38 research outputs found

    The compositional evolution of the phyllosilicates in the lateritic profile of the Catalão I Ultramafic Alkaline-carbonatitic Complex (GO)

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    A evolução composicional dos filossilicatos no perfil laterítico do complexo ultramáfico alcalino-carbonatítico de Catalão I (GO) é proposta neste trabalho por meio de estudos petrográficos, de difratometria de raios X e química mineral (WDS) por microssonda eletrônica. Os minerais micáceos encontrados no nível rocha sã são classificados como flogopita (associada a diferentes paragêneses) e tetraferriflogopita (produto de metassomatismo). Nos níveis Rocha Alterada e Saprólito Isoalterítico, os filossilicatos derivados de micas são vermiculita e interestratificado regular flogopita-vermiculita (formação e características similares aos da hidrobiotita), caracterizando um processo principal de vermiculitização neste perfil. Subordinadamente, em porções superiores e pontuais do nível isoalterítico, a alteração da flogopita vermiculitizada gera produtos esmectíticos, caracterizados principalmente pela ocorrência de interestratificado regular expansível e mesmo pela ocorrência de esmectita. No topo do nível saprolítico e no nível aloterítico, há ocorrência de caolinita. A sequência evolutiva dos filossilicatos neste complexo apresenta a seguinte ordem de formação: flogopita, interestratificado flogopita-vermiculita, vermiculita, produtos esmectitizados (interestratificados expansíveis de ocorrência pontual), esmectita e caolinita, sendo os dois últimos provavelmente associados à contribuição supérgena. Tal sequência é compatível com a das proposições mais recentes para a formação de argilominerais em solos. As principais diferenças entre as flogopitas e seus produtos da alteração vermiculítica dizem respeito aos teores de K+ que diminuem significativamente, e à oxidação do Fe2+, mudanças estas próprias do processo de vermiculitização. No caso específico das vermiculitas, a posição interfoliar é preenchida predominantemente por Mg2+. Além disso, a presença de minerais interestratificados (produtos intermediários de alteração) é indicativa principalmente de perfis pouco alterados e relativamente recentes.The compositional evolution of the phyllosilicates in the lateritic profile of the Catalão I ultramafic alkaline-carbonatitic complex (GO) is proposed in this work based on petrographic and X-ray diffraction analysis, as well as, chemical composition obtained by WDS electron microprobe. The micaceous minerals found in unweathered rocks are classified as phlogopites (with different parageneses) and tetraferriphlogopites (metasomatic products). In the levels of altered rocks and isalteritic saprolite, the phyllosilicates derived from micas are vermiculite and regular interstratified phlogopite-vermiculite (which formation and characteristics are similar to hydrobiotite), characterizing a main vermiculitization process in this profile. Subordinately, in the upper portions and punctual areas of isalteritic saprolite, the alteration of the vermiculitized phlogopite generates smectitic products, which are characterized mainly by the occurrence of expansible regular interstratified mineral and even smectite. Kaolinite occurs on the top of the isalteritic saprolite and on the alloteritic level. The evolution sequence of the phyllosilicates in the weathering profile of the Catalão I complex presents the following formation order: phlogopite, interstratified phlogopite-vermiculite, vermiculite, smectitic products (expansible interstratified minerals of local occurrence), smectite and kaolinite, of which, the last two are probably associated to supergene processes. This sequence is compatible with the most recent theories for the formation of clay minerals in soils. The main differences between the phlogopites and their products of vermiculitic alteration are related to a significant decrease of K+ and oxidation of Fe2+, characteristic changes of the vermiculitization process. In the specific case of vermiculites, the interlayer site is filled mainly by Mg2+. In addition to that, the presence of interstratified minerals (intermediate alteration products) is a key indicator of relatively recent and low-altered weathering profiles

    ANEXO DEBATE FINAL

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    Geologia e Geocronologia do Maciço Alcalino Máfico-Ultramáfico Ponte Nova (SP-MG)

