Universidade de São Paulo. Instituto de Geociências
Abstract
Este estudo apresenta novas informações sobre deformação, metamorfismo e ambiente tectônico das rochas metavulcânicas da porção sul do Complexo Porongos, sul do Brasil. A análise estrutural permitiu a identificação de três fases de deformação, formadas sob condições dúcteis a semidúcteis. D1 progrediu por meio de partição da deformação, compreendendo dobras fechadas a isoclinais e uma foliação plano axial. Nesse estágio, prevalece o cisalhamento simples, resultando em dobras isoclinais, porfiroclastos do tipo sigma, foliação de transposição e rochas miloníticas. D2 compreende dobras abertas a suaves e uma clivagem plano axial. A formação de bandas de cisalhamento é atribuída à fase semidúctil D3. A assembleia mineral representada por fengita + clorita + clinozoisita-epidoto + actinolita + albita + quartzo associado às temperaturas obtidas por meio do geotermômetro de clorita (316 °C) indicam condições de fácies xisto verde. Os protólitos dessas rochas metavulcânicas são geoquimicamente discriminados como cálcio-alcalinos, dacito a riodacito, com composições peraluminosas. As composições de elementos traços em rocha total mostram enriquecimento em elementos litófilos de grande raio iônico (LILE) e elementos terras raras leves (LREE) e depleção em elementos terras raras pesadas (HREE). Também foram observadas anomalias negativas de Nb, P, Ti e Ta. Todas essas características geoquímicas são típicas de rochas formadas em arcos magmáticos continentais. A comparação geoquímica com outras rochas ortometamórficas tonianas pré-colisionais do Cinturão Dom Feliciano demonstra fortes semelhanças, o que corrobora a interpretação de ambiente de arco continental para a origem dessas rochas tonianas. This study provides new information on the deformation, metamorphism, and tectonic setting of the metavolcanic rocks of the southern portion of the Porongos Complex, southern Brazil. The structural analysis enabled the identification of three deformational phases, formed under ductile to semi-ductile conditions. D1 progressed through deformation partitioning, comprising closed to isoclinal folds and an axial plane foliation. Then, simple shear prevailed, resulting in isoclinal folds, sigma-type porphyroclasts, foliation transposition, and mylonitic rocks. D2 comprises open to gentle folds and an axial plane cleavage. The formation of shear bands is ascribed to the semi-ductile D3. The mineral assemblage represented by phengite + chlorite + clinozoisite-epidote + actinolite + albite + quartz associated with the temperatures obtained through the chlorite geothermometer (316°C) indicates greenschist facies conditions. The protoliths of these metavolcanic rocks are geochemically discriminated as calc-alkaline, dacite-to-rhyodacite, with peraluminous compositions. The bulk trace element compositions show enrichment in large-ion lithophile elements and light rare-earth elements and depletion in heavy rare-earth elements. Also, negative Nb, P, Ti, and Ta anomalies are observed in the multielement diagram. All these geochemical features are typical of rocks formed in continental magmatic arcs. Geochemical comparison with other pre-collisional Tonian orthometamorphic rocks from the Dom Feliciano Belt demonstrates strong similarities, which corroborates the prior interpretation of a continental arc setting for the origin of these Tonian rocks
