UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE...

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO

INSTITUTO DE AGRONOMIA

DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS

CURSO DE GEOLOGIA

MONOGRAFIA DE GRADUAÇÃO

MAPEAMENTO GEOLÓGICO DE ROCHAS METAMÁFICAS E

METASSEDIMENTARES DO GREENSTONE BELT RIO DAS

MORTES NA REGIÃO DE SÃO TIAGO - CASSITERITA E

ESTUDO PETROGRÁFICO E GEOQUÍMICO DE DIQUES

METABÁSICOS E DE DIABÁSIO

FERNANDO DE SOUZA GONÇALVES VASQUES

ORIENTADOR: CIRO ALEXANDRE ÁVILA (Departamento de Geologia e Paleontologia do Museu Nacional – UFRJ)

PETRO-MIN: Grupo de estudos em Petrologia e Mineralogia (Sediado no Departamento de Geologia e Paleontologia do Museu Nacional)

MARÇO, 2007 RIO DE JANEIRO – RJ – BRASIL

II

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO

INSTITUTO DE AGRONOMIA

DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS

CURSO DE GEOLOGIA

MONOGRAFIA DE GRADUAÇÃO

MAPEAMENTO GEOLÓGICO DE ROCHAS METAMÁFICAS E

METASSEDIMENTARES DO GREENSTONE BELT RIO DAS

MORTES NA REGIÃO DE SÃO TIAGO - CASSITERITA E

ESTUDO PETROGRÁFICO E GEOQUÍMICO DE DIQUES

METABÁSICOS E DE DIABÁSIO

FERNANDO DE SOUZA GONÇALVES VASQUES

APROVADA POR: ______________________________________________ Dr. CIRO ALEXANDRE ÁVILA (orientador – MN-UFRJ) _______________________________ Dr. RUBEM PORTO JÚNIOR (UFRRJ) ______________________________ Dr. JÚLIO CÉZAR MENDES (UFRJ)

MARÇO, 2007 RIO DE JANEIRO – RJ – BRASIL

III

FICHA CATALOGRÁFICA

VASQUES, FERNANDO DE SOUZA GONÇALVES MAPEAMENTO GEOLÓGICO DE ROCHAS METAMÁFICAS E METASSEDIMENTARES DO GREENSTONE BELT RIO DAS MORTES NA REGIÃO DE SÃO TIAGO - CASSITERITA E ESTUDO PETROGRÁFICO E GEOQUÍMICO DE DIQUES METABÁSICOS E DE DIABÁSIO XVI, 63 p., 29,7 cm (Instituto de Agronomia – Departamento de Geociências – UFRRJ, Monografia de Graduação, 2007). Monografia: Universidade Feral Rural do Rio de Janeiro, Departamento de Geociências. 1 – Anfibolito 2 – Petrografia 3 – Greenstone Belt Rio das Mortes 4 – Diques de metagabro e metadiabásio 5 – Diques de diabásio 6 – Geoquímica I – DG/UFRRJ II – Título (série)

IV

RESUMO

O presente trabalho teve como objetivo o mapeamento geológico na escala 1:25.000 de

uma área de 108 km2, situada entre as cidades de São Tiago e Cassiterita, no intuito de se

estabelecer as relações geológicas entre as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes e as de

dois corpos plutônicos (Granitóide Ritápolis e Diorito Brumado), bem como o estudo e inserção

dos diques máficos (metagabros – metadiabásios e diabásios) no contexto geológico da borda

meridional do Cráton São Francisco. As relações de campo apontaram a seguinte estratigrafia: i)

Gnaisse bandado. ii) Seqüência Greenstone Belt Rio das Mortes. iii) Ortognaisse Granítico Fé. iv)

Diorito Brumado. v) Granitóide Ritápolis e pegmatitos. vi) Diques de metagabro – metadiabásio e

de diabásio. vii) Quaternário.

Rochas do pacote metassedimentar do Greenstone Belt Rio das Mortes, bem como

anfibolitos do pacote metavulcânico do mesmo greenstone ocorrem como xenólitos nas rochas do

Granitóide Ritápolis, enquanto no Diorito Brumado foram observados somente xenólitos de rochas

anfibolíticas. Diques e apófises do Granitóide Ritápolis cortam o Diorito Brumado e as rochas

anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes, enquanto diques de metagabro – metadiabásio

intrudem rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes, o Ortognaisse Granítico Fé e o

Granitóide Ritápolis.

Dentro do contexto geológico, a seqüência Greenstone Belt Rio das Mortes é composta

por dois conjuntos distintos: metamáfico, com raros níveis metaultramáficos e delgadas camadas

metassedimentares; e metassedimentar com raras rochas metamáficas intercaladas. O conjunto

metamáfico é representado por anfibolitos (finos, porfiríticos e com granada) e metagabros

médios, sendo que os anfibolitos variam em granulação desde finos até médios e apresentam

marcante foliação metamórfica. Estes são compostos por plagioclásio e hornblenda, tendo como

minerais acessórios epidoto, titanita, allanita, zircão, minerais opacos, apatita, granada, clorita,

biotita, pirita e raro quartzo. Os metagabros apresentam granulação média, textura primária

reliquiar tipo ofítica (pseudotransformada) e são compostos por plagioclásio e anfibólio. A variação

de granulação e mineralógica dos anfibolitos pode estar associada a derrames basálticos com

diferentes espessuras e composições. Rochas metaultramáficas de granulação desde fina até

grossa ocorrem intercaladas com os anfibolitos e são representadas por serpentinitos e

hornblenditos (piroxenitos pseudotransformados). De forma semelhante, delgadas camadas de

filitos amarronzados, quartzitos e BIF também ocorrem associadas com o conjunto metamáfico.

No pacote metassedimentar foram identificados filitos, filitos grafitosos, filitos

amarronzados, gonditos e quartzitos. Estes ocorrem intercalados entre si formando uma

seqüência sedimentar, que está presente como um megaxenólito de cerca de 4 km2 dentro do

Granitóide Ritápolis. As camadas desta unidade variam em relação a espessuras (desde

milimétricas até métricas), destacando-se um nível de gondito, que pode chegar a medir cerca de

4m. Os gonditos são compostos de óxidos-hidróxidos de manganês e foram explorados

economicamente.

V

A associação espacial dos anfibolitos com as rochas metassedimentares, (gonditos, filitos,

quartzitos) sugere a interação de um ambiente vulcânico (representado pelos basaltos, hoje

anfibolitos) com um ambiente sedimentar, tipificado por camadas de pelitos e de precipitados

químicos (níveis manganesíferos e silicosos), hoje representados por filitos, gonditos e quartzitos.

A mineralogia dos anfibolitos é constituída de anfibólio, plagioclásio, titanita, epidoto,

quartzo, biotita, allanita, clorita, zircão, apatita e granada e admite-se que a s mesmas foram

metamorfisadas em condições de fácies anfibolito inferior. A ausência de actinolita na paragênese

das amostras estudadas sugere que condições retrógradas de fácies xisto verde não foram

alcançadas.

O estudo dos diques envolveu 22 corpos dentre os quais: 3 são intrusivos em rochas do

Ortognaisse Granítico Fé (FR-1, 2 e 3); 1 no Quartzo Monzodiorito Glória (FR-4 ou RM - 6); 1 em

rochas metaultramáficas do Greenstone Belt Nazareno (RM – 7); 1 em um migmatito de injeção

que envolve rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes e do Granitóide Ritápolis (FR-5 ou BC–1);

1 em rochas metamáficas do Greenstone Belt Nazareno (RM-7); 3 em rochas metamáficas do

Greenstone Belt Rio das Mortes (FR-210, 211 e RM–5) e 13 no Granitóide Ritápolis, sendo 5 nas

rochas da fácies média (pontos FR – 15, 39, 132, 169 e RM – 1) e 9 nas rochas da fácies grossa

(pontos FR – 7, 9, 10, 12, 13, 14 e RM – 3, 4).

A mineralogia dos diques de metagabro – metadiabásio é composta de plagioclásio,

hornblenda, apatita, minerais opacos, biotita, epidoto, titanita, quartzo e clorita e restritamente,

actinolita. Já os diques de diabásio possuem mineralogia composta de plagioclásio, clinopiroxênio,

minerais opacos, olivina, clorita verde e vidro vulcânico. Os diques da área estudada foram

subdivididos em três grupos: o primeiro grupo corresponde aos diques com textura primária e

mineralogia magmática. O segundo aos diques com textura primária e mineralogia metamórfica e

o terceiro grupo aos corpos com textura e mineralogia modificadas.

Os diques com textura primária e mineralogia metamórfica teriam sido modificados em

condições de P e T condizentes com a fácies xisto verde ou no máximo epidoto anfibolito durante

o Evento Brasiliano, pois alguns destes apresentam actinolita. Neste sentido, os diques com

textura e mineralogia modificadas estariam relacionados a um intervalo temporal muito grande

entre 2121 ± 7 Ma e 567 Ma. Em relação aos diques com textura primária e mineralogia

metamórfica podem ser separados dois conjuntos distintos, um com tendência alcalina e outro

com tendência toleítica. Os diques com textura primária e mineralogia magmática estariam

associados ao magmatismo básico de idade mesozóica, relacionado à abertura da porção sul do

Oceano Atlântico.

VI

AGRADECIMENTOS

A Deus, por estar sempre ao meu lado durante todos os momentos de minha vida.

Aos meus pais, Ruth e Hélio, e meus familiares que sempre me apoiaram durante a

realização da minha graduação e por toda minha vida.

A Débora de Melo Lima, por estar sempre ao meu lado nos momentos mais felizes e nos

mais difíceis e também pela paciência e compreensão durante a realização desta monografia.

Ao professor e amigo Ciro Alexandre Ávila, pelo apoio, por todo o conhecimento adquirido

durante esses anos e por estar sempre me incentivando a seguir meus objetivos profissionais.

Ao professor e amigo Alexis Rosa Nummer, pelos ensinamentos, conselhos e incentivos

que me transmite e que sempre estarei seguindo.

Aos professores Renato Rodriguez Cabral Ramos, Angélica Freitas Cherman e Loiva Lízia

Antonello pela atenção, tempo e ensinamentos transmitidos.

Aos professores Rubem Porto Júnior e Júlio Cezar Mendes, por participarem da minha

banca de avaliação.

Aos professores do Departamento de Geociências da Universidade Federal Rural do Rio

de Janeiro (UFRRJ), pelos inúmeros conhecimentos transmitidos.

Ao motorista Geel, por sempre nos guiar com segurança , para as áreas de trabalho.

Aos grandes amigos Anselmo Pereira, Felipe Abreu, Mônica Nicola e Nick Dourado pelo

apoio e amizade durante essa longa caminhada chamada monografia.

A todos aqueles que colaboraram, ajudaram e incentivaram, que não foram citados nesta

lista mas que estão com certeza no meu coração.

VII

SUMÁRIO pág. CAPA I CONTRA CAPA II FICHA CATALOGRÁFICA III RESUMO IV AGRADECIMENTOS VI SUMÁRIO VII ÍNDICE DE TABELAS IX ÍNDICE DE FIGURAS X ÍNDICE DE FOTOGRAFIAS XII ÍNDICE DE FOTOMICROGRAFIAS XVI 1 – INTRODUÇÃO 1 2 – OBJETIVOS 2 3 - LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO 3 4 - METODOLOGIAS DE TRABALHO 4 4.1 - MAPEAMENTO GEOLÓGICO 4 4.2 - COLETA E PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS DE ROCHAS 4 4.3 - ETAPA DE LABORATÓRIO 6 4.4 - ETAPAS DE ESCRITÓRIO 6 5 - NOMECLATURA ADOTADA PARA OS LITÓTIPOS 8 6 - GEOLOGIA REGIONAL 11 6.1 – ORTOGNAISSES E MIGMATITOS 11 6.2 – SUCESSÕES GREENSTONE BELT 11 6.3 – CORPOS SUBVULCÂNICOS FÉLSICOS 12 6.4 – CORPOS PLUTÔNICOS 12 6.5 – CRÁTON SÃO FRANCISCO 12 6.6 – CINTURÃO MINEIRO 13 7 - COMENTÁRIO DOS TRABALHOS PRÉVIOS NA ÁREA ESTUDADA 16 8 - GEOLOGIA DA ÁREA ESTUDADA 20 8.1 – INTRODUÇÃO 20 8.2 - GNAISSE BANDADO 20 8.3 - GREENSTONE BELT RIO DAS MORTES 24 8.3.1 – ROCHAS ANFIBOLITICAS 24 8.3.1.1 – PETROGRAFIA 26 8.3.2 – ROCHAS METAULTRAMÁFICAS 30 8.3.3 – GONDITO 30 8.3.4 – FILITOS: AVERMELHADO E GRAFITOSO 32 8.3.5 – QUARTZITO 34 8.4 - ORTOGNAISSE GRANITICO FÉ 35 8.5 - DIORITO BRUMADO 37 8.6 - GRANITÓIDE RITÁPOLIS 39 8.6.1 – INTRODUÇÃO 39 8.6.2 – ASPECTOS DE CAMPO 39 8.6.3 – FÁCIES FINA 41 8.6.4 – FÁCIES MÉDIA 41 8.7 - DIQUES DE METAGABRO – METADIABÁSIO E DE DIABÁSIO 44 8.7.1 – INTRODUÇÃO 44 8.7.2 – FEIÇÕES GERAIS 44

VIII

8.7.3 – PETROGRAFIA 46 8.7.3.1 - DIQUES DE METAGABRO – METADIABÁSIO 46 8.7.3.2 - DIQUES DE DIABÁSIO 47 8.7.4 – GEOQUÍMICA 48 8.7.5 – DISCUSSÕES 55 9 – DISCUSSÕES FINAIS 57 10 – CONCLUSÕES 59 11 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS 60 ANEXO 1-MAPA GEOLÓGICO ANEXO 2- MAPA DE PONTOS

IX

ÍNDICE DE TABELAS Pag

Tabela 1 – Relação das amostras coletadas em campo e as selecionadas

para análises. 5

Tabela 2 - Classificação do tamanho dos grãos das rochas ígneas

(Williams et al., 1970). 8

Tabela 3 - Critérios de distinção entre dioritos e gabros. 9

Tabela 4 - Nomenclatura dos diversos tipos de enclaves e suas principais

características segundo Didier & Barbarin (1991). 10

Tabela 5 - Dados de campo dos diques de metagabro – metadiabásio

estudados. 45

Tabela 6 - Resultado das análises químicas de elementos maiores (% p.),

menores (% p.) e traços (ppm), incluindo os ETR dos diques de

metagabro – metadiabásio e de diabásio.

50

X

ÍNDICE DE FIGURAS Pag

Figura 1 - Mapa de localização da área estudada. 3

Figura 2 - Diagrama QAP de Streckeisen (1976) para as rochas plutônicas. 9

Figura 3 - Localização do Cráton São Francisco e suas faixas móveis

envolventes de idade brasiliana. 13

Figura 4 – Mapa geológico esquemático da região entre as cidades de Lavras e

São João del Rei, borda meridional do Cráton São Francisco. 14

Figura 5 - – Mapa geológico de Ebert (1963). 17

Figura 6 – Mapa geológico de Quéméneur & Baraud (1983). 18

Figura 7 – Mapa geológico de Pires& Pires (1992). 19

Figura 8 – Diagrama QAP (Streckeisen, 1976) para as rochas do

Ortognaisse Granítico Fé. 36

Figura 9 – Diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Le Maitre et al., 1989) para

os diques de metagabro – metadiabásio e diabásio. 51

Figura 10 – Diagrama Nb/Y x Zr/TiO2 de Winchester & Floyd (1977)

para os diques de metagabro – metadiabásio e diabásio. 51

Figura 11 – Diagrama Zr/TiO2 x SiO2 de Winchester & Floyd (1977)


Figura 12 - Diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Irvine & Baragar, 1971)


Figura 13 – Diagrama AFM (Irvine & Baragar, 1971) para os diques de

metagabro – metadiabásio e diabásio. 52

Figura 14 - Diagrama MnOx10 - P2O5x10 - TiO2 de Mullen (1983) para os

XI

diques de metagabro – metadiabásio e diabásio. 53

Figura 15 - Diagrama Nb x Zr x Y de Meschede (1986) para os diques de

metagabro – metadiabásio e diabásio. 53

Figura 16 - Diagrama Ti x Zr x Y de Pearce & Cann (1973) para os diques

de metagabro – metadiabásio e diabásio. 54

Figura 17 - Diagrama Zr/Y x Zr de Pearce & Norry (1979) para os diques


Figura 18 - Diagrama Ti - Zr - Sr de Pearce & Cann (1973) para os diques


XII

ÍNDICE DE FOTOGRAFIAS Pag

Fotografia 1 – Vista parcial de um morro ao fundo onde afloram rochas gnáissicas bandadas. 21

Fotografia 2 – Blocos dispersos do gnaisse bandado, onde se destaca a proeminente foliação. 21

Fotografia 3 – Foliação subvertical do gnaisse bandado, sendo truncada

por um veio granítico félsico. 21

Fotografia 4 - Gnaisse com aspecto migmatítico mostrando a presença

de bandas brancas e cinza claras. 21

Fotografia 5 - Gnaisse caracterizado pela presença de bandas cinza claras com até 15 cm de largura. 21

Fotografia 6 - Saprólito com tonalidade marrom avermelhada originado a partir da alteração intempérica do gnaisse bandado. 21

Fotografia 7 – Arqueamento na superfície do lajedo decorrente de feição associada à presença de dobras abertas no Gnaisse bandado. 22

Fotografia 8 – Pegmatito intrusivo no gnaisse bandado dobrado isoclinalmente. 22

Fotografia 9 – Zona de cisalhamento dúctil dextral cortando tanto o bandamento

do gnaisse, quanto os veios pegmatíticos. 22

Fotografia 10 – Veios graníticos paralelos (A) e cortando (B) a foliação do gnaisse bandado. 22

Fotografia 11 Possível xenólito do gnaisse homogêneo cinza escuro envolvido pelo gnaisse bandado. 23

Fotografia 12 – Grande acumulação de blocos de diversos formatos de rocha anfibolítica. 25

Fotografia 13 – Afloramento de rocha anfibolítica alterada e do saprólito marrom em um corte de estrada secundária para o rio dos Peixes. 25

