Metamorfismo de temperatura ultra-alta de granulitos com safirina de 2,0 Ga do Bloco Itabuna-Salvador-Curaçá, Bahia, Brasil

Abstract

A área de pesquisa se situa no Cráton do São Francisco, no sul da Bahia, Brasil. Nessa região, no segmento crustal Bloco Itabuna-Salvador-Curaçá (BISC), ocorrem rochas supracrustais associadas a gnaisses tonalíticos/trondhjemíticos a monzoníticos e rochas máficas subordinadas, de idades arqueana e paleoproterozoica, todos fortemente deformados e reequilibrados na fácies granulito em 2,07 a 2,08 Ga. As rochas supracrustais incluem granulitos com safirina constituídos por quartzo, ortopiroxênio, silimanita, granada, mesopertita, plagioclásio, biotita e cordierita. Com base nos arranjos microestruturais entre os minerais constituintes dos granulitos com safirina, a paragênese de pico metamórfico é Grt1 + Opx1 + Bt1 + Qtz + Sil1 + Spr1 + Mp. Microestruturas de reações entre minerais, como coroas de simplectitos ao redor de porfiroblastos, permitiram identificar as seguintes paragêneses retrógradas, interpretadas como formadas durante a ascensão tectônica dessas rochas: Grt1 ± Qtz = Opx2 + Sil2, Grt1 = Opx2 + Spr2 (+ Sil2); Opx1 + Sil1 + Qtz = Crd e Grt1 + Qtz = Opx3 + Crd. Por sua vez, simplectitos de Bt2 + Qtz formados pela reação Opx1-2 + Mp + H2O = Bt2 + Qtz estão relacionados à evolução retrógrada durante resfriamento. Cálculos termobarométricos realizados com aplicação de termobarômetros clássicos e método de multiequilíbrios (THERMOCALC, por exemplo) indicaram P = 7-11 kbar e T ≥ 900°C para os granulitos com safirina. Um dos mecanismos associados à elevada temperatura está relacionado à adição de material radioativo com a presença de magmas basálticos durante a formação do BISC. A cristalização fracionada desses magmas produziu intrusões tonalíticas que datam de aproximadamente de 2,15 a 2,13 Ga, próximo do pico do metamorfismo de 2,07 a 2,08 Ga.

Ultrahigh‐temperature Palaeoproterozoic rocks in the Neoproterozoic Borborema Province, implications for São Francisco Craton dispersion in NE Brazil

“…This ancient orogen, well preserved in NE Brazil and Central‐West Africa, comprises a diversity of high‐grade metamorphic rocks, including HT eclogite facies rocks (e.g., Loose & Schenk, 2018; Weber et al, 2016), and silica‐undersaturated sapphirine–spinel‐bearing (e.g., Leite et al, 2009; Rodrigues et al, 2020) and spinel–quartz‐bearing (Barbosa et al, 2006) UHT granulite facies rocks. In NE Brazil, the timing of continental collision and related UHT metamorphism was constrained to between 2.08 and 2.05 Ga (Barbosa et al, 2006, 2017; Leite et al, 2009). After cratonization at ca.…”

“…There are several occurrences of sapphirine‐bearing UHT terranes in South America (see Kelsey & Hand, 2015 for a compilation). Some of them are exposed in the central portion of the São Francisco Craton in NE Brazil (Ackermand et al, 1987; Barbosa et al, 2006, 2017; Leite et al, 2009; Rodrigues et al, 2020). The UHT metamorphism in this craton is related to the 2.1–2.0 Ga orogeny, which assembled the São Francisco–Congo palaeocontinent as part of the Columbia supercontinent formation (Barbosa & Sabaté, 2004; Leite et al, 2009).…”

Geotermobarometria de safirina e granada granulito do afloramento da Praia da Paciência, Salvador, Bahia – Cinturão Salvador-Esplanada-Boquim

“…Idades U-Th-Pb em monazita (EMP) resultaram em 2057 ± 17 Ma para o granulito com safirina e 2080 ± 26 Ma para o charnockito. Barbosa et al (2017) identificaram granulitos com safirina na parte sul do CISC metamorfizados em condições P-T entre 0,7-1,1 GPa e 900-1.000°C (via termobarometria clássica e average P-T), entre 2,07-2,08 Ga (U-Pb em zircão -SHRIMP; Silva et al, 2002;Pinho, 2005), idades similares às identificadas por Souza (2013) para o metamorfismo de granulitos de Salvador.…”

“…Diante dos principais resultados de alguns trabalhos anteriores envolvendo metamorfismo e geocronologia de granulitos em terrenos do CSEB e do CISC (e.g., Leite, 2002;Leite et al, 2009;Souza, 2013;Almeida Júnior, 2014;Oliveira, 2014;Souza-Oliveira et al, 2014;Barbosa et al, 2017Barbosa et al, , 2018, é possível correlacionar o evento metamórfico que afetou as rochas dos dois cinturões durante o Paleoproterozoico -incluindo as rochas deste trabalho -, o qual envolveu condições de metamorfismo granulítico e localmente atingiu temperaturas ultra-altas, caracterizando o CSEB como as raízes de extenso orógeno colisional com geração de magmatismo sin a pós-colisional. A diferença entre as condições P-T recuperadas nos diversos trabalhos para o pico metamórfico, a partir dos métodos geotermobarométricos utilizados, pode refletir a difusão Fe-Mg tardia das rochas durante resfriamento na base da crosta (Frost e Chacko, 1989;Selverstone e Chamberlain, 1990;Spear e Florence, 1992;Kohn e Spear, 2000;Pattison et al, 2003).…”

“…O Brasil concentra várias das ocorrências de granulitos UHT, diversas na Bahia, incluindo a primeira descrição de safirina do Brasil (Fujimori e Allard, 1966), identificada na cidade de Salvador, em rochas pertencentes ao Cinturão Salvador-Esplanada-Boquim (CSEB; Barbosa e Dominguez, 1996;Oliveira, 2014), a qual é o objeto do presente trabalho. No Cinturão Itabuna-Salvador-Curaçá (CISC) foram relatadas outras rochas com safirina associadas a metamorfismo UHT ocorrido no Paleoproterozoico (Leite et al, 2009;Barbosa et al, 2017). Todavia, os estudos petrológicos relatados no CSEB ainda não possibilitam o entendimento dos processos geodinâmicos registrados em suas rochas e a compreensão da interação tectônica entre o CSEB e o CISC durante a Orogenia Paleoproterozoica (Barbosa e Sabaté, 2002, 2003, 2004.…”