Evolução geologica dos terrenos de alto grau metamorfico da Faixa Ribeira na região de Juiz de Fora, Minas Gerais

Orientador: Asit ChoudhuriTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de GeocienciasResumo: Os ortognaisses que compõe a Faixa Ribeira, na região de Juiz de Fora (MG) foram submetidos a uma sequência de processos geológicos ocorridos durante épocas anteriores ao Ett Brasiliano, que gerou este cinturão. O presente estudo pretende recuperar e reconstituir a evolução geológica relacionada a estes processos. As unidades se distribuem em dois domínios tectônicos principais (DTJF e DTAND) que foram subdivididos em três domínios estruturais com características particulares. Os estudos de metamorfismo apontam para existência de dois picos metamórficos granulíticos associados dois diferentes eventos tectônicos. O último evento é seguramente relacionado ao Ett Brasiliano, com idades entre 610-490 Ma (Machado et aI., 1996) e afetou tanto os ortognaisses do embasamento como as rochas supracrustais do Grupo Andrelândia, depositado entre 1.0 e 0.6 Ga. O metamorfismo relacionado ao Ett transamazônico, de idades entre 2.2-1.9 Ga, atingiu apenas as rochas ortognáissicas do embasamento. As condições P- T de pico metamórfico reinantes nestes dois eventos são consideradas repectivamente 6-8 kb/750-800°C e 4-6kb/800-850°C. As estruturas geradas pelo Ett Brasiliano evidenciam um comportamento associado a tectônica compressional de caráter progressivo, inicialmente com características tangenciais, com vergência de SE para NW, culminando com a formação de estruturas em "amêndoas" durante a fase direcional de maior intensidade. A análise das evidências estruturais pré-brasilianas revela padrões associados à tectônica de baixo ângulo e relacionadas a estas estruturas ocorrem zonas de cisalhamento mostrando evidências de movimentação associada a esforços extensionais. As inclusões estudadas se mostraram típicas de fácies granulito, possuindo de 81 a 93 % de COz, com densidades moderadas, variando entre 0,79 e 0,94 g/cm3, para as rochas do embasamento;e 92 a 100% de COz, e densidades moderadas a altas, oscilando entre 0,916 e 1,068 glcm3 para a porção metassedimentar do DTJF. O estudo litogeoquímico dos ortognaisses no DT AND mostra que as rochas analisadas podem ser subdivididas em duas seqüências principais, toleítica e cálcio-alcalina. Foi possível sugerir para as rochas da suíte toleítica analisadas, uma origem em ambiente intraplaca, sob condições de crosta continental inferior, posteriormente evoluindo para a geração de magmas mais empobrecidos em elementos incompatíveis com a crosta continental. A evolução geológico-geotectônica proposta envolve, durante o Ett Transamazônico, processos extensionais com a formação de '.under" e "intraplating" magmático, provendo os fluidos ricos em COz e o excesso de calor necessário para o metamorfismo granulítico. Nos estágios fmais do Ett Transamazônico, um processo de afmamento crustal, auxiliado também por afmamento erosional, resultou em riftiamento da parte superior da crosta, gerando o início da formação das bacias intracratônicas onde foram posteriormente depositados os sedimentos dos Grupos Tiradentes, Lenheiro, Carandaí e Andrelândia. Após um longo período de quiescência, no Ett Brasiliano, iniciou-se processo compressivo de colisão continental que posicionou em um mesmo nível crustal rochas supracrustais e o embasamento. Neste período, intensos processos anatéticos retiraram grandes quantidades de H2O do sistema, fazendo com que os metassedirnentos atingissem a fácies granulitoAbstract: The orthogneisses of the Ribeira Belt, in the Juiz de Fora area, were submitted to a sequence of geologic processes during times previous to Ett Brasiliano (tectono-thermal event), that generated this belt. The present study intends to recover and to reconstitute the geological evolution related to these processes. The units are distributed in two main tectonic domains (DTJF and DTAND) that were subdivided in three structural domains with specific characteristics. The metamorphic studies point to the existence of two high-grade metamorphic peaks associated to two different tectonic events. The last event is related to Ett Brasiliano, with ages around 610-490 Ma, and this affected the orthogneisses of the basement as well as Andrelândia Group supracrustal rocks, depositedbetween 1.0 and 0.6 Ga. The metamorphism reJated to the Ett Trans-Amazonian, dated at 2.2-1.9 Ga, affected only the basement orthogneisses. Peak P- T conditions for these event are considered to be 6-8 kb/750-8000C and 4-6kb/800-850°C respectively. The structures generated by Ett Brasiliano can be related to compressional tectonics of progressive nature, initially tangential with vergence of SE-NW, culminating with the formation of lenticular structures during the directional phase, of larger intensity. The analysis of pre-Brasiliano structures reveals pattems associated with low angle tectonics with related extensional shear zones. The fluid inclusions are typical of granulite facies, as they consist of 81 to 93% CO2 with moderate densities, varying between 0.79 and 0,.94 g/cm3, for the basement rocks; and 92 to 100% CO2, and moderate to high densities varying from 0.916 to 1.068 g/cm3 for the metasediments of DTJF. Chemical compositions of the orthogneisses in DTAND shows that these rocks can be assigned to two main sequences, holistic and calc-alkaline. It is possible that the rocks ofthe tholeiitic suite originated in intraplate environment, under lower crustal conditions, later on evolving to magmas enriched in incompatible elements. The proposed geological evolution involves extensional processes with magmatic intra and underplating, during Ett TransAmazonian, that provided COrrich fluids and the necessary heat for the granulite metamorphism. The [mal stage of the Ett Trans-Amazonian witnessed crustal thinning aided by erosion, which resulted in rifting of the upper crust and initiated intracratonic basin formation where Tiradentes, Lenheiro, Carandaí and Andrelândia Groups were deposited. After a long period of quiescence, compressive continental collision processes took place during the Ett Brasiliano and this juxtaposed the supracrustals and basement rocks. Intense anatetic processes in this period, removed large amounts of H2O from the system, enabling the met sediments to attain granulite faciesDoutoradoMetalogeneseDoutor em Geociência