UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA E GEOQUÍMICA
GRUPO DE PESQUISA PETROLOGIA DE GRANITÓIDES
MAGMATISMO BIMODAL DA ÁREA DE TUCUMÃ (PA) PROVÍNCIA CARAJÁS: IDADE, CLASSIFICAÇÃO E PROCESSOS
MAGMÁTICOS
Fernando Fernandes da Silva
Davis Carvalho de Oliveira
Paul Y.J Antonio
Manoel S. D'Agrella Filho
INTRODUÇÃO
Oliveira (2014, modificado)

A área está inserida no contexto geológico do Terreno
Granito-Greenstone de Rio Maria ou Domínio Rio
Maria de Vasquez et al. (2008)
Composta
de granitoides de idade mesoarqueana (Leite
et al. 2004, Dall’Agnol et al. 2006, Oliveira M. A. et al.
2010, Almeida et al. 2011). E greenstone belts do
Supergrupo Andorinhas (Souza, 1994).

Granitos tipo-A paleoproterozoicos (Dall’Agnol &
Oliveira 2007).
Suíte
Jamon (Musa, Jamon, Marajoara, Manda Saia,
Bannach e Redenção); Velho Gulherme (Antonio
Vicente, Mocambo); Serra dos Carajás (Central,
Cigano, Pojuca e Rio Branco).
Diques
félsicos a máficos (Dall’Agnol et al. 1997,
Rivalenti et al. 1998, Silva Jr et al. 1999).
MAPA DE LOCALIZAÇÃO
Área de estudo
JUSTIFICATIVA
 Base de dados geológicos da área de Tucumã é limitada, estando disponível apenas
informações obtidas pela CPRM em escala 1:2500.000, onde a ocorrência de corpos
intrusivos tabulares (diques) não foram identificados ou individualizados.
 Por ser uma área pobremente estudada:
Não se tinha conhecimento da representatividade dos diques na área de Tucumã;
Ausência de uma caracterização petrográficas (macro e micro);
Ausência de dados geocronológicos;
Classificação e afinidades geoquímicas indefinidas;
 Levando-se em consideração que diques representam um importante mecanismo
para o transporte de magma, além de indicarem o início de um processo de distensão
crustal (rift), a falta de uma caracterização geológica naqueles da área de Tucumã, nos
permite levantar alguns questionamentos sobre o processos envolvidos para geração,
evolução, interação e colocação dos líquidos:
 Qual a relação entre os principais tipos que ocorrem na área?
 Quais os processos magmáticos envolvidos na evolução dessas rochas?
 Qual a participação de cada um destes processo (p. ex. mistura de magmas)?
 Os tipos identificados representariam a ocorrência de um magmatismo bimodal,
análogo aquele descrito na área de Rio Maria, ou seria afim daquele de São Félix
do Xingu?
 Qual o papel destes diques no contexto tectônico regional da Província Carajás e
qual a relação com a origem e colocação dos Grantios Tipo-A?
Comprimentos de até 60 Km
Direções predominantemente
NW-SE concordantes com a
estruturação regional
São intrusivos no Grupo
Tucumã e Granodiorito Rio
Maria
Félsicos 70% dos corpos
Máficos e Intermediários 30%
Felsic dike
Tucumã Greenstone
PETROGRAFIA
 Diques Félsicos
 Riolito Porfiro
 Holocristalinos a hipocristalinos, apresentando
textura glomeroporfiritica, granofírica, esferulitica e
rapakivi.
 Fenocristais de Qtz, K-F e Plag imersos em uma
matriz felsitica afírica.
PETROGRAFIA
 “Dacitos”
 A maioria deles são pórfiriticas com matriz afírica.
 Fenocristais de Quartzo, Plagioclásio, k-feldspato.
 Os fenocristais variar de poucos milímetros a pouco
mais de 1 cm. no entanto, a quantidade de pórfiros é
mais baixos do que os riolitos.
 Feições de Corona e Embaiamento
PETROGRAFIA
 Diques intermediários
 “Andesitos”
 A maioria deles são porfiríticas com matriz um
pouco mais grossa. Composta de microlitos de
plagioclásio fortemente alterado para sericita.
 Fenocristais de quartzo, Plagioclásio, k-feldspato.
 Feições de Corona e Embaiamento.
PETROGRAFIA
 Diques máficos
 Basaltos e Basaltos Andesitos
 Faneriticos
inequigranular
holocristalinos.
fino
a
medio,
 Textura Ofitica e Subofitica.
 Plagioclásio, Piroxênio
subordinada.
(clino
e
Orto),
olivina
PETROGRAFIA
Quais os processos envolvidos na geração das rochas intermediárias?
 Cristalização Fracionada?
 Assimilação Crustal?
 Hibridização entre os magmas máficos e félsicos?
GEOQUÍMICA
“DACITOS”
GEOQUÍMICA
 Classificação
 Ambientação Tectônica
Pearce & Norry 1979
Pearce et al. 1984
GEOQUÍMICA
 Classificação
 Tipologia
Eby 1992
Whalen et al. 1987
GEOQUÍMICA
 Classificação
 Tipologia
Dall’Agnol & Oliveira 2007
GEOQUÍMICA
GEOQUÍMICA
GEOQUÍMICA
A correlação negativa pode ser explicada pela cristalização precoce de
clinopiroxênio; horblenda; magnetita; ilmenita e apatita. Além disso o plagioclásio
tem um papel significativo no decréscimo de Al2O3 e CaO.
“DACITOS”
As A/CNK e K2O/Na2O razoes mostram clara correlação positiva que são
possivelmente controladas pelo fracionamento de K-Feldspato com contribuição de
Biotita.
GEOQUÍMICA
GEOQUÍMICA
 Relativa alta razão La/Yb
 Acentuada anomalia de Eu
 Padrão semelhante a formação
Santa Rosa





