Os plagioclásios nas duas amostras analisadas estão bastante saussuritizados, alguns cristais já apresentam as superfícies quase que totalmente alteradas. As Tabelas 03 e 04 do APÊNDICE B mostram os dados analíticos completos de todos os cristais de plagioclásio das amostras do paleossoma (PA-01b) e do neossoma (PA-04). Os resultados analíticos de 10 cristais de plagioclásios do paleossoma (Tabela 5.4A), mostram que não ocorrem variações significativas nos valores de albita, ortoclásio e anortita sendo do tipo oligoclásio. Nos 10 cristais a albita tem valores mínimos e máximos de 71.38 e 72.66% de albita, 0.48 e 0.85% de ortoclásio e 26.70 e 27.90% de anortita.
Na amostra do Neossoma (Tabela 5.4B), do cristal Pl 1 ao Pl 4 são do melanossoma (PA-04RE) e os demais do leucossoma (PA-04QF). A média dos valores nos cristais do melanossoma é de 72.28% de albita, 0.59% de ortoclásio e 27.13% de anortita. No leucossoma tem-se a média de 72.71% de albita, 0.65% de ortoclásio e 26.64% de anortita.
Tabela 5.4A – Teores de albita (Ab), ortoclásio (Or) e anortita (An) expressos como porcentagem de pesos recalculados para 100% dos plagioclásios da amostra do paleossoma PA-01b.
Pl 1 Pl 2 Pl 3 Pl 4 Pl 5 Pl 6 Pl 7 Pl 8 Pl 9 Pl 10
Ab 72,41 72,62 72,62 71,66 72,21 71,50 72,44 71,63 71,65 71,38 Or 0,48 0,68 0,74 0,65 0,75 0,60 0,55 0,54 0,63 0,85
An 27,11 26,70 26,64 27,69 27,04 27,90 27,01 27,83 27,72 27,77
Legenda: Pl = Plagioclásio, Ab = Albita, Or = Ortoclásio, An = Anortita.
Tabela 5.4B – Teores de albita (Ab), ortoclásio (Or) e anortita (An) expressos como porcentagem de pesos recalculados para 100% dos plagioclásios da amostra do neossoma PA- 04. Os cristais Pl 1, Pl 2, Pl 3 e Pl 4 são da amostra do melanossoma (PA-04RE) e os cristais Pl 5, Pl 6, Pl 7, Pl 8, Pl 9 e Pl 10 são da amostra do leucossoma (PA-04QF).
Pl 1 Pl 2 Pl 3 Pl 4 Pl 5 Pl 6 Pl 7 Pl 8 Pl 9 Pl 10
Ab 70,34 73,22 72,88 72,69 72,58 73,04 73,12 72,06 72,99 72,44 Or 0,67 0,54 0,46 0,67 0,65 0,67 0,68 0,73 0,62 0,55
An 28,99 26,24 26,66 26,64 26,77 26,29 26,20 27,21 26,39 27,01
Legenda: Pl = Plagioclásio, Ab = Albita, Or = Ortoclásio, An = Anortita.
Como mostram os dados analíticos, com relação aos plagioclásios do paleossoma (PA- 01b), do melanossoma (PA-04RE) e do leucossoma (PA-04QF) não ocorrem variações significativas nos teores de albita, ortoclásio e anortita. O plagioclásio de todas as amostras é do tipo oligoclásio. A mesonorma (Tabela 5.1) mostrou que o plagioclásio da amostra de leucossoma (PA-04QF) é bem mais albítico, porém a química dos plagioclásios não confirma essa observação. A Tabela 05 do APÊNDICE B mostra que o cálcio (Ca), principal componente da anortita (An), também ocorre em quantidade importante no mineral granada, que na mesonorma não é considerado. Como esse foi um dos minerais que ficou retido no melanossoma (PA-04RE), pode ter sido o principal motivo para a elevação do conteúdo de sódio (Ab) relativo ao cálcio (An) na mesonorma do leucossoma.
5.3.3 – GRANADA
Foram analisados cristais de granada da amostra do paleossoma (PA-01b) e da amostra do neossoma (PA-04) cujos dados analíticos completos estão na Tabela 05 do APÊNDICE B.
