Contraste das Condições P-T do Terreno Oriental e do Superterreno Central (Faixa Ribeira), NW do Estado do Rio de Janeiro, Brasil

Autores

DOI:

https://doi.org/10.22456/1807-9806.108406

Palavras-chave:

Faixa Ribeira, Superterreno Central, Terreno Oriental, Química Mineral, Geotermobarometria

Resumo

Rochas de idade neoproterozoica-cambriana do Terreno Oriental e do Superterreno Central da Faixa Ribeira ocorrem no noroeste do estado do Rio de Janeiro. Este trabalho insere na literatura novos dados de campo, petrologia, química mineral e de geotermobarometria convencional, fundamentais ao entendimento da geologia da região. As rochas metabásicas do Domínio Cambuci, associadas à bacia de retroarco do Superterreno Central, registram dois eventos metamórficos: M0 (anterior à formação da foliação principal, sob condições de 788 °C) e M1 (contemporânea à foliação principal, com pico em 718-752 ºC e 6.62 kbar). As rochas do Domínio Costeiro, interpretadas como representantes do arco Rio Doce (Suíte Angelim) e da bacia de retroarco (Grupo São Fidélis) do Terreno Oriental, registram pico metamórfico em facies granulito e os valores de pressão e temperatura obtidos (752-784 ºC e 8.2-9.0 kbar) foram os mais elevados dentre os domínios estudados. Para o Domínio Italva, representante da bacia de retroarco do Terreno Oriental, os valores de temperatura e pressão obtidos para o pico metamórfico foram 731 ºC e 6.78 kbar, com pico metamórfico na zona de transição entre as condições de fácies anfibolito superior e granulito. Este trabalho apresenta a mais nova abordagem da evolução metamórfica no Terreno Oriental da Faixa Ribeira, sugerindo um caminho P-T-t no sentido anti-horário para as rochas dos domínios Cambuci. Portanto, esse resultado contribui para a compreensão da evolução dos cinturões de orogenicos durante a amalgamados no Gondwana durante o Neoproterozoico.

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Biografia do Autor

Rodson de Abreu Marques, Universidade Federal do Espírito Santo

Graduando em Geologia pela Universidade Federal do Espíriro Santo

Beatriz Paschoal Duarte, Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)

Doutora em Geoquímica e Geotectônica pela Universidade de São Paulo (USP) e Professora Associada da Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)

Miguel Tupinambá, Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)

Doutor em Geoquímica e Geotectônica pela Universidade de São Paulo (USP) e Professor Associado da Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)

Edgar Batista Medeiros Júnior, Departamento de Geologia/Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)

Doutor em Evolução Crustal e Recursos Naturais pela Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) e Professor Adjunto do Departamento de Geologia da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)

Sandro Mauri, Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)

Bacharel em Geologia pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) e mestrando no Programa de Pós-graduação em Geociências da Faculdade de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro.

Referências

Almeida, F.F.M. 1971. Geochronological Division of the Precambrian of South America. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, 1(1): 13-21.

Almeida, F.F.M., Amaral, G., Cordani, U.G. & Kawashita, K. 1973. The Precambrian evolution of the South American Cratonic Margin South of Amazonas River. In: Nairn, A.E., Stille, F.G. (Eds.). The Ocean Basin and Margins. New York: Plenum, p. 411-466.

Almeida, F.D., Hasui, Y., Brito Neves, B.D., Fuck, R.A. 1977. Províncias estruturais brasileiras. In: SIMPÓSIO DE GEOLOGIA DO NORDESTE, 8., 1977, Campina Grande. Anais... Campina Grande, SBG, p. 363-391.

Almeida J.C.H., Tupinambá M.A., Heilbron M., Trouw R. 1998. Geometric and kinematic analysis at the central tectonic boundary of the Ribeira belt, southeastern Brazil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA, 40., 1998, Belo Horizonte. Anais... Belo Horizonte, SBG, v. 1, p. 32.

Almeida, J.C.H. 2000. Zonas de cisalhamento dúctil de alto grau do Médio Vale do Rio Paraíba do Sul. Rio Claro. Tese de Doutorado, Programa de Pós-graduação em Geociências, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista.

Batista, J.J. (1984). Caracterização dos processos geológico-evolutivos pré-cambrianos na região de São Fidelis, norte do Estado do Rio de Janeiro. São Paulo. Tese de Doutorado, São Paulo, Programa de Pós-graduação em Geociências, Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo.