Acentuadas anomalias negativas:
Ba;
Sr;
P;
Ti;
GEOQUÍMICA
 Moderadas raões La/Yb
 Moderada anomalia de Eu
 Difere levemente do padrão da
formação sobreiro.
 Anomalias
negativas
menos
acentuadas de de Ba; Sr; P eTi;
 Ao passo que anomalia de Nb e Ta
se destaca.
GEOQUÍMICA
 Baixas razões La/Yb
 Pequena ou inexistente anomalia de
Eu
 Difere fortemente padrão da
formação dos diques da suíte
Jamon.
 Anomalias
negativas
quase
inexistentes de Ba; Sr; P e Ti;
 Anomalia de Nb e Ta extremamente
acentuada.
GEOCRONOLOGIA
 U-Pb em SHRIMP
 Laboratório de geocronologia
de alta resolução (USP).
 Zircões de granulação fina e
apresentando
zoneamento
magmático normal.
 Dados
obtidos
foram
interpretados como sendo
idade de cristalização.
 Razoes Th/U (indicam origem
magmática)
 Contexto geológico livre de
metamorfismo.
GEOCRONOLOGIA
Spot Name
ppm
U
ppm
Th
Th/U
FDB-29-1.1
133
49
0,38
%
comm
206
0,0538
FDB-29-4.1
FDB-29-7.1
178
241
65
130
0,38
0,56
0,0402
0,0628
FDB-29-8.1
283
142
0,52
0,0946
FDB-29-9.1
FDB-29-10.1
FDB-29-11.1
FDB-29-12.1
FDB-29-13.1
135
661
625
981
229
70
359
328
572
92
0,54
0,56
0,54
0,60
0,42
-0,0050
0,0053
0,0294
0,0080
0,0795
207Pb
/206Pb
%
err
1,4
0,1
0,7
207Pb
/206Pb
Age
1871
1,3
1,4
0,1148
0,1150
0,5
0,5
1876
1879
5,23
1,2
0,1148
0,5
1877
9
5,37
5,43
5,21
5,40
5,29
1,4
1,1
1,1
1,1
1,3
0,1149
0,1154
0,1148
0,1155
0,1150
0,6
0,3
0,3
0,2
0,5
1878
1886
1877
1887
1880
12
5
5
4
9
206Pb
/238Pb
%
err
207Pb
/235Pb
%
err
0,3
1,2
5,27
0,3377
0,3327
1,2
1,3
5,34
5,27
0,3304
1,1
0,3388
0,3414
0,3290
0,3393
0,3338
1,2
1,1
1,1
1,1
1,1
1s
err
12
10
9
GEOCRONOLOGIA
%
comm
206
206Pb
/238Pb
%
err
207Pb
/235Pb
%
err
207Pb
/206Pb
%
err
207Pb
/206Pb
Age
1s
err
0,99
0,0562
0,3334
1,1
5,33
1,3
0,1159
0,5
1894
10
0,66
-0,0215
0,3350
1,2
5,33
1,3
0,1153
0,6
1885
10
308
0,88
0,2310
0,3322
1,1
5,28
1,2
0,1153
0,5
1884
10
220
0,95
0,0343
0,3389
1,1
5,42
1,2
0,1161
0,4
1897
8
192
134
0,72
0,0276
0,3340
1,3
5,30
1,4
0,1151
0,5
1881
10
FDB-2-13.1
155
159
1,06
0,2288
0,3371
1,2
5,39
1,7
0,1160
1,2
1895
22
FDB-2-14.1
160
149
0,96
0,0481
0,3403
1,2
5,38
1,3
0,1146
0,6
1873
11
FDB-2-16.1
91
66
0,75
0,1642
0,3366
1,3
5,34
1,7
0,1150
1,2
1880
21
Spot Name
ppm
U
ppm
Th
Th/U
FDB-2-1.1
239
229
FDB-2-3.1
157
101
FDB-2-4.1
362
FDB-2-6.1
238
FDB-2-12.1
DISCUSSÃO
 Processos Magmáticos
 Cristalização Fracionada
 Dois conjuntos de Vetores, indicando
processos de cristalização distintos.
 Félsicos – Principalmente K-Feldspato e
Biotita.
 Máficos – Clinopiroxênio e Plagioclásio.
DISCUSSÃO
 Processos Magmáticos
 Um modelo para geração dos
“Dacitos” e “Andesitos”
 Cristalização Fracionada vs. Mistura
 Geração de um modelo de cristalização e
assimilação (AFC) partindo dos Basaltos.
 Um segundo modelo levando em
consideração a mistura dos Basaltos
andesitos com Riolitos.




