Petrogênese do stock Lagoa do Roçado, Domínio Macururé, Sistema Orogênico Sergipano: mistura e hibridização de Magmas

Abstract

A compreensão dos processos petrogenéticos associados à geração de plútons graníticos é essencial para reconstruir a história evolutiva de cinturões orogênicos. A Província Borborema, NE do Brasil, hospeda um extenso magmatismo representado por numerosos batólitos e stocks associados à Orogenia Brasiliana/Pan-Africana. O Stock Lagoa do Roçado (SLR) é intrusivo nas rochas metassedimentares do Domínio Macururé, situado no Sistema Orogênico Sergipano (SOS), sul da Província Borborema. A presença de abundantes enclaves máficos microgranulares (EMMs) e diques sinplutônicos tornam este stock um excelente estudo de caso para avaliar o impacto da mistura de magmas na composição geoquímica de magmas graníticos. Este estudo integra dados de campo, análises petrográficas, resultados geoquímicos e dados geocronológicos para reconstruir a história petrogenética do SLR, avaliando o papel da mistura de magmas na sua diversidade composicional. O stock é constituído predominantemente por granodioritos e quartzo monzodioritos que apresentam caráter metaluminoso (A/CNK = 0,76-0,90), afinidade magnesiana (Mg# = 0,57-0,60) e pertencem às séries cálcio-alcalina de alto K e shoshoníticas (K2O/Na2O = 0,86-1,65). São enriquecidos em elementos litófilos de grande íon (LILE) e exibem padrões de elementos terras raras moderadamente a altamente fracionados (Ce/YbN = 14,7-19,2). Suas composições químicas são compatíveis às de fundidos obtidos em experimentos de fusão parcial de uma crosta anfibolítica, no entanto, os altos valores de Mg# e moderados conteúdos de Ni indicam contribuição de fontes mantélicas. Os EMMs são elipsoidais, apresentam bordas de reação ricas em biotita e possuem composições de quartzo monzodiorito, quartzo diorito e diorito. São rochas potássicas (K2O/Na2O = 0,78-6,41), magnesianas (Mg# = 0,55-0,70), enriquecidas em LILE e exibem padrões REE (Ce/YbN = 7,0-13,7) semelhantes aos das rochas hospedeiras. Suas assinaturas geoquímicas são compatíveis com àquelas obtidas em experimentos de fusão parcial de fontes mantélicas peridotíticas metassomatizadas e portadores de flogopita. A modelagem geoquímica de elementos traços indica que a heterogeinedade composicional observada nas rochas do SLR não pode ser explicada apenas por diferentes taxas de fusão parcial ou assimilação acoplada à cristalização fracionada. No entanto, a hibridização entre os termos mais primitivos (enclaves dioríticos) e mais evoluídos (granodioritos) da intrusão pode explicar de forma satisfatória as composições dos enclaves intermediários e os altos valores de Mg# e de elementos compatíveis das rochas hospedeiras. Relações estruturais de campo, evidências petrográficas e modelagem geoquímica convergem para sustentar a interpretação que injeções sucessivas de magmas máficos enriquecidos, derivados do manto, em uma câmara magmática félsica foi o mecanismo petrogenético que impulsionou a evolução Stock Lagoa do Roçado. Esses resultados destacam o papel da mistura de magmas na geração da diversidade composicional observada em sistemas plutônicos tardi-colisionais em cenários orogênicos.