Batista, J.J. 1986. Processos geológico-evolutivos da porção setentrional do Cinturão Ribeira e na área estável adjacente. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA, 34., 1986, Goiânia. Anais... Goiânia, SBG, v. 2, p. 722-727.

Bento dos Santos, T.M., Munhá, J.M., Tassinari, C.C.G., Fonseca, P.E., Dias Neto, C. 2011. Metamorphic P-T evolution of granulites in the central Ribeira Fold Belt, SE Brazil. Geosciences Journal, 15(1): 27 – 51.

Bohlen, S.R., Wall, V.J. & Boettcher, A.L. 1983. Experimental investigations and geologic applications of equilibria in the system FeO-TiO2-Al2O3-SiO2-H2O. American Mineralogist, 68: 1049–1058.

Bohlen, S.R. 1987. Pressure-temperature-time paths and a tectonic model for the evolution of granulites. Journal of Gology, 95: 617-32.

Bohlen, S.R. 1991. On the formation of granulites. Journal of Metamorphic Geology, 9:223-229.

Brown, M. 2006. Dualily of thermal regimes is the distinticve characteristc of plate tectonics since the Neoarchean. Geology, 34(11): 961-964.

Brown, M. 2014. The contribution of metamorphic petrology to understanding lithosphere evolution and geodynamics. Geoscience Frontiers, 5(4): 553-569.

Deer, W.A., Howie, R. & Zussman, J. 1992. An introduction to the Rock-Forming Minerals (2nd ed). New York, Prentice Hall. 298p.

Duarte, B.P. 1998. Evolução tectônica dos Ortognaisses dos Complexos Juiz de Fora e Mantiqueira na Região de Juiz de Fora: Geologia, Petrologia e Geoquímica. São Paulo, 340p. Tese de Doutorado, Programa de Pós-graduação em Geoquímica e Geotectônica, Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo.

Duarte, B.P., Tupinambá, M., Marques, R.A., Porto Jr, R., Nogueira, J.R., Heilbron, M., Almeida, J.C.H. & Gontijo-Pascutti, A.H.F. 2012. Geologia Estrutural e Metamorfismo. In: Duarte, B.P. (eds.). Folha Itaperuna, SF.24-V-C-I: texto e mapa. Belo Horizonte: PRONAGEOLO. CPRM/UERJ, p 65-76.

Duarte, B.P. (coord.). 2012. Folha Itaperuna, SF.24-V-C-I: texto e mapa. Belo Horizonte: CPRM-UERJ. PRONAGEO, 137p.

Duarte, B.P., Heilbron, M. & Campos Neto M.C. 2000. Granulite/ Charnockite from the Juiz de Fora Domain, Central Segment of the Brasiliano-Pan-African Ribeira Belt. Revista Brasileira de Geociências, 30: 358-362.

Eckert, J.O., Newton, R.C. & Kleppa, O.J. 1991. ΔH of reaction and recalibration of garnet-pyroxene-plagioclase-quartz geobarometers in CMAS system by solution calorimetry of stoichiometric mineral mixes. American Mineralogist, 76(1-2): 148-160.

Ellis, D.J. & Green, D.H. 1979. An experimental study of the effect of Ca upon garnet-clinopyroxene Fe-Mg exchange equilibria. Contributions to Mineralogy and Petrology, 71: 13-22.

Ellis, D.J. 1980. Osumilite-sapphirine-quartz granulites from Enderby Land, Antartica: P-T conditions of metamorphism, implications for garnet-cordierite equilibria and the evolution of the deep crust. Contributions to Mineralogy and Petrology, 74: 201-210.

Ferry, J.M. & Spear, F.S. 1978. Experimental calibration of the partitioning of Fe and Mg between biotite and garnet. Contributions to Mineralogy and Petrology, 66: 113–117.

Gouvêa, L.P., Medeiros, S.R., Mendes, J.C., Soares, C.V., Marques, R.A. & Melo, M.G. 2020. Magmatic activity period and estimation of PT metamorphic conditions of pre-collisional opx-metatonalite from Araçuaí-Ribeira orogens boundary, SE Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 99: 102506.