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    The Ponte Nova alkaline mafic-ultramafic massif lies in the northern sector of the Serra do Mar Province, close to the eastern part of the Mantiqueira mountain range, SE Brazil. The massif is exposed in two different areas separated by basement rocks: the larger (~5.5 km²) is elliptical in shape and has a wide variety of rock types; the smaller (~1 km²) is irregular, petrographically less complex, and occurs south of the former. It is mainly composed of an alkaline gabbro association generated by successive magmatic pulses. The more abundant rocks are melagabbros and ultramafic cumulates (e.g., olivine clinopyroxenites and olivine-bearing melagabbros) found in the lower parts of the massif, together with porphyritic, equigranular and banded gabbros and monzogabbros in the upper partions. A magmatic breccia and a suite of dykes (lamprophyres to tephriphonolites) cut the intrusion. K/Ar geochronological data for the different rock types yielded an average Late Cretaceous age of 87.6 Ma which is comparable to the age of other alkaline intrusions present in the northern sector of the referred province. The difference in ages makes it difficult to sustain the hypothesis of a genetical association with the Trindade mantle plumeO maciço alcalino máfico-ultramáfico Ponte Nova, localizado no setor norte da Província Serra do Mar, junto à porção oriental da Serra da Mantiqueira, na região Sudeste do Brasil, encontra-se encaixado em granitoides e gnaisses migmatíticos Pré-Cambrianos. O maciço apresenta duas áreas distintas de exposição, estando ambas separadas por rochas do embasamento: uma maior (~5,5 km²), de forma elíptica e com grande variedade de litotipos; outra menor (~1 km²), de forma irregular e petrograficamente menos complexa, e situada a sul da primeira. É predominantemente composto por uma associação gabroide alcalina, gerada por sucessivos pulsos magmáticos. As rochas mais abundantes são cumulatos máficos e ultramáficos (e.g., olivina clinopiroxenitos e melagabros com olivina) presentes nos níveis inferiores do maciço, ao lado de rochas gábricas e monzogábricas porfiríticas, equigranulares e bandadas nos níveis superiores, todos representativos da evolução magmática dos principais pulsos. Um corpo de brecha magmática e uma suíte de diques (lamprófiros a tefrifonólitos) interceptam todas as rochas intrusivas. Análises geocronológicas por K/Ar para diferentes rochas indicam uma idade média de 87,6 Ma (Cretáceo Superior), que é similar às obtidas para as demais ocorrências do setor norte da referida província. A incompatibilidade das idades torna difícil sustentar a hipótese de sua associação genética com a pluma mantélica de Trindad

    Cretaceous carbonatites of the southeastern Brazilian Platform: a review

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    ABSTRACT: This paper reviews general aspects of alkaline-carbonatitic rocks of Brazilian, Paraguayan and Bolivian terrains. Although 30 such occurrences are known in literature, only the major ones have been thoroughly investigated. The carbonatites are of Cretaceous age, with two well-defined Lower Cretaceous and Upper Cretaceous generation episodes. A clear tectonic control by ancient structural features such as archs, lineaments and faults characterizes most cases. The rocks exhibit a large compositional variation, in decreasing orders of abundance from calciocarbonatites to magnesiocarbonatites to ferrocarbonatites. In some complexes, they form multistage intrusions. C-O isotopes indicate that, in general, the carbonatites were affected by post-magmatic processes associated with the topographic level of emplacement and low-temperature H 2 O-CO 2 rich fluids responsible for the increased amount of heavy carbon and oxygen. Sr-Nd isotopic compositions similar to those of coeval alkaline silicate rocks, ranging from depleted to enriched mantle sources, have been influenced by two distinct metasomatic events in Proterozoic at 2,0-1.4 Ga and 1.0-0.5 Ga. Sr-Nd-Pb-Os data seem related to an isotopically enriched source, their chemical heterogeneities reflecting a depleted mantle that was metasomatized by small-volume melts and by fluids rich in incompatible elements. Fractional crystallization and liquid immiscibility are believed to be the most effective processes in the formation of the Cretaceous carbonatites, with minor contribution of crustal contamination. Pb isotopic ratios yield evidence that HIMU and EM I mantle components played an important role in the genesis of the carbonatitic magma

    Petrography and mineral chemistry of carbonatites and mica-rich rocks from the Araxá complex (Alto Paranaíba Province, Brazil)

