t45/t44)
O,348417
0,43077
(146/ 144)
0, 721906
0, 90769
(148/ 144>
O,241578
(150/t44)
Concentração
0,236428
d.
150Nd
Razões para Samdrio:
(t44/t47)
(148/147)
(149/147)
<r50/ 147 )
(152/147)
(754/147)
14S,6153
spike = o,00387794 x 10-9 moles/E
0,20504
0,06666
O,74790
0,S216
O, 49219
76,325
r, 68333
1,78308
1,51704
0,58333
Concentração pãra 1495¡¡ = 0,00548869 x 10-10 moles/g
163
À.3
Ì.,IËTODO ARGÔN IO-ÀRGON
IO
s amoetras f orarn pesadas ( 1O rng psra
biotita e lo0 mg para hornblenda ) e embaladas em papel
alu¡nlnio comercial, com oa rospectivos pesos anotados (Tabela
3.8). As amostras foran postas em posição ordeneda num tubo de
alunlnio de 8cm de altura, intercalada6 com anéis de nlquel de
peso acuradamente conhecido, que servem para monitorar aa
variações verticais no fìuxo de neutrons rApidos' Cada tubo de
irradiação contém 3 padrõee de idade oonhecida, distribuldos ne
O padrão utilizado foi o
base, posição intermediÄria e topo'
MMhb-l ( Samson and Alexander, 1987 )
As amostrae foram irradiadas no canal central
O tempo de irrediação é escolhÍdo
do reator Trigla Mark IL
segundo a idade prevista da arnostra e do teor em K. Nestas amostras foi cerca de 24 horas. O tempo para o decaimento dos radioisótopos nocivos foi de dois neses'
Passado este tempo, a.s &mostr&a e os monitores de Ni foram retiredos do tubo. A atividade dos monitores dd
urna medida do fluxo de neutrons rdpidos na posição de cada anostra. De fato, os neutrons rópidos (aqueles con enerEia > 3 MeV),
responsÄveis também
que provocam a reação 39K n, p ) 394r,
"ão
pela reação 58Ni ( t, p ) 58co. A medida da irradiação de 81o
KeV emitida pelo 58co é determinada mediante a oontaElem com
cristal de Ge-Li.
Às anostras f ora¡n instaladas em linha no ultra-alto vácuo, Ievando-as à fusão Éiradualrnente, a intervalos
discretos de tenperatura, co¡n um forno a radiof req{iência, A
De fato, o
temperatura é controlada com um pirômetro óptico.
valor da temperatura não entra no c¿IcuIo da idade, sendo
sonente um valor de referência.
Os gases Iibertados são purificados com Ti a
8O0oC e jatos de Al'Zr, para eliminar os Sleses reetivos, e depois
introduzidos no espectr6metro. São determinadas as intensidedes
de
relativas de todos os isótopos de Ar' naturais e artificiais'
massa 36 a 40.
.4.
A.4 -
I'{ËTODO DOS TRAçOS DE FISSã,O
Neste trabalho foi utilizado o mótodo da
população ( Naeser, 1S67 ). As apatitas Eão divididaÊ en duea
populações Ff e Fi destinadas à deterrninação das densidades de
tnaços fósseis Df e induzidos D1 . Dt é obtide pela conta¡lem doê
traços revelados pelo ataque qulmico de uma superflcie interna do
¡nineraI, eem qualquer tratamento térmioo, Pare a deternineção da
densidade do traços induzidos ( Di ) é necessário unì tratamento
térmico parô eliminar os traçoa fósseis, antes da irradiação por
Apðs a irradiação, o
neutrons térnicos no reator nuclear'
procedinento adotado é o mesno para obtenção de D¡.
Foram nontados exemplares de 5 anostras a gerem datadas, visando avaliar a distribuição de urânio nestas. A
montaElem d¿s amostras foi feita em epoxy ( areldite ) para posterior polinento cotn paste de diamante e etaque qulmico para
revelação dos traços fósseis fornados pela fissão oepontônea do
238U. As condições de ataque qulmico foram:
apat ita - HNO3 2ox por 45 segundos à temperetura ambiente
titanite - I parte de HF, 2 de HNO3, 3 de HCl, 6 de H2O durante
15 seglundos à temperatura ambiente
A fração das amostras que foi irradiada, no
re¿tor nuclear de Pavia, aofreu um tratamento térmico prévio
( SoOoC por 2 hores ) para fazer o " annealing " dos traços fôeseis, Essas amostras foram embaladas em mini-sacoÊ plåsticos e
irradiadas juntamente corn padrõo internacional Fish Canyon Tuff
( Naeser et aÌ,1981 ) e vidros NBS ( Carpenter and Reimer,1974 ),
para determinação da dosÍrnetria de neutrons'
.4. dose de neutrons é oaloulada a partir da
comparação da densidade de traços induzidos fornados no vidro
irradiado com a densidade de traços induzidos no vidro padrão
( Tabela 4,5 ).