Harley, S.L. 1989. The origins of granulites: a metamorphic perspective. Geology Magazine, 126(3), 215-247.

Heilbron, M. 1993. Evolução tectôno-metamórfica da seção Bom Jardim de Minas-MG - Barra do Piraí-RJ, setor central da Faixa Ribeira. São Paulo. Tese de Doutorado, Programa de Pós-graduação em Geoquímica e Geotectônica, Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo.

Heilbron, M., Tupinambá, M., Almeida, J.C.H., Valeriano, C.M., Valladares, C.S. & Duarte, B.P. 1998. New constraints on the tectonic organization and structural styles related to the Brasiliano collage of the Central Segment of Ribeira Belt, SE Brazil. In: International Conference on Basement Tectonics. 14., 1998, Ouro Preto. Anais... Ouro Preto, p. 15-17.

Heilbron, M., Mohriak W., Valeriano C.M., Milani E., Almeida J.C.H. & Tupinambá M. 2000. From collision to extension: the roots of the south-eastern continental margin of Brazil. In: Mohriak, W. & Talwani, M. (eds), Atlantic Rifts and Continental Margins (v. 115). Washington DC: American Geophysical Union (Geophysical Monograph Series), p. 1-34.

Heilbron, M., Pedrosa-Soares, A.C., Campos Neto, M.C., Silva L.C., Trouw, R.A.J. & Jansi, V.A. 2004. Província Mantiqueira. In: Mantesso-Neto, V., A. Bartorelli, A., Carneiro, C.D.R. & Brito Neves, B.B. (Eds). Geologia do Continente Sul-Americano: Evolução da obra de Fernando Flávio Marques de Almeida. São Paulo, Beca, p. 203-234.

Heilbron, M., Silva, L.G.E., Almeida, J.C.E., Tupinambá, M., Peixoto, C., Valeriano, C.M., Lobato, M., Rodrigues, S.W.O., Ragatky, C.D., Silva, M.A., Monteiro, T., Freitas, N.C., Miguens, D. & Girão, R. 2020. Proterozoic to Ordovician geology and tectonic evolution of Rio de Janeiro State, SE-Brazil: insights on the central Ribeira Orogen from the new 1:400.000 scale geologic map. Brazilian Journal of Geology, 50(2): 1-25

Hirschberg, A. & Winkler, H.G.F. 1968. Stabilitätsbeziehungen zwischen Chlorit, Cordierit und Almandin bei der Metamorphose. Contribution to Mineralogy and Petrology, 18: 17-42.

Hodges, K.V. & Spear, F. S. 1982. Geothermometry, geobarometry and the Al2SiO5 triple point at Mt. Moosilauke, New Hampshire. American Mineralogist, 67(11-12): 1118-l134.

Holdaway, M.J. 1971. Stability of andalusite and the aluminium silicate phase diagram. American Journal of science, 271(2): 97-131.

Holland, Y.T. & Blund, J. 1994. Non-Ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry. Contributions to Mineralogy and Petrology, 116: 433-447.

Hollister, L.S., Grissom, G.C., Peters, E.K, Stowell, H.H. & Sisson, V.B. 1987. Confrrmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons. American Mineralogist, 72: 231-239.

Karniol, T.R., Machado, R., Bilal, E. & Moutte J. 2009. Geotermobarometria de granulitos do Cinturão Ribeira na porção norte do estado do Rio de Janeiro: seção Italva (RJ) – Patrocínio do Muriaé (MG). Revista Brasileira de Geociências. 39(3): 519-532.

Kohn, M.J. & Spear, F.S. 1990. Two new geobarometers for garnet amphibolites, with applications to southeastern Vermont. American Mineralogist, 75: 89-96.

Laird, H. & Albee, A.L. 1981. Pressure-temperature and time indicators in mafic schist: their application to reconstructing the polymetamorphic history of Vermont. American Journal of Science, 281: 127-175.

Machado, N., Valladares, C.S., Heilbron, M. & Valeriano, C.M. 1996. U-Pb geochronology of the central Ribeira Belt (Brazil) and implications for the evolution of the Brazilian Orogeny. Precambrian Research, 79(3-4): 347-361.

