Análise petrográfica dos metassedimentos dos complexos supracrustais das regiões de São Gabriel, Santa Margarida do Sul e Vila Nova do Sul, Terreno São Gabriel, Cinturão Dom Feleiciano

Abstract

Este projeto realizou uma análise petrográfica dos componentes supracrustais dos complexos Palma, Passo do Ivo e Cambaizinho nas regiões de São Gabriel, Santa Margarida do Sul e Vila Nova do Sul, situadas na porção oeste do Terreno São Gabriel do Cinturão Dom Feliciano. Os complexos Passo do Ivo e Cambaizinho são constituídos por gnaisses quartzo-feldspáticos (meta-arcóseos) com ocorrência subordinada de quartzitos, mármores, rochas cálci-silicáticas e metapelitos. No Complexo Palma, dominam os quartzitos puros, com lentes restritas de rochas cálci-silicáticas e mármores. A caracterização dessas unidades envolveu mapeamento geológico, análise modal semi-quantitativa e avaliação de estruturas e texturas para definir a rocha original (protólito), as condições de metamorfismo e os paleo-ambientes. Os gnaisses quartzo-feldspáticos e quartzitos apresentam textura granoblástica poligonal de granulação média e, localmente, textura blastopsamítica. O acamamento composicional, as variações de tamanho de grão e dos teores de quartzo, plagioclásio, biotita e granada são as principais características relíquiares que suportam uma origem sedimentar. Mármores e rochas cálci-silicáticas apresentam acamamento composicional e níveis alternados de calcários calcíticos, dolomíticos e dolomíticos silicosos. Este último apresenta tremolita, diopsídio e olivina como minerais acessórios, indicando cristalização em condições de fácies anfibolito superior a granulito e pressão intermediária, suportada também pela presença de granada do tipo grossularia-andradita, diopsídio e plagioclásio em rochas cálci-silicáticas. As assembleias minerais encontradas nos metapelitos (estaurolita+granada+biotita) e nos gnaisses qtz-feldspáticos (meta-arcóseos) (plagioclásio cálcico+biotita+granada) sustentam um metamorfismo no limite entre os graus médio e alto. As assembleias metamórficas são estáveis em condições entre 550° e 800°C e pressão litostática intermediária (4-8 kbars), caracterizando o pico do metamorfismo orogênico que ocorreu entre 720-700 Ma devido à colisão entre os Arcos de São Gabriel e Passinho e o Craton do Rio de La Plata. A alta proporção de plagioclásio nos gnaisses quartzo- feldspáticos sugere uma área fonte próxima, enquanto os zircões detríticos indicam rochas fontes com idades entre 900 e 680 Ma. A elevada maturidade composicional e textural dos quartzitos sugere um longo transporte sedimentar, como observado nos complexos supracrustais situados nos limites leste e sul do Terreno São Gabriel, que possuem zircão detrítico entre 3.6 e 1.57 Ga, e que foram interpretados como sendo de margem passiva.

This project made a petrographic analysis of the supracrustal components of the Palma, Passo do Ivo and Cambaizinho complexes in the regions of the São Gabriel, Santa Margarida do Sul and Vila Nova do Sul, situated in the western portion of the São Gabriel Terrane of the Dom Feliciano Belt. The Passo do Ivo and Cambaizinho complexes are constituted by quartz-feldspathic gneisses (meta- arkoses) with subordinate quartzites, marbles, calc-silicate rocks and metapelites. In the Palma Complex, dominate the pure quartzites, with restricted calc-silicatic rocks and marbles. The characterization of these units involved geological mapping, semi- quantitative modal analysis and evaluation of structures and textures to define the original rock (protolith) and the conditions of metamorphism and paleo-environments. The quartz-feldspathic gneisses and quartzites have a medium-grained polygonal granoblastic texture, and locally, blastopsamitic texture. The compositional bedding and grain-size variations with distinct contents of quartz, plagioclase, biotite and garnet are the main relic features that support a sedimentary origin. Marbles and calc-silicate rocks have compositional bedding and alternate levels of calcitic, dolomitic and siliceous dolomitic limestones. The latter present tremolite, diopside and olivine as accessory minerals, indicating crystallization in conditions of upper amphibolite to granulite facies and intermediate pressure, supported also by the grossular-andratite, diopside and plagioclase of the calc-silicate rocks. Mineral assemblages found in the metapelites (estaurolite+garnet+biotite) and in the qtz-feldspathic gneisses (meta- arkoses) (calcic plagioclase, biotite and garnet) sustain a middle to high grade metamorphism. The metamorphic assemblage is stable under conditions of 550° and 800°C and intermediate lithostatic pressure (4-8 kbars) and mark the peak of the orogenic metamorphism that occurred between 720-700 Ma due to the collision between São Gabriel and Passinho Arcs and the Rio de La Plata Craton. The high proportion of plagioclase in the qtz-feldspathic gneisses suggests a close source area, being derived from the magmatic rocks whose ages are between 900 and 680 Ma. The textural maturity of the quartzites suggests a long sedimentary transport and distant from the source area, as seen in supracrustal complexes situated in the east and south limits of the São Gabriel Terrane, which show detrital zircons ages ranges between 3.6 and 1.57 Ga and interpreted as being passive margin.