A irradiação foi feita no reator TriSla Mark
II do Departemento de Qufmica Geral da Universidade de Pavia' sob
responsabil idade do Dr. l{assimo Oddone. Foi utiìizada a posição
Lazy Suzan com as seguintes caracterLsticas:
glradiente: desprezfvel ( Big,azzí et al, 1988 )
razão cádmio: ouro 6,5 cobaìto 48
r65
de irradiaçEo: I hora
térmico: 1x1ol2 ,r.
"t-2"-l
Das cinco amostras preparadas foi feita a
conta8lem da densidade de traços fóEseis ( Df ) e induzidoe ( Di )
e a medição do comprinento dos traços fósseis ( l¡ ) o induzidos
( li ) num nioroscópio ôptico Loitz, oon objetiva de imersão em
óleo 1OOX Peralelement,e estas nedidas f orarn efetuadas no padrão internacional Fish Canyon Tuff, com tratamento estatrstico
das medidas de compr i¡nento, visando controlar a acurdcia das
medidas ( Tabelas 3.9, 4,4 a 4.9 e Figs. A, 1a 4.5 ).
ternpo
I luxo
TÂBELA
4.4 -
PadrEo
I
RT3
SRM963a/
BT4.__
RTs/RT4
SRM963a,¿2
RT3
BI4
__
RT3/RT4
Comparação oom os
valoree padrões
Densidade de tragoe induzidog ( t. c¡n-2
Muecovita
Vidro
Dn/Dv
19105
21384
0.893425
1e934
988156
20167
1, 063081
0;e586e5
21790
21228
r,026474
22587
21623
0.947927
0;981732
15958
t57 44
r46sl
0; 769690
o; 806498
7
77544
LL78
1,089468
82830
76878
0.936183
0;92583r
527222
518264
787721
705775
0.669300
0;73431S
2 ,2
2,2
1'
2,5
2,4
0,917
0,
I rrad iacão
P26
13444
P30
12118
P30 ( rPEN) 11816
Pad rão
SRM962a
RT3
RT4
RT3/RT4
I
¡nadiacão
P26
P30
P3O ( IPEN)
t,077421
0.84246r
USGS
SRM963a
RT3
RT4
RT3/RT
SRMg62a
RT3
BT4
RT3 /RT4
I
8
L,
t25
r; 041667
10
I
I , 111
0, 889
0. 900
0;889
TABELA 4.5 - Cal ibração
Fish Canyon Tuff ( IR-26)
Tracos Fósse i s
Dens idado
n
50
6. 04
302
2196
2,7 5
0, 39
6, 45
167774
0, 143673
N
E-
E'
ê.d.
1r
Irl (t.
D
cm-é)
D./D,
önt AE en
Conpr imento
n
L
s^
c
dos traços
s.d.
1000
185652
45872990
106, 85
3. 38
r*
I
lo¡/Ipi
6.021
o: s827
inados
Iconf
469, 12s
n
L
S^
s¿
¿' l'5
s.d.
1r
lrX(um)
1, 50
dos traços
3753
1763343
20 ,76
7, 39
I
tcf/lci
1.57
15.483
o,93477L
( rR-30 )
Dens i dade
n
Traeos Fôsseis
N
E^
E.
s.d.
1r
lrX
D (t,õm-¿)
Df/Di
contaÉern^
Compr
N
E^
E¿
s,d.