Foram analisados dois cristais de granada do paleossoma, na granada 1Gr1 analisou-se o centro e as bordas (Fig. 5.1D e 5.1E). Observa-se que não existem diferenças significativas com relação a XFe, porém verifica-se um pequeno decréscimo na XMg e aumento na XMn do centro para as bordas. Nos cristais do neossoma analisou-se o cristal 4Gr1 no centro, uma porção intermediária e as bordas, aqui também não se verifica diferenças significativas com relação a XMg, XFe e XMn, porém na porção mediana ocorre um pequeno aumento na XFe. Com relação a granada 4Gr2 tem-se um pequeno aumento de XMn do centro para a borda e um pequeno decréscimo das XMg e XFe. Quando se comparam as granadas do paleossoma com as do neossoma, todos os valores de XMg, XFe e XMn não apresentam diferenças gritantes conforme dados apresentados na Tabela 5.5. As granadas do paleossoma e do neossoma são do tipo almandina com um conteúdo importante de moléculas de piropo (Mg) e espessartita (Mn).
Tabela 5.5 – Tabela com os dados químicos expressos em números de cátions das granadas do paleossoma (PA-01b) e do Neossoma (PA-04)
Cátions PA1B-C1G1C PA1B-C1G1B PA1B-C1G1B2 PA-4C1-G1C PA-4C1-G1M PA-4C1-G1B PA-4C1-G1B2 PA-4C1-GB3 PA-4C1-G2B PA-4C1-G2C PA-4C1-G2B2 0.000 0.000
Si 5.967 6.019 5.984 6.188 6.027 5.999 6.030 6.014 5.967 6.019 6.056 48.300 6.038 Ti 0.006 0.002 0.001 0.005 0.005 0.000 0.002 0.007 0.000 0.002 0.002 0.023 0.003 Al 3.961 3.934 3.939 3.786 3.886 3.952 3.991 3.880 4.023 3.983 3.913 31.414 3.927 Cr 0.006 0.007 0.002 0.000 0.003 0.005 0.000 0.000 0.004 0.001 0.002 0.015 0.002 Fe 4.194 4.121 4.177 3.949 4.211 4.189 4.191 4.209 4.215 4.205 4.123 33.292 4.162 Mn 0.800 0.823 0.899 0.740 0.728 0.773 0.811 0.805 0.767 0.718 0.776 6.118 0.765 Mg 0.855 0.819 0.741 0.794 0.814 0.852 0.754 0.766 0.865 0.860 0.820 6.525 0.816 Ca 0.204 0.205 0.210 0.202 0.200 0.187 0.191 0.194 0.179 0.185 0.188 1.526 0.191 Fe3+ 0.035 0.053 0.062 0.166 0.099 0.044 0.000 0.109 0.000 0.009 0.070 0.497 0.062 Total 16.028 15.983 16.015 15.830 15.973 16.001 15.970 15.984 16.020 15.982 15.950 127.710 15.964 Fetotal 4.229 4.174 4.239 4.115 4.310 4.233 4.191 4.318 4.215 4.214 4.193 33.789 4.224 Uv 0.141 0.171 0.045 0.000 0.082 0.120 0.009 0.001 0.101 0.037 0.056 0.406 0.051 Ad 0.946 1.354 1.561 4.431 2.564 1.094 0.035 2.849 0.000 0.258 1.807 13.038 1.630 Gr 2.228 1.889 1.867 0.000 0.671 1.902 3.151 0.329 2.874 2.789 1.291 13.007 1.626 Py 14.132 13.731 12.293 13.839 13.682 14.198 12.685 12.831 14.347 14.419 13.886 109.887 13.736 Sp 13.227 13.791 14.925 12.899 12.231 12.886 13.638 13.485 12.736 12.037 13.141 103.053 12.882 Al 69.325 69.064 69.309 68.831 70.771 69.800 70.481 70.506 69.942 70.461 69.818 560.610 70.076 Fe+Mg+Mn 5.884 5.816 5.879 5.649 5.852 5.858 5.756 5.889 5.847 5.792 5.789 46.432 5.804 XMg 0.145 0.141 0.126 0.141 0.139 0.145 0.131 0.130 0.148 0.148 0.142 0.141 0.141 XFe 0.719 0.718 0.721 0.728 0.737 0.723 0.728 0.733 0.721 0.728 0.724 0.728 0.728 XMn 0.136 0.142 0.153 0.131 0.124 0.132 0.141 0.137 0.131 0.124 0.134 0.132 0.132 Mg/FeT 0.202 0.196 0.175 0.193 0.189 0.201 0.180 0.177 0.205 0.204 0.196 0.193 0.193
Legenda: Gr1C = análise do centro do cristal, Gr1B = análise da borda do cristal, Gr1M = análise da porção entre o cento e a borda do cristal, Uv = Uvarovita, Ad = Andradita, Gr = Grossularita, Py = Piropo, Sp = Esperssartita, Al = Almandina, Mg, Fe, Ti e Mn = cátions desses elementos, X = Fração dos cátions.