Fotografia 14 – Solo marrom claro oriundo da alteração intempérica de blocos de rochas anfibolíticas. 25

Fotografia 15 - Rocha anfibolítica dobrada isoclinalmente, onde foi possível de se caracterizar o processo de transposição da foliação. 25

XIII

Fotografia 16 – Bloco de rocha metamáfica de granulação média (metagabro),

que ocorre associado às rochas anfibolíticas. 27

Fotografia 17 – Xenólito arredondado de rocha anfibolítica do Greenstone Belt Rio das Mortes no Diorito Brumado. 27

Fotografia 18 - Xenólito anguloso de rocha anfibolítica do Greenstone Belt

Rio das Mortes no Granitóide Ritápolis. 27

Fotografia 19 – Corpo pegmatítico (Peg) correlacionado ao Granitóide Ritápolis cortando filito avermelhado (Fil) da unidade metassedimentar do Greenstone Belt Rio das Mortes. 27

Fotografia 20 - Blocos de gondito com cerca de 50 cm de tamanho constituídos

de óxidos e hidróxidos de manganês. 31

Fotografia 21 - Trincheira realizada no gondito para medição da espessura

aproximada da camada. 31

Fotografia 22 – Afloramento de gondito (Gon) medindo cerca de 40 cm

de espessura entre camadas do filito avermelhado (Fil). 32

Fotografia 23 – Detalhe da frente da lavra de um gondito (Gon) na mina

abandonada do Lobo. O gondito mede cerca de 4 m de espessura e ocorre

entre camadas do filito avermelhado (Fil). 32

Fotografia 24 – Enclave xenolítico de gondito (Gon) envolvido por lajedos de

rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis (Gran). 32

Fotografia 25 - Vista geral da mina do Lobo, mostrando pegmatito (Peg) no topo

do afloramento e gondito (Gon) na base. Caracterizou-se que o contato é tanto

intrusivo, quanto por falha entre as duas unidades. 32

Fotografia 26 – Tonalidades amarronzada e amarelada associada à alteração

intempérica do filito avermelhado. 33

Fotografia 27 – Blocos bastante alterados intempericamente e fragmentados

do filito realçando a tonalidade avermelhada. 33

XIV

Fotografia 28 – Afloramento e blocos de filito grafitoso alterado no leito da estrada

para o rio dos Peixes. Destaca-se a coloração acinzentada do filito grafitoso 33

Fotografia 29 – Afloramento de filito grafitoso com cerca de 40 cm de

espessura e coloração cinza entre camadas do filito com coloração amarelada. 33

Fotografia 30 – Veios de quartzo paralelos que cortam a foliação presente

do filito avermelhado bastante alterado intempericamente. A seta amarela

indica a direção do stike da foliação. 34

Fotografia 31 – Xenólito alongado de rocha gnáissica no Ortognaisse Granítico Fé (Gn). 35

Fotografia 32 – Xenólito de rocha anfibolítica (Anf) no Ortognaisse Granítico Fé (Gn). 35

Fotografia 33 – Dique pegmatítico subvertical cortando rochas do Ortognaisse

Granítico Fé. 36

Fotografia 34 – Bandamento em rocha do Ortognaisse Granítico Fé. 36

Fotografia 35 – Enclave xenolítico centimétrico de anfibolito (Anf) em rocha

da fácies média do Diorito Brumado (Dio). 38

Fotografia 36 – Diversos fragmentos do Diorito Brumado (Db) em meio a uma

apófise do Granitóide Ritápolis (Gr). 38

Fotografia 37 – Dique de rocha da fácies média do Granitóide Ritápolis (Gr)

cortando o Diorito Brumado (Db). Todo o conjunto é cortado por um pegmatito

(Peg) associado ao Granitóide Ritápolis. 38

Fotografia 38 – Contato entre rochas equigranulares da fácies fina (Ff) e média

(Fm) do Granitóide Ritápolis. Destaca-se que um dique hololeucocrático (Dh) de

cor branca corta rochas da fácies fina. 40

Fotografia 39 – Bloco da fácies média do Granitóide Ritápolis onde destaca-se

a presença de diversos fenocristais euédricos de feldspato. 40

Fotografia 40 – Detalhe da diferença de rugosidade da superfície evidenciando a

presença de um enclave autolítico da rocha da fácies fina (Ff) em rochas da fácies

XV

média (Fm) do Granitóide Ritápolis. 40

Fotografia 41 – Diversos corpos pegmatíticos com direções e espessuras variáveis

cortando rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis. 40

Fotografia 42 – Dique hololeucocrático da fácies média do Granitóide Ritápolis

intrusivo concordantemente a foliação do anfibolito (Anf) do Greenstone Belt

Rio das Mortes. 42

Fotografia 43 – Diversos corpos pegmatíticos (Peg) paralelos entre si cortando

rochas anfibolíticas (Anf) e gnáissicas do Greenstone Belt Rio das Mortes. 42

Fotografia 44 – Xenólito (Xen) com forma alongada de rocha anfibolítica do

Greenstone Belt Rio das Mortes em rocha da fácies fina do Granitóide Ritápolis. 42

Fotografia 45 – No topo da foto observa-se a presença de um pegmatito (Peg)

intrudindo gondito da seqüência metassedimentar do Greenstone Belt Rio das Mortes. 42

Fotografia 46 – Dique da fácies média do Granitóide Ritápolis intrudindo rochas

da fácies microporfirítica seriada do Diorito Brumado. Destaca-se, ainda, um

corpo pegmatítico tardio cortando o diorito e o granito. 43

Fotografia 47 – Aspecto contrastante da região de contato entre rochas da fácies

Média e fácies fina do Granitóide Ritápolis. Na fácies fina predominam os blocos

“in situ”, enquanto na fácies média um saprólito amarronzado. 43

Fotografia 48 – Blocos com formato arredodado e de diversos tamanhos de rochas

da fácies média do Granitóide Ritápolis próximos a lajedos de um dos picos elevados

da área. 43

Fotografia 49 – Grande elevação do Granitóide Ritápolis onde são observados diversos

blocos e lajedos de rochas da fácies média. 43

XVI

ÍNDICE DE FOTOMICROGRAFIAS Pag

Fotomicrografia 1 - Anfibolito fino do Greenstone Belt Rio das Mortes com grãos

de hornblenda orientados segundo a foliação. 28

Fotomicrografia 2 - Anfibolito porfirítico do Greenstone Belt Rio das Mortes com

um porfiroblasto de hornblenda. 28

Fotomicrografia 3 - Metagabro do Greenstone Belt Rio das Mortes com grãos de

hornblenda com forma tabular preservada. 28

Fotomicrografia 4 - Anfibolito fino do Greenstone Belt Rio das Mortes com

porfiroblasto de granada. 28

Fotomicrografia 5 - Anfibolito do Greenstone Belt Rio das Mortes com textura

granoblástica poligonal seriada marcada pela variação no tamanho da hornblenda. 28

Fotomicrografia 6 - Anfibolito do Greenstone Belt Rio das Mortes caracterizado

pela presença de bandas ricas em hornblenda e bandas ricas em plagioclásio. 28

Fotomicrografia 7 – Textura hipidiomórfica granular com cristais tabulares de

plagioclásio e grãos de anfibólio ocupando os espaços intersticiais. 47

Fotomicrografia 8 - Presença de hornblenda reliquiar (HB) e de actinolita metamórfica

(ACT) juntamente com minerais opacos substituídos por titanita (TT). 47

Fotomicrografia 9 - Textura sub-ofítica mostrando grão de clinopiroxênio rodeado e

infiltrado por grãos tabulares de plagioclásio. 48

Fotomicrografia 10 - Grão de olivina (OL) primário parcialmente substituído por um

argilomineral de coloração alaranjada (ARG). 48

1

1 - INTRODUÇÃO

O trabalho de levantamento geológico desenvolvido na região encontra-se associado a um

projeto de pesquisa coordenado pelo professor Ciro Alexandre Ávila do Departamento de

Geologia e Paleontologia do Museu Nacional. Este levantamento teve início em março de 2006,

durante a elaboração da presente monografia, requisito necessário para obtenção do grau de

geólogo, pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ).

A borda meridional do Cráton São Francisco é caracterizada regionalmente pela presença

de estreitas faixas de rochas vulcano-sedimentares do tipo greenstone belt (Schorsher, 1978;

Pires, 1978; Teixeira, 1992; Schrank, 1986) e por rochas de natureza gnáissica, geralmente

migmatizadas, com fácies metamórfica, variando de anfibolito a granulito e idades entre 3,0 e 2,4

Ga. (Teixeira, 1985; Carneiro, 1992; Noce, 1995; Teixeira et al.,1998). Dentro deste contexto

geológico, uma seqüência greenstone belt aflora de forma fragmentada desde a cidade de

Conselheiro Lafaiete até a cidade de Lavras, passando pela região ao norte da cidade de

Cassiterita, tendo recebido diversas designações, dentre as quais: Greenstone Belt Barbacena

(Pires,1978), Rio das Mortes (Quéméneur, 1987; Ávila et al., 2004), Itumirim - Nazareno (Teixeira,

1992), Itumirim - Tirandentes (Valença et al., 1998). Mais recentemente, Ávila et al., (2006) propôs

a subdivisão do Greenstone Belt Barbacena em três faixas distintas, denominadas de: Faixa Rio

das Mortes, Nazareno e Dores de Campos.

Nessa mesma região também afloram diversos corpos plutônicos composicionalmente

distintos, incluindo gabros, dioritos, quartzo dioritos, quartzo monzodioritos, tonalitos,

trondhjemitos, granodioritos e granitos (Teixeira et al .1997; Ávila et al. 1998b; Noce et al., 2000;

Ávila 2000; Toledo 2002; Ávila et al., 2003, 2006a; Cherman, 2004) que estão associados ao

Cinturão Mineiro. As feições de campo revelam um caráter posterior para esses corpos (em

relação às rochas da seqüência greenstone belt), evidenciado pela presença de enclaves

xenolíticos de rochas anfibolíticas, metaultramáficas e metassedimentares nos mesmos e pelos

enxames de diques e apófises associados a esses corpos, que cortam as rochas anfibolíticas e

metassedimentares do supracitado greenstone.

Nesse sentido, a presente monografia tem como principais objetivos caracterizar as feições

de campo e a composição petrográfica das rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das

Mortes, bem como caracterizar a petrografia e geoquímica dos diques de metagabro -

metadiabásio e de diabásio encontrados na área estudada e intrusivos tanto nos copos plutônicos,

quanto nas rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes.

2

2 - OBJETIVOS

O presente trabalho tem como objetivos:

- Realização do mapeamento geológico na escala 1:25.000 de uma área de 108 km², enfocando

as relações entre as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes e os corpos plutônicos, que

ocorrem ao redor das mesmas;

- Estabelecimento da cronologia relativa entre as unidades mapeadas;

- Caracterizar a petrografia das rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes;

- Descrever as feições de campo, petrográficas e geoquímicas dos diques de metagabro -

metadiabásio e diabásio, que são intrusivos nos litótipos Paleoproterozóicos;

- Propor um modelo evolutivo para as rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes e

para os diques de metagabro - metadiabásio e diabásio no contexto geológico da borda

meridional do Cráton São Francisco;

3

3 - LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO

A área estudada está localizada no centro-sul do Estado de Minas Gerais, abrangendo

parte dos municípios de São João del Rei, Cassiterita, São Tiago e Ritápolis (Figura 1).

Figura 1 - Mapa de localização da área estudada

Com aproximadamente 108 km2, a área mapeada situa-se na porção norte da folha

topográfica São João Del Rei (IBGE na escala 1:50.000), abrangendo a região ao norte do Rio

das Mortes, sendo delimitada, geograficamente, pelos paralelos 21º0’00”S e 21º7’00’’S e

44º15’00’’W e 44º30’00’’W. Também foram estudados diques máficos que afloram desde o rio

Santo Antônio (próximo ao Vilarejo do Glória) até nas proximidades do rio do Peixe.

O acesso à área estudada, a partir da cidade do Rio de Janeiro, é feito pela rodovia Rio de

Janeiro - Belo Horizonte (BR-040) até a cidade de Barbacena, a partir de onde se utiliza a rodovia

MG-265 até a cidade de São João del Rei e a entrada para a cidade de Cassiterita (hoje

denominada Conceição da Barra de Minas). A partir da cidade de Cassiterita, utiliza-se a estrada

de chão em direção ao município de São Tiago, cruzando o Rio das Mortes e o Rio do Peixe. A

partir de São João del Rei utiliza-se a rodovia em direção à cidade de São Tiago, entrando a

esquerda na mesma em uma estrada de chão que leva à cidade de Cassiterita, passando pela

Fazenda da Cachoeira e por algumas das antigas minas de manganês desta região.

4

4 - METODOLOGIA DE TRABALHO

4.1 - MAPEAMENTO GEOLÓGICO

A metodologia utilizada para a realização da presente monografia baseou-se no

levantamento de campo, a partir do mapeamento de semi-detalhe de uma área de 108 Km² na

escala 1:25.000 (Anexo I - Mapa geológico), acompanhada da caracterização petrográfica das

principais unidades metaígneas e dos diques de metagabro e de diabásio. Dentro deste contexto,

foram realizados 19 dias de trabalhos de campo, subdivididos em 3 etapas não contínuas, sendo

a primeira em março de 2006 com 7 dias de duração, a segunda em maio de 2006 com 7 dias de

duração e a terceira em outubro de 2006 com 5 dias de duração, onde foram descritos, ao todo,

253 pontos geológicos (Anexo II - Mapa de pontos).

O levantamento realizado durante este trabalho foi baseado no acompanhamento de

contatos entre as diferentes litologias encontradas em campo, pois os corpos plutônicos

apresentam geometria bastante irregular. As principais dificuldades identificadas durante a fase de

mapeamento geológico estiveram relacionadas a: ampla distribuição de uma cobertura de solo

sobre as rochas, que mascarou a unidade litológica, bem como o contato entre os litótipos;

elevado grau de alteração intempérica das rochas estudadas, o que dificultou a amostragem para

os estudos petrográfico e geoquímico; e presença de diversos megaenclaves xenolíticos de

variados tipos litológicos no Granitóide Ritápolis.

Com relação aos diques de metagabro, metadiabásio e diabásio, foi realizado o

levantamento dos mesmos baseando-se nas seguintes informações: strike, dip, espessura,

mineralogia primária e metamórfica, rocha encaixante, foliação e extensão.

4.2 - COLETA E PREPARAÇÃO DE AMOSTRAS DE ROCHAS

O processo de coleta e seleção de amostras para serem estudadas em laboratório baseou-

se, principalmente, na escolha dos fragmentos de rochas mais representativos dos litótipos

aflorantes, buscando-se a seleção de amostras com estruturas, texturas, granulação e

associações mineralógicas típicas.

É de grande importância à escolha, na amostra, da superfície ideal, ao longo da qual será

proposto o corte para estudo petrográfico. Este deve ser direcionado perpendicularmente à

superfície de orientação mineral ou de foliação metamórfica, ou então, paralelo á superfície onde

ocorram minerais ou texturas de interesse especial.

Foram coletadas 69 amostras, tendo sido confeccionadas 62 lâminas petrográficas, das

quais 29 foram descritas no presente trabalho (Tabela 1).

Dentre os fragmentos de rochas laminados, foram selecionadas após a caracterização

petrográfica 29 amostras (Tabela 1) para a realização de futuros estudos geoquímicos,

principalmente aquelas que estavam em perfeito estado de preservação, não mostrando

evidências de alteração intempérica e/ou hidrotermal. Destas, 11 são do Granitóide Ritápolis, 11

de anfibolitos do Greenstone Belt Rio das Mortes e 8 dos diques de metagabro e diabásio.

5

Tabela 1 – Relação das amostras coletadas em campo e as selecionadas para análises

AMOSTRAS PETROGRAFIA GEOQUIMICA GEOCRONOLOGIA LITOLOGIA

FR – 1 X Dique de Diabásio

FR – 2 Dique de Diabásio

FR – 3 Dique de Diabásio

FR – 4 X Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 5 X Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 7 A X Sim Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 7 B X Dique de Diabásio

FR – 9 X Sim Dique de Diabásio

FR – 10 X Sim Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 11 A Granitóide Ritápolis Fácies Grossa

FR – 11 B Granitóide Ritápolis Fácies Fina

FR – 12 X Sim Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 13 X Sim Dique de Diabásio

FR – 14 A X Sim Ar/Ar Dique de Diabásio

FR – 14 B X Sim Ar/Ar Dique de Meta Gabro

FR – 16 X Anfibolito

FR – 22 X Sim Anfibolito FR -28 Anfibolito

FR – 29 X Sim Anfibolito FR – 31 X Sim Granitóide Ritápolis

FR – 31 B Granitóide Ritápolis Fácies Média

FR – 31 C X Sim Granitóide Ritápolis Fácies Fina

FR – 31 D X Sim Granitóide Ritápolis leucocrático

FR – 34 X Granitóide Ritápolis Fácies Fina

FR – 35 A X Dique de Diabásio

FR – 36 X Diorito Brumado

FR – 37 X Sim Granitóide Ritápolis Fácies Fina

FR – 39 X Granitóide Ritápolis

FR – 49 X Granitóide Ritápolis Fácies Fina

FR – 50 X Diorito Brumado

FR – 62 A X Diorito

FR – 62 B X Granitóide Ritápolis Leucocrático FR – 67 X Sim Anfibolito

FR – 67B X Anfibolito

FR – 68 X Sim Anfibolito

FR – 68 A Anfibolito Fácies Grossa

FR – 68 B X Sim Anfibolito Fácies Fina



FR – 93 A Diorito Brumado

FR – 93B X Diorito Brumado

FR – 97 Anfibolito

FR – 99 Ultramáfica

FR – 102 Sim Anfibolito


FR – 115 Granitóide Ritápolis Fácies Média


FR – 119 Sim Anfibolito FR – 131 Sim Granitóide Ritápolis Fácies Média FR – 139 Granitóide Ritápolis Fácies Média

FR – 144 A Sim Granitóide Ritápolis Fácies Média

FR – 145 Piroxênio

FR – 151 Sim Granitóide Ritápolis Fácies Média



FR - 157 Sim Granitóide Ritápolis Fácies Média


FR - 166 Sim Granitóide Ritápolis Fácies Média

6

Tabela 1 (continuação) – Relação das amostras coletadas em campo e as selecionadas para

análises.

