Anisotropia de susceptibilidade magnética (ASM) aplicada na determinação do fluxo magmático de diques básicos associados ao Grupo Serra Geral, Nordeste do RS

Abstract

A Província Magmática Paraná-Etendeka (133 Ma) localiza-se, em sua maior parte, na América do Sul, com menor área na África, representando a segunda maior província magmática continental do mundo. No Brasil, esta província é conhecida estratigraficamente como Grupo Serra Geral que é constituído predominantemente por rochas vulcânicas básicas. Intrusões básicas na forma de diques e soleiras são comuns nesta unidade. São importantes porque refletem os mecanismos de colocação dos derrames associados à Província Magmática Paraná-Etendeka. O objetivo desta pesquisa é, através dos dados de Anisotropia de Susceptibilidade Magnética (ASM) e mineralogia magnética, identificar a direção de fluxo e os mecanismos de transporte das intrusões básicas associadas aos depósitos vulcânicos do Grupo Serra Geral na região nordeste do Rio Grande do Sul. A metodologia envolveu uma etapa de campo, nas quais foram realizadas descrições de afloramentos associado a coleta de amostras orientadas para a ASM e para a obtenção da mineralogia magnética, utilizando as curvas de histerese e de aquisição de magnetização remanente isotérmica (MRI). Estes corpos são intrusivos nos arenitos da Formação Botucatu com direção preferencial NE-SW, que bordejam a unidade vulcânica. Também é comum a ocorrência de diques e soleiras cortando os derrames pahoehoe basais, com direções preferenciais NE-SW. Morfologicamente os diques podem ser separados em simétricos e assimétricos e as espessuras variam de 0,30 à 8 metros. Os simétricos têm geometria tabular e bordas retas, enquanto os assimétricos possuem um padrão anastomosado, com bordas difusas e irregulares e espessuras variáveis dentro do mesmo corpo. Nas porções de contato dos corpos intrusivos, observa-se uma textura equigranular fina a afanítica, e nas porções centrais a textura predominante é a equigranular fina a média. Os resultados obtidos de mineralogia magnética demonstram que a susceptibilidade magnética das intrusões é da ordem de 10⁻². Esses dados apontam para uma contribuição de minerais ferromagnéticos. As curvas de histerese são características de minerais de baixa coercividade, como a magnetita. A foliação magnética obtida para as 11 intrusões analisadas possui direção preferencial NE-SW. A inclinação do eixo magnético K1 indica que o emplacement destas intrusões foi por fluxos inclinados (30º < K1 > 60º), podendo indicar que a fonte de magma estava perto.

The Paraná-Etendeka Magmatic Province (133 Ma) is located, for the most part, in South America, with a smaller area in Africa, representing the second largest continental magmatic province in the world. In Brazil, this province is known stratigraphically as the Serra Geral Group, which is predominantly formed of basic volcanic rocks. Basic intrusions in the form of dykes and sills are common in this unit. They are important because they reflect the emplacement mechanisms of flows associated with the Paraná-Etendeka Magmatic Province. The objective of this research is, through Anisotropy of Magnetic Susceptibility (AMS) and magnetic mineralogy data, to identify the flow direction and the transport mechanisms of the basic intrusions associated with the volcanic deposits of the Serra Geral Group in the northeast region of Rio Grande do Sul. The methodology involved a field stage, in which outcrop descriptions were carried out associated with the collection of samples oriented towards the AMS and to obtain the magnetic mineralogy, using the hysteresis curves and acquisition of isothermal remanent magnetization curvas (MRI). These bodies are intrusive in the Botucatu Formation sandstones with preferential NE-SW direction that border the volcanic unit. The occurrence of dykes and sills cutting through the basal pahoehoe flows is also common, with NE-SW preferred directions. Morphologically, the dykes can be separated into symmetrical and asymmetrical and the thickness varies from 0.30 to 8 meters. Symmetrical intrusions have tabular geometry and straight edges, while asymmetrical ones have an anastomosed pattern, with diffuse and irregular edges and variable thicknesses within the same body. In the contact portions of the intrusive bodies, a fine to aphanitic equigranular texture is observed, and in the central portions the predominant texture is fine to medium equigranular. The results obtained from magnetic mineralogy demonstrate that the magnetic susceptibility of the intrusions is of the order of 10⁻². These data point to a contribution of ferromagnetic minerals. Hysteresis curves are characteristic of low coercivity minerals such as magnetite. The magnetic foliation obtained for the 11 analyzed intrusions has a preferred NE- SW direction. The inclination of the K1 magnetic axis indicates that the emplacement of these intrusions was by inclined flows (30º < K1 > 60º), which could indicate that the magma source was nearby.