5.3.4 – CORDIERITA
Como visto na seção 5.2, a maioria dos cristais de cordierita apresenta um elevado grau de alteração (Fig. 5.1D e 5.2C). Também ocorre como porfiroblástos com muitas inclusões de biotita (Fig. 5.1E e 5.2F). As análises em alguns cristais foram realizadas no
centro e na borda. A Tabela 5.6 mostra apenas os valores de cátions, os resultados analíticos completos estão na Tabela 06 do APÊNDICE B.
Tabela 5.6 – Tabela com os dados químicos expressos em número de cátions das cordieritas do paleossoma (PA-01b) e do Neossoma (PA-04). Os cristais 4C1-CD2 ao 4C1-D3B são do melanossoma e do 4C2-CD1C ao 4C4-CD1 são do leucossoma e do 4C4-D3 ao 4C4-CD4 do contato melanossoma com o leucossoma.
Legenda: Mg+Fe+Mn = Soma dos cátions dos elementos magnésio, Ferro e manganês, X = Fração catiônica de cada elemento.
Os valores do centro e da borda do cristal de cordierita do paleossoma (1BCd3c e 1BCd3B) mostram um acréscimo nos valores de XMg e XMn e decréscimo na XFe do centro para a borda e como conseqüência razão Mg/Fe mais elevada na borda, mas dentro de uma faixa de valores restrita. Nos cristais do melanossoma, as análise do centro (4C1-CD2) e da borda (4CDB) de um cristal não mostram diferenças nos valores de XMg e aumento de XFe para a borda. XMn no centro não foi detectado, no segundo cristal os valores do centro (4C1- CD3C) e da borda (4C1-CD3B) não apresentam diferenças significativas nos valores das razões de XMg, XFe e XMn mesmo que os valores de Fe no centro seja um pouco superior, com isso a razão Mg/Fe sofre um pequeno decréscimo em direção a borda. O cristal 4C3 na borda (4C3-CD1B) apresenta valor de XMg mais elevadas do que no centro (4C3-CD1C) e ocorre o inverso com o valor de XFe implicando num valor de Mg/Fe mais elevado na borda. Nos cristais do contato melanossoma-leucossoma no centro (4C4-CD3) o valor de XMg é mais baixo do que na borda (4C4-CD3B) enquanto com relação a XFe ocorre o inverso. Como a diferença entre XMg é mais baixa do que entre XFe, a razão Mg/Fe é mais elevada no
Cátions 1B-C1CD3 1B-C1CD3B 4C1-CD2 4C1-CDB 4C1-CD3C 4C1-CD3B 4C2-CD1C 4C2-CD1B1 4C2-CD1B2 4C3-CD1C 4C4-CD1 4C4-CD3 4C4-CD3B 4C4-CD4 Na 0.07 0.134 0.052 0.077 0.069 0.113 0.066 0.069 0.078 0.074 0.052 0.097 0.081 0.073 Si 4.986 4.975 5.013 4.992 4.99 4.998 4.997 4.99 4.981 4.996 4.983 4.960 4.994 5.004 Al 3.998 3.992 3.976 4.009 4.006 3.988 3.971 3.99 3.998 4.015 4.011 4.013 3.954 3.968 Mg 1.28 1.284 1.253 1.227 1.243 1.24 1.254 1.248 1.244 1.216 1.243 1.263 1.259 1.259 K 0.003 0.133 0.001 0.006 0.002 0.006 0.004 0.001 0.003 0.001 0.001 0.001 0.003 0.001 Ti 0.002 0.000 0.092 0.001 0.000 0.001 0.000 0.004 0.002 0.002 0.000 0.001 0.000 0.001 Mn 0.038 0.04 0.000 0.038 0.041 0.043 0.039 0.044 0.043 0.041 0.038 0.046 0.040 0.039 Ca 0.004 0.007 0.000 0.025 0.004 0.003 0.001 0.004 0.000 0.001 0.003 0.002 0.000 0.002 Fe 0.671 0.598 0.636 0.67 0.688 0.675 0.72 0.697 0.71 0.685 0.708 0.697 0.739 0.701 Soma 11.052 11.163 10.387 11.045 11.043 11.067 11.052 11.047 11.059 11.031 11.039 11.08 11.07 11.048 Mg+Fe+Mn 1.989 1.922 1.889 1.935 1.972 1.958 2.013 1.989 1.997 1.942 1.989 2.006 2.038 1.999 XMg 0.644 0.668 0.663 0.634 0.630 0.633 0.623 0.627 0.623 0.626 0.625 0.630 0.618 0.630 XMn 0.019 0.021 0.000 0.020 0.021 0.022 0.019 0.022 0.022 0.021 0.019 0.023 0.020 0.020 XFe 0.337 0.311 0.337 0.346 0.349 0.345 0.358 0.350 0.356 0.353 0.356 0.347 0.363 0.351 Mg/Fe 1.908 2.147 1.969 1.831 1.807 1.837 1.742 1.791 1.752 1.775 1.756 1.812 1.704 1.796
centro. Porém, no geral os cristais do paleossoma, melanossoma e leucossoma não apresentam diferenças significativas nas suas composições químicas.