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    The Araxá complex (16 km²) comprises carbonatites forming a central core and a complex network of concentric and radial dykes as well as small veins; additionally, it includes mica-rich rocks, phoscorites and lamprophyres. Fenites also occur and are represented by Proterozoic quartzites and schists of the Araxá Group. The petrographic study of 130 borehole samples indicates that the complex is basically made up by two rock-types, carbonatites and mica-rich rocks, and subordinately by a third unit of hybrid composition. Carbonatites range chemically in composition, the most abundant type being magnesiocarbonatites. Dolomite and calcite correspond to the chief constituents, but other carbonate phases, including the Ce-group RE minerals, are also recognized. Phosphates and oxides are widespread accessories whereas silicate minerals consist of olivine, clinopyroxene, mica and amphibole. Mica-rich rocks are represented by abundant glimmeritic rocks and scarce cumulitic phlogopite-, olivine- and diopside-bearing pyroxenites. Hybrid rocks mainly contain phlogopite and tetraferriphlogopite as cumulus and intercumulus phases, respectively; carbonate minerals may also be found. Chemical data indicate that the carbonatites are strongly enriched in REE and have lower contents of Nb, Zr, V, Cr, Ni and Rb compared to the mica-rich rocks. The higher K, Nb and Zr contents of the latter rocks are believed to be related to metasomatic processes (glimmeritization) of the pyroxenites. Similar REE patterns for carbonatites and mica-rich rocks seem to suggest that they are related to a single parental magma, possibly of ijolitic composition. Steep LREE/HREE fractionation and high sigmaREE content of some carbonatite samples would be explained by hydrothermal and supergenic processes

    Contact relationships between mafic and syenitic alkaline rocks in Jabaquara Beach, northern sector of São Sebastião Island, SP

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    Contact relationships between syenitic rocks of the Serraria stock and plutonic to hypoabisal mafic rocks of the northern sector of the alkaline suite of São Sebastião Island are described here for the first time, allowing the indication of temporal relationships between different magmatic batches. The outcrops show a hololeucocratic syenitic variety hosting mega-, macro- and microxenoliths from different rocks forming agmatites. Five main rock units were described: alkali feldspar syenites, melasyenites, diabases, mafic cumulates (melagabbro/clinopyroxenite), and heterogeneous gabbros. Geochemically, the bimodal alkaline magmatism found on the island is well represented by the studied rocks. The sequence of magmatic events is as follows: emplacement and crystallization of basic alkaline magma batches in a magmatic chamber, forming a varieties of gabbroic cumulates, mainly olivine-bearing melagabbros and clinopyroxenites, and breccias with gabbroic matrix with evidences of textural reequilibrium by thermal action; new intrusions of alkaline basic magma batches, represented by diabase fragments, which also present textural reequilibrium (predominant granoblastic texture); syenitic magma intrusion in the mafic chamber, which fragmented the already partially or fully crystallized gabbro, carrying a large proportion of xenocrysts and xenoliths, and forming melasyenite; new syenitic magma intrusion, which fragmented the whole system forming an agmatite with megaxenoliths and microxenoliths of cumulative gabbro, diabase, agmatite with gabbroic matrix (heterogeneous gabbros) and melasyenite; pegmatite veins and dykes of quartz syenites crosscutting all lithotypes. All types sampled as xenoliths have some degree of recrystallization and chemical reaction with the final syenitic host magma. Relações de contato entre as rochas sieníticas do stock de Serraria e as rochas máficas plutônicas e hipoabissais do setor norte da suíte alcalina da Ilha de São Sebastião (Ilhabela) são descritas pela primeira vez, permitindo a indicação de relações temporais entre diferentes pulsos magmáticos. Os afloramentos apresentam variedade sienítica hololeucocrática hospedando mega-, macro- e microxenólitos de diferentes rochas, formando agmatitos. Cinco unidades principais são descritas: álcali feldspato sienitos, melassienitos, diabásios, cumulatos máficos (melagabros/clinopiroxenitos) e gabros heterogêneos. Geoquimicamente,o magmatismo alcalino bimodal encontrado na ilha é bem representado pelas rochas dos afloramentos estudados. A sequência de eventos magmáticos consiste em: colocação e cristalização de pulsos de magmas básicos alcalinos, em ambiente de câmara magmática, gerando as variedades gabroicas cumuláticas, principalmente melagabros e clinopiroxenitos com olivina, e brechas de matriz gábrica com evidências de reequilíbrio textural por ação de temperatura; intrusão de novos pulsos de magma básico alcalino, representados pelos fragmentos de diabásios, que apresentam também, reequilíbrio textural (textura granoblástica predominante); intrusão de pulso sienítico na câmara máfica que fragmentou o gabro já parcial ou totalmente cristalizado, transportando ampla proporção de xenocristais e xenólitos, o que gerou rochas classificadas como melassienitos; nova intrusão de pulso sienítico, que fragmenta todo o sistema formando um agmatito com megaxenólitos e microxenólitos de gabro cumuláticos, diabásios, agmatitos de matriz gabroica (gabros heterogêneos) e melassienitos; veios e diques de pegmatito e aplito de sienitos com quartzo cortam todos os litotipos. Todos os tipos amostrados como xenólitos apresentam algum grau de recristalização e de reação química com o magma sienítico final que os hospeda