A – Riolito
 F Grau de Mistura
B – Basalto Andesito
C – Media (Andesitos)
D – Media (Dacitos)
DISCUSSÃO
 Diagramas ETR e Multielementos
normalizados para modelo de geração
de líquidos Daciticos.
 Mistura Binaria de cerca de 40% de
Basalto Andesito e 60% Riolitos





A – Riolito
B – Basalto Andesito
C – Media (Andesitos)
D – Media (Dacitos)
F – Grau de Mistura
DISCUSSÃO
 Diagramas ETR e Multielementos
normalizados para modelo de geração
de líquidos Andesiticos.
 Mistura Binaria de cerca de 60% de
Basalto Andesito e 40% Riolitos





A – Riolito
B – Basalto Andesito
C – Media (Andesitos)
D – Media (Dacitos)
F – Grau de Mistura
DISCUSSÃO
 PROCESSOS ENVOLVIDOS NA GERAÇÃO DOS DIQUES DE TUCUMÃ
Conclusões e Considerações Finais
 Os dados obtidos no mapeamento peritiram a identificação de diversos corpos
alinhados na NW-SE, os quais foram como diques:
Félsicos (Riolitos Pórfiros)
Intermediários (Andesitos)
Máficos (Basaltos e Basaltos Andesitos)
 Além disso, são encontradas rochas de composição dacítica aflorando de forma
subordinada associada aos diques félsicos, mostrando diversas evidencias de
assimilação e hibridização através da mistura entre os magmas máfico e
félsico
Conclusões e Considerações Finais
 Os dados geoquímicos sugerem que os magmas formadores dos Riolitos e
Basaltos não são comagmáticos, e evoluíram por cristalização fracionada.
 As rochas félsicas apesar de evoluírem por cristalização fracionada mostram
trends em alguns diagramas (K/Ba vs Ba), que sugerem geração por fusão
parcial em diferentes temperaturas na crosta continental .
 Dados de modelagem geoquímica demonstraram a viabilidade da mistura entre os
magmas máficos e félsico para geração das rochas tidas como de composição
intermediária.
 Os andesitos são produto da mistura de cerca de 60% de magma máfico e 40%
de félsicos, provavelmente gerados em uma profundidades elevadas favorecendo
uma mistura mais homogênea (Magma Mixing).
 Ao passo que as rochas dacíticas são geradas em níveis mais rasos na crosta, em
menores temperaturas, onde o processo de mistura é menos eficiente (Magma
Migling) e a contribuição do líquido félsico seria mais significativa (60%).
Conclusões e Considerações Finais
 Os diques félsicos (riolitos pórfiros) apresentam fortes semelhanças petrográficas
e geoquímicas tanto com a Formação Santa Rosa (Fernandes et al. 2011),
quanto com os diques da região de Rio Maria (Dall’Agnol & Oliveira 2007).
 Os diques Intermediários apresentam semelhanças petrográficas e geoquímicas
com a Formação Sobreiro (Fernandes et al. 2011), porém o conteúdo de Sr é
significativamente mais elevado nesta última.
 Neste sentido, os diques máficos apresentam afinidades composicionais com
aqueles estudados em Rio Maria (Silva Jr. et al 1999), os quais não foram
registrados na região de São Félix do Xingu.
APOIO FINANCEIRO
Convênio
VALE/FAPs