5.3.5 – OPACOS
Foram analisados cristais de opacos da matriz e como inclusões. Os cristais PA-01B- C1OP3 e PA-01B-C2OP1 encontra-se inclusos em granada e cordierita respectivamente. No neossoma, o cristal PA-04C1-OP1 está incluso em granada e os PA-04C1-OP3 e PA-04C4- OP1 estão inclusos em biotita. Observa-se que ocorre um aumento nos teores de Fe nesses últimos. Entre as duas porções não ocorrem diferenças significativas. Com relação ao Mn, nas duas porções ocorrem oscilações nos seus valores. Os dados químicos dos minerais opacos das duas amostras dos micaxistos de Parelhas expressos em número de cátions são mostrados na Tabela 5.7. Os dados analíticos completos estão na Tabela 07 do APÊNDICE B. Os dados mostram que se todos os minerais opacos são ilmenita.
Tabela 5.7 – Tabela com os dados químicos expressos em número de cátions dos minerais opacos do paleossoma (PA-01b) e do Neossoma (PA-04).
5.3.6 – GEOTERMOBAROMETRIA
Os dados analíticos dos cristais de granada, cordierita, biotita e plagioclásio, acrescentado da sillimanita que foi observada nas lâminas dos micaxistos, foram lançados no programa THERMOCALC de Powell & Holland (2001). Dependendo do número de minerais de uma paragênese em equilíbrio, o thermocalc fornece a opção de se obter os valores de temperatura e pressão rodando os dados numa única operação, outra opção é de que esses dados podem ser obtidos em operações independentes. No primeiro caso é necessário que se tenha, no mínimo cinco fases minerais em equilíbrio o que nem sempre é possível se obter.
Cátions PA-1B-C1OP1 PA-1B-C1OP2 PA-1B-C1OP3 PA-1B-C1OP4 PA-1B-C2OP1 PA-1B-C2OP2 PA-4C1-OP1 PA-4C1-OP2 PA-4C1-OP3 PA-4C4-OP1
Si 0.017 1.333 0.012 0.005 0.116 0.008 0.006 0.000 0.006 0.002 Al 0.000 0.174 0.011 0.007 0.393 0.006 0.012 0.000 0.009 0.001 Mg 0.004 0.009 0.010 0.014 0.437 0.002 0.013 0.004 0.030 0.004 Ti 10.726 12.219 10.708 10.839 10.295 10.746 10.717 10.783 10.721 10.760 Fe 8.901 2.966 8.860 8.545 8.628 8.545 8.793 9.697 9.247 9.720 Cr 0.014 0.000 0.000 0.000 0.013 0.007 0.001 0.000 0.000 0.000 Ni 0.000 0.006 0.000 0.000 0.014 0.001 0.000 0.008 0.000 0.000 Zn 0.038 0.009 0.051 0.031 0.010 0.043 0.018 0.030 0.000 0.012 V 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Ca 0.017 1.117 0.009 0.000 0.001 0.010 0.002 0.001 0.003 0.007 Mn 1.533 0.529 1.615 1.711 1.477 1.873 1.706 0.693 1.253 0.730 Total 21.250 18.362 21.276 21.152 21.384 21.241 21.268 21.216 21.269 21.236
Os dados de temperaturas e pressões obtidos em conjunto, na amostra do paleossoma (PA-01b) deram valores de temperaturas e pressões variando de 525oC ± 62o
C com pressão de 4.2 ± 1.5 kb e 563oC ± 71oC com pressão de 3.7 ± 1.6 kb. Os dados obtidos em separado variaram de 576oC ± 59oC com pressão de 4.7 ± 1.9 kb e 621oC ± 66oC com pressão de 3.8 ± 1.9 kb. Estes valores de pressão são relativamente mais baixos do que a atribuída para a Faixa Seridó. Nota-se que os dados referentes à pressão mostram um erro muito elevado.