AMOSTRAS PETROGRAFIA GEOQUIMICA GEOCRONOLOGIA LITOLOGIA

FR – 196a Serpentinito/anfibolito

FR – 196B Anfibolito/Metagabro




FR – 210 Dique de Metadiabásio

FR – 214 Gnaisse Fino

FR – 215 A Gnaisse Fino

FR – 215B Gnaisse Bandado Fino

FR – 215 C Granitóide Ritápolis Fácies Média


FR – 240 A Granitóide Ritápolis Médio Máfico

FR – 240 B Granitóide Ritápolis Médio Félsico

FR – 240 C Granitóide Ritápolis Fácies Média

Algumas das amostras selecionadas para geoquímica foram também analisadas por

Sm/Nd, Rb/Sr, Ar/Ar e U/Pb e Pb/Pb. Porém os resultados isotópicos não serão abrangidos na

presente monografia.

4.3 – ETAPAS DE LABORATÓRIO

As etapas de laboratório envolveram: a seleção das amostras para laminação; escolha do

corte a ser efetuado na amostra; caracterização petrográfica com a descrição detalhadas das

laminas; e seleção de amostras de rochas anfibolíticas para análise geoquímica (elementos

maiores, menores e traços) e isotópica por Sm/Nd - Rb/Sr e seleção de rochas dos diques de

metagabro, metadiabásio e diabásio para análise química e isotópica por Ar/Ar.

4.4 – ETAPAS DE ESCRITÓRIO

Inicialmente as atividades de escritório consistiram da ampliação do mapa topográfico do

IBGE (folha São João del Rei na escala de 1:50.000) para a escala de 1:25.000, bem como da

inserção no mesmo dos contatos geológicos entre os litótipos da área estudada baseado nos

mapas de Ávila (2000) e Ribeiro et. al. (2003). Posteriormente procedeu-se o levantamento

bibliográfico do contexto geológico local e regional.

Na segunda etapa dos trabalhos de escritório, os resultados geoquímicos das amostras

dos diques de metagabro - metadiabásio e de diabásio foram trabalhados no programa Newpet e

os resultados obtidos foram utilizados na inserção e correlação da evolução geológica destes com

a borda meridional do Cráton São Francisco.

A terceira e ultima etapa de escritório consistiu da elaboração final do mapa geológico e de

sua digitalização, bem como da confecção do relatório final da presente monografia. As

7

referências bibliográficas foram realizadas segundo as normas da Revista Brasileira de

Geociências, tendo como base o volume 35, número 1 de março de 2005.

8

5 - NOMECLATURA ADOTADA PARA OS LITÓTIPOS

Neste capítulo serão apresentadas as definições das principais terminologias utilizadas na

presente monografia.

A escolha da denominação a ser utilizada para as unidades litoestratigráficas mapeadas,

no contexto da área estudada, baseou-se nas premissas sugeridas no código Brasileiro de

Nomenclatura Estratigráfica (Petri et al., 1986), onde o primeiro nome, normalmente, abrange a

classificação petrográfica do tipo litológico em questão, seguido de um segundo nome, que

compreende a denominação de uma localidade ou ponto geográfico presente na área da unidade

mapeada. A denominação de parte das rochas encontra-se acompanhada pelo prefixo “meta”,

devido as mesmas apresentarem a coexistência de minerais reliquiares e relações primárias entre

os grãos, com minerais tipicamente desenvolvidos durante o metamorfismo.

Para a classificação de granulação das rochas ígneas, fez-se uso dos intervalos sugeridos

por Williams et al. (1970), os quais foram reproduzidos na tabela 2. A separação em campo entre

as rochas máficas, principalmente basaltos, diabásios e gabros baseou-se na diferença de

granulação, onde os basaltos apresentam a mesma variando de afanítica a fanerítica fina,

enquanto os diabásios e gabros possuem granulação variando de fanerítica média a grossa. Esse

conceito foi adaptado de forma semelhante para as rochas anfibolíticas e, consequentemente,

para seus protólitos, onde anfibolitos finos corresponderiam a possíveis basaltos metamorfisados,

enquanto anfibolitos grossos seriam equivalentes a diques ou sills de gabros ou diabásio.

Tabela 2 - Classificação do tamanho dos grãos das rochas ígneas (Williams et al., 1970).

GRANULAÇÃO TAMANHO DOS CRISTAIS

Muito grossa > 3 cm

Grossa 5 mm a 3 cm

Média 1 a 5 mm

Fina < 1 mm

Para a distinção entre as rochas gabróicas e dioríticas foram utilizados critérios

recomendados por Williams et al. (1954) e Streckeisen (1976), que levaram em consideração:

composição do plagioclásio (o teor de anortita); mineral máfico presente; índice de cor;

composição química; relações com outras rochas; e o tamanho do corpo (Tabela 3).

Para a classificação e nomenclatura das rochas ígneas plutônicas (Figura 2) foi utilizado o

diagrama QAP de Streckeisen (1976). O termo “granitóide” refere-se a todas as rochas do

diagrama QAP com porcentagem modal de quartzo entre 20% e 60%, incluindo desta maneira os

campos referentes aos tonalitos/trondhjemitos, granodioritos, monzogranitos, sienogranito e álcali

feldspato granitos.

9

Tabela 3 – Critérios de distinção entre dioritos e gabros.

DIORITO GABRO

Composição do plagioclásio An < 50 An > 50

Natureza do mineral máfico Anfibólio ± Biotita Piroxênio ± Olivina

Índice de cor < 40% > 40%

Relações com outras rochas Associado à hornblenditos,

granodioritos e tonalitos

Associado à piroxênitos e

anortositos

Composição química SiO2 > 52 % SiO2 < 52 %

Tamanho do Corpo Normalmente formam corpos

menores

Formam corpos que variam

amplamente

A P

Q

5

10 65 90

5

20

6060

6

1

543a2 3b

7 8 9 10

11 12 13 14 15

Figura 2 - Diagrama QAP de Streckeisen (1976) para as rochas plutônicas. 1 - Granitóide rico em

quartzo. 2 - Álcali-feldspato granito. 3a – Sienogranito. 3b – Monzogranito. 4 – Granodiorito. 5 –

Tonalito/trondhjemito. 6 - Álcali-feldspato quartzo sienito. 7 – Quartzo sienito. 8 – Quartzo

monzonito. 9 – Quartzo monzodiorito/quartzo monzogabro. 10 – Quartzo diorito/quartzo gabro. 11

– Álcali–feldspato sienito. 12 – Sienito. 13 – Monzonito. 14 – Monzodiorito/monzogabro. 15 –

Diorito/gabro.

Quanto ao grau de desenvolvimento de faces cristalinas nos grãos, foram adotadas as

denominações utilizadas por Williams et al. (1970): o termo idiomórfico, refere-se a um grão

limitado, por faces cristalinas; hipidiomórfico, aqueles parcialmente limitados por faces cristalinas;

e xenomórfico a um grão de forma irregular e sem faces cristalinas definidas.

Lacroix (1890 in Didier & Barbarin, 1991) propôs o termo enclave para descrever diversos

tipos de fragmentos litológicos que podem ser encontrados em rochas ígneas. Posteriormente

Didier & Barbarin (1991) sugeriram a subdivisão dos enclaves de acordo com sua natureza e

10

características petrográficas em sete tipos diferentes. No presente texto foi utilizada a subdivisão

proposta na Tabela 4.

Tabela 4 - Nomenclatura dos diversos tipos de enclaves e suas principais características segundo

Didier & Barbarin (1991).

Termo Natureza Contato

E Xenolítico Pedaço de rocha encaixante (hornfels) Penetrante

N Xenocristal Cristal isolado estranho a rocha Penetrante

C Surmicáceo Resíduo de fusão (restito) Penetrante, com uma crosta biotítica

L Schlieren Enclave “rompido”, “dilacerado” Gradual

A Microgranular félsico Dilaceração de margens mais finas Penetrante ou gradual

V Microgranular máfico Bolhas de magmas coesos Predominantemente anguloso

E Cumulático (Autolítico) Ruptura e dilatação de cumulados Predominantemente gradual

Ulbrich et al. (2001) sugeriram que corpos ígneos plutônicos poderiam ser divididos em

fácies de acordo com as características discriminatórias dos mesmos, sejam a mineralogia, a

coloração, a abundância de xenólitos, zonas de borda e de centro, relações de idades e

segregação de corpos pegmatíticos. No presente trabalho foi proposto à subdivisão do Granitóide

Ritápolis em pelo menos duas fácies texturais e/ou de granulação, designadas respectivamente

de fácies fina e fácies média, sendo que ambas variam de equigranulares a porfiríticas.

11

6 - GEOLOGIA REGIONAL

Até o inicio dos anos 50, as rochas supostamente “arqueanas” da região de São João Del

Rei foram agrupadas em um único conjunto litológico, inicialmente denominado por Bastos &

Erichsen (1927) de “Gnaisses, Mica Xistos e Granitos”, denominação esta, modificada, a seguir,

por Erichsen (1929) para Complexo Cristalino. Em seu trabalho pioneiro, Barbosa (1954) propôs a

subdivisão deste complexo em diversas séries, dentre as quais se destacam as séries Mantiqueira

e Barbacena.

Segundo Barbosa (1954) a Série Mantiqueira corresponderia à associação de gnaisses e

migmatitos, enquanto a Série Barbacena a uma associação de rochas do tipo xistos verdes (mica-

clorita-talco-anfibólio) xistos e calcários.

Com a evolução do conhecimento geológico da região (Pires, 1977 e 1978; Quéméneur &

Baraud, 1982; Trouw et al., 1986; Pires et al., 1990; Ávila, 2000; Ribeiro et al., 2003), os

significados e as abrangências litológicas das séries Mantiqueira e Barbacena foram sendo

modificados, como pode ser caracterizado a seguir.

6.1 - ORTOGNAISSES E MIGMATITOS

Posteriormente aos trabalhos de Erichsen (1929) e Barbosa (1954), o termo Mantiqueira foi

a principal denominação utilizada para agrupar os migmatitos e gnaisses presente ao norte e ao

sul dos metassedimentos das megasseqüências São João Del Rei, Carandaí e Andrelândia.

Exceções a esta denominação ficaram restritas aos trabalhos de Teixeira (1982), Quéméneur &

Baraud (1982 e 1983), Machado Filho et al. (1983) e Teixeira (1985). Porém, permanece até o

presente momento, a problemática referente à hierarquização estratigráfica do termo associado

aos gnaisses e migmatitos, variando o mesmo entre série, grupo, supergrupo e complexo.

Trabalhos isotópicos têm mostrado que grande parte dos ortognaisses associados à série, grupo

ou complexo Mantiqueira seriam ortoderivados e teriam se cristalizado no Paleoproterozóico

(Figueiredo & Teixeira, 1996; Ávila, 2000; Cherman, 2004) e não no Arqueano como sugerido por

Pires (1977).

6.2 - SUCESSÕES GREENSTONE BELT

As rochas metamáficas e metaultramáficas (com os pacotes metassedimentares

associados) que compõem as sucessões greenstone belt foram agrupadas com gnaisses,

migmatitos e granitos por Erichsen (1929) no Complexo Cristalino e, posteriormente, separadas

por Barbosa (1954) na Série Barbacena. Desde então, varias nomenclaturas foram utilizadas,

predominando os termos: Supergrupo Rio das Velhas e Formação ou Grupo Barbacena (Door et

al., 1958; Ebert et al., 1958; Pires, 1977). Posteriormente Pires et al. (1990) sugeriram o abandono

dos termos Formação e/ou Grupo Barbacena e o uso da designação Greenstone Belt Barbacena

para representar as rochas metamáficas, metaultramáficas e metassedimentares que ocorrem de

Lavras a Conselheiro Lafaiete.

12

Na presente monografia, as rochas vulcânicas metaultramáficas, metamáficas e as rochas

metassedimentares associadas, que afloram entre Cassiterita, São Tiago e Ritápolis foram

designadas de Greenstone Belt Rio das Mortes. Desta forma, segue-se a proposta de Ávila (2000)

para a separação das rochas metamáficas e metassedimentares estudadas daquelas do

Greenstone Belt Barbacena.

6.3 - CORPOS SUBVULCÂNICOS FÉLSICOS

Erichsen (1929) foi o primeiro a descrever a presença de rochas subvulcânicas félsicas, do

tipo granófiros, na região de Tiradentes. Ribeiro (1997) relatou a presença de rochas metafélsicas,

que incluiriam as rochas em questão, a sul da Serra de São José e a norte da Serra do Lenheiro.

Dutra (1998) e Ávila et al. (1999a) apresentaram as características petrográficas e geoquímicas

das rochas desses corpos a admitiram que os mesmos seriam cogenéticos entre si e relacionados

a partir de uma evolução contínua, envolvendo cristalização fracionada, enquanto Ávila et al.

(2000a) definiram que as citadas rochas teriam se cristalizado durante o paleoproterozóico.

6.4 - CORPOS PLUTÔNICOS

Guimarães & Guedes (1944) descrevem a presença de uma grande variedade de rochas

plutônicas graníticas nos arredores de São João Del Rei, chamando a atenção para a presença de

pelo menos três tipos litológicos diferentes, que incluiriam gnaisses granodioríticos, quartzo

dioritos e granitos.

Ebert (1956) e Ebert et al. (1958) agruparam sob a denominação de rochas graníticas

diferentes litologias, desde trondhjemitos até granitos, destacando que o Quartzo Diorito de

Ibitutinga corresponderia a um termo intermediário entre os gabros da Formação Barbacena e os

trondhjemitos de idade pós Formação Barbacena.

Quéméneur & Baraud (1982 e 1983) dividiram as rochas graníticas da região de São João

Del Rei - Lavras em granitos velhos e granitos novos. Neste sentido o Granito de Bom Sucesso

pertenceria ao grupamento dos corpos velhos, enquanto o Batólito de São Tiago incluiria os

granitos Tabuões, Ritápolis e Cassiterita e pertenceria ao grupamento dos corpos novos.

Ávila (1992; 2000) e Ávila et al. (1993a, 1993b; 1998; 2003; 2006) apresentaram dados de

campo, petrográficos, geoquímico e geocronológico que mostraram que a evolução dos corpos

plutônicos máficos e félsicos seria mais complexa e estaria associada a pelo menos dois

conjuntos de corpos com idades distintas e com fontes com graus de contaminações diferentes.

Associaram, ainda, a evolução destes corpos com o Cinturão Mineiro, que corresponderia a um

arco magmático.

6.5 - CRÁTON SÃO FRANCISCO

A área estudada na presente monografia está localizada no extremo sul da província São

Francisco, entre a mesma e a província Mantiqueira, situando-se na borda meridional do Cráton

13

São Francisco. Este cráton foi definido por Almeida (1977) e se estende desde o litoral norte da

Bahia até a parte centro-sul de Minas Gerais, estando circundado por faixas móveis de idade

brasiliana em todo seu entorno (Figura 3).

Figura 3 – Localização do Cráton São Francisco e suas faixas móveis envolventes de idade

brasiliana.

Este cráton compreende: i) unidades Arqueanas (gnaisses, enderbitos, charnockitos e

migmatitos dos complexos metamórficos; anfibolitos, komatiítos, dacitos, andesitos e rochas

metassedimentares do Greenstone Belt Rio das Velhas; e granitos sin a tardi tectônicos); ii)

unidades Paleoproterozóicas (quartzitos, BIFs, mármores e filitos do Supergrupo Minas; granitos,

gabros, dioritos, anfibolitos do Cinturão Mineiro; anfibolitos, xistos, serpentinitos, pelitos e gonditos

dos greenstones belts Rio das Mortes e Nazareno); iii) unidades Paleo-Meso-Neoproterozóicas

(quartzitos, filitos, xistos e mármores das megasseqüências São João Del Rei, Carandaí e

Andrelândia).

6.6 – CINTURÃO MINEIRO

Segundo Pires et al. (1990), a região de Lavras, São João Del Rei e Tiradentes é

constituída por uma associação de rochas do tipo granito-greenstone, tipificada por litótipos

vulcânicos e sedimentares do Greenstone Belt Barbacena e por corpos intrusivos plutônicos

paleoproterozóicos, representados por granitos, dioritos e gabros.

14

Dentro do contexto evolutivo da borda meridional do Cráton São Francisco, o Cinturão

Mineiro insere-se como um arco magmático, com idade paleoproterozóica e que engloba rochas

do embasamento Arqueano parcialmente retrabalhadas no Paleoproterozóico (Figura 4), bem

como corpos plutônicos e subvulcânicos de natureza cálcio–alcalina, além de intrusões alcalinas e

diques máficos (Teixeira et al., 2000).

Utilizando-se da concepção de arco magmático proposta por Teixeira (1985), Quéméneur

et al. (1994) subdividiu o plutonismo associado ao Cinturão Mineiro em duas suítes: tonalítica e

granítica, podendo ambas serem enquadradas como cálcio-alcalinas.

Figura 4 – Mapa geológico esquemático da região entre as cidades de Lavras e São João del Rei,

borda meridional do Cráton São Francisco.

A suíte Tonalítica é composta por dioritos, tonalitos e trondhjemitos, sendo representada

por dois maciços de dimensões relativamente grandes, o complexo Tonalítico-Trondhjemítico Alto

Maranhão e o Trondhjemito Tabuões. Inclui também, provavelmente, varias intrusões menores de

composição mais máfica como os dioritos de Rosário, Ibituruna, Ibitutinga, Tiradentes e o Gabro

de São Sebastião da Vitória. A suíte granítica é representada por granitos, adamelitos e

granodioritos e compreende os grandes maciços de Porto Mendes, Ritápolis e Ressaquinha, além

15

de corpos menores como os granitos de Perdões e Quilombo e os granodioritos de Lavras e

Campolide. Quéméneur et al. (1994) propuseram que a suíte tonalítica seria de margem

continental ativa e estaria associada à fusão de rochas máficas – ultramáficas de uma placa

oceânica subductante, enquanto a suíte granítica seria composta de granitos colisionais e intra-

placa. Neste contexto, as duas suítes estariam relacionadas aos estágios evolutivos de um

cinturão com formação de um arco magmático continental e seqüencialmente da colisão de dois

continentes.

