Composição isotópica de Sr, C e O e geoquímica de ETR das rochas carbonáticas do Bloco São Gabriel, Rio Grande do Sul

Abstract

O Bloco São Gabriel, localizado na zona central do embasamento cristalino do Rio Grande Sul, apresenta extensos registros do Neoproterozóico do Ciclo Brasiliano, contidos em complexos ígneos e metamórficos. Esses complexos também guardam registros sedimentares, com sequências carbonáticas metamorfisadas, cuja evolução tectônica é pouco conhecida. Por essa razão, buscou-se nesse trabalho investigar a origem e a evolução das rochas carbonáticas ocorrentes no Bloco São Gabriel por meio da caracterização geoquímica de elementos maiores, traço, ETR e isótopos de Sr, C e O. Para tanto, foram escolhidas como áreas de pesquisa no Bloco São Gabriel a Formação Passo Feio, o Complexo Cambaí e o Complexo Coxilha do Batovi. As rochas carbonáticas da Formação Passo Feio compreendem dolomita mármores impuros, as amostras do Complexo Cambaí, calcita mármores impuros e os litotipos do Complexo Coxilha do Batovi, mármores calcíticos e calcissilicáticos, alguns ricos em grafita e com percentuais de até 10% de quartzo demonstrando contribuição siliciclástica no protólito. Idades de zircões detríticos de clorita xistos associados com os mármores, obtidos em trabalhos anteriores, indicam um intervalo entre 770 – 700 Ma para a deposição dos carbonatos do Bloco São Gabriel. Os carbonatos da Formação Passo Feio sofreram dolomitização durante ou logo após a deposição, enquanto os carbonatos do Complexo Cambaí não foram afetados pela dolomitização. A geoquímica dos elementos traço e terras raras indica que os mármores analisados preservaram as composições isotópicas originais do protólito nos diferentes graus metamórficos: Complexo Coxilha do Batovi (grau baixo), Formação Passo Feio e Complexo Cambaí (grau médio). A análise integrada dos isótopos de Sr, C e O da Formação Passo Feio e do Complexo Cambaí revelou a preservação de valores isotópicos primários ou muito próximos da composição isotópica original. Na Formação Passo Feio os valores obtidos são: 0,7074 (87Sr/86Sr), -0,26‰ e 2,44‰ (δ13CPDB) e -5,68‰ (δ18OPDB). No Complexo Cambaí, estes valores são: 0,7069 (87Sr/86Sr), 5,75‰ (δ13CPDB) e -11,64‰ (δ18OPDB). Quando comparadas com a curva de variação da razão 87Sr/86Sr e dos valores de δ13C e δ18O da água do mar ao longo do Neoproterozóico, verifica-se que os mármores da Formação Passo Feio e do Complexo Cambaí estão situados no intervalo entre 770 e 730 Ma. A contextualização dos dados isotópicos na cronologia dos eventos tectônicos reconhecidos no Bloco São Gabriel permitiu a estimativa de períodos de deposição das rochas carbonáticas da Formação Passo Feio entre 770 e 730 Ma, e entre 740 e 730 Ma para o Complexo Cambaí.

Untitled

“…560 Ma (Remus et al, 2000a) reveled values of 0.7074 ( 87 Sr/ 86 Sr), -0,26‰ and 2.44‰ (δ 13 C PDB ) and -5.68‰ (δ 18 O PDB ) (Passo Feio) 0.7069 ( 87 Sr/ 86 Sr), 5.75‰ (δ13CPDB) and -11,64‰ (δ18OPDB) (Cambai Complex). These data confirmed depositional age of 770 -730 Ma to Passo Feio Formation and 740 -730 Ma to Cambai Complex (Goulart et al, 2013).…”

Geochemistry, metamorphic evolution and tectonic significance of metabasites from Caçapava do Sul, southern Brazil

“…In the newly-formed arc coast, the deposition of carbonate sediments associated with marls and pelites occurred, which generates marbles and pelitic schists, interpreted by the cited authors as deposited in a restricted ocean environment (Goulart et al 2013), in accordance with the proposed model. Goulart et al (2013) also dated the marbles found in the PFMC through Sr 87 /Sr 86 and stable isotopes, obtaining a carbonate sediment deposition age between 770 and 730 Ma, which serves as an indirect dating of approximately 760 to 740 Ma for the crystallization age of the studied metabasites, given the lack of an absolute crystallization age dating of these rocks (Fig. 14C).…”