Os dados obtidos na amostra do neossoma (PA-04) mostraram valores de temperatura e pressão variando de 592oC ± 48oC com pressão de 4.0 ± 0.8 kb e 602oC ± 74oC com pressão de 4.0 ± 0.8 kb quando os dados foram rodados para obtenção de pressão e temperatura em conjunto. Com a obtenção dos dados de temperatura e pressão independentes, os valores variaram de 677oC ± 40oC com pressão de 4.0 ± 0.4 kb e 742oC ± 48oC com pressão de 4.1 ±
0.4 kb.
Com os dados obtidos das mesonormas das amostras de paleossoma, melanossoma, leucossoma e da rocha total (todos os componentes do migmatito juntos) lançados nos diagramas com as isotermas de Winkler (1977) para uma pressão d`água de 5 kb, observa-se que os pontos caem acima da isotermas de 730oC e apenas a amostra do melanossoma fica entre as isotermas de 720oC e 730oC para o sistema Qz-Ab-Or-An-água com os teores de anortita projetados sobre as isotermas (Fig.5.3A), no diagrama com os teores de quartzo projetados sobre as isotermas, todos os pontos analíticos caem entre as isoterma de 720oC e 730oC.
Os valores obtidos com o diagrama da Figura 5.3A novamente, a exemplo dos observados nas biotitas, são incoerentes com o esperado para o restito (melanossoma) e a massa fundida (leucossoma), nesse caso, também o valor de temperatura para o leucossoma é mais elevado do que a do melanossoma (que é a sobra da fusão). Já na Figura 5.3B, os valores de temperatura para ambos variam entre 720oC e 730oC.
Figura 5.3 – Dados de porcentagens em peso recalculados para 100% de Quartzo (Qz), Albita (Ab), Anortita (An) e Ortoclásio (Or) das amostras do afloramento de Parelhas no Diagramas com a projeção da linha cotética P-E5 e isotermas situadas nas três superfícies cotéticas do
sistema Qz-Ab-Or-An-H2O (Winkler, 1977).
Os valores obtidos com o geotermobarômetro thermocalc são inferiores e estes, ficando na média em torno de 620oC. Os dados obtidos por Luiz-Silva (2000) nos micaxistos da Formação Seridó, com associações cordierita-andaluzita e sillimanita–muscovita mostraram valores de temperatura e pressão que variaram de 605oC a 675oC e pressões entre de 4.4 ± 0.3 kb e 3.4 ± 0.8 kb. Estes últimos dados somados ao fato de biotita e granada não terem se desestabilizados mostram que não se deve sugerir temperaturas na faixa entre 670 e 710oC.
Com isso, a migmatização nessas rochas deve ter se dado em condições de fácies anfibolito por exsudações (já que esse processo não requer temperaturas muito elevadas) através da solubilização de quartzo e plagioclásios individualizados em camadas, aproveitando planos favoráveis gerados pela tectônica.
Os valores da amostra do leucossoma, que representa a massa fundida, acima da média observada nos cálculos obtidos com o programa THERMOCALC de Powell & Holland (2001), também pode sugerir que o conjunto das fases minerais analisadas devem ter sido reequilibradas em temperatura abaixo da do pico metamórfico.
E`4 E`5 E`2 Qz + Pl + L + V Qz + Feldsp. alcalino + L + V 730o 815o 720o 700o 700o 700o 685o 845o 695o 670o 640o 670o 685o 690 coE1 E6 42 13 0 0 7 7 7 8 12 12 12 3 0 0 0 0 4 4 4 6 6 5 5 9 9 9 14 14 14 11 13 3 0 14 12 9 9 9 14 14 14 13 14 (A) Tonalito730 o 720o 700o 685o 685o 670o 640o 670o 700o 700o 740o 27 32 38 38 E”1 E”3 E”5 P” 38 39 40 41 39 40 38 33 32 30 27 30 33 34 35 35 34 33 33 33 31 31 Qz + Pl + L + V 40 (B) Qz + Feldsp. alcalino + L + V Paleossoma Leucossoma Rocha total PH O = 5 kb2
5.4 - GEOQUÍMICA DE ELEMENTOS MAIORES E TRAÇOS