Segundo Noce et al. (2000), o Cinturão Mineiro desenvolveu-se como uma faixa marginal à

plataforma arqueana e inclui uma extensa área do embasamento Arqueano retrabalhado. O

cinturão incorpora diversos plutons Paleoproterozóicos, assim como seqüências supracrustais. A

evolução do Cinturão Mineiro proposta por Noce et. al. (2000) processou-se em três estágios. O

primeiro estaria relacionado a uma margem continental passiva (2,42 Ga), enquanto o segundo a

uma evolução de uma margem convergente do tipo andina (2,2 a 2,1 Ga), culminando com um

terceiro estágio relativo a uma colisão continental (2,1 a 2,0 Ga). Alckimin (2004) ressalta que esta

zona convergente sofreu um retrabalhamento relacionado ao Evento termo-tectônico

Transamazônico e posteriormente ao Evento termo-tectônico Brasiliano.

16

7 - COMENTÁRIO DE TRABALHOS PRÉVIOS NA ÁREA ESTUDADA

As publicações mais relevantes que abrangem o mapeamento geológico da área estudada

na presente monografia foram aquelas elaboradas por Ebert (1963), Quéméneur & Baraud (1982),

Pires et al. (1990) e Toledo (2002). Destaca-se que Ebert (1963) utilizou as designações “Série

Barbacena” para os para-gnaisses e rochas metabasíticas, que se extendem da região de

Conselheiro Lafaiete até a região de Nazareno e “Formação Lafaiete” para os mica-xistos,

quartzitos e queluzitos encontrados nessa mesma área de abrangência. Posteriormente

Quéméneur & Baraud (1982) reuniram os anfibolitos e os gonditos, que ocorrem entre as cidades

de São João del Rei e Lavras no Complexo Conselheiro Lafaiete e os gnaisses, xistos, gabros e

pegmatitos no Complexo Barbacena. Mais recentemente Pires et al. (1990), Pires & Pires (1992) e

Toledo (2002) utilizaram a denominação Greenstone Belt Barbacena para designar uma

seqüência de rochas metaultramáficas, metamáficas e metassedimentares, que ocorrem

associadas entre si desde Conselheiro Lafaiete até Lavras.

No presente trabalho optou-se pela não utilização da designação de Greenstone Belt

Barbacena para as rochas anfibolíticas e metassedimentares intercaladas, pois Ávila (2000)

propôs a separação das mesmas em pelo menos duas faixas distintas. Posteriormente Ávila et al.

(2004) propuseram a utilização da denominação de Greenstone Belt Rio das Mortes para designar

uma seqüência de rochas metamáficas (intercalada com diversos pacotes de rochas

metassedimentares, incluindo gonditos, filitos amarronzados, filitos grafitosos e quartzitos), que

ocorre ao norte da Zona de Cisalhamento do Lenheiro. De forma semelhante, Ávila et al. (2004)

sugeriram a designação de Greenstone Belt Nazareno para uma faixa representada por

abundante vulcanismo ultramáfico de composição komatiítica com subordinados anfibolitos e

rochas metassedimentares, que ocorre ao sul da Zona de Cisalhamento do Lenheiro.

Em relação ao grande corpo granítico estudado, as diferenças nas designações são ainda

maiores, tendo o mesmo sido englobado na fase granítica pós-Barbacena (Ebert, 1963) e no

Batólito de São Tiago (Quéméneur & Baraud, 1982), ou então foi denominado de Granito Ritápolis

(Quéméneur & Baraud, 1982), Granito Santa Rita (Pires & Porto Júnior, 1986) ou Granitóide

Ritápolis (Ávila, 2000).

Em relação ao trabalho de Ebert (1963) existe uma grande divergência conceitual quanto à

proposta de definição e posicionamento da “Formação Lafaiete”. Segundo este autor, a

“Formação Lafaiete” englobaria mica xistos, quartzitos e ultrabasitos, bem como uma camada

espessa de carbonatos de Mn. Esta unidade foi separada da “Série Barbacena” e admitida como

mais nova que a fase granítica pós-Barbacena, enquanto a “Formação Barbacena” seria mais

velha que a fase granítica. No presente trabalho, diverge-se desta proposta em duas linhas:

Primeira: A unidade metassedimentar estudada é claramente cortada por pegmatitos e diques de

granitóide, ocorrendo inclusive como xenólitos no mesmo. Desta forma, a mesma não poderia ser

mais nova que a fase granítica pós-Barbacena, que neste caso englobaria o Granitóide Ritápolis.

Pires (1977) já havia observado fato semelhante na região de Conselheiro Lafaiete, o que levou o

17

mesmo a propor a não utilização do termo “Formação Lafaiete”. Segunda: Gonditos, filitos

avermelhados e grafitosos da unidade metassedimentar encontram-se associados espacialmente

e intercalados com anfibolitos do Greenstone Belt Rio das Mortes. Neste sentido, não se pode

separar temporalmente os anfibolitos dos filitos e gonditos como proposto por Ebert (1963).

Comparando-se o mapa elaborado na presente monografia com aquele publicado por

Ebert (1963 – Figura 5), observou-se algumas divergências, que correspondem a:

i) As rochas consideradas na presente monografia como pertencentes ao Greenstone Belt Rio das

Mortes apresentam geometria (em mapa) distinta daquela proposta por Ebert (1963),

principalmente no que diz respeito aos seguintes pontos: a) presença de um outro nível de

anfibolitos acima da ocorrência de gonditos próxima ao rio dos Peixes (Anexo I – Mapa

geológico); b) ausência de uma faixa de rochas anfibolíticas ao longo do rio das Mortes.

ii) Os enclaves xenolíticos do Diorito Brumado presentes no Granitóide Ritápolis não foram

mapeados por Ebert (1963).

Figura 5 – Mapa geológico de Ebert (1963).

Em relação aos mapas propostos por Quéméneur & Baraud (1983 – Figura 6) e Pires &

Pires (1992 – Figura 7) também foram caracterizadas algumas divergências, representadas por:

i) Os megaenclaves do Diorito Brumado presentes no Granitóide Ritápolis também não foram

identificados.

18

ii) Não foi identificada uma faixa de rochas anfibolíticas, que ocorre ao norte do enclave xenolítico

onde estão localizadas as principais minas de manganês.

iii) Não foi identificada uma faixa de rochas anfibolíticas, que ocorre ao sul do Granitóide Ritápolis

e que se estende até o povoado de Caburu.

iv) Quéméneur & Baraud (1983) definiram a existência de um corpo gabróico a oeste da área

estudada. Na presente monografia este corpo gabróico não foi identificado.

Figura 6 – Mapa geológico de Quéméneur & Baraud (1983).

Em relação ao trabalho desenvolvido por Toledo (2002) caracterizou-se algumas

divergências, representadas por:

i) Toledo (2002) seguindo a proposta de Quéméneur & Baraud (1983) mapeou um corpo gabróico

a oeste da área estudada, designando o mesmo de Metagabro Rio dos Peixes. Este não foi

identificado na presente monografia.

ii) Toledo (2002) caracterizou a presença de uma faixa de um biotita tonalito ao norte do Rio das

Mortes. No presente trabalho esta faixa não foi observada.

19

iii) Não foi identificada uma faixa de rochas anfibolíticas, que ocorre ao norte do enclave xenolítico

onde estão localizadas as principais minas de manganês.

iv) A forma do Granitóide Ritápolis é bastante diferente entre os dois mapas.

Figura 7 – Mapa geológico de Pires& Pires (1992).

20

8 – Geologia da Área Estudada

8.1 - Introdução

Como resultado final do levantamento geológico realizado entre as cidades de Cassiterita,

São Tiago e Ritápolis, foram definidas sete (7) unidades de mapeamento na escala 1:25.000 que

correspondem a:

1 – Gnaisse bandado, localmente com aspecto migmatítico;

2 - Greenstone Belt Rio das Mortes: composto de rochas anfibolíticas, metaultramáficas de

granulação fina, quartzitos, gonditos, filitos avermelhados e filitos grafitosos.

3 - Ortognaisse Granítico Fé (2191 ± 9 Ma);

4 - Diorito Brumado (2131 ± 4 Ma);

5 - Granitóide Ritápolis: fácies fina, fácies média (2121 ± 7 Ma) e pegmatitos associados;

6 - Diques de metagabro- metadiabásio e de diabásio;

7 - Depósitos do Quaternário.

8.2 – Gnaisse bandado

Esta unidade está localizada na porção norte-noroeste da área mapeada (Anexo I – Mapa

geológico) e foi estudada nos pontos FR- 213, 214, 215, 216, 217, 221 (Anexo II – Mapa de

pontos). O gnaisse aflora principalmente em grandes lajedos (Fotografia 1) ou em blocos

(Fotografia 2), que por estarem fortemente foliados foram facilmente diferenciados dos blocos do

Granitóide Ritápolis, que são mais homogêneos.

O gnaisse possui granulação fina a média, está fortemente foliado (Sn = 79/74 - Fotografia

3), localmente bandado com camadas brancas e cinza claras (Fotografia 4). As camadas brancas

são compostas por quartzo e feldspato e as cinza claras por quartzo, feldspato e biotita, sendo

que as últimas podem atingir até 15 cm de largura (Fotografia 5). Quando alterado, o gnaisse

bandado proporciona a formação de um saprólito avermelhado (Fotografia 6) e de um solo branco

avermelhado, que se diferencia do solo do Granitóide Ritápolis, que é muito branco.

As rochas desta unidade apresentam-se deformadas, com dobras abertas (Fotografia 7) ou

fechadas (Fotografia 8), estas últimas responsáveis por um leve arqueamento que pode ser

observado principalmente nos grandes lajedos. As dobras fechadas podem inclusive ocasionar a

transposição da foliação e o aparente aumento na espessura das camadas, enquanto o

bandamento metamórfico pode ser cortado por zonas de cisalhamento dúcteis dextrais (Fotografia

9). Veios félsicos de aspecto granítico e pegmatítico podem estar concordantes a foliação do

gnaisse ou cortando a mesma (Fotografia 10), indicando a presença de pelo menos duas

gerações distintas.

Existem duas possibilidades para o posicionamento estratigráfico do gnaisse bandado:

i) Este seria mais velho que as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes, correspondendo ao

embasamento das mesmas;

21

Fotografia 1 – Vista parcial de um morro ao fundo onde afloram rochas gnáissicas bandadas.

Fotografia 2 – Blocos dispersos do gnaisse bandado, onde se destaca a proeminente foliação.

Fotografia 3 – Foliação subvertical do gnaisse bandado, sendo truncada por um veio granítico félsico.

Fotografia 4 – Gnaisse com aspecto migmatítico mostrando a presença de bandas brancas e cinza claras.

Fotografia 5 – Gnaisse caracterizado pela presença de bandas cinza claras com até 15 cm de largura.

Fotografia 6 – Saprólito com tonalidade marrom avermelhada originado a partir da alteração intempérica do gnaisse bandado.

22

Fotografia 7 – Arqueamento na superfície do lajedo decorrente de feição associada à presença de dobras abertas no Gnaisse bandado.

Fotografia 8 – Pegmatito intrusivo no gnaisse bandado dobrado isoclinalmente.

Fotografia 9 – Zona de cisalhamento dúctil dextral cortando tanto o bandamento do gnaisse, quanto os veios pegmatíticos.

Fotografia 10 – Veios graníticos paralelos (A) e cortando (B) a foliação do gnaisse bandado.

ii) Este seria mais novo que as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes e a deformação

presente no mesmo, poderia estar relacionada aos ortognaisses Paleoproterozóicos mais

antigos (ortognaisses velhos de Cherman 2004), cujas idades são mais antigas que 2.170 ±

4 Ma.

Foi observado no ponto FR-215 a presença de um gnaisse muito homogêneo, com cerca

de 50 cm de largura (Fotografia 11), de coloração cinza escura, composto de quartzo, feldspato e

biotita, que encontra-se falhado e boudinado juntamente com o gnaisse bandado. Sugere-se na

presente monografia que o gnaisse homogêneo poderia corresponder a um xenólito dentro do

gnaisse bandado, o que indicaria que este último seria ortoderivado e que existiria um

embasamento gnáissico no qual o mesmo teria intrudido. Caracterizou-se que ambos os tipos de

A

B

23

gnaisses são cortados por diques e veios pegmatíticos, possivelmente relacionados ao Granitóide

Ritápolis (Fotografias 3, 4, 8, 9 e 10).

Fotografia 11 – Possível xenólito do gnaisse homogêneo cinza escuro envolvido pelo gnaisse bandado.

24

8.3 – Greenstone Belt Rio das Mortes

Trabalhos detalhados em Greenstone Belts Arqueanos (Condie, 1989) evidenciaram a

subdivisão dos mesmos em duas grandes unidades: uma dominantemente vulcânica na base e

uma predominantemente sedimentar no topo. A unidade vulcânica pode ainda ser subdividida de

acordo com o tipo de magmatismo em ultramáfica (komatiítica – basáltica komatiítica), máfica

(basáltica toleítica) e félsica (cálcio-alcalina: andesítica-riolítica).

A partir dos trabalhos desenvolvidos na presente monografia, caracterizou-se a presença

predominante de rochas anfibolíticas e metassedimentares e a quase completa escassez de

rochas vulcânicas metaultramáficas. Neste sentido, admite-se que a área estudada

compreenderia a unidade vulcânica basáltica de afinidade possivelmente toleítica, que

metamorfisada geraria os anfibolitos, enquanto os representantes da unidade sedimentar teriam

sido transformados em filitos, gonditos e raros quartzitos.

Dentro do contexto geológico da área estudada, a seqüência Greenstone Belt Rio das

Mortes foi mapeada nas porções leste e sul (Anexo I - Mapa geológico) e é admitida como a

unidade mais antiga (com exceção do gnaisse bandado anteriormente descrito), pois rochas da

mesma ocorrem como xenólitos no Diorito Brumado e no Granitóide Ritápolis.

A seqüência Greenstone Belt Rio das Mortes compreende diversos litótipos, representados

por:

- Rochas anfibolíticas: pontos FR – 16 a 24, 26 a 30, 64 a 70, 72, 74 a 79, 81, 83 a 90, 97, 102,

108, 116, 119, 121, 126, 135, 145, 159, 196 a 202, 208, 209, 212, 224 e 231;

- Rochas metaultramáficas: pontos FR – 99, 103, 107, 108, 117 e 120;

- Gonditos: pontos FR – 29, 65, 67, 71, 73, 111, 122, 123, 148, 160, 161, 163, 164, 165, 200, 204,

248 a 250, 252 e 253;

- Quartzito: pontos FR – 64, 66 e 249;

- Filito avermelhado: pontos FR – 98, 100, 101, 110, 118, 123, 124, 125, 146, 147, 148, 177, 185,

188, 189, 193, 222, 224 e 225;

- Filito grafitoso: pontos FR – 70, 101, 123, 124, 125 e 162.

8.3.1 – Rochas anfibolíticas

As rochas anfibolíticas predominam espacialmente na área estudada (Anexo I - Mapa

geológico) e são encontradas, principalmente, como blocos (Fotografia 12) ou afloramentos em

avançado estado de alteração intempérica (Fotografia 13) e, mais raramente, como afloramentos

frescos. O solo associado a este litótipo apresenta coloração variando de marrom escura até bege

clara (Fotografia 14) e se caracteriza pela ausência de grãos de quartzo.

As rochas anfibolíticas quando frescas são pretas esverdeadas, tendendo a tonalidades

cinza esbranquiçadas quando alteradas, devido principalmente a caulinização do plagioclásio.

Estas são faneríticas (finas a médias) e apresentam alternância de bandas ricas em minerais

25

máficos (hornblenda, epidoto e rara biotita) e bandas mais claras, com elevado conteúdo de

plagioclásio.

A partir dos trabalhos de campo, foi possível a subdivisão das rochas anfibolíticas em 2

grupos texturais - granulométricos distintos:

1 – Inequigranular porfirítica, de distribuição muito rara e caracterizada pela presença de

fenocristais de plagioclásio;

2 – Equigranular fina e média, onde se observou que os grãos de plagioclásio e hornblenda

possuíam o mesmo tamanho.

As rochas anfibolíticas apresentam marcante foliação metamórfica, que varia amplamente

(010/90, 140/40, 160/85, 170/60, 170/70, 270/40, 295/52, 325/50, 340/90, 345/50, 350/65, 355/60),

possivelmente em função de um evento de transposição (Fotografia 15). Porém destaca-se a

direção 170/70-350/60, que inclusive é muito próxima à direção da faixa greenstone em mapa.

Fotografia 12 – Grande acumulação de blocos de diversos formatos de rocha anfibolítica.

Fotografia 13 – Afloramento de rocha anfibolítica alterada e do saprólito marrom em um corte de estrada secundária para o rio dos Peixes.

Fotografia 14 – Solo marrom claro oriundo da alteração intempérica de blocos de rochas anfibolíticas.

Fotografia 15 – Rocha anfibolítica dobrada isoclinalmente, onde foi possível de se caracterizar o processo de transposição da foliação.

26

Apesar da ausência de feições primárias típicas de rochas vulcânicas, tais como pillows,

vesículas e vidro vulcânico, sugere-se que as rochas anfibolíticas estudadas corresponderiam a

antigos derrames basálticos metamorfisados. Toledo (2002) encontrou metabasaltos com

pseudomorfos de clinopiroxênio em rochas próximas à área estudada. A associação em campo de

rochas anfibolíticas com escassas rochas metaultramáficas sugere que durante o processo de

formação do Greenstone Belt Rio das Mortes, pode ter ocorrido uma intercalação entre magmas

básicos e ultrabásicos, porém o primeiro teria predominado largamente. De forma semelhante, a

associação de rochas anfibolíticas com gonditos, filitos grafitosos, quartzitos e filitos avermelhados

sugere intervalos de quiscência do vulcanismo, onde os sedimentos químicos se precipitariam

(níveis manganesíferos que metamorfisados e depois alterados intempericamente formariam os

gonditos) e os terrígenos seriam depositados (pelitos que metamorfisados gerariam os filitos).

