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Fusão por desidratação de quartzo-biotita-anfibolito do Complexo Piracaia (Estado de São Paulo) sob temperatura de 950º C e pressões de 900 e 1100 MPa e implicações para a geração de magmas graníticos (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: CORREDOR, JOHAN SANTIAGO TORRES - IGC
  • Unidade: IGC
  • Sigla do Departamento: GMG
  • Subjects: PETROLOGIA; MAGMA
  • Keywords: Anfibolito; Complexo Piracaia; Fusão por desidratação; Magmas graníticos "tipoI"; Petrologia experimental
  • Language: Português
  • Abstract: Dois experimentos de fusão por desidratação de quartzo-biotita anfibolito do Complexo Metamórfico Piracaia, Estado de São Paulo, foram efetuados sob condições de 950°C, 900 e 1100 MPa, em aparato pistão-cilindro, tipo end-loaded, Bristol de 200 tons. Em ambos foram utilizadas cápsulas e celas experimentais constituídas por 'Au IND.75''Pd IND.25' e folha de Pb - NaCl - vidro pirex - grafita - MgO, respectivamente. O tempo total dos experimentos foi superior a 160 h e eles simulam condições da crosta inferior (ca. 30 km de profundidade) e crosta inferior profunda (ca. 35-40 km), respectivamente. A amostra de partida apresenta estrutura levemente bandada, migmatítica, textura granoblástica equigranular de granulação média e M' 'quase igual a' 50. Localmente apresenta venulações tardias contendo epídoto. Anfibólio cálcico e plagioclásio constituem 90%vol. e ocorrem em proporção próxima a 1:1; em menor proporção aparecem flogopita (5%), quartzo (4%) e os acessórios titanita, apatita, sulfetos, allanita, zircão. A rocha apresenta assinatura geoquímica similar aos E-MORBs, contendo teores mais elevados de K2O e ETRLs em relação a anfibolitos típicos de afinidade MORB. O anfibólio corresponde a pargasita/Mg-hornblenda (0,51 '<OU=' mg# '<OU=' 0,62), enquanto o plagioclásio é oligoclásio (An20-25); a flogopita apresenta 0,53 mg# '<OU=' 0,60. O conteúdo em Al da hornblenda e o equilíbrio hornblenda-plagioclásio indicam pressões e temperaturas de metamorfismo/ migmatização sob 600 (±60) MPa e 660 (±50)°C. Nos dois casos foi obtido 15-20%vol de fusão de composição monzogranítica, magnesiana, metaluminosa a moderadamente peraluminosa e 80-85 % de fases cristalinas residuais-reequilibradas e/ou neoformadas. Entre estas, predominam o plagioclásio zonado reequilibrado (50% vol, com núcleos de oligoclásio e bordas de andesina) e, como fases neoformadas,(Opx) enstatítico (0,67 '<OU=' mg# '<OU=' 0,85) e clinopiroxênio (Cpx) augítico (0,64 <= mg# <= 0,77), que constituem 19-24% (maior no experimento sob 900 MPa), em uma proporção cpx:opx mais ou menos constante de aproximadamente 10:1. Óxidos neoformados de Fe-Ti correspondem a Ti-magnetita e ilmenita nos experimentos sob 900 e 1100 MPa, respectivamente. Pargasita/Mgedenita (9%) e flogopita residuais/reequilibradas aparecem particularmente nas zonas de borda das cápsulas experimentais; a biotita apenas no experimento de menor pressão. Entre os minerais acessórios, a titanita é a fase mais reativa, aparecendo frequentemente com mantos de óxidos de Fe-Ti. Granada, ao contrário do inicialmente esperado, não aparece entre os produtos do experimento de maior pressão. Os anfibólios apresentam valores mg# algo menores e ocupações de Ca+Na+K maiores no sítio cristalino A quando comparados aos presentes na amostra de partida. As condições de fugacidade de O2 ( fO2) calculadas para o equilíbrio oxired entre Timagnetita e ilmenita do experimento sob 1100 MPa indicam condições relativamente oxidantes, pouco superiores ao buffer Ni-NiO ('quase igual a''delta'NNO+0,5). As atividades de H2O (aH2O), estimadas a partir das composições normativas Qz-Ab-Or dos vidros (fusões), sugerem valores abaixo da saturação e pouco menores (0,3 -0,5) para o experimento de maior pressão. Estimativas de P e T independentes, bem como de partição Mg-Fe, embasadas em termômetros e termobarômetros envolvendo os pares opx-fusão, cpxfusão e opx-cpx e partições Mg-Fe entre estas fases [KD(Fe-Mg)Opx-Liq, KD(Fe-Mg)Cpx-liq e KD(Fe-Mg)Opx-Cpx] são perfeitamente compatíveis com as esperadas para as condições de realização dos experimentos e sugerem que ambos alcançaram condições próximas e/ou de equilíbrio mesmo nas zonas centrais das cápsulas. As variações composicionais dos produtos e dastexturas associadas reafirmam a ideia de que, em processos de fusão deste tipo, o equilíbrio químico é geralmente alcançado antes que o equilíbrio textural. Os resultados obtidos indicam que a fusão por desidratação de pequenas parcelas (15- 20%) de anfibolitos "enriquecidos" sob temperaturas de 950°C e pressões na faixa entre 900 e 1100 MPa, pode gerar fusões monzograníticas magnesianas, metaluminosas a marginalmente peraluminosas, com K2O>Na2O, similares aos líquidos precursores do denominado magmatismo de "tipo-I", em parte gerados por fusão de rochas meta-ígneas da crosta inferior. A fusão de fontes meta-basálticas deste tipo e a extração dos líquidos insaturados em H2O produzidos deixaria para trás um resíduo de hornblendaclinopiroxênio-granulito máfico, representativos das fácies granulito intermediário, dado pelo equilíbrio entre ortopiroxênio e plagioclásio. A ausência de granada no experimento de maior pressão, bem como as composições monzograníticas obtidas para as fusões, possivelmente estão relacionadas à composição, relativamente "enriquecida", do material de partida utilizado quando comparado aos experimentos similares da literatura, efetuados a partir de anfibolitos típicos, que resultam em fusões menos evoluídas, com composições tonalíticas/trondhjemíticas a granodioríticas.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 01.06.2017
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    • ABNT

      TORRES CORREDOR, Johan Santiago; VLACH, Silvio Roberto Farias. Fusão por desidratação de quartzo-biotita-anfibolito do Complexo Piracaia (Estado de São Paulo) sob temperatura de 950º C e pressões de 900 e 1100 MPa e implicações para a geração de magmas graníticos. 2017.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44144/tde-23052018-150056/ >.
    • APA

      Torres Corredor, J. S., & Vlach, S. R. F. (2017). Fusão por desidratação de quartzo-biotita-anfibolito do Complexo Piracaia (Estado de São Paulo) sob temperatura de 950º C e pressões de 900 e 1100 MPa e implicações para a geração de magmas graníticos. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44144/tde-23052018-150056/
    • NLM

      Torres Corredor JS, Vlach SRF. Fusão por desidratação de quartzo-biotita-anfibolito do Complexo Piracaia (Estado de São Paulo) sob temperatura de 950º C e pressões de 900 e 1100 MPa e implicações para a geração de magmas graníticos [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44144/tde-23052018-150056/
    • Vancouver

      Torres Corredor JS, Vlach SRF. Fusão por desidratação de quartzo-biotita-anfibolito do Complexo Piracaia (Estado de São Paulo) sob temperatura de 950º C e pressões de 900 e 1100 MPa e implicações para a geração de magmas graníticos [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44144/tde-23052018-150056/


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