Litogeoquimica e controles geocronologicos da suite metamorfica algodões-choro

Nesta tese é proposta uma interpretação da evolução geotectônica da Suíte Metamórfica ,Algodões-Choró (SMAC), uma associação de paragnaisses e anfibolitos intrudidas por ortognaisses graníticos-tonalíticos, aflorante na região central do Estado do Ceará. As observações geológicas suportam a divisão desta suíte nas seguintes unidades: Anfibolito Algodões - anfibolitos com e sem granada encontrados no distrito homônimo, município de Quixeramobim; Metassedimentos Choró - biotita-gnaisses finos com intercalações de quartzitos e metaconglomerados, aflorantes em tomo do Açude Choró Limão no município de Choró; e Ortognaisses Tonalíticos-Graníticos - corpos intrusivos nas unidades anteriores como stocks, diques e folhas. Os anfibolitos finos sem granada da SMAC foram interpretados como produtos ígneos básicos tholeiíticos. Estes exibem padrões aplainados dos elementos do grupo das terras raras (ETR's), anomalias negativas de Nb, Ta, e Th, e anomalia positiva de Sr em diagramas demulti-elementos . Nestas rochas foram obtidas uma idade isocrônica Sm-Nd rocha total de 2.240:1:50 Ma, idades modelo de Nd (T DM) variando entre 2.403-2.257 Ma e valores positivos de EN_t=2,2Ga). Modelagem petrogenética admite a derivação destas rochas de uma fonte mantélica empobrecida como a dos basaltos de cadeia meso-oceânica. Os metassedimentos Choró foram caracterizados como metagrauvacas feldspáticas, formadas a partir de detritos provenientes de rochas ígneas máficas e félsicas-intermediárias. O enriquecimento em Sc e Co em relação a La e Th apoiam esta derivação. Os padrões dos ETR' s são fracionados, sem proeminentes anomalias de Eu. Dados isotópicos indicam idades modelo (TDM) no intervalo 2.449-2.216 Ma e valores positivos de EN_t=2,2Ga). Em geral, os ortognaisses tonalíticos-graníticos da SMAC apresentam natureza cálcio-alcalina, forte fracionamento entre os elementos LIL (large ions lithophile) e HFS (high field strength), valores positivos de eNd e razões iniciais de 87Srl6Sr baixas (0,7013-0,7018). Nos ortognaisses tonalíticos de alta alumina de um stock aflorante no distrito de Algodões foi obtida uma idade U-Pb em grãos individuais de zircão de 2.131:1: 12 Ma, e idade PbPb evaporação de 2.123:1::20 Ma. Em dique meta-andesítico e folha granítica desta região foram obtidas idades U-Pb de 2.137:1::34,8 Ma e 2.056:1:164 Ma, e idades Pb-Pb evaporação de 2.153:1::5 Ma e 2107:1::16Ma, respectivamente. Modelagem petrogenética admite a geração dos ortognaisses tonalíticos a partir da fusão parcial de granada-anfibolito. Dados estruturais indicam que as unidades lito-estratigráficas desta região (SMAC, metapelitos de Quixeramobim e o Complexo Granítico Quixadá-Quixeramobim) tiveram seu arcabouço tectônico moldado pelas zonas de cisalhamento dúcteis Senador Pompeu, Quixeramobim e Custódia. A cinemática dextral caracterizada nas zonas de cisalhamento e a passagem progressiva das foliações miloníticas para as foliações regionais sugerem a extensa atuação de um regime transpressivo, e nos estágios tardios, a reversão deste para um regime transtrativo. Neste trabalho propõe-se que os metassedimentos e anfibolitos da SMAC representa o registro supracrustal da formação de uma bacia retroarco num ambiente de arco-insular, há ca. 2,24 Ga, tendo um conjunto intrusivo atingido estas rochas entre 2,17-2,05 Ga. Desta forma, a Suíte Metamórfica Algodões-Choró representa um segmento juvenil da orogênese TransamazônicalEbumeana (ca. 2,1:1::0,1 Ga).Considerando os dados 40 Arp9 Ar publicados na literatura, admite-se o retrabalhamento desta suíte durante a