Geologia e geocronologia Pb-Pb em Zircão e Sm-Nd em rocha total de granitóides da região de Santana do Araguaia

Abstract

Estudos anteriores consideram que a região de Santana do Araguaia (PA) é uma continuidade do Terreno Granito-Greenstone de Rio Maria (TGGRM) de idade mesoarqueana (3,0–2,86 Ga) sendo, portanto, interpretada como pertencente à Província Carajás ou à Província Amazônia Central, do Cráton Amazônico. No entanto, estudos recentes permitiram vislumbrar, com base em novos dados geocronológicos por evaporação de Pb em zircão, um quadro geológico diferente dos apresentados em trabalhos anteriores, sugerindo um retrabalhamento de rochas arqueanas durante o Evento Transamazônico. Nesse contexto, com a nova proposta litoestratigráfica, os dados estruturais e dados geocronológicos permitiram individualizar o Domínio Santana do Araguaia (DSA), independente da Província Carajás, tratando-se de outro segmento do Cráton Amazônico composto por granitóides deformados, gnaisses, migmatitos e sequências supracrustais, com forte estruturação segundo direção NWSE, este domínio foi incluído na província Transamazonas ou na província Maroni-Itacaiúnas. O domínio confronta-se a leste e a norte com o TGGRM, a oeste com o Domínio Iriri-Xingu e a sul com a bacia dos Parecis e Cinturão Araguaia. Apesar dos trabalhos mais recentes realizados, o Domínio Santana do Araguaia ainda é um dos setores pouco conhecidos do território paraense, os dados geocronológicos existentes são restritos e foram obtidos através das sistemáticas Rb-Sr e K-Ar no nordeste do estado do Mato Grosso e correlacionados com as rochas do DSA. Porém, na parte paraense do DSA, apenas duas unidades (Ortognaisse Rio Campo Alegre e Tonalito Rio Dezoito) foram datadas preliminarmente pelo método Pb-Pb em zircão, carecendo, assim, de confirmação e expansão para outras unidades da região, tal como o Complexo Santana do Araguaia de maior expressividade na área. É importante destacar também a carência de dados isotópicos Sm-Nd neste domínio. Nesse sentido, o real significado do DSA não foi ainda compreendido, devido, entre outros fatos, à lacuna de informações geocronológicas, que permitam esclarecer as relações entre as unidades do DSA com aquelas do TTGRM. Considerando estas questões, os objetivos principais do estudo estão voltados para: a) determinar a idade dos protólitos das rochas existentes na área, visando identificar terrenos que são arqueanos e paleoproterozóicos, utilizando o método Pb-Pb (evaporação) em monocristal de zircão; b) determinar a idade dos eventos de formação de crosta continental utilizando o método Sm-Nd (rocha total); c) discutir o posicionamento estratigráfico e cronológico das rochas para estabelecer a evolução do setor sudeste do Cráton Amazônico. Nos trabalhos de campo foram estudados dezenove afloramentos, sendo que a petrografia e as análises modais foram realizadas em quatorze amostras das rochas (2000 pontos/lâmina delgada) que foram plotadas em diagramas Q-A-P e Q-(A+P)-M’ que incidiram nos campos dos Monzogranitos, Granodioritos e Tonalitos e individualizados em cinco litotipos: Biotita Monzogranito; Biotita Metagranodiorito; Hornblenda-Biotita Granodiorito; Hornblenda-Biotita Metatonalito e Ortopiroxênio Tonalito. Os dois últimos litotipos foram identificados pela primeira vez na região. Do ponto de vista estrutural, o Biotita Metagranodiorito apresenta foliação com direção E-W, coincidente com o trend regional do TGGRM, enquanto que os Hornblenda-biotita Metatonalitos possuem foliação seguindo a direção NW-SE, com mergulhos normalmente subverticais destoando do comportamento regional. Análises microestruturais identificam feições deformacionais em minerais, tais como, extinção ondulante, kink band, formação de subgrãos e recristalização dinâmica. O litotipo Biotita Monzogranito é isotrópico e os Hornblenda-Biotita Granodioritos e os Ortopiroxênio Tonalitos apresentam apenas uma incipiente orientação de seus cristais de plagioclásio, perceptível apenas sob observação microscópica. Estudos geocronológicos Pb- Pb em zircão forma realizados em seis amostras e em apenas cinco foram feitas análises Sm- Nd (rocha total) utilizando o espectrômetro Finningan Mat 262 e ICP-MS-MC Neptune, respectivamente, no Laboratório de Geologia Isotópica (Pará-Iso) da Universidade Federal do Pará. Os resultados desses estuos nos diferentes litotipos são: Biotita Metagranodiorito 3066 ± 3 Ma (ML-04) e 2829 ± 13 Ma (ML-20); Hornblenda-Biotita Metatonalito 2852 ± 2 Ma (ML- 17): Biotita Monzogranito 2678 a 2342 Ma (ML-08): Hornblenda-Biotita Granodiorito 1990 ± 7 Ma (ML-16): e Ortopiroxênio Tonalito 1988 ± 4 Ma (ML-13). Embora o Biotita Monzogranito não tenha indicado idade precisa, os dados de campo indicam uma relação intrusiva no Biotita Metagranodiorito. No caso das análises Sm-Nd (rocha total) foram selecionadas as seguintes amostras que seguem com suas respectivas idade-modelo TDM: ML- 04 = 3,14 Ga; ML-20 = 2,91 Ga; ML-17 = 3,07 Ga; ML-16 = 2,68 Ga e ML-13 = 2,35 Ga. Os dados isotópicos Sm-Nd sugerem que, caso não representem misturas de magmas, possivelmente em torno de 3,14, 3,07, 2,91, 2,68 e 2,35 Ga houve extração de magma do manto para a crosta. Estudos estruturais em macro e microescala caracterizam a instalação de uma zona de cisalhamento dúctil, de caráter transcorrente, com direção NW-SE, possivelmente sinistral, situada na porção leste da área, que afetou principalmente o litotipo Hornblenda-Biotita Metatonalito. Entretanto, esse padrão deformacional não é observado nas porção centro-sul da área e nem na porção norte), onde localizam-se as domínios de rochas mais antigas, as quais apresentam direção da foliação aproximadamente E-W. Analisando as idades de cristalização das amostras ML-04, ML-17 e ML-20 (3.066 ± 3 Ma a 2.829 ± 13 Ma) e idades-modelo (3,14-2,91 Ga), os valores são similares às registradas nas rochas do TTGRM, levando à interpretação que o DSA é possivelmente uma continuidade do TTGRM para sudoeste. Por outro lado, os resultados geocronológicos das amostras ML-16 e ML-13 (1.990 ± 7 Ma e 1.988 ± 4 Ma) indicam um magmatismo mais novo, do paleoproterozóico