Machado Filho, L., Ribeiro, M.W., Gonzalez, S.R., Schemini, C.A., Santos Neto, A.S., Palmeira, R.C.B., Pires, I.L., Teixeira, W. &Castro, H. F. 1983. Geologia. In: RADAMBRASIL. Folhas SF 23/24 Rio de Janeiro e Vitória. Rio de Janeiro, RADAMBRASIL, p. 27-286.

Marques, R.A.; Mattos, L.C.N., Marangon, G.R., Melo, M.G., Ferreira, S.L.M., Medeiros Júnior, E.B., Velasco, T.C., Licursi, E.A. & Bottacin C.D. 2019. Geologia e recursos minerais na região de São João do Paraíso (RJ). Revista Sodebrás. 160(14): 54-58.

Medeiros Júnior, E.B., Jordt-Evangelista, H., Marques R.A., Velasco, T.C. & Soares, C.C.V. 2017. Geothermobarometry of granulites of the Juiz de Fora Complex and the Andrelândia Group in the region of Abre Campo and Manhuaçu, Minas Gerais, Brazil. Geociências, 36 (3): 437 – 446.

Melo, M.G., Stevens, G., Lana, C., Pedrosa-Soares, A.C., Frei, D., Alkmim, F.F. & Alkmin, L.A. 2017. Two cryptic anatectic events within a syn-collisional granitoid from the Araçuaí orogen (southeastern Brazil): evidence from the polymetamorphic Carlos Chagas batholith. Lithos 277:51–71.

Nogueira, J.R. (coord). 2012. Nota Explicativa da Folha São Fidélis 1:1000.000. Belo Horizonte, CPRM-UERJ. PRONAGEO. 107p.

Peixoto, C. A., Heilbron, M. Ragatky, D., Armstrong, R., Dantas, E., Valeriano, C.M., Simonitti, A. 2017. Tectonic evolution of the Juvenile Tonian Serra da Prata magmatic arc in the Ribeira belt, SE Brazil: Implications for early west Gondwana amalgamation. Precambrian Reserarch 302: 221-254.

Perchuk, L.L., Aranovich, L.Y., Podlesskii, K.K., Lavrent’eva, I.V., Gerasimov, V.Y., Fed’Kin, V.V., Kitsul, V.I, Karasakov, L.P. & Berdnikov, N. V. 1985. Precambrian granulites of the Aldan shield, eastern Siberia, USSR. Journal of Metamorphic Geology, 3(3): 265-310.

Powell, R. & Holland, T.J.B. 1988. An internally consistent thermodynamic dataset with uncertainties and correlations. III. Application methods, worked examples and a computer program. Journal Metamorphic Geology, 6:173-204.

Powell, R. & Holland, T.J.B. 1994. Optimal geothermometry and geobarometry. Journal Metamorphic Geology, 79(1-2): 120-133.

Reche, J. & Martinez, F.J. 1966. GPT: An Excel spreadsheet for thermobarometric calculations in metapelitic rocks. Compurers & Geosciences, 22(7): 775-184.

Reis, A.P. & Mansur, K.L. 1995. Sinopse Geológica do Estado do Rio de Janeiro. Niterói: DRM/RJ, Escala 1:400.000.

Richard, L.R. 1995. Mineralogical and petrological, data processing system for Windows, version 2.02. Minpet Geological Software, Quebec.

Richter, F., Lana, C., Stevens, G., Buick, I., Pedrosa-Soares, A.C., Alkmim, F.F. & Cutts, K. 2016. Sedimentation, metamorphism and granite generation in a back-arc region: records from Ediacaran Nova Venécia Complex (Araçuaí Orogen, southeastern Brazil). Precambrian Research, 272: 78–100.

Rietmeijer, F.J.M. 1983. Chemical distinction between igneous and metamorphic ortopyroxenes especially those coexisting with ca-rich clinopyroxenes: a re-valuation. Mineralogical Magazine, 47: 143-151.

Santos, B.T., Munhá, J., Tassinari, C.C.G. & Dias Neto C.M. 2005. Geotermobarometria de rochas metamórficas na região de São Fidélis, RJ, SE Brasil. CONGRESSO DE GEOQUÍMICA DOS PAÍSES DE LÍNGUA PORTUGUESA, 8., 2005, Aveiro. Actas... Aveiro, v. 1, p. 95-95.

Santos, B.T.M., Munhá, J.M., Tassinari, C.C.G., Fonseca, P.E. & Dias Neto, C. 2011. Metamorphic P-T evolution of granulites in the central Ribeira Fold Belt, SE Brazil. Geosciences Journal, 15: 27–51.