    Mineralogia química dos anfibolitos da Região de Morretes-Antonina, Paraná

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    Não informado pelo autor.Não informado pelo autor

    Mineralogia química dos anfibolitos da Região de Morretes-Antonina, Paraná

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    Não informado pelo autor.Não informado pelo autor

    Petrologia do Maciço Alcalino do Banhadão, PR

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    O maciço do Banhadão representa um dos muitos centros magmáticos de caráter alcalino, ocorridos entre o final do jurássico e cretáceo inferior, intrusivos nos flancos do grande arqueamento de Ponta Grossa. Acha-se situado a noroeste da localidade de cerro Azul, Estado do Paraná, e tem como coordenadas geográficas aproximadas 24°39\'S e 49°23\'W.G. O complexo constitui uma massa heterogênea de litologias exclusivamente insaturadas encaixadas em rochas graníticas do complexo Três Córregos. As variações mineralógicas e texturais presentes permitem individualizar três associações magmáticas de caráter definido, consolidadas em condições geológicas distintas. À primeira pertencem diversas variedades de nefelina sienitos de granulação grossa que evoluem, gradativa e quimicamente, de ultrabásica até intermediária, na seguinte sequência: melanita-nefelina sienitos ->nefelina sienitos I ->nefelina sienitos II - róseos ->nefelina sienitos II-cinzas. A segunda inclui rochas de natureza ultrabásica a básica, de granulação fina a média, representadas quase que unicamente por flogopita melteigitos; nela também se enquadram os malignitos e os feldspatos-melanita ijolitos originados em conseqüência da ação intrusiva daquelas rochas sobre as encaixantes (nefelina sienitos II-róseos e cinzas). Finalmente, a terceira engloba todas as rochas de granulação fina até afanítica ocorrendo na forma de diques, que retalham as diversas variedades de nefelina sienitos, e denominadas genericamente de fonolitos. Quanto ao quimismo, as rochas do complexo são fortemente alcalinas e se enquadram na série alcalina de Peacock (1931) e classe hiperalcalina de Almeida (1961). As pequenas concentrações de U, Th e sobretudo terras raras, a ausência de minerais tidos como raros e a presença constante de apatita e titanita nas diversas litologias confirmam o caráter tipicamente \"miasquítico\" do complexo. As diversas variedades de nefelina sienitos exibem evidências de terem sido submetidas á diferenciação, como indicado pelo enriquecimento em \'Al IND.2 O IND.3\', 1K IND.2 O\' e \'Na IND.2 O\' e empobrecimento em \'TiO IND.2\', Fe (total) e CaO. Os elementos traços Zr, Nb, Y e V acham-se concentrados nas rochas portadoras de melanita. Os flogopita melteigitos e rochas associadas possuem as maiores concentrações de \'TiO IND.2\', Fe (total), MgO e CaO e as mais baixas de \'Al IND.2 O IND.3\', \'K IND.2 O\' e \'Na IND.2 O\' relativamente às demais do maciço; quanto aos traços, são praticamente as únicas a contarem Ni, Cu e Cr, além de teores anômalos de Ba. Os fonolitos são quimicamente semelhantes às variedades de nefelina sienitos. As determinações radiométricas pelo método K-Ar forneceram idade de I27 m.a. para um micro melanita-nefelina sienito (do conduto secundário do maciço), correlacionado à primeira manifestação magmática. Os flogopita melteigitos intrusivos em nefelina sienitos II-róseos e cinzas acusaram idade ao redor de 108 m.a., enquanto que os fonolitos no intervalo 95 e 102m.a. O estudo químico detalhado dos minerais mais abundantes do complexo mostra algumas características distintivas. A nefelina acha-se representada quase que unicamente pela variedade \"médio-potássica\". No entanto, o seu teor de \"sílica em excesso\" depende da rocha em que se encontra; é variável nos nefelina sienitos II-róseos e cinzas, situando-se ora no campo de convergência \"Morozewicz-Buerger\", com