Nos pontos FR - 68 e FR – 201 foram identificados blocos de uma rocha metamáfica de

granulação média (diabásio/gabro - Fotografia 16) associada aos anfibolitos. Desta maneira,

admite-se a presença de prováveis sills de diabásio e/ou gabro intrusivos nas rochas vulcânicas

basálticas, sendo que estes poderiam ser de mesma idade que as rochas vulcânicas ou até mais

jovens e associados ao plutonismo do Cinturão Mineiro. Dentro deste contexto, Toledo (2002)

sugeriu a correlação genética entre metagabros e anfibolitos na região da mina do Volta Grande,

que é muito próxima à área estudada. Porém Valença et al. (2000) apresentaram idade de 2220 ±

3 Ma para o Gabro de São Sebastião da Vitória, que ocorre ao sul da área estudada, estando o

mesmo associado à evolução Paleoproterozóica do Cinturão Mineiro.

Dentro do contexto geológico da área estudada (com exceção do gnaisse bandado

anteriormente descrito), a seqüência Greenstone Belt Rio das Mortes é admitida como a unidade

mais antiga, pois rochas anfibolíticas ocorrem como xenólitos na fácies microporfiritica seriada do

Diorito Brumado (Fotografia 17) e nas fácies fina e média (Fotografia 18) do Granitóide Ritápolis,

bem como rochas metassedimentares (gonditos e filitos) foram mapeadas como xenólitos na

fácies média do Granitóide Ritápolis. Destaca-se, ainda, que corpos pegmatíticos interpretados

como geneticamente relacionados ao Granitóide Ritápolis por diversos autores (Quéméneur &

Baraud, 1982; Pires & Porto Júnior, 1986; Quéméneur, 1987; Ávila, 2000; Ribeiro et al., 2003)

cortam as rochas metassedimentares (gonditos, filitos) e anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das

Mortes em diversos pontos (Fotografia 19).

8.3.1 – Petrografia

As rochas metamáficas estudadas mostram ampla variação textural e mineralógica,

admitindo-se que a mesma estaria relacionada a diferentes tipos de protólitos. Essa mesma

observação foi realizada por Toledo (2002) ao estudar as rochas anfibolíticas do Greenstone Belt

Rio das Mortes (a oeste da área mapeada na presente monografia). Neste sentido, Toledo (2002)

separou as rochas metamáficas em: metabasaltos, anfibolitos de granulação fina e xistos máficos.

27

Fotografia 16 – Bloco de rocha metamáfica de granulação média (metagabro), que ocorre associado às rochas anfibolíticas.

Fotografia 17 – Xenólito arredondado de rocha anfibolítica do Greenstone Belt Rio das Mortes no Diorito Brumado.

Fotografia 18 - Xenólito anguloso de rocha anfibolítica do Greenstone Belt Rio das Mortes no Granitóide Ritápolis.

Fotografia 19 – Corpo pegmatítico (Peg) correlacionado ao Granitóide Ritápolis cortando filito avermelhado (Fil) da unidade metassedimentar do Greenstone Belt Rio das Mortes.

A partir dos trabalhos petrográficos foram individualizados quatro tipos distintos de rochas

metamáficas, designadas de:

1) Anfibolitos finos (Fotomicrografia 1);

2) Anfibolitos porfiríticos (Fotomicrografia 2);

3) Metagabros médios (Fotomicrografia 3);

4) Anfibolitos com granada (Fotomicrografia 4).

De uma maneira geral, as rochas anfibolíticas estudadas são constituídas de anfibólio

(pleocroísmo de marrom pálido a verde oliva) e plagioclásio. Podem ainda serem encontrados

minerais opacos, titanita, epidoto, quartzo, biotita, allanita, clorita, zircão, apatita e granada.

Segundo Toledo (2002) a variedade verde pálida do anfibólio corresponde a um Mg-hornblenda,

enquanto a variedade verde oliva é uma Fe-hornblenda.

Fil Fil Peg

28

Fotomicrografia 1 – Anfibolito fino do

Greenstone Belt Rio das Mortes com grãos

de hornblenda orientados segundo a foliação.

Fotomicrografia 2 – Anfibolito porfirítico do

Greenstone Belt Rio das Mortes com um

porfiroblasto de hornblenda.

Fotomicrografia 3 – Metagabro do

Greenstone Belt Rio das Mortes com grãos

de hornblenda com forma tabular preservada.

Fotomicrografia 4 – Anfibolito fino do

Greenstone Belt Rio das Mortes com

porfiroblasto de granada.

Os anfibolitos finos são representados pelas amostras FR – 16, 22, 29, 67b, 69, 97, 116,

119, 199 e 212 e são constituídos por hornblenda verde oliva, plagioclásio, minerais opacos,

quartzo, titanita, epidoto, biotita, allanita, clorita, zircão e apatita. Predominam as texturas

granoblástica poligonal (Fotomicrografia 5), lepidoblástica (Fotomicrografia 1) e

granolepidoblástica. A primeira é representada pelo arranjo de grãos poligonais de hornblenda e

plagioclásio com granulação semelhante, enquanto a segunda pela orientação da hornblenda e

por grãos poligonais de plagioclásio. A última textura corresponde à junção das duas anteriores,

podendo inclusive apresentar bandas ricas em hornblenda e bandas ricas em plagioclásio

(Fotomicrografia 6). Os minerais opacos estão orientados segundo a foliação e podem estar

envoltos por titanita, correspondendo provavelmente a ilmenita. Apatita e zircão são raros, mas

29

estão presentes nas amostras FR-16, 22 e 29. Em algumas amostras dos anfibolitos finos as

bordas dos grãos de hornblenda estão sendo transformadas em biotita, podendo esta feição estar

relacionada a um pulso metamórfico retrógrado.

Fotomicrografia 5 – Anfibolito do Greenstone

Belt Rio das Mortes com textura

granoblástica poligonal seriada marcada pela

variação no tamanho da hornblenda.

Fotomicrografia 6 – Anfibolito do Greenstone

Belt Rio das Mortes caracterizado pela

presença de bandas ricas em hornblenda e

bandas ricas em plagioclásio.

Os anfibolitos com granada são representados pelas amostras FR – 79 e 102 e são

constituídos por hornblenda verde oliva, plagioclásio, granada e minerais opacos, enquanto

quartzo, titanita, epidoto e clorita são mais restritos. Nestas rochas foram observadas as texturas

granoporfiroblástica e granolepidoblástica, onde a primeira é representada por porfiroblastos de

granada de até 2 cm, repletos de inclusões de hornblenda e plagioclásio. A granada está

associada aos minerais opacos, clorita e ao epidoto, estes dois últimos possivelmente

relacionados à transformação retrógrada desta. A presença de bandas ricas em granada e

hornblenda contrasta com as bandas ricas em plagioclásio e quartzo.

Os metagabros são representados pelas amostras FR – 67 e 159 e se caracterizam pela

presença de grãos tabulares de hornblenda verde com até 3mm de largura, possivelmente

pseudomórficos de um clinopiroxênio. Quando deformados, os grãos de hornblenda começam a

se recristalizar, formando um mosaico de grãos granoblásticos (sob os peseudomorfos) ou

poiquiloblástico, tipificado pela recristalização conjunta desta com o plagioclásio. Destaca-se que

em grande parte das amostras permanece preservada uma textura primária, pois os grãos de

anfibólio e plagioclásio não estão orientados segundo a foliação. O plagioclásio parece ocorrer

preenchendo os espaços intersticiais do anfibólio e os minerais opacos são envolvidos por titanita.

Os anfibolitos porfiríticos são mais raros, estão representados pelas amostras FR – 68a,

69b e são compostos de hornblenda verde clara, plagioclásio, minerais opacos e titanita. O

plagioclásio está ligeiramente epidotizado e com aspecto poligonizado. Essas rochas são muito

semelhantes às amostras de metagabro, porém os grãos de hornblenda não apresentam aspecto

30

tabular, possivelmente por estarem em um estágio mais avançado de transformação metamórfica-

deformacional, gerando uma pseudo textura poiquiloblástica.

Cabe ressaltar que a partir das atividades de campo é possível de se identificar e separar

metagabros, anfibolitos (finos + médios + porfiríticos) e anfibolitos com granada. A separação dos

anfibolitos finos dos anfibolitos porfiríticos não é possível de ser efetuada em campo devido à

proximidade de granulação entre seus representantes e ao predomínio de hornblenda nas

amostras.

Segundo Toledo (2002) as rochas anfibolíticas foram submetidas a três eventos

metamórficos deformacionais. O primeiro evento foi responsável pela transformação da

mineralogia primária dos basaltos e diabásios em Mg-hornblenda/Fé hornblenda, plagioclásio

(oligoclásio/andesina) ± clorita ± epidoto ± biotita ± titanita ± ilmenita em condições de fácies

anfibolito inferior. Segundo Bucher & Frey (1994) a associação de granada com a paragênese

encontrada poderia indicar uma fácies metamórfica mais elevada (fácies anfibolito médio), bem

como a presença de ilmenita. Nas amostras estudadas caracterizou-se que grande parte dos

cristais de ilmenita estariam sendo substituídos integralmente ou parcialmente por ilmenita, bem

como a granada estaria sendo alterada para clorita e epidoto. Essas transformações apontam

para condições de equilíbrio típica para a fácies anfibolito inferior nas amostras estudadas. A

ausência de actinolita nas amostras sugere que condições retrógradas de fácies xisto verde não

foram alcançadas nas rochas anfibolíticas da região estudada.

8.3.2 – Rochas Metaultramáficas

As rochas metaultramáficas mostram distribuição bastante restrita não sendo possível

separá-las em mapa Estas ocorrem sempre associadas com as rochas anfibolíticas e são

representadas por metapiroxenitos, destacando-se a ausência de serpentinitos. Os

metapiroxenitos apresentam granulação fina, coloração preta (quando frescos) e marrom ou

avermelhada (quando alterados), são compostos de piroxênio, anfibólio, raro feldspato, epidoto e

talco, bem como mostram um bandamento, que varia de verde claro a verde escuro,

possivelmente associado à transformação do piroxênio/anfibólio em epidoto.

8.3.3 – Gondito

O gondito é uma rocha preta, composta por óxidos e hidróxidos de manganês

(possivelmente substituindo antigos cristais de granada - espessartita, conforme identificado no

ponto FR – 160) e quartzo. Este ocorre em diversos locais da área estudada (Anexo I – Mapa

geológico) sob a forma de blocos (Fotografia 20) ou afloramentos (Fotografia 21) e foi subdividido

de acordo com a sua associação litológica, pois ocorre juntamente com anfibolitos, filito

avermelhado - grafitoso do Greenstone Belt Rio das Mortes ou como enclave xenolítico dentro das

rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis.

31

O gondito associado às rochas anfibolíticas (pontos FR - 29, 65, 67, 71, 73, 111, 200)

ocorre na porção oeste da área estudada (entre os córregos do Marmelo e Gongo Fino: Anexo I –

Mapa geológico) e foi observado principalmente sob a forma de blocos e mais raramente em

afloramentos, onde a espessura não ultrapassa a cerca de 30 cm. Nos pontos FR - 71 e 73 foram

observados vários blocos acumulados, possivelmente devido à catação manual.

Fotografia 20 – Blocos de gondito com cerca

de 50 cm de tamanho constituídos de óxidos

e hidróxidos de manganês.

Fotografia 21 – Trincheira realizada no

gondito para medição da espessura

aproximada da camada.

O gondito associado ao filito avermelhado - grafitoso (pontos FR – 122, 123, 148, 160, 161,

163, 164, 165, 250, 252, 253) ocorre em duas situações distintas:

i) nos pontos FR – 122 e 123 (próximo ao rio dos Peixes) o gondito e o filito avermelhado -

grafitoso apresentam espessuras bastante reduzidas, variando desde centimétricas até

métricas e estão associados a espessos pacotes de rochas anfibolíticas e raros níveis de

quartzitos;

ii) nos pontos FR – 148, 160, 161, 163, 164, 165, 250, 252, 253 o gondito ocorre como xenólito

dentro do Granitóide Ritápolis (Anexo I – Mapa geológico) e está associado a espessos

pacotes do filito avermelhado - grafitoso, que podem atingir até cerca de 30 m. O gondito

varia em espessura de cerca de 40 cm no ponto FR - 148 (Fotografia 22) a até cerca de 4 m

nas minas abandonadas do Lobo (Fotografia 23) e da Cachoeira. Nestas ocorrências as

rochas anfibolíticas são muito raras ou estão ausentes.

A presença de diversos enclaves xenolíticos de gondito dentro do Granitóide Ritápolis

(Ponto FR – 204) está relacionada geomorfologicamente à pequenas elevações, onde blocos do

gondito são rodeados por lajedos do Granitóide Ritápolis (Fotografia 24). Normalmente o gondito

apresenta foliação metamórfica marcante e concordante com a foliação regional, que varia de

310/85 a 350/85, porém localmente o mesmo apresenta valores discrepantes (Sn = 280/60), que

podem estar relacionados a processos de movimentação dos xenólitos durante a cristalização do

magma granítico.

32

O gondito é cortado por corpos pegmatíticos (Fotografia 25) e por veios de quartzo, que

podem estar concordantes ou discordantes à foliação metamórfica.

Fotografia 22 – Afloramento de gondito (Gon)

medindo cerca de 40 cm de espessura entre

camadas do filito avermelhado (Fil).

Figura 23 – Detalhe da frente da lavra de um

gondito (Gon) na mina abandonada do Lobo.

O gondito mede cerca de 4 m de espessura e

ocorre entre camadas do filito avermelhado

(Fil).

Figura 24 – Enclave xenolítico de gondito

(Gon) envolvido por lajedos de rochas da

fácies média do Granitóide Ritápolis (Gran).

Fotografia 25 – Vista geral da mina do Lobo,

mostrando pegmatito (Peg) no topo do

afloramento e gondito (Gon) na base.

Caracterizou-se que o contato é tanto

intrusivo, quanto por falha entre as duas

unidades.

8.3.4 – Filitos: avermelhado e grafitoso

Os filitos da área estudada podem ser subdivididos em dois tipos distintos: filito

avermelhado e filito grafitoso. O filito avermelhado é fino, laminado, com camadas desde

milimétricas até centimétricas e encontra-se normalmente muito alterado com tonalidades

variando entre amarronzado, amarelado e cinza claro (Fotografia 26), ocorrendo em diversos

Fil

Fil Gon

Gon Fil

Fil

Gran

Gran

Gon

Gon

Peg

33

locais da área estudada sob a forma de blocos (Fotografia 27) ou afloramentos, enquanto o filito

grafitoso também é fino, laminado, possui coloração variando de cinza clara a escura e foi

observado principalmente em afloramentos ao longo das estradas vicinais (Fotografia 28 e 29),

podendo atingir até 1,5m de espessura .

Fotografia 26 – Tonalidades amarronzada e

amarelada associada à alteração intempérica

do filito avermelhado.

Fotografia 28 – Afloramento e blocos de filito

grafitoso alterado no leito da estrada para o

rio dos Peixes. Destaca-se a coloração

acinzentada do filito grafitoso.

Fotografia 27 – Blocos bastante alterados

intempericamente e fragmentados do filito

realçando a tonalidade avermelhada.

Fotografia 29 – Afloramento de filito grafitoso

com cerca de 40 cm de espessura e

coloração cinza entre camadas do filito com

coloração amarelada.

Os filitos foram subdivididos de acordo com a sua associação litológica, pois ocorrem

juntamente com anfibolitos e gonditos do Greenstone Belt Rio das Mortes ou como três grandes

corpos xenolíticos dentro da fácies média do Granitóide Ritápolis (Anexo I – Mapa geológico). Na

porção oeste da área mapeada os filitos encontram-se relacionados às rochas anfibolíticas e

possuem espessura variando desde centimétrica até métrica, estando sempre relacionados a

34

níveis de gondito. Quando presente como xenólito nas rochas da fácies média do Granitóide

Ritápolis (Anexo I – Mapa geológico), os filitos estão localmente associados a espessas camadas

de gondito, como pode ser observado nas minas do Lobo e da Cachoeira.

Caracterizou-se que a foliação metamórfica e o acamamento sedimentar das rochas desta

unidade de mapeamento são paralelos e não variam de forma acentuada (Sn = 10/90, 130/50,

150/70, 155/35, 310/80, 328/57, 330/55, 345/65), indicando que possivelmente os xenólitos destas

rochas quase não foram rotacionados pelo magma gerador do Granitóide Ritápolis.

Caracterizou-se que corpos pegmatíticos relacionados ao Granitóide Ritápolis cortam os

filitos em diversos pontos da área (Fotografia 19), destacando-se a mina do Lobo, enquanto em

um único ponto (FR – 222) observou-se a presença de diversos blocos de rochas da fácies média

do Granitóide Ritápolis em meio a afloramentos do filito avermelhado. Veios de quartzo de

diversas espessuras truncam a foliação dos filitos (Fotografia 30).

Fotografia 30 – Veios de quartzo paralelos que cortam a foliação presente do filito avermelhado

bastante alterado intempericamente. A seta amarela indica a direção do stike da foliação.

8.3.5 – Quartzito

Camadas quartzíticas são de distribuição bastante restrita na área estudada e foram

encontradas nos pontos FR – 66 e FR – 249. No ponto FR – 66, o quartzito apresenta coloração

branca acinzentada, granulação fina e ocorre espacialmente relacionado a delgadas camadas de

gondito e filito avermelhado em meio a rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes.

Este apresenta níveis de magnetita, podendo corresponder a um BIF. No ponto FR – 249 o

quartzito apresenta coloração branca amarronzada, granulação fina, está dobrado (Sn = 310/85) e

encontra-se associado a uma delgada camada de gondito, que ocorre juntamente com filitos

avermelhados. Esta ocorrência corresponde a um xenólito no Granitóide Ritápolis.

