Mélanges e corpos ofiolíticos do Grupo Araxá e sua asociação com terrenos acrescionários

Abstract

Este estudo foi realizado nas melanges ofiolíticas do Grupo Araxá, Faixa Brasília, na região de Abadiânia. Com o propósito de discutir as perspectivas de uma mélange ofiolítica dentro do Grupo Araxá, este estudo enfoca, primeiramente, o que é um ofiolito e depois caracterizar os aspectos do que é uma melange. Ofiolitos são fragmentos da litosfera oceânica preservados nas margens continentais durante o desenvolvimento do prisma acrescionário relacionado ao amalgamento de blocos, terrenos, bacias e arcos magmáticos que constituem os cinturões orogênicos. Melange é definida como uma assembleia de rochas com a característica de "bloco em matriz", resultado de processos tectônicos e sedimentares que misturam diferentes associações de rochas. Zonas de subducção são os principais ambientes formadores de melange. Existem vários termos e classificações diferentes relacionados as melange e seus ambientes tectônicos, mas melange ofiolítica obrigatoriamente implica em uma assembleia de rochas com fragmentos de crosta oceânica preservada. A Faixa Brasília é um cinturão orogênico de idade neoproterozoica, formado durante a orogenia Brasiliano-Panafricana, que constitui a maior parte da Província do Tocantins, localizada na porção central do Brasil. A Faixa Brasília é composta por espessas sequencias sedimentares sua porção leste, Arco Magmático de Goiás no lado oeste, e o Maciço de Goiás. Este último um fragmento continental “exótico” compreendendo terrenos granito-greenstones arqueanos, complexos gnáissicos paleoproterozoicos, supracrustais e complexos acamados neoproterozoicos. O Grupo Araxá é composto por rochas metassedimentares, que foram metamorfizadas em fácies xisto verde e anfibolito, localmente alguma porções chegam ao fácies granulito. A mélange ofiolítica Araxá é composta de corpos e blocos de assembleia mineral máfica e ultramáficas, litosfera oceânica, hospedados em granada-mica xistos. Lentes de quartzitos e corpos graníticos também ocorrem associados aos ofiolitos. O objetivo deste estudo foi a aplicação dos métodos geoquímico e geocronológicos (U-Pb e Lu-Hf em grãos de zircão e Sm-Nd em rocha total) para investigar as diferentes assembleias minerais da melange ofiolítica para entender sua importância na evolução na Faixa Brasília. O estudo foi dividido em dois artigos. O primeiro artigo determina o a geocronologia e o ambiente tectônico no qual foram gerados os Ofiolitos do Araxá. O segundo artigo apresenta as idades das proveniências dos sedimentos que contribuíram para história deposicional supracrustais que constituem o Grupo Araxá. No primeiro artigo, corpo S9 foi estudado, devido ao seu contato com uma rocha metamáfica e sua zona de contato de alteração metasomatica bem desenvolvida de “black-wall.” Amostras de corpo S9 e as rochas metamáficas foram analisadas, também dois mica-xistos que estão em contato com as rochas metamáficas. Os resultados da análise química indicam que as metamáficas tem assinatura de MORB e foram geradas em um ambiente de back-arc. Análises U/Pb em zircão mostram idade de cristalização de ca. 800 Ma para o protolito dessas metamáficas. O núcleo desses corpos máficos apresentam idade de 777 Ma, enquanto as suas bordas exibem idades entre 800 a 760 Ma. O ƐHf dos zircões das rochas metamáficas variam de -21,67 a +13,66 com idades modelo TDM de 0,80 a 4,22 Ga. Por sua vez, os zircões das metaultramáficas apresentam ƐHf de +9,16 a +23,98 com TDM entre 0,34 e 0,96 Ga. Os micaxistos têm populações principais de zircões em 790 e 890 Ma, os ƐHf desses zircões variam de -14,87 a +6,46 e as idades TDM oscilam entre 1,47 e 1,91 Ga. Toda a associação de rochas máfica e ultramáficas têm valores positivos de ƐNd, entre +4,95 a +7,89, indicando fonte mantelíca. O ƐNd dos micaxistos são negativos, -8,31 a -8,16, indicando contribuições da crosta continental na fontes. Estes xistos apresentam idades modelo TDM entre 1,83 e 2,36 Ga. Os resultados permitem propor que Melange de Araxá foi formada em um ambiente de bacia de back-arc entre 800 e 760 Ma, enquanto os micaxistos representam os sedimentos depositados nesta bacia no mesmo intervalo de tempo. No segundo artigo, amostras de quartzito e granito foram analisadas e comparadas com os resultados dos granada-micaxistos do Grupo Araxá. Xistos ricos em quartzo e granitos retrabalhados do embasamento Paleoproterozoico constituem as principais unidades das melange ofiolítica Araxá. Granada micaxisto indicam que há pelo menos dois períodos diferentes de sedimentação, o primeiro após o evento extensional durante o desenvolvimento da bacia de retro-arco, e o segundo após a colisão (ca. 670-650 Ma). Métodos geoquímicos e geocronológicos foram úteis para desvendar a história das melanges pré-cambrianas registradas no Grupo Araxá, Faixa Brasília. Embora a evolução completa ainda não seja documentada, foi caracterizada a assembleia ofiolítica associada a instalação de bacias de retro-arco em ambiente de rifte (ca. 800 a 760 Ma). Dois períodos de sedimentação são registrados, um antes de 650 Ma e outro segundo após 650 Ma. Embora a origem das supracrustais e magmatismo alcalino e toleítico tenham sido reconhecidos, não é preciso o intervalo de tempo no qual foram amalgamados, também é necessário compreender melhor o ambiente de formação do protolito do ofiolitos.