formação do Gondwana Ocidental, entre 580 Ma e 530 MaThis thesis proposes an interpretation of the tectonic evolution of the Algodoes-Choro Metamorphic Suite (ACMS) - a paragneiss-amphibolite association intruded by granite-tonalite orthogneisses that crops out in the central region of the Ceara State, NE Brazil. The geological data support the division of this suite in the following units: 1) Algodões amphibolite - garnet-bearing and garnet-free amphibolite found in the homonymous village of the Quixeramobim district; 2) Choro meta-sedimentary unit biotita-gneisses with quartzites and metaconglomerate horizons croping out around the Choro Limão dam; and 3) granite-tonalite orthogneisses - intrusive bodies into the older units as stocks, dikes and 'sheets. The fine grained garnet-free amphibolite of ACMS was interpreted as tholeiite lavas having flat chondrite-normalized rare earth element pattems (REE), and negative Nb- Ta anomalies and positive Sr anomaly on primitive mantle normalized multi-elements diagrams. These rocks yielded a whole-rock Sm-Nd age of 2,24O±50 Ma with Nd model ages (TDM) varying between 2,403-2,257 Ma with positive ?Nd values. Petrogenetic modelling suggests the derivation of these rocks from a Depleted Morb Mantle source. The Choró meta-sedimentary unit was characterized as dominantly feldspar-rich metagraywackes made up of tragments of mafic and felsic-intermediate igneous rocks. The enrichment in Sc and Co relative to La and Th supports this assumption. The REE-pattems are tractionated without prominent Eu-anomalies. Isotopic data indicate Nd model ages (TDM) in the interval 2,449-2,216 Ma and positive eNd values. In general the granitetonalite orthogneisses of ACMS have a calc-alkaline geochemical signature, strong tractionation between the large ions lithophile and high field strenght elements, positive ?Nd values and low 87Sr/86Sr initial ratios (0,7013-0,7018). A small stock ofhigh-alumina tonalite orthogneiss located in the Algodoes village yielded a precise single grain zircon UPb age of 2,131:f:12 Ma and single grain zircon Pb-Pb evaporation age of 2.123:f:20 Ma. Similarly, a meta-andesite dike and a granitic sheet respectively yielded a poor single grain zircon U-Pb ages of 2.137:f:34,8 Ma and 2.056:f:164 Ma, as well as a single grain zircon Pb-Pb evaporation ages of2.153:f:5 Ma and 21O7:f:16Ma. Petrogenetic modelling admits the generation of the tonalite orthogneiss through partial melting of garnet-amphibolite. Structural data demonstrate that the tectonic units of the studied area, i.e., ACMS, Quixeramobim metapelitic unit and Quixadá-Quixeramobim Granitic Complex have their tectonic evolution significantly controlled by movements of the Sen. Pompeu, Quixeramobim, and Custo dia ductile shear zones. The c1ockwise kinematics characterized in the shear zones coupled with progressive change from mylonitic to regional scale foliation suggest that the structural evolution was largely achieved under transpressive conditions. However, the late stage of tectonic evolution was characterized by inversion of the transpressive regime to a transtensional one. Finally, it is suggested that the supracrustal sequence of ACMS was generated in a back-arc basin around 2,24 Ga, followed by emplacement of tonalite-granite bodies between 2,17-2,05 Ga. As such, the AlgodoesChoro Metamorphic Suite constitutes a juvenile segment of the Transamazonian/Ebumean orogeny (ca. 2, 1± 0, 1 Ga). However taking into account the 40Ar/39 Ar ages of the literature it is admitted that the above referred to units have been reworked between 580 Ma and 530 Ma, during the formation of Western Gondwan