1r
L
r?(
100
5. 79
5?s
4227
2,57
0, 30
5, 13
t/4
1608 33
o,165950
inento dos traços conf i nados
n
I (um)
tcfllci
1167778
lro¿etados
Q6
Conpr imento
1,61
3,82
r/4
1r
Llx(um)
s46SO
11, 36
t/4
182,4
142434
40743071
s¿
Induz idos
42.04
2ro2
50
Fósse i s
38
459. 66
r7 487
8047039
22,16
3, 60
o. 78
15. 170
o,9r2844
r85.652
L;82
6,L27
100
501.9
50 r85
25263039
2A, Ot
2,80
o. 56
r6, 564
I nduz idos
100
34. 89
3489
13 540 5
11, 75
1, 18
3, 38
L/4
969167
Induzidos
ro0
503 .77
so3?7
2
5484 16 3
29,42
2,94
5, 84
16, 626
l.loLDAV. MÂP26
OBJETIVA I,JNION 1OOX
Df
Df+i
n
125
125
L
1,77
22,42
s.
221
2803
551
s¿
66ô83
e.d,
1,14
5.56
0,r0
1r
O;5O
lrX
5. 75
2.22
D. (t, cm-o) t2292
155694
DålD.
0.078950
cöntàEem
t/L
L/L
VIDROS SRM-963a
(
)
SRI'I-963a ( t )
RT-3
RT-4
1OO
1O0
20.55
19. 38
2055
1938
44701
39900
5, O0
4, 86
0.50
0.49
2',43
2',5L
2i384
20167
L/ L
ll I
RT4 1,060372
PÀDRãO
n
N
E
E
s. d.
lr
lrí
o
D. (t. cm-¿ )
cöntaÉern
rqzão RT3 /
Objetiva
Leitz 40X
USGS RT3 = 2.5 x rOl t.cm-?
RT4
2:4 x l0* t.cm-¿
Razão RT3=/ RT4 = I,041667
Df
245
2,16
528
1604
r,38
O,Os
4. 10
Sggr
LEITZ
Df+i
4OX
1OO
29,48
2948
89352
4,97
O,50
1 . 69
122706
0,073273
L/4
sRM-963
RT-3
100
22.09
22Ô9
51493
5,22
o,52
2, 36
22587
L/ L
L/4
(2)
RT-4
100
20,78
2018
45722
5. 07
0,51
2,44
21623
L/ L
1 , 063081
( PÂDRÃO )
SRM-963a (2)
RTs
RT4
RT4
RT3
(6123)
(6039)
(8038)
(8116)
100
100
100
100
n
20,94
18, 36
18, 58
20,40
N
2094
E^
1836
1858
2040
45944
36474
E.
35504
43676
4, 60
4,44
4, 56
s. d.
4,26
0, 46
O',42
O ,44
0, 46
1r
2,20
2;39
2:24
tr%(t.
2:31
21790
19334
21228
D.
cm-o) 191O5
L/ t
L/ t
7/ I
cöntaÉem L/ t
L,O26474
razto-RT3 / RT4 0,988156
Obj et iva Leitz 4OX
USGS RT3 = 2,2 x rOÍ t. cnlrz
RT4 2.2 x lO- t.cn '
Razão RT3=/ RT4 = t
VIDROS SRM-963a ( IRRADIÂDOS EM PÀVIÂ )
IR-26
IR-30
(IPEN)
(CNR)
100
100
n
125
14, 08
15,13
N
15,34
1408
1917
I5t3
E^
2LO52
31573
24537
E4
3,52
4. 19
4 . 08
s.d,
0:4r
o, s5
0:37
1r
2,50
2.44
2
,
6S
Lr%
15744
14651
D. (t. c¡n-¿^ ) 15958
llL
1/I
còntaÉl em
1,/L
Ob.ieti va Leitz 40X
MUSCOVITA DOS VIDROS SRM-9634
SRM-963a
(1)
(r)
100
MUSCOVITA DOS VIDROS SRM-963a
n
N
E^
E&
s.d.
1r
1rÍ
D. (t.
cm-¿ )
Df (méd io )
c önt aEen
Ob.ietiva Leitz
(2>
100
13,14
1314
18588
3, 65
tR/28
t2,70
L270
t7502
3,72
0,37
o,37
2. 93
2.78
13215 136730
rlL L3444 tlt
40x
MUSCOVITA DO VIDRO SRÌ1-963a (CNR)
Tanb.
EFconc., 2O¡nin,,
(2>
(r)
-
rR/30
1O0
100
n
LL,77
N
11, 52
TT77
E.
LL52
Ee
14332
14875
3,21
3,27
s,d.
0,32
0,33
ln
2,73
ll"X(t.
2.84
1224A
D. (nédio
cn-a) 11988
Dl
)
12118
L/ I
cöntaÉen
I/ I
Objetiva Leitz 40X
MUSCOVITA DO VIDRO SRM-963a (IPEN)
tllonc.