35

8.4 – Ortognaisse Granítico Fé

O Ortognaisse Granítico Fé ocorre fora da área mapeada na presente monografia, porém

as rochas deste corpo são cortadas por três (3) diques metamáficos, que foram alvo de estudos

de campo e petrográficos. Por esta razão suas rochas não estão presentes no mapa geológico

elaborado. Segundo Ávila (2000), o Ortognaisse Granítico Fé apresenta em mapa forma alongada

segundo a direção NNE/SSW (Figura 4) e é delimitado ao sul por rochas metaultramáficas

vulcânicas e metassedimentares do Greenstone Belt Nazareno e por rochas do Granitóide Cruz

das Almas e a norte por gnaisses e anfibolitos do Greenstone Belt Rio das Mortes. Assim como as

intrusões vizinhas de idade Paleoproterozóica (Diorito Brumado e Quartzo Diorito Glória), este

corpo apresenta xenólitos de gnaisses (Fotografia 31), anfibolitos (Fotografia 32) e piroxênitos,

que se assemelham, respectivamente, às litologias típicas do Greenstone Belt Rio das Mortes

(Ávila, 2000) e aos corpos piroxêníticos-gabróicos que se agrupam nas vizinhanças (Ávila et al.,

1999). Diversas gerações de injeções pegmatíticas cortam as rochas do Ortognaisse Granítico Fé

(Fotografia 33), destacando-se que a biotita dos corpos pegmatíticos está orientada segundo a

foliação presente no ortognaisse, indicando que o pluton Fé e os pegmatitos são pré ou sin

tectônicos em relação à foliação principal.

As rochas do Ortognaisse Granítico Fé afloram em grandes lajedos, são brancas a

acinzentadas, hololeucocráticas, finas a médias (0,2 a 4,0 mm), variam de monzograníticas a

sienograníticas (Figura 8; Ávila, 2000) e são compostas por quartzo, microclina, plagioclásio,

biotita, epidoto, tendo como minerais acessórios e secundário titanita, muscovita, allanita, clorita,

zircão, carbonato, hornblenda verde, fluorita, apatita, minerais opacos (ilmenita, molibdenita, ouro,

pirita e calcopirita), estiplomelana e granada (Ávila, 2000). Esse corpo normalmente mostra um

bandamento (Fotografia 34) representado por níveis brancos (quartzo e feldspato com raríssima

biotita) e cinza esverdeados, este último decorrente da presença de biotita, titanita, granada e

epidoto. A textura é predominantemente inequigranular xenoblástica e subordinadamente

porfiroblástica com megacristais de pertita e feldspato de até 4 mm.

Fotografia 31 – Xenólito alongado de rocha

gnáissica no Ortognaisse Granítico Fé (Gn).

Fotografia 32 – Xenólito de rocha anfibolítica

(Anf) no Ortognaisse Granítico Fé (Gn).

Gn

Gn

Anf

36

Fotografia 33 – Dique pegmatítico subvertical cortando rochas do Ortognaisse Granítico Fé.

Fotografia 34 – Bandamento em rocha do Ortognaisse Granítico Fé.

Figura 8 – Diagrama QAP (Streckeisen, 1976) para as rochas do Ortognaisse Granítico Fé.

37

8.5 – DIORITO BRUMADO

O Diorito Brumado ocorre na porção sudeste da área estudada sob a forma de 6

fragmentos descontínuos em meio à rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis (Anexo I –

Mapa geológico). As rochas deste corpo ocorrem como grandes blocos dispersos em meio a um

solo marrom claro, apresentam cor cinza esverdeada, são equigranulares, médias e compostas

por anfibólio, biotita, feldspato, raro quartzo e epidoto. Destaca-se a intensa transformação do

anfibólio para biotita, o que inclusive pode acarretar na designação do mesmo em campo como

um biotita tonalito. Porém com a observação mais detalhada de diversos afloramentos e lajedos,

caracteriza-se a ampla transformação do anfibólio em biotita.

Um dos grandes problemas de se identificar em mapa a área de distribuição do Diorito

Brumado refere-se ao seu elevado estado de alteração intempérica, que mascara quase que

completamente a estrutura primária da rocha, formando um solo marrom claro, tipicamente distinto

do solo originado a partir do intemperismo de rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das

Mortes (mais escuro e argiloso) e de rochas do Granitóide Ritápolis (branco ou avermelhado e

com grande quantidade de quartzo). Neste sentido, o saprólito originado a partir de rochas do

Diorito Brumado possui coloração marrom escura, apresenta normalmente escassos grãos de

quartzo e placas de um mineral micáceo com de até 3 mm, provavelmente uma biotita.

Segundo Ávila (2000), as rochas do Diorito Brumado quando plotadas no diagrama QAP,

reúnem dioritos, quartzo dioritos e tonalitos e são compostas por hornblenda verde, actinolita,

plagioclásio (desde albita até labradorita), biotita, quartzo, microclina (muito rara), epidoto, zircão,

apatita, allanita, titanita, magnetita, ilmenita, pirita, calcopirita, molibidenita, blenda, galena, mica

branca, clorita e carbonato. Essas rochas apresentam coloração verde amarronzada, granulação

variando de fina à grossa e conspícua orientação dos seus minerais. Ávila (2000) subdividiu as

rochas deste corpo em quatro diferentes fácies texturais, três das quais são hipidiomórficas

equigranulares e, respectivamente, de granulação grossa, média e média/fina, enquanto a quarta

fácies é microporfirítica seriada.

No presente trabalho, foram observadas as seguintes feições de campo que apontam

claramente para o posicionamento estratigráfico do corpo em questão:

i) O Diorito Brumado possui enclaves xenolíticos centimétricos de rochas anfibolíticas do

Greenstone Belt Rio das Mortes (Figura 35).

ii) O Diorito Brumado ocorre como enclaves xenolíticos em rochas da fácies média do Granitóide

Ritápolis (Figura 36).

iii) O Diorito Brumado é cortado por diques da fácies média do Granitóide Ritápolis (Figura 37).

iv) O Diorito Brumado é cortado por corpos pegmatíticos associados ao Granitóide Ritápolis

(Figura 37).

Neste sentido, as feições de campo apontam que o Diorito Brumado é mais novo que as

rochas anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes e mais velho do que as rochas da fácies

38

média do Granitóide Ritápolis e que os corpos pegmatíticos associados, de forma semelhante ao

proposto por Ávila (2000) para a região próximo ao vilarejo de Itutinga.

Os megaenclaves xenolíticos de rochas do Diorito Brumado dentro do Granitóide Ritápolis

possuem forma predominantemente sub-arredondada com tamanhos bastante variados, podendo

alcançar até cerca de 2,5 km².

Fotografia 35 – Enclave xenolítico

centimétrico de anfibolito (Anf) em rocha da

fácies média do Diorito Brumado (Dio).

Fotografia 36 – Diversos fragmentos do

Diorito Brumado (Db) em meio a uma apófise

do Granitóide Ritápolis (Gr).

Fotografia 37 – Dique de rocha da fácies média do Granitóide Ritápolis (Gr) cortando o Diorito

Brumado (Db). Todo o conjunto é cortado por um pegmatito (Peg) associado ao Granitóide

Ritápolis.

Db

Db

Anf Gr

Db

Gr

Peg

39

8.6 – Granitóide Ritápolis

8.6.1 - Introdução

O corpo em questão recebeu várias designações durante os trabalhos prévios efetuados

no mesmo, que são representadas por:

i) Granito Santa Rita (Guimarães & Guedes, 1944; Pires & Porto Júnior, 1986; Porto Júnior, 1988;

Pires et al., 1990; Pires & Pires, 1992).

ii) Granito Ritápolis (Queménéur & Baraud, 1982 e 1983; Quéméneur, 1987; Quéméneur, & Vidal,

1989; Queménéur & Garcia, 1993; Queménéur et al., 1994; Lagache & Quéméneur, 1997;

Teixeira et al. 1997; Noce et al. 1997).

iii) Unidade granodiorítica – granítica (Ávila, 1992).

iv) Metagranitóide Ritápolis (Ávila et al., 1998c, 1998d e 1999c).

iv) Granitóide Ritápolis (Ávila, 2000; Ávila et al., 2003, 2005, 2006).

A designação Granitóide Ritápolis proposta por Ávila (2000) encontra-se associada à

ampla variação petrográfica de suas rochas, desde tonalíticas até sienograníticas, fato este já

caracterizado, em parte por Ávila (1992 e 2000).

8.6.2 – Aspectos de campo

No contexto do presente trabalho, a área de exposição do Granitóide Ritápolis é bastante

extensa, margeando, em grande parte, as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes (Anexo I –

Mapa geológico).

Devido às variações texturais e de granulação, as rochas do presente corpo foram

subdivididas em duas fácies distintas, designadas de:

i) Fácies Fina: pontos FR – 31, 33, 34, 37, 38, 40, 42, 43, 44, 46, 48, 49, 51, 53, 55, 95, 105, 136,

137.

ii) Fácies média: pontos FR – 31, 36, 41, 47, 54, 57, 58, 60, 82, 92, 96, 106, 112, 113, 114, 115,

128, 129, 130, 131, 133, 134, 138, 139, 140, 141, 142, 144, 149, 150 – 158, 166, 171, 172,

173, 174, 178, 179, 180, 184, 187, 190, 194, 195, 198, 202, 203, 205, 206, 207, 209, 213,

218 a 221, 223, 226, 228, 230, 232 a 245, 247, 251.

Observou-se, ainda, a presença de rochas da fácies grossa nas proximidades da cidade de

Ritápolis, encaixantes de diversos diques de metagrabro – metadiabásio, que foram estudados na

presente monografia. Destaca-se que as rochas de fácies grossa presentes no mapa geológico

(Anexo I) foram mapeadas por Souza (2007) e não foram estudadas na presente monografia.

Em relação as duas fácies mapeadas, caracterizou-se que tanto as rochas da fácies fina,

quanto às da fácies média abrangem litótipos equigranulares (Fotografia 38) e inequigranulares,

com ambas podendo ser inclusive porfiríticas, com amplo intervalo de granulação dos fenocristais

de feldspato (Fotografia 39). Ainda dentro do contexto faciológico, definiu-se a presença de

40

enclaves autolíticos de rochas da fácies fina nas rochas da fácies média, indicando claramente

que as rochas da fácies média seriam mais novas do que as da fácies fina (Fotografia 40).

Foi também observado em quase todos os afloramentos estudados, que rochas da fácies

fina e da fácies média são cortadas por corpos pegmatíticos de diversas gerações (Fotografia 41),

que inclusive podem estar mineralizados em tantalita e cassiterita.

Fotografia 38 – Contato entre rochas

equigranulares da fácies fina (Ff) e média

(Fm) do Granitóide Ritápolis. Destaca-se que

um dique hololeucocrático (Dh) de cor branca

corta rochas da fácies fina.

Fotografia 39 – Bloco da fácies média do

Granitóide Ritápolis onde destaca-se a

presença de diversos fenocristais euédricos

de feldspato.

Fotografia 40 – Detalhe da diferença de

rugosidade da superfície evidenciando a

presença de um enclave autolítico da rocha

da fácies fina (Ff) em rochas da fácies média

(Fm) do Granitóide Ritápolis.

Fotografia 41 – Diversos corpos pegmatíticos

com direções e espessuras variáveis

cortando rochas da fácies média do

Granitóide Ritápolis.

Foram observados vários enclaves xenolíticos de rochas anfibolíticas e metassedimentares

do Greenstone Belt Rio das Mortes e de rochas dioríticas do corpo Brumado em ambas as fácies

Ff Fm

Dh

Ff Fm

Fm

41

do Granitóide Ritápolis. Os xenólitos variam amplamente em forma e tamanho, onde alguns

apresentam cerca de 2 cm e forma oblata e outros podem atingir até 3 km2 em mapa (Anexo I –

mapa geológico)

Admite-se que o Granitóide Ritápolis, junto com seus corpos pegmatíticos, marca

claramente o último pulso magmático félsico da área estudada, sendo que ambos são cortados

somente por diques de metagabro - metadiabásio. Nesse sentido, as principais feições de campo

correspondem a:

i) Diques e apófises do Granitóide Ritápolis são intrusivos em rochas anfibolíticas do Greenstone

Belt Rio das Mortes (Fotografia 42);

ii) Pegmatitos são intrusivos em rochas anfibolíticas e gnáissicas do Greenstone Belt Rio das

Mortes (Fotografia 43);

iii) Rochas anfibolíticas ocorrem como xenólitos no Granitóide Ritápolis (Fotografia 44);

iv) Diques e apófises do Granitóide Ritápolis são intrusivos em filitos avermelhados do Greenstone

Belt Rio das Mortes;

v) Pegmatitos são intrusivos em filitos do Greenstone Belt Rio das Mortes (Fotografia 19);

vi) Pegmatitos são intrusivos em gonditos do Greenstone Belt Rio das Mortes (Fotografia 45);

vii) Gonditos ocorrem como xenólitos no Granitóide Ritápolis (Fotografia 24);

viii) Pegmatitos são intrusivos em filitos grafitosos do Greenstone Belt Rio das Mortes;

ix) Diques e apófises do granito são intrusivos em rochas do Diorito Brumado (Fotografia 46);

x) Pegmatitos são intrusivos em rochas do Diorito Brumado (Fotografia 46);

xi) Dique de metagabro - metadiabásio cortam rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis.

8.6.3 – Fácies Fina

As rochas estudadas da fácies fina do Granitóide Ritápolis ocorrem na porção sul do

referido corpo e são brancas acinzentadas, holocristalinas, leucocráticas, faneríticas finas e

localmente porfiríticas, destacando-se fenocristais de feldspato de cerca de 2 mm. Estas rochas

são observadas sob a forma de blocos de diversas dimensões (Fotografia 47) ou então afloram

em um grande lajedo, principalmente, nas proximidades do Rio das Mortes. Quando alteradas as

rochas da fácies fina apresentam coloração esbranquiçada, onde pode ser observada uma

marcante foliação, impressa a partir da orientação dos grãos de biotita. Sua mineralogia é

representada por quartzo, biotita e feldspato, este último compondo a matriz ou como fenocristal.

8.6.4 – Fácies Média

As rochas da fácies média do Granitóide Ritápolis ocorrem no restante da área estudada e

são brancas acinzentadas, holocristalinas, leucocráticas, faneríticas médias com cristais variando

entre 1 e 4 cm. Normalmente as rochas desta fácies são porfiríticas, destacando-se a presença de

fenocristais de até 6 cm de comprimento. Destaca-se que a porcentagem de fenocristais varia

amplamente, desde cerca de 5% até cerca de 50% da rocha.

42

As rochas da fácies média ocorrem sob a forma de blocos quase “in situ” (Fotografia 48) ou

grandes lajedos espalhados por quase toda a área e que geomorfologicamente correspondem a

grandes elevações (Fotografia 49). Sua composição mineralógica é basicamente a mesma da

fácies fina, destacando-se a presença de granada em alguns locais.

Fotografia 42 – Dique hololeucocrático da

fácies média do Granitóide Ritápolis intrusivo

concordantemente a foliação do anfibolito

(Anf) do Greenstone Belt Rio das Mortes.

Fotografia 43 – Diversos corpos pegmatíticos

(Peg) paralelos entre si cortando rochas

anfibolíticas (Anf) e gnáissicas do

Greenstone Belt Rio das Mortes.

Fotografia 44 – Xenólito (Xen) com forma

alongada de rocha anfibolítica do Greenstone

Belt Rio das Mortes em rocha da fácies fina

do Granitóide Ritápolis.

Fotografia 45 – No topo da foto observa-se a

presença de um pegmatito (Peg) intrudindo

gondito da seqüência metassedimentar do

Greenstone Belt Rio das Mortes.

Anf

Xen

Peg

Anf

Anf

Peg

43

Fotografia 46 – Dique da fácies média do

Granitóide Ritápolis intrudindo rochas da

fácies microporfirítica seriada do Diorito

Brumado. Destaca-se, ainda, um corpo

pegmatítico tardio cortando o diorito e o

granito.

Fotografia 47 – Aspecto contrastante da

região de contato entre rochas da fácies

média e fácies fina do Granitóide Ritápolis.

Na fácies fina predominam os blocos “in situ”,

enquanto na fácies média um saprólito

amarronzado.

Fotografia 48 – Blocos com formato

arredodado e de diversos tamanhos de

rochas da fácies média do Granitóide

Ritápolis próximos a lajedos de um dos picos

elevados da área.

Fotografia 49 – Grande elevação do

Granitóide Ritápolis onde são observados

diversos blocos e lajedos de rochas da fácies

média.

44

8.7 – DIQUES DE METAGABRO – METADIABÁSIO E DE DIABÁSIO

8.7.1 – Introdução

Neste conjunto foram incluídos diversos corpos tabulares, que compreendem rochas

basálticas metamorfisadas e não metamorfisadas. De acordo com os dados de campo e

petrográficos obtidos, optou-se, no presente trabalho, pela separação entre diques metabasíticos

e diques de diabásio, por se admitir que os primeiros teriam sido modificados por pelo menos um

evento metamórfico regional, enquanto os diques de diabásio, com mineralogia e textura

magmáticas preservadas, posicionaram-se posteriormente a qualquer evento dessa natureza.

Destaca-se, ainda, que os diques metabasíticos podem estar localmente deformados e foliados,

enquanto os diques de diabásio encontram-se destituídos de feições deformacionais.

Os diques de metagabro - metadiabásio e de diabásio foram estudados na presente

monografia no intuito de se descrever a evolução petrográfica e geoquímica dos mesmos, bem

como caracterizar a presença de diferentes grupamentos ou gerações. Neste sentido, os corpos

estudados estão distribuídos por uma área muito mais ampla do que aquela mapeada na presente

monografia, que abrangeu principalmente as rochas anfibolíticas a noroeste do Granitóide

Ritápolis. Desta forma, foram estudados corpos de metagabro - metadiabásio e de diabásio que

afloram por quase toda a folha topográfica São João del Rei (IBGE na escala 1:50.000), com

exceção daqueles intrusivos nas rochas metassedimentares das megasseqüências São João del

Rei, Carandaí e Andrelândia, que foram previamente caracterizados por Ribeiro (1992).

Regionalmente foram realizados vários trabalhos referentes à distribuição e separação de

famílias de diques máficos ao longo da borda meridional do Cráton São Francisco (Teixeira, 1989;

Noce & Karfunkel, 1991; Pinese et al., 1992; Ribeiro, 1992; Silva et al., 1992; Pinese et al., 1997).