temperaturas entre 500 e 600°C, ora fora deIe, com temperaturas da ordem de 750°C. Esse teor é mais alto nos fonolitos, revelando cristalização ao redor de 775°C, e mais baixo nas demais rochas, com a composição se aproximando da de Buerger e correspondendo ao equilíbrio químico de temperaturas submagmáticas, inferiores a 500°C. Os feldspatos alcalinos consistem de ortoclásio pertítico na maioria das rochas, à exceção dos malignitos, feldspato-melanita ijolitos e alguns melanita-nefelina sienitos, onde são provavelmente microclínio, e dos fonolitos, onde constituem com certeza sanidina. A composição é essencialmente potássica, com Or > 89%; contudo, nos nefelina sienitos II-róseos e cinzas, o mineral exibe ampla variação com valores compreendidos entre Or94,4 e Or58,6. Os piroxênios têm composição variável conforme a natureza química da rocha e as condições de cristalização; essa composição abrange todos os termos da série: soda-augita, egirina-augita e egirina. Dos minerais de cristalização tardia, destacam-se as micas, apresentando amplas variações na relação Mg:Fe; em geral correspondem à biotita, sendo flogopita uma variedade mais rara. A melanita é um mineral primário (microfenocristal e constituinte da matriz) , um produto da transformação de piroxênios, ou então, resulta da cristalização de soluções residuais do magma; todavia, em todos os casos ela tem natureza essencialmente cálcica-férrica, aparecendo andradita como um componente básico molecular. Intercrescimento feldspato potássico com nefelina é peculiar dos nefelina sienitos I, tendo se formado a partir da cristalização de resíduo magmático enriquecido em Na e K; sua composição é similar em tudo à dos feldspatos alcalinos e da nefelina de cristais isolados formados previamente. Os resultados coligidos neste estudo sugerem que as rochas do complexo alcalino do Banhadão derivaram de sucessivas intrusões de caráter petrológico definido, a partir de magmas bem distintos; um magma de composição nefelinítica teria se diferenciado gerando as diversas variedades de nefelina sienitos e fonolitos; um outro, de composição ferromagnesiana enriquecida em álcalis teria dado origem aos flogopita melteigitos e rochas associadas. Aparentemente, são magmas alcalinos de caráter primário, originados pela fusão direta de rochas da região basal da crosta ou do manto superior.The Alkaline Massif of Banhadão, located near Cerro Azul, State of Paraná (24°39\'S and 49°23\'W), is one of a series of alkaline igneous intrusions emplaced during the Late Jurassic and Early Cretaceous along the flanks of the Ponta Grossa Arch. The Banhadão complex intrudes the Três Córregos granite batholith; it is a composite body consisting solely of undersaturated rocks. The following magmatic associations can be distinguished on the basin of mineralogic and textural variations, each association representing different geological conditions of formation: 1) a suite of very coarse nepheline syenites that gradually pass from ultrabasic to intermediate composition (melanite-nepheline syenites -> nepheline syenites I -> light reddish nepheline syenites II -> gray nepheline syenites II); 2) medium to fine-grained ultrabasic to basic rocks represented almost exclusively by phlogopite melteigites, with minor amounts of malignites and feldspar melanite ijolites, thought to have formed through reactions between the melteigites and light reddish and gray nepheline syenite II country rocks; 3) fine-grained to aphanitic phonolitic dikes that cut the various nepheline syenites. The rocks of the complex are strongly alkaline, falling within the alkaline series of Peacock (1931) and the hyperalkaline class of Almeida (1961). Rocks of the complex are mainly miaskitic, as attested by, among other characteristics, the low concentration in trace elements (V, Th and mainly REE), lack of rare-metal silicates, and relative abundance of