,
zo1i1, ra'nu.
1O0
100
n
10, 19
10, 39
N
1019
E1039
E&
11795
I 1303
3,05
3,18
s,d.
O,31
O,32
1r
2,99
lrí (t.
3.06
D. (nédio)
cn-¿) 10812
10604
10708
Dl
l/ L
cönta{en
l/ |
Objetiva Leitz 4OX
( PADRãO )
RT:3
RT-4
100
100
19, 90
14,47
L847
1990
38 r29
4to72
6,37
3.86
0,64
0;39
3,45
1. 94
76878
82830
1/ I
L/ |
VIDRO SRÞt-962a
Dens
idade de tracos induzidos
n
N
E^
Eo
s.d.
11
ll.%
D. (t. cn-¿)
còntadem
Objetiva Leitz 40X
USGS RT3 = 1o x 104 t.cm-2
RT4
I x 104 t. c¡n-2
Razão RT3=/ RTA = 1.111111
-
IR/30
--'ÍtÉõonc., +5min., 40oc
(
(2)
1)
100
r1, 86
1186
15134
3,28
o,33
2,77
L234t
11816
T/ L
100
10, 85
1085
t2799
3,22
0,32
2,97
11290
UUSCOVITÂ, DO VIDRO SRM-962a
(
PADRãO
EFconc. .. 15n i n. .4OoC
RT-3
(4087)
(31r9) RT-4
n5050
N
74. 52
68.40
E.
3726
3420
236054
8
279726
6,59
s.d.
6,49
11
0.92
0,93
lrx
L,23
o
(t. cm-¿) 71544 I,36
7i1?6
D.
(médio)
Dt
74 360
còntagem ll I
1/ |
Objetiva Leítz 4OX
USGSRT3=9X101 t.cm-?
RT4=8xloat.cm-¿
/ BT4 = 1,125OO0
VIDRO SRI't-962a ( IRRADIADOS EM PAVIA
IR-26
IR_sO
lOO
100
n
30,28
27 , L3
N
Ë^
3028
27 L3
8
94438 75673
5,27
4,57
s.d.
0; 53
0, 46
1r
1, 69
IrX
L,74
contaÉem^
l/
4
ll 4
787721
705775
D ( t, õn-¿ )
Union loOX
Razão RT3
Objetiva
MUSCOVIT¡, DO VIDRO SRI'l-962a
- IR/30
EFconc . .' t5min. .4OoC
(1)
(2)
l0O
100
n
r9,O3
17,54
N
E1903
1754
E¿
37903
323t2
s.d.
4.13
3.95
1r
0; 41
0: 40
7î)1(t.
2.
17
2.25
^
D. (médio)
cn-¿)
528611 50?91?
518 264
Dl
cöntaÉe¡n
l/4
L/4
Objetiva Union 1OOX
I'IUSCOVITA DO VIDRO SRM-962a
HFconc. , l5min. ,4OoC
(1)
(2)
- IR/26
100
n
100
19. 07
N
18,89
r 9Ô7
E1889
E'
37415
38545
4,18
4,70
s.d.