Porém somente um trabalho relativo a diques de metagabro - metadiabásio foi realizado na área

estudada (Ávila et al., 1996), que descreveram a petrografia de um metagabro intrusivo em um

migmatito de injeção (mistura de rochas do Granitóide Ritápolis e anfibolitos do Greenstone Belt

Rio das Mortes), caracterizando-se que sua mineralogia seria metamórfica. Na presente

monografia, este corpo corresponde ao ponto FR-5.

8.7.2 – Feições Gerais

Dentre os 22 corpos estudados (Tabela 5), 3 são intrusivos no Ortognaisse Granítico Fé

(pontos FR – 1, 2, 3), 1 no Quartzo Monzodiorito Glória (ponto FR – 4 ou RM - 6), 1 em rochas

metaultramáficas do Greenstone Belt Nazareno (ponto RM – 7), 3 em rochas metamáficas do

Greenstone Belt Rio das Mortes (pontos FR – 210, 211 e RM – 5), 1 em um migmatito de injeção

(ponto FR – 5 ou BC-1) e 13 no Granitóide Ritápolis, sendo 5 nas rochas da fácies média (pontos

FR – 15, 39, 132, 169 e RM – 1) e 8 nas rochas da fácies grossa (pontos FR – 7, 9, 10, 12, 13, 14

e RM – 3, 4). Nos trabalhos de campo foram coletadas as principais informações para o estudo

desses diques, que abrangeram: direção, espessura, mineralogia, rocha encaixante, aspectos

45

deformacionais e xenólitos, bem como amostragem para petrografia, geoquímica e isotopia (Ar/Ar)

(Tabela 1).

Em uma primeira avaliação de campo, utilizando-se somente as informações referentes a

direção dos dique (strike), foi possível uma separação preliminar dos mesmos em três diferentes

grupos:

1) strike variando de 105º-285º a 120º-300º (pontos FR-2 e 3). Estes corpos são intrusivos no

Ortognaisse Granítico Fé, possuem entre 2,5 e 5,0m de espessura, granulação fina, são

foliados e compostos de clorita e quartzo.

2) Strike variando de 170º-350º a 180º-360º (pontos RM – 1 e 5): O primeiro dique é intrusivo na

fácies média do Granitóide Ritápolis, possuindo inclusive xenólito do mesmo. Apresenta

cerca de 40 cm de espessura, granulação fina, suas rochas são levemente foliadas e é

composto de anfibólio, plagioclásio, clorita e quartzo. O dique RM – 5 é intrusivo em

anfibolitos do Greenstone Belt Rio das Mortes, apresenta granulação fina e textura primária

preservada.

3) Strike L-W (pontos FR – 1, 5, 7, 9, 10, 12, 39, 132, 210, 211 e RM – 4): Estes corpos em geral

apresentam textura primária preservada, não são foliados (as vezes somente nas bordas),

possuem granulação média, e mais raramente fina, e são compostos principalmente de

hornblenda e plagioclásio.

Tabela 5 – Dados de campo dos diques de metagabro – metadiabásio estudados.

Obs: Hornb – hornblenda; Plag – plagioclásio; Clor – clorita; Qtzo – quartzo; G.B – Greenstone Belt

Ponto Strike Espessura Mineralogia Rocha Encaixante Foliação Granulação

FR–1 ou SL-8 85-265/90 2 m Hornb, plag Ortognaisse Granítico Fé Incipiente Média

FR – 2 120-300/90 5 m Clor, qtzo Ortognaisse Granítico Fé Marcante Fina

FR – 3 115-295/90 2,5 m Clor, qtzo Ortognaisse Granítico Fé Marcante Fina

FR–4 ou RM-6 Não definido Blocos Indefinida Quartzo Monzodiorito Glória Não possui Fina

RM - 7 Não definido Blocos Indefinida Ultramáfica do G.B. Nazareno Não possui Fina

RM - 5 170-350 Blocos Hornb, plag Anfibolito do G.B. Rio das Mortes Não possui Fina

FR - 210 80-260 Blocos Hornb, plag Anfibolito do G.B. Rio das Mortes Não Possui Média

FR - 211 80-260 Blocos Hornb, plag Anfibolito do G.B. Rio das Mortes Não Possui Média

FR–5 ou BC-1 95-275/90 40m Hornb, plag Migmatito de Injeção Não possui Média

FR – 7 70-250/90 70 m Hornb, plag Granitóide Ritápolis Marcante Média

FR – 9 90-270 Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não possui Média

FR - 10 90-270 Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não possui Média

FR - 12 85-265/90 40 m Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não possui Fina

FR - 13 Não definido Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não Possui Média

FR - 14 Não definido Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não Possui Média

FR - 39 95-275 Blocos Clor, qtzo Granitóide Ritápolis Marcante Fina

FR - 132 90-270 1,5 m Clor, qtzo Granitóide Ritápolis Marcante Fina

FR - 169 Não definido Blocos Indefinida Granitóide Ritápolis Não Possui Fina

RM – 1a 180-360/70 40 cm (borda) Indefinida Granitóide Ritápoli Incipiente Fina

RM – 1b 180-360/70 40 cm (centro) Indefinida Granitóide Ritápoli Incipiente Fina

RM - 3 Não definido Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não Possui Média

RM - 4 85-265 Blocos Hornb, plag Granitóide Ritápolis Não Possui Média

46

Em uma fase mais adiantada do trabalho, a partir da utilização conjunta dos dados de

campo e dos dados petrográficos foi possível a separação dos diques em três agrupamentos

distintos, representados por:

1) Corpos com textura primária e mineralogia magmática (pontos RM – 6 e 7).

2) Corpos com textura primária e mineralogia metamórfica (pontos FR – 1, 5, 7, 9, 10, 12, 13, 14,

169, 210, 211, RM – 1, 3, 4, 5).

3) Corpos com textura e mineralogia modificadas (pontos FR – 2, 3, 39, 132).

A partir da subdivisão acima proposta foram selecionadas algumas amostras para análise

química, com exceção dos corpos com textura e mineralogia modificadas, pois os mesmos não

apresentariam composição química próxima a aquela que refletisse a composição do magma

primário.

8.7.3 – Petrografia

8.7.3.1 - Diques de metagabro – metadiabásio

Os corpos de metagabro – metadiabásio são constituídos de plagioclásio, hornblenda,

apatita, minerais opacos, biotita, epidoto, titanita, quartzo e clorita e, restritamente, actinolita.

Alguns destes corpos (BC – 01, RM – 1 e FR 12) desenvolvem uma incipiente xistosidade nas

suas bordas, observada a partir da orientação de pequenas palhetas de biotita e clorita nas

proximidades do contato com a rocha encaixante, bem como da titanita, epidoto e quartzo. Nesta

região a granulação da rocha é muito fina, inferior a 0,5 mm. Porém na porção de granulação

média não foi caracterizada nenhuma evidência quanto à presença de orientação dos minerais.

Na grande maioria dos diques de metagabro – metadiabásio predominam as texturas sub-

ofítica e equigranular hipidiomórfica (Fotomicrografia 7), representada por grãos tabulares de

plagioclásio em meio a uma massa de grãos de hornblenda, que variam em tamanho entre 1 e 3

mm. Mais raramente, são encontrados pórfiros hipidiomórficos de plagioclásio com até 5 mm de

comprimento.

Nas rochas do dique BC-01 foram identificados dois tipos de anfibólios (actinolita e

hornblenda), onde a actinolita apresenta pleocroísmo desde verde pálido (quase incolor) até verde

claro e a hornblenda, de bege a marrom acastanhado (Fotomicrografia 8). No centro do corpo, os

grãos de actinolita possuem forma hipidioblástica, envolvem a apatita, bem como encontram-se

transformados em biotita e clorita. A actinolita pode ser observada formando grãos com contorno

triangular, provavelmente por estar subordinada aos espaços intersticiais entre os cristais de

plagioclásio. Admite-se, neste caso, que a actinolita tenha se formado, principalmente, a partir da

transformação pseudomórfica de cristais primários de clinopiroxênio, e mais raramente, da

hornblenda intercumulática, onde as substituições se processaram a partir do crescimento de

pequenos grãos durante o metamorfismo, sem ocasionar, assim, a alteração na forma original de

antigos cristais de clinopiroxênio. Nas bordas do corpo, onde as transformações metamórficas

47

foram mais intensas, a actinolita apresenta forma xenoblástica e é substituída quase que

completamente pela biotita. O segundo tipo de anfibólio foi observado em grande parte das

amostras estudadas no centro do corpo e corresponde à hornblenda. Esta apresenta cor

castanha, forma xenomórfica (possivelmente intercumulática), o que aponta para uma possível

origem primária da mesma. É substituída por actinolita e biotita e encontra-se, normalmente,

preservada nas proximidades dos grãos de titanita.

Fotomicrografia 7 – Textura hipidiomórfica

granular com cristais tabulares de

plagioclásio e grãos de anfibólio ocupando os

espaços intersticiais.

Fotomicrografia 8 – Presença de hornblenda

reliquiar (HB) e de actinolita metamórfica

(ACT) juntamente com minerais opacos

substituídos por titanita (TT).

Normalmente o plagioclásio apresenta forma hipidiomórfica, composição variando entre

An38 a An40 (andesina), possui inclusões de apatita, granulação entre 1 e 3 mm (mais raramente

os pórfiros chegam a atingir 5 mm de comprimento). Pode apresentar fraturas preenchidas por

biotita e clorita e variar desde límpido até fortemente epidotizado, indicando uma composição

primária mais cálcica. Nas amostras das bordas dos corpos, os grãos de plagioclásio perdem

completamente a forma original (ficam xenoblásticos), possuem granulometria inferior a 0,5 mm e

encontra-se fortemente epidotizados.

8.7.3.2 - Diques de diabásio

O primeiro corpo estudado (amostra RM – 6) ocorre sob a forma de blocos ao longo da

estrada que interliga a cidade de Coronel Xavier Chaves ao vilarejo do Glória, próximo à margem

do Rio Santa Antônio. Esses blocos encontram-se distribuídos dentro da área de ocorrência do

Quartzo Monzodiorito Glória. Suas rochas apresentam coloração preta, textura sub-ofítica

(Fotomicrografia 9), granulação média e são compostas de plagioclásio, clinopiroxênio, minerais

opacos, olivina, clorita verde, um mineral não identificado de coloração laranja (possivelmente um

argilomineral) e vidro vulcânico. O plagioclásio é observado sob a forma de grãos tabulares

alongados, hipidiomórficos, com contornos retos e granulometria homogênea. O clinopiroxênio

48

ocorre em cristais hipidiomórficos, corresponde à augita e parece estar, localmente, ocupando os

espaços entre os grãos de plagioclásio. Mais raramente ocorre sob a forma de fenocristais. A

olivina é observada como inclusão no clinopiroxênio ou dispersa na rocha, apresenta-se

parcialmente transformada em clorita e para um mineral de coloração laranja (Fotomicrografia 10),

provavelmente um argilomineral, enquanto o vidro vulcânico acha-se completamente alterado para

um argilomineral e possui aspecto intersticial, preenchendo os espaços presentes entre os grãos

de plagioclásio e clinopiroxênio.

Fotomicrografia 9 – Textura sub-ofítica

mostrando grão de clinopiroxênio rodeado e

infiltrado por grãos tabulares de plagioclásio.

Fotomicrografia 10 – Grão de olivina (OL)

primário parcialmente substituído por um

argilomineral de coloração alaranjada (ARG).

O segundo corpo (RM – 7) acha-se exposto sob a forma de blocos a noroeste da

confluência entre o Córrego do Brito e o Rio das Mortes Pequeno, próximo ao Gabro de São

Sebastião da Vitória e dentro da área de exposição das rochas metaultramáficas do Greenstone

Belt Nazareno. Seus blocos possuem coloração negra, granulação fina e são compostos

principalmente de plagioclásio, que ocorre sob a forma de cristais tabulares, retos, alongados e

hipidiomórficos. São encontrados ainda clinopiroxênio (representado pela augita), minerais opacos

e zeólita. Os blocos encontram-se bastante alterados, com o desenvolvimento de esfoliação

esferoidal.

8.7.4 – Geoquímica

Foram selecionadas oito amostras dos diques de metagabro - metadiabásio (BC – 1O, BC

– 1 O/P, BC – 1P, RM – 1a, RM – 1b, RM - 3, RM – 4 e RM - 5) e quatro de diques de diabásio

(RM – 6, RM – 7a, RM – 7b e RM – 7c) para análise geoquímica (Tabela 6). A seleção das

amostras para análise foi executada somente após a caracterização petrográfica das mesmas, no

intuito de minimizar os efeitos decorrentes de mudanças intempérica, hidrotermais e

metassomáticas. A única exceção foi à amostra RM – 7c, que seria correspondente a amostra RM

– 7a, porém com sutis modificações a partir de um início de alteração intempérica. Neste caso,

49

observou-se a importância da seleção de amostras com elevada integridade de seus minerais,

pois a amostra RM – 7c quase sempre plotou em campos bastantes distintos da amostra RM – 7a.

As amostras BC – 1O, BC – 1O/N e BC – 1P foram retiradas do mesmo corpo, porém em porções

distintas deste.

As análises químicas utilizadas na presente monografia foram realizadas no Lake-Field

Geosol e no laboratório de Fluorescência de Raios-X do Departamento de Geologia da UFRJ. No

Lake-Field Geosol utilizaram-se os seguintes métodos analíticos: espectrometria de fluorescência

de raios X com amostras fundidas em tetraborato de lítio para SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, MnO,

MgO, CaO, K2O, P2O5, Cr2O3 e NiO; espectrometria por absorção atômica, após abertura total

com HF + HClO4, para Na2O; decomposição com HF + H2SO4 em cadinho de platina tamponado

para FeO, com evolução de CO2 e titulação do FeO com KMnO4 em presença de ácido bórico;

determinação de F por eletrodo de íon específico em fusão alcalina; e gravimetria para perda ao

fogo, com calcinação a 1.000C até peso constante; espectrometria de fluorescência de raios X,

usando técnica de pó prensado, para Cl, S, Th, Ba, Nb, Cs, U, Rb, Hf, Sr, Y e Zr. Os elementos

terras raras foram analisados por espectrometria de plasma (ICP), de pré-concentrados em resina

de troca iônica.

No Laboratório de Fluorescência de raios X do Departamento de Geologia, Universidade

Federal do Rio de Janeiro, os elementos maiores e traços foram dosados através de

espectrômetro de fluorescência de raios X Philips PW2400, com tubo de Rh. A perda ao fogo foi

obtida através da obtenção do peso da amostra antes e depois da mesma ser aquecida a 950C

por meia hora. Os elementos maiores foram detectados a partir da fusão de 1,2 g de pó do

material com tetraborato de lítio. Os elementos traços foram determinados em 7g do pó da

amostra, prensada com 1g de aglutinante wax. Os elementos leves foram dosados com as

seguintes condições: detetor de fluxo, cristal analisador PET/Ge e potência do tubo 40 kV - 70 mA.

Os elementos pesados foram analisados com detetor selado, cristais analisadores LIF200/LIF220

e potência do tubo 50 kV - 50 mA. Com base em análises de padrões, o erro analítico relativo

estimado foi: Si, Al (<1%), Fe, Mg, Ca (1-2%), Ti, Na, K (3-5%), P e outros elementos traços (

6%). As curvas de calibração foram obtidas a partir da análise dos seguintes padrões

internacionais: NIM-P, 521-84n, GBW07112, GIT-IWG, ANRT, BE-N GIT, PM-S GIT, CRPG BR,

AN-G GIT, GBW07104, GBW07110, GBW07111, AC-E, GS-N, MA-N, CRPG GH.

Inicialmente as amostras selecionadas foram cortadas em slabs de 5 cm, retirando-se as

regiões mais alteradas. Posteriormente o slab foi quebrado com martelo e os fragmentos

encaminhados a um moinho de bola de tungstênio para serem pulverizados a -200 mesh.

A partir da análise dos diques pretendeu-se:

1) Classificar quimicamente as amostras selecionadas e seus protólitos.

2) Caracterizar o tipo de magma envolvido na geração dos diques de metagabro – metadiabásio e

dos diques de diabásio

50

3)Investigar, com base nas características químicas dos diques, o ambiente tectônico de formação

dos mesmos.

Em relação ao conteúdo de TiO2, podemos classificar os diques em muito enriquecidos (>

3 % de TiO2 - amostras BC, RM-6 e RM-7) e enriquecidos (1,8% a 2,7 – amostras RM -1, 3, 4, 5),

porém o conteúdo de CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5 permitem a separação dos corpos RM – 3, 4 e

5 do dique RM – 1.

Tabela 6 – Resultado das análises químicas de elementos maiores (% p.), menores (% p.) e

traços (ppm), incluindo os ETR dos diques de metagabro – metadiabásio e de diabásio.