Schmidt, M.W. 1992. Amphibole composition in tonalite as a function of pressure: an experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer. Contributions to Mineralogy and Petrology, 110: 304-10.

Siivola, J. & Schmid, R. 2007. List of Mineral Abbreviations. In: British Geological Survey. Disponível em: < https://www.bgs.ac.uk/scmr/docs/papers/paper_12.pdf >. Acesso em 07 ago. 2020.

Silva, W.G., Batista, J.J. & Thompson, R. 1978. Texto explicativo da Follha Geológica Cambuci. Niterói, DRM/RJ, Escala 1:50.000.

Soto, J. I., Soto, V. M. (1995). References for the “PTMAFIC” computer program. Instituto Andaluz de ciencias de la Tierra. C.S.I.C. Granada University - Campus Fuentenueva-Granada, Spain.

Spear, F.S., Selverstone, J., Hickmott, D., Crowley, P., Hodges, K.V. 1984. P-T paths from garnet zoning: A new technique for deciphering tectonic processes in crystalline terranes. Geology, 12 :87-90.

Spear, F. S. 1993. Metamorphic phase equilibria and pressure-temperature-time paths. Chelsea, Michigan: Mineralogical Society of America Monograph.

Spear, F. S., 1989. Petrologic determination of metamorphic Pressure-Temperature-Time paths. In: Metamorphic PressureTemperature-Time Paths (eds Spear, F. S. & Peacock, S.M.) American Geophysical, p.1-56.

Selverstone, J. Spear, F.S. 1985. Metamorphic P–T Paths from pelitic schists and greenstones from the south‐west Tauern Window, Eastern Alps. Journal of Metamorphic Geology, 3(4): 439-465.

Thompson, A. B. 1976. Mineral reactions in pelitic rocks. II. Calculation of some P-T-X (Fe-Mg) phase relations. American Journal of Science, 276, 425–454.

Tupinambá, M., Teixeira, W., Heilbron, M., Basei, M. (1998). The Pan-African/Brasiliano arc-related magmatism at the Costeiro Domain of the Ribeira Belt, southeastern Brazil: new geochronological and lithogeochemical data. 14th International Conference on basement tectonics, 12-14. Ouro Preto, Abstracts.

Tupinambá, M., Teixeira, W., Heilbron, M. (2000). Neoproterozoic Western Gondwana assembly and subduction-related plutonism: the role of the Rio Negro Complex in the Ribeira belt, South-eastern Brazil. Revista Brasileira de Geociências, 30(1), 7-11.

Tupinambá, M., Heilbron, M., Duarte, B. P., Nogueira, J. R., Valladares, C. S., Almeida, J. C. H., Eirado, L. G., Medeiros, S. R., Almeida, C. G., Miranda, A., Ragatky, C. D., Mendes, J., Ludka, I. (2007). Geologia da Faixa Ribeira setentrional: Estado da Arte e Conexões com a Faixa Araçuaí. Geonomos, 15(1), 67-79.

Tuttle, O. F; Bowen, N. L. (1958). Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAISi3O8-KAlSi3O8- SiO2-H2O. Geol. Soc. Am. Memoir, 74, 153.

Valladares, C. S. (1996). Evolução geológica do Complexo Paraíba do Sul, no segmento central da Faixa Ribeira, com base em estudos de geoquimica e de geocronologia U-Pb. Tese (Doutorado). São Paulo: Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo.

Winter, J.D. (2014). Principles of Igneous and Metamorphic Petrology. 2nd ed. Harlow: Pearson - 739 p.

Wood, B.J., Banno, S. (1973). Garnet-orthopyroxene and orthopyroxene- clinopyroxene relationships in simple and complex systems. Contribitions to Mineralogy and Petrology, 42, 109-124.

Publicado

2021-09-30

Como Citar

Marques, R. de A., Duarte, B. P., Tupinambá, M., Medeiros Júnior, E. B., & Mauri, S. (2021). Contraste das Condições P-T do Terreno Oriental e do Superterreno Central (Faixa Ribeira), NW do Estado do Rio de Janeiro, Brasil. Pesquisas Em Geociências, 48(3). https://doi.org/10.22456/1807-9806.108406