apatite and titanite in all lithologies. Nevertheless, many nepheline syenites are distinguished by a differentiation trend in which highly differentiated en members are enriched in alcalis and \'Al IND.2 O IND.3\', and at the same time show decrease in MgO, FeO(total), CaO and \'TiO IND.2\'.The less differentiated melanite-rich rocks, on the other hand, show higher concentrations in Zr, Nb, Y and V. Phlogopite melteigites and associated rocks show the highest contents of MgO, FeO(total) , CaO and \'TiO IND.2\', and the lowest concentration of alcalis and \'Al IND.2 O IND.3\'; they are significantly enriched in Ba and are the only rocks with detectable amounts of Ni, Cu and Cr. The phonolites are chemically similar to the varieties of nepheline syenites. Radiometric age-dating using the K-Ar method furnished the following results: an age of 127 ± 3m.y. for a micromelanite-nepheline syenite from a smalll pipe, which is interpreted as dating the initial magmatic events; an age of 108 ± 6 m.y. for a phogopite melteigite, intrusive into light reddish and gray nepheline syenites II; and ages between 95 ± 3 m.y. and 102 ± 3 m.y. for the phonolites. Detailed chemical studies of main rock-forming minerals reveal several distinctive characteristics. The nephelines are almost entirely of the meso-potassic variety. In the nepheline syenites II, the nephelines show a composition which fall within the Morozewicz-Buerger convergence field, indicative of temperatures of formation between 500-600°C; some nepheline exhibit compositions which are compatible with formation temperatures around 750°C. Excess silica in nephelines is in general higher in phonolites, suggesting crystalization around 775°C. In other rocks (melanite-nepheline syenites, nepheline syenites I, malignites and feldspar-melanite ijolites) nephelines cluster around the Buerger composition, corresponding thus to a possible submagmatic recrystallization at 500ºC, or lower. The K- feldspars are perthitic orthoclase in the majority of rocks of the complex with the exception of malignites, feldspar-melanite ijolites and melanite-nepheline syenites, where they are probably microcline, and of phonolites, where they are sanidine. The K-feldspars usually have a strongly potassic composition (Or > 85%) , but in the nepheline syenites II, they show a large variation in the Ab content, with values of Or between 94,4 and 58,6%. Intergrowths between K-feldspar and nepheline are peculiar to the nepheline syenites I and have crystallized from a magmatic residue enriched in Na and K. Their compositions are similar to those of earlier formed individual K-feldspar and nepheline crystals. Pyroxene composition changes according to rock types; soda-augites are dominant in phlogopite melteigites, melanite-nepheline syenites and feldspar-melanite ijolites; aegirine-augites prevail in nepheline syenites I, nepheline syenites II, phonolites and some malignites; and aegirine-augites, together with aegirines, are found in some nepheline syenites II. Micas crystallized late and show large variations in their Mg/Fe ratios. Biotite is more common than phlogopite. Melanites formed principally by reaction between pyroxenes and titanite; to a lesser extent, they were derived from residual solutions or are primary. Independent of their origin, they are essentially calcic-ferric varieties with andradite as a basic molecular component. This study suggests that the rocks of the alkaline complex of Banhadão were formed during successive intrusions of two different magmas types. A nephelinitic magma may have diferentiated to form nepheline syenites and phonolites. A ferromagnesian magma enriched in alkalies may have been responsible for the formation of phlogopite melteigites and related rocks. Both magmas were probably primary alkaline magmas directly derived by melting of rocks of the lower crust or the upper mantle