O,42
o,47
1r
lnx (t. _t
2,21
2,46
D. (médio)
cm ')
52472 2
529722
527222
Dl
côntaÉem
1/4
L/4
Ob.i etÌva Union 1OOX
LEGENDA
nNE-
nt¡moro de contagons
¡nédia
sonató r i o
E2 - son¿tônio dos qudnados
L - nédia dos comprimentos dos traçoe
S - somatôrio dos conprimentos
52 - sonatório dos quadrados dos co ìprimentos
s. d. - standard deviation
1r - desvio da média
1r X - desvio da média percentual
contagem - percentual da Àrea de contaÉiem oom referência ao retlculo da ocular
Objetiva Union 1OOX
I unidade do micrônetro = 3,0303 x 1O-2 um
ârea do retlculo = L.44 x 1O-4 cm2
Objetiva Leitz AOX
I unidade do nicrônetro = 4 x 10-2 um
área do retlculo = 9,6r x 1o-4 cm2
cond ições de ataque
apatita ENO3 5X 45 segiundos Temp. ambiente
titantia lEF + zIINO3 + 3HCt + 6HZO 20 minutos Temp. ambiente
muscovita EF conc, 4ooc 15 minutos
vidro EF 20% \oc 45 segiundos
Obs: onde se Iê E e r, tais caracters substituem os slmbolos
g."go" ã e 6 , respectivemente, aqui não representados por
problemas de irnpressão,
À.6 - Cal ibraçEo da Dosimetria
Vidro SRM-962a
Ftuxo ( x1o15 n. cm-2)
Vidro
Musoov ita
IR-30
3,59
2,99
IR-26
4,23
3, 04
Vidro SRM-963a
g,O2
IR-30
2,52
IR-26
3, 36
2,83
Fluxo médio IR-26 = 3,08 x 1Ol5 n,cn-2
IR-30 = 2,84 x lolS n,cm-2
Dados considerados no cAlculo do fluxo médio: muscovitas g62a e
963a e vidro 963a. O vidro 9624 (padrão) apresentou baixa
dônsidede Dt, pois estava muito suio,
Valores pedrões usados pare o cAlculo da dosinetria
Vidro
Valor médio do fluxo Detector
Posição do reator
TABELA
NBS
( xt014 n. .r-2
Detector Cu
39,5 f 0,1
4L,2 t O,7
3, 87 + 0, 07
4,37 t 0,O9
SRM-962a
RT-3
RT-4
SRM-963a RT-3
RT-4
Condições de Irradiação
Pos i ção: Lazy Suzan
Gradiente: desprezlvel ( BiÉ,azzy et at, 1988 )
Razão Cådnio: ouro 6,5 cobalto 48
Tempo de irradiação: t hora
Fl uxo tér¡nico: 1x1012 r..^-2"-1
Reator Triga Mark II
Univers idade de Pavia
Dr , Mas s i¡no Oddone
Departamento de Qufnica Geral
173
)
Au
43,0 I0,7
45,8 i 0,4
4, 17 A O, 08
4,75 t 0,05
i
l
:
l
str ibuição do conprinento
padrEo Fish Canyon Tuf I
Traçoe f ósse is
I (u¡n)
F reouènc i a
TABELA
A,7-
) 12. 5
> 13. 0
>13.5
> 14. 0
>14.5
> 15. 0
>15.5
>
16. 0
Di
dog
traços conf inadoe
no
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2
I2
1o
1 I
7
4
o
Traços induz idos
I ( um) IR-26
13
0
> 74
I
) 15
38
> 18
39
>L7
L2
> l8
3
> 19
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TABELÂ A.
I
>o
>1
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> 1.2
) 13
14
> 15
>
R-30
o
I
35
34
lg
3
o
8- Distribuição do comprimento dos traços projetados
padrão Fish Canyon Tuff
Nù¡nero de tracos / Percentual
fóssil
iñduzido
500
0 500
500
31
59
469
82
410
75
49 328
253
58
204
4s
146
31
101
70
25 45
31
7
L4
7
5
2
2
oo55
0000
Comparação com
I (un)
>o
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>2
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>11
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I
fóssi I
1000
998
939
Azt
654
520
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66
20
10
3
1
0
t4
67
51
48
55
56
52
32
35
27
22
19
11
6
500
486
419
368
320
265
209
157
t25
90
63
4t
22
11
os resultados de
i nduz
HW
1000
ro00
968
973
894
862
752
790
688
637
522
575
420
469
321
379
244
290
182
215
lL4
159
69
99
49
59
L7
27
13519
406
174
WaÉine
r
acumu I ada
fôssil
1000
2 1000
998
29 S39
118
167 654
821
134
113
520
407
r18 289
100
65 189
58 124
66
46
ro
20
7102349
23L2r7
1155
0000
1000
983
88s
?81
690
582
488
394
312
243
772
118
77
47
32
106
110
115
115
LOz
99
77
62
68
45
29
( 1991)
l./1, rhtx
ido
induzido
^
100
103
109
109
LOz
99
98
90
77