Em relação à classificação química das amostras estudadas, caracterizou-se que no

diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Le Maitre et al., 1989) as amostras dos corpos com textura primária

BC

010

BC-

010/N

BC

01P

RM

1a

RM

1b

RM

3

RM

4

RM

5

RM

6

RM

7a

RM

7b

RM

7c

SiO2 49,5 47,7 48,1 51,94 53,49 48,34 48,78 48,29 50,42 51,11 51,20 50,65

TiO2 3,0 3,4 3,2 2,65 2,31 2,10 1,81 2,14 3,96 4,06 4,00 1,07

Al2O3 13,9 13,9 13,8 13,79 14,05 14,83 14,37 14,26 13,49 13,10 13,21 16,67

Fe2O3 3,9 4,2 3,3 13,77 13,07 12,94 12,48 13,24 13,59 12,88 12,67 10,24

MnO 0,24 0,22 0,22 0,24 0,23 0,19 0,19 0,20 0,18 0,15 0,16 0,16

MgO 4,8 5,5 6,2 2,93 2,69 6,48 7,24 6,93 4,49 4,81 5,01 6,73

CaO 7,7 8,1 7,1 5,53 4,85 10,82 11,37 10,97 7,73 8,27 8,40 10,50

Na2O 2,6 3,9 3,8 4,04 4,42 2,31 2,33 2,41 2,88 2,56 2,54 2,37

K2O 1,5 0,57 0,88 2,59 2,57 0,66 0,36 0,48 1,87 1,57 1,57 1,02

P2O5 0,39 0,35 0,37 1,11 0,99 0,19 0,16 0,18 0,60 0,51 0,48 0,11

P.F. 1,63 1,88 2,02 0,9 0,7 1,4 1,4 1,4 0,7 0,2 0,5 1,1

Tot 99,97 99,94 100,01 98,6 98,7 100,3 100,5 100,5 99,9 99,0 99,2 100,6

S 0,14 0,009 0,089 - - - - - - - - -

F 0,085 0,085 0,092 - - - - - - - - -

Cr - - - 5 4 182 223 193 20 86 88 191

Ni - - - 0 0 75 100 82 33 61 57 47

Co - - - 47 24 49 54 50 36 45 37 44

V - - - 228 194 185 155 186 358 403 370 95

Rb 64 23 34 110 120 47 30 37 39 31 30 39

Ba 442 94 233 607 616 153 114 133 486 401 400 310

Sr 285 287 193 211 181 245 256 277 570 633 664 358

Y 26 23 22 43 46 23 18 20 26 23 24 21

Zr 210 197 188 363 407 90 83 89 235 266 267 71

Nb 26 30 28 27 29 10 9 10 18 18 17 6

U 12 16 12 - - - - - - - - -

Zn - - - 101 100 72 70 75 74 79 77 59

Ga - - - 20 21 17 17 17 19 18 19 16

La 26,910 25,070 26,070 - - - - - - - - -

Ce 71,240 65,190 67,230

Nd 35,200 32,990 34,280 - - - - - - - - -

Sm 6,666 6,439 7,216 - - - - - - - - -

Eu 1,884 1,694 1,761 - - - - - - - - -

Gd 5,251 4,881 5,243 - - - - - - - - -

Dy 4,025 3,882 4,347 - - - - - - - - -

Ho 0,754 0,718 0,818 - - - - - - - - -

Er 1,774 1,644 1,948 - - - - - - - - -

Yb 1,218 1,121 1,368 - - - - - - - - -

Lu 0,152 0,148 0,166 - - - - - - - - -

51

e mineralogia magmática (RM – 6, RM – 7a, RM – 7b e RM – 7c), bem como os corpos com

textura primária e mineralogia metamórfica (BC – 1O, BC – 1 O/P, BC – 1P e RM - 3, RM – 4 e

RM - 5) plotam no campo dos basaltos, com exceção das amostras RM – 1a e RM – 1b, que caem

no campo dos traquiandesitos basálticos (Figura 9). No diagrama Nb/Y x Zr/TiO2 de Winchester &

Floyd (1977) as amostras dos corpos com textura primária e mineralogia magmática (RM – 6 e

RM – 7a, RM – 7b) situam-se no campo dos álcali-basaltos (Figura 10), enquanto as amostras dos

corpos com textura primária e mineralogia metamórfica caem nos campos dos basaltos sub-

alcalinos (RM – 1, 3, 4, 5) e dos álcali-basaltos (BC – 1O, BC – 1 O/P, BC – 1P). No diagrama

Zr/TiO2 x SiO2 de Winchester & Floyd (1977) as amostras de todos os corpos plotam no campo

dos basaltos sub-alcalinos, com exceção das amostras RM – 1a e RM – 1b que plotam no campo

dos traquiandesitos (Figura 11).

Figura 9 - Diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Le Maitre et al., 1989) para os diques de metagabro –

metadiabásio e diabásio.

RM-1b

RM-5RM-1aBC-1O/NBC-1OBC-1P

RM-4

RM-3RM-6RM-7a

RM-7b

RM-7c

Figura 10 - Diagrama Nb/Y x Zr/TiO2 de Winchester & Floyd (1977) para os diques de metagabro

– metadiabásio e diabásio.

Em relação ao tipo de magma envolvido na formação dos diques estudados, caracterizou-

se no diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Irvine & Baragar, 1971) que este seria sub-alcalino (Figura

52

12), com exceção para as amostras RM – 1a e RM – 1b que plotam no campo dos magmas

alcalinos. No diagrama AFM (Irvine & Baragar, 1971) todas as amostras plotam ao longo do trend

toleítico (Figura 13).

Figura 11 - Diagrama Zr/TiO2 x SiO2 de Winchester & Floyd (1977) para os diques de metagabro –


RM-1b


RM-4

RM-3RM-6RM-7a

RM-7b

RM-7c

Figura 12 - Diagrama SiO2 x Na2O + K2O (Irvine & Baragar, 1971) para os diques de metagabro –


Figura 13 - Diagrama AFM (Irvine & Baragar, 1971) para os diques de metagabro – metadiabásio

e diabásio.

53

Em relação ao ambiente evolutivo, caracteriza-se no diagrama MnOx10 - P2O5x10 - TiO2

de Mullen (1983) que as amostras dos corpos com textura primária e mineralogia magmática

plotam nos campos do toleíto de ilha oceânica (RM – 7a e RM – 7b) e no campo dos álcali-

basaltos de ilha oceânica (RM – 6) (Figura 14), enquanto as amostras dos corpos com textura

primária e mineralogia metamórfica plotam nos campos dos toleíto de ilha oceânica (BC-010, BC-

010/N, BC-01P), no campo dos MORB (RM-3, 4 e 5) e no campo dos álcali-basaltos de ilha

oceânica (RM – 1a e RM – 1b). No diagrama Nb x Zr x Y de Meschede (1986) (Figura 15), as

amostras dos corpos com textura primária e mineralogia magmática plotam no campo dos álcali

basaltos intra-placa (RM – 6, RM – 7a e RM – 7b), enquanto as amostras dos corpos com textura

primária e mineralogia metamórfica plotam nos campos dos álcali basaltos intra-placa (BC-010,

BC-010/N, BC-01P, RM – 1a e RM – 1b) e no campo dos MORB tipo E (RM – 3, 4 e 5).

Figura 14 - Diagrama MnOx10 - P2O5x10 - TiO2 de Mullen (1983) para os diques de metagabro –


RM-1b


RM-4

RM-3RM-6RM-7a

RM-7b

RM-7c

Figura 15 - Diagrama Nb x Zr x Y de Meschede (1986) para os diques de metagabro –


De acordo com os gráficos Ti x Zr x Y de Pearce & Cann (1973) (Figura 16) e Zr/Y x Zr de

Pearce & Norry (1979) (Figura 17), todos os diques podem ser classificados como basaltos intra-

placa, com exceção das amostras RM – 1a e RM – 1b no primeiro gráfico, que plotam no campo

54

dos basaltos cálcio-alcalinos. No diagrama Ti x Zr x Sr de Pearce & Cann (1973) (Figura 18),

todos os diques podem ser classificados como MORB, com exceção das amostras RM – 1a e RM

– 1b que plotam fora dos campos delimitados.

Figura 16 - Diagrama Ti x Zr x Y de Pearce & Cann (1973) para os diques de metagabro –


RM-1b


RM-4

RM-3RM-6RM-7a

RM-7b

RM-7c

Figura 17 - Diagrama Zr/Y x Zr de Pearce & Norry (1979) para os diques de metagabro –


Figura 18 - Diagrama Ti - Zr - Sr de Pearce & Cann (1973) para os diques de metagabro –


55

8.7.5 – Discussões

Caracterizou-se que a utilização somente do strike dos diques não permite uma subdivisão

mais precisa dos mesmos, pois famílias distintas apresentam a mesma direção. Neste contexto,

torna-se necessária a utilização conjunta de dados de campo, petrográficos e geoquímicos para

que seja possível a divisão dos diques em grandes famílias.

Dentro do contexto atual da área estudada, foi possível a separação dos diques em pelo

menos três famílias:

1) Corpos com textura primária e mineralogia magmática.

2) Corpos com textura primária e mineralogia metamórfica.

3) Corpos com textura e mineralogia modificadas.

As relações de campo mostram que os diques com textura e mineralogia modificadas

intrudem o Ortognaisse Granítico Fé (2191 ± 9 Ma), que balizaria a idade máxima dos mesmos.

De forma semelhante, os diques com textura primária e mineralogia metamórfica intrudem rochas

anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes, o Ortognaisse Granítico Fé (2191 ± 9 Ma) e o

Granitóide Ritápolis (2121 ± 7 Ma), balizando sua idade máxima como 2121 ± 7 Ma. Por

apresentarem evidências de minerais metamórficos, admite-se que estes diques teriam idade

mínima entre 604 e 567 Ma (Sollner & Trouw, 1997; Trouw & Pankhust, 1993), que estaria

associada à idade do último evento metamórfico desenvolvido na região.

A partir dessas considerações, pode-se sugerir que a intrusão do magma pai dos diques

de metagabro - metadiabásio, que cortam as rochas da área estudada, teria transcorrido após

2.121 7 Ma. A ausência na literatura sobre a área em questão, de dados referentes à existência

de um pulso metamórfico associado ao Mesoproterozóico, proporciona a correlação das

transformações metamórficas ao Evento Brasiliano.

Admite-se desta maneira, que os diques com textura primária e mineralogia metamórfica

teriam sido modificados em condições de P e T condizentes com a fácies xisto verde ou no

máximo epidoto anfibolito durante o Evento Brasiliano, pois alguns destes apresentam actinolita.

Neste sentido, os diques com textura e mineralogia modificadas estariam relacionados a um

intervalo temporal muito grande entre 2121 ± 7 Ma e 567 Ma.

Em relação à caracterização dos diques com textura primária e mineralogia metamórfica

podem ser separados dois conjuntos distintos representados pelas amostras RM – 1a e RM – 1b,

que apresentam tendência alcalina e pelas amostras RM – 3, 4, 5 e BC – 1O, BC – 1O/N, BC –

1P, que apresentam tendência toleítica. Essa separação remete-nos a necessitar de datações

isotópicas para uma melhor aproximação dos mesmos com os eventos de abertura das bacias

Meso-Neoproterozóicas (São João del Rei, Carandaí e Andrelândia). Em uma suposição,

poderíamos correlacionar os diques com tendência toleítica a abertura da bacia São João del Rei,

enquanto os diques com tendência alcalina poderiam estar relacionados a abertura da Bacia

56

Carandaí. Essa proposição é evidenciada pelos diques de metadiabásio presentes na Serra do

Lenheiro, cuja orientação é E-W e que cortam arenitos da Bacia São João del Rei (Ribeiro, 1992).

Em relação aos diques com textura primária e mineralogia magmática, pode-se afirmar que

a idade máxima para os mesmos estaria relacionada à idade do Quartzo Monzodiorito Glória

(2189 ± 29 Ma). Porém a presença de textura e minerais ígneos preservados, bem como o fato

desses diques não apresentarem nenhuma feição metamórfica ou deformacional, leva-nos a

considerar que os mesmos teriam cristalizado após o encerramento do evento metamórfico-

deformacional associado à Orogênese Brasiliana, que ocasionou a paragênese metamórfica das

rochas das Bacias São João Del Rei, Carandaí e Andrelândia. Sendo assim, admite-se que a

formação desses diques poderia estar associada ao magmatismo básico de idade mesozóica,

relacionado à abertura da porção sul do Oceano Atlântico.

57

9 - DISCUSSÕES FINAIS

A metodologia de mapeamento utilizada na presente monografia baseou-se na

caracterização das principais unidades metaígneas, bem como dos diques de metagabro –

metadiabásio e de diabásio na escala 1:25.000. Devido à geometria bastante irregular dos corpos

plutônicos que intrudem o Greenstone Belt Rio das Mortes (Anexo I – Mapa geológico) e visando

facilitar a caracterização e os contatos das rochas estudadas, foi realizado o levantamento a partir

do acompanhamento dos contatos entre as diferentes litologias encontradas em campo.

Através da realização deste levantamento, foi possível a definição de sete (7) unidades de

mapeamento na escala 1:25.000, representadas por i) Gnaisse bandado; ii) Greenstone Belt Rio

das Mortes; iii) Ortognaisse Granítico Fé; iv) Diorito Brumado; v) Granitóide Ritápolis; vi) Diques

de metagabro - metadiabásio e de diabásio; vii) Depósitos do Quaternário.

A partir das relações de campo foi possível a inferência de um provável seqüênciamento

cronológico, com apenas uma dúvida em relação ao gnaisse bandado, já que há duas

possibilidades para o seu posicionamento estratigráfico: i) Este seria mais velho que as rochas do

Greenstone Belt Rio das Mortes, correspondendo ao embasamento das mesmas; ii) Este seria

mais novo que as rochas do Greenstone Belt Rio das Mortes e a deformação presente no mesmo,

poderia estar relacionada aos ortognaisses Paleoproterozóicos mais antigos (ortognaisses velhos

de Cherman 2004), cujas idades são mais antigas que 2170 ± 4 Ma.

Com exceção do gnaisse bandado, a seqüência Greenstone Belt Rio das Mortes é

admitida como a unidade mais antiga, pois rochas anfibolíticas ocorrem como xenólitos na fácies

microporfiritica seriada do Diorito Brumado e nas fácies fina e média do Granitóide Ritápolis, bem

como rochas metassedimentares (gonditos e filitos) foram mapeadas como xenólitos na fácies

média do Granitóide Ritápolis. De forma semelhante, corpos pegmatíticos interpretados como

geneticamente relacionados ao Granitóide Ritápolis por diversos autores (Quéméneur & Baraud,

1982; Pires & Porto Júnior, 1986; Quéméneur, 1987; Ávila, 2000; Ribeiro et al., 2003) cortam as

rochas metassedimentares (gonditos, filitos) e anfibolíticas do Greenstone Belt Rio das Mortes em

diversos pontos.

Através do mapeamento geológico e petrografia as rochas metamáficas foram subdivididas

em quatro tipos distintos: i) Anfibolitos finos; ii) Anfibolitos porfiríticos; iii) Metagabros médios; iv)

Anfibolitos com granada. A mineralogia dessas rochas é constituída de anfibólio, plagioclásio,

titanita, epidoto, quartzo, biotita, allanita, clorita, zircão, apatita e granada e admite-se que a s

mesmas foram metamorfisadas em condições de fácies anfibolito inferior. A ausência de actinolita

na paragênese das amostras estudadas sugere que condições retrógradas de fácies xisto verde

não foram alcançadas.

Dentre os corpos plutônicos estudados, o Diorito Brumado é considerado como o mais

antigo, pois este ocorre como enclaves xenolíticos em rochas da fácies média do Granitóide

Ritápolis, bem como é cortado por corpos pegmatíticos associados a este granitóide.

58

Com relação ao mapa geológico apresentado nesta monografia, este diverge nos

seguintes pontos dos mapas propostos por Ebert (1963), Quéméneur & Baraud (1983), Pires &

Pires (1992) e Toledo (2002):

1) As rochas consideradas na presente monografia como pertencentes ao Greenstone Belt Rio

das Mortes apresentam geometria (em mapa) distinta daquela proposta por estes autores,

principalmente no que diz respeito à presença de uma outra faixa de anfibolitos acima da

ocorrência de gonditos próxima ao rio dos Peixes (Anexo I – Mapa geológico), bem como

pela ausência de uma faixa de rochas anfibolíticas ao longo do rio das Mortes.

2) Os enclaves xenolíticos do Diorito Brumado presentes no Granitóide Ritápolis não foram

mapeados por nenhum desses autores

3) Não foi identificada uma faixa de rochas anfibolíticas, que ocorre ao sul do Granitóide Ritápolis

e que se estende até o povoado de Caburú.

4) Quéméneur & Baraud (1983) e Toledo (2002) definiram a existência de um corpo gabróico a

oeste da área estudada. Na presente monografia este corpo gabróico não foi identificado.

5) Toledo (2002) caracterizou a presença de uma faixa de um biotita tonalito ao norte do Rio das

Mortes. No presente trabalho esta faixa não foi observada.

Caracterizou-se que a utilização somente do strike dos diques não permite uma subdivisão

mais precisa dos mesmos, pois famílias distintas apresentam a mesma direção. Neste contexto,

torna-se necessária a utilização conjunta de dados de campo, petrográficos e geoquímicos para

que seja possível a divisão dos diques em grandes famílias. Dentro desse contexto foi possível a

separação dos diques em três famílias: 1) Corpos com textura primária e mineralogia magmática.

2) Corpos com textura primária e mineralogia metamórfica. 3) Corpos com textura e mineralogia

modificadas.

59

10 – CONCLUSÕES

O mapeamento geológico da área abrangendo os municípios de Cassiterita, São Tiago e

Ritápolis possibilitou a identificação de sete unidades distintas de mapeamento: i) Gnaisse

Bandado; ii) Greenstone Belt Rio das Mortes; iii) Ortognaisse Granítico Fé; iv) Diorito Brumado; v)

Granitóide Ritápolis; vi) Diques de metagabro - metadiabásio e de diabásio; vii) Depósitos do

Quaternário.

Dentre as rochas metamáficas do Greenstone Belt Rio das Mortes foram individualizados

quatro tipos litológicos distintos: i) Anfibolitos finos; ii) Anfibolitos porfiríticos; iii) Metagabros

médios iv) Anfibolitos com granada. É importante ressaltar que através de atividades de campo foi

possível de se identificar e separar metagabros, anfibolitos (finos + porfiríticos) e anfibolitos com

granada. A separação entre anfibolitos finos e anfibolitos porfiríticos não é possível de ser

efetuada em campo devido à proximidade de granulação entre seus representantes e ao

predomínio de hornblenda nas amostras.

Estudos petrográficos e geoquímicos desenvolvidos nos diques metamáficos possibilitaram

a subdivisão destes em três gerações distintas: i) Corpos com textura primária e mineralogia

magmática; ii) Corpos com textura primária e mineralogia metamórfica; iii) Corpos com textura e

mineralogia modificadas. A primeira geração é a mais nova e deve estar relacionada a abertura de

Gondwana, tendo em vista que seus representantes não apresentam evidências de feições

metamórficas. A segunda e a terceira gerações devem estar associadas ao intervalo temporal

entre 2121 ± 7 Ma e 540 Ma, pois representantes das duas gerações são intrusivos no Granitóide

Ritápolis, cuja idade de cristalização é de 2121 ± 7 Ma (Ávila, 2000), bem como apresentam

mineralogia metamórfica, que teria se desenvolvido durante o Evento Brasiliano, por volta de 540

Ma.

60

11 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Alkimim, F.F., 2004 O que faz de um Cráton um Cráton? O Cráton São Francisco e as revelações

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