    Petrologia do Maciço Alcalino do Banhadão, PR

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    O maciço do Banhadão representa um dos muitos centros magmáticos de caráter alcalino, ocorridos entre o final do jurássico e cretáceo inferior, intrusivos nos flancos do grande arqueamento de Ponta Grossa. Acha-se situado a noroeste da localidade de cerro Azul, Estado do Paraná, e tem como coordenadas geográficas aproximadas 24°39\'S e 49°23\'W.G. O complexo constitui uma massa heterogênea de litologias exclusivamente insaturadas encaixadas em rochas graníticas do complexo Três Córregos. As variações mineralógicas e texturais presentes permitem individualizar três associações magmáticas de caráter definido, consolidadas em condições geológicas distintas. À primeira pertencem diversas variedades de nefelina sienitos de granulação grossa que evoluem, gradativa e quimicamente, de ultrabásica até intermediária, na seguinte sequência: melanita-nefelina sienitos ->nefelina sienitos I ->nefelina sienitos II - róseos ->nefelina sienitos II-cinzas. A segunda inclui rochas de natureza ultrabásica a básica, de granulação fina a média, representadas quase que unicamente por flogopita melteigitos; nela também se enquadram os malignitos e os feldspatos-melanita ijolitos originados em conseqüência da ação intrusiva daquelas rochas sobre as encaixantes (nefelina sienitos II-róseos e cinzas). Finalmente, a terceira engloba todas as rochas de granulação fina até afanítica ocorrendo na forma de diques, que retalham as diversas variedades de nefelina sienitos, e denominadas genericamente de fonolitos. Quanto ao quimismo, as rochas do complexo são fortemente alcalinas e se enquadram na série alcalina de Peacock (1931) e classe hiperalcalina de Almeida (1961). As pequenas concentrações de U, Th e sobretudo terras raras, a ausência de minerais tidos como raros e a presença constante de apatita e titanita nas diversas litologias confirmam o caráter tipicamente \"miasquítico\" do complexo. As diversas variedades de nefelina sienitos exibem evidências de terem sido submetidas á diferenciação, como indicado pelo enriquecimento em \'Al IND.2 O IND.3\', 1K IND.2 O\' e \'Na IND.2 O\' e empobrecimento em \'TiO IND.2\', Fe (total) e CaO. Os elementos traços Zr, Nb, Y e V acham-se concentrados nas rochas portadoras de melanita. Os flogopita melteigitos e rochas associadas possuem as maiores concentrações de \'TiO IND.2\', Fe (total), MgO e CaO e as mais baixas de \'Al IND.2 O IND.3\', \'K IND.2 O\' e \'Na IND.2 O\' relativamente às demais do maciço; quanto aos traços, são praticamente as únicas a contarem Ni, Cu e Cr, além de teores anômalos de Ba. Os fonolitos são quimicamente semelhantes às variedades de nefelina sienitos. As determinações radiométricas pelo método K-Ar forneceram idade de I27 m.a. para um micro melanita-nefelina sienito (do conduto secundário do maciço), correlacionado à primeira manifestação magmática. Os flogopita melteigitos intrusivos em nefelina sienitos II-róseos e cinzas acusaram idade ao redor de 108 m.a., enquanto que os fonolitos no intervalo 95 e 102m.a. O estudo químico detalhado dos minerais mais abundantes do complexo mostra algumas características distintivas. A nefelina acha-se representada quase que unicamente pela variedade \"médio-potássica\". No entanto, o seu teor de \"sílica em excesso\" depende da rocha em que se encontra; é variável nos nefelina sienitos II-róseos e cinzas, situando-se ora no campo de convergência \"Morozewicz-Buerger\", com temperaturas entre 500 e 600°C, ora fora deIe, com temperaturas da ordem de 750°C. Esse teor é mais alto nos fonolitos, revelando cristalização ao redor de 775°C, e mais baixo nas demais rochas, com a composição se aproximando da de Buerger e correspondendo ao equilíbrio químico de temperaturas submagmáticas, inferiores a 500°C. Os feldspatos alcalinos consistem de ortoclásio pertítico na maioria das rochas, à exceção dos malignitos, feldspato-melanita ijolitos e alguns melanita-nefelina sienitos, onde são provavelmente microclínio, e dos fonolitos, onde constituem com certeza sanidina. A composição é essencialmente potássica, com Or > 89%; contudo, nos nefelina sienitos II-róseos e cinzas, o mineral exibe ampla variação com valores compreendidos entre Or94,4 e Or58,6. Os piroxênios têm composição variável conforme a natureza química da rocha e as condições de cristalização; essa composição abrange todos os termos da série: soda-augita, egirina-augita e egirina. Dos minerais de cristalização tardia, destacam-se as micas, apresentando amplas variações na relação Mg:Fe; em geral correspondem à biotita, sendo flogopita uma variedade mais rara. A melanita é um mineral primário (microfenocristal e constituinte da matriz) , um produto da transformação de piroxênios, ou então, resulta da cristalização de soluções residuais do magma; todavia, em todos os casos ela tem natureza essencialmente cálcica-férrica, aparecendo andradita como um componente básico molecular. Intercrescimento feldspato potássico com nefelina é peculiar dos nefelina sienitos I, tendo se formado a partir da cristalização de resíduo magmático enriquecido em Na e K; sua composição é similar em tudo à dos feldspatos alcalinos e da nefelina de cristais isolados formados previamente. Os resultados coligidos neste estudo sugerem que as rochas do complexo alcalino do Banhadão derivaram de sucessivas intrusões de caráter petrológico definido, a partir de magmas bem distintos; um magma de composição nefelinítica teria se diferenciado gerando as diversas variedades de nefelina sienitos e fonolitos; um outro, de composição ferromagnesiana enriquecida em álcalis teria dado origem