68
57
28
20
L7
20
0
lOOX
100
98
101
101
99
98
96
96
92
88
92
83
76
57
68
66
1000
968
862
752
637
522
420
321
244
182
1r4
69
no
TABELA
I
(um)
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>1
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>4
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>6
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>8
>9
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>
to
11
>L2
>
>
>
13
l4
15
(*)
4,9- DistribuiçEo do conprlnento dos traçog fóesois proJetados de apatita das amostras
Amo e t
Nùnero do tracoe
-
RJ-18
RJ-4A
1500?50055006
53
27
66 499
472
?9 493
440
S2
361
76
406
73 330
53 269
52
216
65
257
5l r92
50
164
48
114
35
t[t
32 106
28
66
t7
38
2L
74
19 53
lO
2t
4
11
14
34
ls
20
5
7
5702220
0212000
2211000
rêg
/ Frequência
RJ-sA
48
67 4S5
447
380
86
83 zLt
294
66
r45
40 105
31
s4 40
74
L7
72 23
5
6
4 11
aoumulada
RJ-l 4B
54
58
72
66
58
35
31
23
20
16
11
0
500
493
433
369
289
2t6
151
LL2
78
52
30
L2
0
o
0
o
(*)
ia acumulada normal izada para 5OO traços
Conparação com a distribuição do compr imento dos traços induz idos
projetados do padrão Fish Canyon Tuff
lp/lp-Pg1 xlOO%
RJ-4A
RJ-sA
RJ-148
I (un) RJ- 1B
)o
100
r00
100
100
>I
tOz
103
101
LOz
>2
103
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113
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110
98
103
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S2
90
103
84
>5
82
80
82
97
>6
72
7A
69
92
>7
7L
90
73
67
>I
59
62
53
85
>9
58
42
44
82
> 10
37
48
33
84
>t 1
29
27
83
27
>L2
32270
91
> 13
180
64
18
> t4
40
4000
> 15
0
ooo
f requênc
FTGURA
A.
I -
HTSTOGRAMA
DE DtSTRtBUtçÃO DOS TRAgos
FdssEIs PRoJETADos DAs AMosTRAs.
RJ -18
o
RJ
.44
50
o
RJ-5A
RJ
-,t48
FIGURA À2
HTSToGRAMA DE D|STR|BUtçAO DOS TRAçOS
PROJETADOS PARA O FISH CANYON TUFF
20
11
(lml
FIGUR
A
A. 3
HtsToGRAMA DE OISTRIBUIçÃO OOS TRA9OS
CONFlNADOS PARA O FISH CANYON TUFF.
l1 (lml
l1 ( lm
I
FTGURA
4.4 - COMPARAçÃo coM OS RESULTADOS
o Wognrr ( l99ll
+ Fon¡.co ( 19931
OE WAGNER ( l99l
I
FIGURA 4.5
CURVAS OE TENDENCIA DOS COMPRIMENTOS
TRAçOS rO'SSerS PROJETADOS.
{
o
o
fl- (J
j
¡r
J
lr(r¡mI
ANEXO
I - Descrição dos afloramentos
RJ-1 - OrtognaiaÊe
Praia do Forte, Cabo Frio
Eornblonda glnaiase grossêiro com intercalaçõos anfibollticas
dobradas. Faz contÊto corn un espeaao pacote de anfibolito bandado,
com ocorrência de Eiranada e nlveis esverdeados com diopsldio.
RJ-z - Paragnai ese
Pedreira de Tucuns, ¿trås do lglu Clube, Bt¡zios
Biot ita-s i I I inanita-o ianita Slnaisse bandado, con nlve i s calc ioss.¡i.
O pedrão de dobramento é complexo
Iicáticos e anfibollticos.
( dobra dobrada ieoclinal ),
RJ-3 - Påra8lnai sse
Ponta das Enerenças, Praia de Tucuns, Btrzios
Biotite-s i I I inanita-cianite glnÊiase bandado, superf icialmente altenado, Caminhando na eBtrada foi poselvel coletar enoatres f ¡'escas nuna pedreira åbandonada, CianÍta foi observada en canadas
dobradas i soc I i na lmente ,
RJ-4 - ortognai sse
Ponta da Cruz, Praia do Perô, Cabo Frio
Gnaisae granitôide, cotn hornblenda, contendo enclaves nÄficos ovg
lados e xenôlitos de Elnaisse bandado. Por vezes se moatra enEolfado por un Eranito róseo fino. Aflora um possÐnto dique de ba-
salto.
RJ-5 - ortogna
I
i s se
Ponta do Þlarisco, Praia de Geribá, Brlzios
Hornblenda gnaisse bandado com intercalaçõee métricas anfibollticas, alglumas boudinadas. Ocorrem diques decimétricos de baselto,
RJ-6 - Paragnai sse
Ponta de Geribô, Btrzios
Biotita-cianita-si I I inanita-granada Eneisse intorcalôdo com anf ibolitos, alEluns boudinados, cortados por diques métricos de basalto.
RJ-7 - ParaÉlnai ase
Praia da Ferradura, Bttz ios
Biotita-Elr"anada-si I I imanita-cianita gnaisao com intercalações cal
Padrão de dobra dobrada isoclinal.
ciossilicåticas.
RJ-8 - ParaElnaisEe
181
:
.
i
Saco do Forno, Ðtlz ios
Biotita-dranada Élnaisso bandado com lonteg do rocha calclosBilicAtica o voios quartzosos. Dobra¡nento iBocIineI obÊervado.
RJ-9 - Paragnåi sse
Praia Bnava, Btrz ioe
B i ot i ta-Elrenade Einaiae con intercelagões calciossilicåticas.
Foram observadas dobras intrafoliais.
RJ-10 -
Paraglna i sae
Praia das Focas, Búzios
Biotita-cianita-sillimenita-granada Slnaisse con intercalações oaÌ
ciossilicáticas,
Rocha fortenente deformada e alterada superficj
e
lrnente
;
.
RJ-11 - PareÉlnaiase
Ponta da Lagoinhe, Brlzios
Biotita-Élranade-si I I inanita Élnaisse bandado. Rochas calciossiticAticas e bandas anfibollticas ocorrern boudinadas. Dobras recumbentes foram observadas.
RJ-12 - Ortoginaisse
Pedreira de São Pedro da Aldeia
MiEfnetito co¡n melanossoma tonalltico e leucossome Elranodiorltjl
co, cortado por apl itos ròseos. Porções homogenea.s f ora.m
observadas,
RJ-13 - ontognaisBe
Morro do Âtibaia, Arraial do Cabo
Vista
Hornblenda Slnaisse Eroaaeiro com porções anfibotlticas,
para Ilha de Cabo Frio: é posslvel ver o contato do orto8inaiÊse
com as rochas alca¡!nas.
RJ-14 - Ortogrraisse
Praia das Conchas, Cabo Frio
EornbtendaÉ|neissecomenclavesmåfioosovaladosorientadoseeeFoi observado o deaenvolvimento de
8l regiações de quartzo.
estreitas zonas de cisalhanento, preenchidas por aplitos
granlticos rôseos.
RJ-15 - Orto8lnaisse
Praie da CaraveIa, Brlz i os
bouHornblenda En¿isse bandado, con intercalações anfibollticas
dinadas. Pedrão de dobra isoclinal.
t82
j
l
i
l
RJ-16 - Paralf naisse
Pont¿ do Marisco, praia dê Tucuna, Bûzioe
Biotita-granada glnaisae bandado, com intorcalaçõos quartzlticas,
Padrto de dobra dobrada.
RJ-17 - Paragnai see
Praia Brava, costgo eaquerdo de frente pa.ra o ¡nar , Bf¡zioe
B i ot i ta-Elranada gnaisse bandado, com intercalaçõee decimétricas
de rocha calcioss i I i cát i ca.
RJ-18 - Ortogneisse
Ponta do Pai Vitôrio, praia Dom Diegio, Bt¡zios
Hornblenda gnaisse bandado com diques anfibollticos.
Foi
observada a transpoeição de urna fage defornacional semolhante a
vista' no afloranonto RJ-r4, Este gnaisse glrade para uma rocha
de coloração rosa nais grosseira,
RJ-19 - Ortogna i sse
Arraiel do Cabo, pontal com vista para Ilha dos Franceses
Gnaisse leucocråtioo grosaeiro, con bandas acinzentadas.
RJ-20 - Ortognai ase
Arraial do Cabo, pontal oo¡n vista para praia dos Anjos
Gn¿isse semelhante ao do af loramento RJ-19. Foram observados ninerais esverdeados.
RJ-21 - Ortognai sse
Arraial do Cabo.