aos flogopita melteigitos e rochas associadas. Aparentemente, são magmas alcalinos de caráter primário, originados pela fusão direta de rochas da região basal da crosta ou do manto superior.The Alkaline Massif of Banhadão, located near Cerro Azul, State of Paraná (24°39\'S and 49°23\'W), is one of a series of alkaline igneous intrusions emplaced during the Late Jurassic and Early Cretaceous along the flanks of the Ponta Grossa Arch. The Banhadão complex intrudes the Três Córregos granite batholith; it is a composite body consisting solely of undersaturated rocks. The following magmatic associations can be distinguished on the basin of mineralogic and textural variations, each association representing different geological conditions of formation: 1) a suite of very coarse nepheline syenites that gradually pass from ultrabasic to intermediate composition (melanite-nepheline syenites -> nepheline syenites I -> light reddish nepheline syenites II -> gray nepheline syenites II); 2) medium to fine-grained ultrabasic to basic rocks represented almost exclusively by phlogopite melteigites, with minor amounts of malignites and feldspar melanite ijolites, thought to have formed through reactions between the melteigites and light reddish and gray nepheline syenite II country rocks; 3) fine-grained to aphanitic phonolitic dikes that cut the various nepheline syenites. The rocks of the complex are strongly alkaline, falling within the alkaline series of Peacock (1931) and the hyperalkaline class of Almeida (1961). Rocks of the complex are mainly miaskitic, as attested by, among other characteristics, the low concentration in trace elements (V, Th and mainly REE), lack of rare-metal silicates, and relative abundance of apatite and titanite in all lithologies. Nevertheless, many nepheline syenites are distinguished by a differentiation trend in which highly differentiated en members are enriched in alcalis and \'Al IND.2 O IND.3\', and at the same time show decrease in MgO, FeO(total), CaO and \'TiO IND.2\'.The less differentiated melanite-rich rocks, on the other hand, show higher concentrations in Zr, Nb, Y and V. Phlogopite melteigites and associated rocks show the highest contents of MgO, FeO(total) , CaO and \'TiO IND.2\', and the lowest concentration of alcalis and \'Al IND.2 O IND.3\'; they are significantly enriched in Ba and are the only rocks with detectable amounts of Ni, Cu and Cr. The phonolites are chemically similar to the varieties of nepheline syenites. Radiometric age-dating using the K-Ar method furnished the following results: an age of 127 ± 3m.y. for a micromelanite-nepheline syenite from a smalll pipe, which is interpreted as dating the initial magmatic events; an age of 108 ± 6 m.y. for a phogopite melteigite, intrusive into light reddish and gray nepheline syenites II; and ages between 95 ± 3 m.y. and 102 ± 3 m.y. for the phonolites. Detailed chemical studies of main rock-forming minerals reveal several distinctive characteristics. The nephelines are almost entirely of the meso-potassic variety. In the nepheline syenites II, the nephelines show a composition which fall within the Morozewicz-Buerger convergence field, indicative of temperatures of formation between 500-600°C; some nepheline exhibit compositions which are compatible with formation temperatures around 750°C. Excess silica in nephelines is in general higher in phonolites, suggesting crystalization around 775°C. In other rocks (melanite-nepheline syenites, nepheline syenites I, malignites and feldspar-melanite ijolites) nephelines cluster around the Buerger composition, corresponding thus to a possible submagmatic recrystallization at 500ºC, or lower. The K- feldspars are perthitic orthoclase in the majority of rocks of the complex with the exception of malignites, feldspar-melanite ijolites and melanite-nepheline syenites, where they are probably microcline, and of phonolites, where they are sanidine. The K-feldspars usually have a strongly potassic composition (Or > 85%) , but in the nepheline syenites II, they show a large variation in the Ab content, with values of Or between 94,4 and 58,6%. Intergrowths between K-feldspar and nepheline are peculiar to the nepheline syenites I and have crystallized from a magmatic residue enriched in Na and K. Their compositions are similar to those of earlier formed individual K-feldspar and nepheline crystals. Pyroxene composition changes according to rock types; soda-augites are dominant in phlogopite melteigites, melanite-nepheline syenites and feldspar-melanite ijolites; aegirine-augites prevail in nepheline syenites I, nepheline syenites II, phonolites and some malignites; and aegirine-augites, together with aegirines, are found in some nepheline syenites II. Micas crystallized late and show large variations in their Mg/Fe ratios. Biotite is more common than phlogopite. Melanites formed principally by reaction between pyroxenes and titanite; to a lesser extent, they were derived from residual solutions or are primary. Independent of their origin, they are essentially calcic-ferric varieties with andradite as a basic molecular component. This study suggests that the rocks of the alkaline complex of Banhadão were formed during successive intrusions of two different magmas types. A nephelinitic magma may have diferentiated to form nepheline syenites and phonolites. A ferromagnesian magma enriched in alkalies may have been responsible for the formation of phlogopite melteigites and related rocks. Both magmas were probably primary alkaline magmas directly derived by melting of rocks of the lower crust or the upper mantle
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