Gnai6Be senelhante ao do afLormento RJ-tg,
183
2- Þlinoraloglla dae anostras ooletadas
AI*IOSTRÀ LITOLOGIA
MINERALOGIA
ho,bi,pl,qz,ti,zr,ap,ep,cb,cl,op
RJ-fA
anfibolito
ho,bi,pI,ez,ti,mi,or,op,âÞ,zr,ep,se
RJ-18 ortognaisss
paraglnaisse
bi,qz,pI, sil, ky,gr, zr,op,ap
RJ-z
parôgnaisse
RJ-3
bi, pl, qz, Êî, s i I, op, zr, ap, ti, op
ho, b i, Þl, ez, ap, z r, op, t i
RJ-44 ortognaiase
RJ-48 enclave
ho,bi,pI ,qz,t-i,ap,z1 , sp,cb.so,cl
ho,bi,qz,ni,or,pl,op,zr,se,cb,cl
RJ-sÀ ortog¡naisse
RJ-58 anfibolito
ho.bi,ÞI,ez,ti,ap,zr,op,cl,ep
peraglnaisse
bi , pI, qz, s i I, gr, mi , zr, op, ap, ep, se
RJ-8
RJ-9
calciossilicåtica
bi,di,pl,mi,qz,gr,ti,zr,ap,se,cb,op
bi,gr,ez,pl,zr,ap,se,op
RJ-11 para8inaisse
ho, b i , p I , qz , t i , op, ap
RJ-148 enclave ¡nÀf ico
ho,pI,Qz,oÞ,ti,ap,zr
RJ- 15
o rtoEf na i s ae
bi,pl, qz,8r,ti,op,ap,zr
RJ-16 paraÉlnaisse
bi, pl, qz, ni, gr, mu, op, zr, ap, Êe
RJ-17 paregnaisse
ho,bi,pl,qz,ap,zt,op,ol,se,cb
RJ-19 orto8lnaisse
ho' bi, pl, qz, ti, ap, zr, op
RJ-20 ortognaisse
ho,bi,pl,qz,ti,op,ap,zr,cl,se,ep
RJ-21 orto8ineisse
ANEXO
t
l
I
)
,,
LEGENDA
ap - apatita
bi cb cl di ep gr -
biotita
carbonato
clÕrita
diopsldio
epidoto
glranada
ho ky mi mu op or pl -
hornblende
cianita
microcÌine
nuscovita
opeco
ortoclåsio
plagioclásio
qz se siìti zr -
quartzo
serÍcita
sillinanita
titanita
l
I
zircí.o
l
1
:'
:
;
3 - Parânetroe usadoe para descrição nicroecôpica
- Clasaificaçgo textural: glranuleçEo fina < 2m¡n
nédia zrntl a lcn
grossa ) lcn
- Caracterização doe fe ldspatos
Sinal óptico
Ângulo 2V
Geninação
Espécime
pequeno (3Oo) neÉlativo
não aprosenta
ortocldsio
tartan bem deeen- intermediário neÍativo
nicroclina
volvida e ext inção imperfe ita
plagioclåsio
albita nltida ou grande (9Oo) positivo
parcialmente doANEXO
senvo lv ida
{
r85
'¡rlorì.d ç!l¡!l|
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fl 'd't'l ¡d $ger!lnðr sð!llq (tl
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s'$ t'6 0't] s'gl ¿'g g'¿l l'$
¿isrsúæ9tt6¿srOtilç0¿
0's o'|.,¿ g'0 s'ta g'æ l'¿l j,a
g'0 0't ¿'¿ t't 6'g g'g¡ l.s
9¿æt¿ot¿t9¿6tCûl¡tl
18¡0æ9t¿ut¡tusæ
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¿l'8 Ð'g tg'0 a't o'f l0'[ ll,g l¿,] ]¿,] ç},l gs,¿
¿l'¿ ]l'l s'¿ s'l 90,ç ¿¿,1 E,g ¿9,¿ û,¿ c,ç g,¿
s'0 ú'0 s'0 to'0 lc'e a'0 l,f a,0 r,l ]l,c r,!
f'f 8'f !¡'0 ¿¿'f D'0 ü"¡ lg'a ¡'0 Ð,f 6,0 l¿,]
lF'¡s g'¿s ¿¡'90 ¿¡'lg g's o'61 E,G ¡s,ß ¿g'æ 60,¿9 s,s
$'0 g'0 ¿¿'0 ¿¡'f ç¡'¡ t¿'0 ¿¡'f l],! T,t o,0
çt'ù lt'i ¿l'¿ g¿'t !¿'0 6'l l¡,t Jl,¿ æ,9 õ,t 0,g
r'g ¡0'¿ s's ll'¿ g'0 0¿'6 ],9 s,g tc,¿ ¿,g o,g
A'ð E ¿ tl,] Ð,0 ß,¿ l¿,¿ ll,l, É,J ü,¿ ¡¿,1 t,g
t¿ls tf,'¡l ¿'0 $'g ß,¡l E,$ r,$ s,A E,g ¿ç,g o,0l
qfl r+r r¡{t e+r
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