O Subdomínio Rio Piranhas-Seridó está inserido na porção central do Domínio Rio Grande do Norte e limita-se tectonicamente a oeste com a Zona de Cisalhamento Portalegre, a sul com o Lineamento Patos, a leste com a Zona de Cisalhamento Picuí-João Câmara e a norte com as rochas sedimentares da Bacia Potiguar. Este Subdomínio é composto por um embasamento gnáissico-migmatítico de idade paleoproterozoica, com possíveis remanescentes arqueanos, o Complexo Caicó, e por augen gnaisses graníticos riacianos e estaterianos da Suíte Poço da Cruz. Sobreposto a esse embasamento repousam a sequência de rochas metassupracrustais do Grupo Seridó (da base para o topo: Formações Jucurutu, Equador e Seridó) de idade neoproterozoica. Intrudindo toda a sequência ocorrem os batólitos, stocks e
diques associados a um intenso plutonismo granítico decorrente do ciclo brasiliano (Jardim de Sá, 1994; Jardim de Sá & Salim, 1980; Van Schmus et al. 2003).
3.2.2.1 Complexo Caicó
Definido inicialmente por Meunier (1964) e Ferreira & Albuquerque (1969) como uma sequência de alto grau metamórfico, o Complexo Caicó, é composto por ortognaisses bandados félsicos-máficos, ortognaisses dioríticos a graníticos e migmatitos associados à presença de rochas metamáficas intercaladas (Santos, 2000). Essas rochas geralmente possuem granulação média-grossa e podem incluir augen gnaisses porfiríticos, de afinidade cálcio alcalina de alto potássio (Souza et al. 2007). Hollanda et al. (2011) definiu essa sequência como gnaisses bandados, de composições gabro-dioríticas e granodioríticas-tonalíticas.
Essas unidades são cortadas por sheets de augen gnaisses médios a grosso e diques máficos a ultramáficos (anfibolitos), incluindo metaleucogabros da Suíte Poço da Cruz (Ferreira, 1998), correspondendo aos granitóides do tipo G2 de Jardim de Sá et al. (1981). Souza et al. (2007) apresentam idades entre 2,15 e 2,25 Ga. Hollanda et al. (2011) obteve idades riacianas de 2,25 Ga, 2,21 Ga e 2,17 Ga para os plútons São José do Seridó, Santana dos Matos e Antônio Martins, respectivamente, assim como para os metaleucogabros (2,21 Ga), intrusivos na sequência supracrustal de Santa Luzia (2,40 Ga) e os augen gnaisses de Serra Negra, estes com idades de 1,74 Ga. Medeiros et al. (2012) apresentam idades semelhantes para os augen gnaisses da região da Serra da Formiga (2,17 Ga) e Florânia (2,25 Ga). Esses dados geocronológicos corroboram com as propostas de Dantas (1992); Legrand et al. (1991) e Souza et al. (2007), que associam estes augen gnaisses como unidades tardias do Complexo Caicó.
Por fim, Santos et al. (2002) utilizam o termo “Complexo Santa Cruz” para ortognaisses paleoproterozoicos que ocorrem a leste da Zona de Cisalhamento Picuí-João Câmara. Estes, sendo correlacionados ao Complexo Caicó por Jardim de Sá et al. (1998). Essa unidade corresponde a biotita-hornblenda ortognaisses granodioríticos, biotita augen gnaisses granodioríticos e biotita-hornblenda ortognaisses tonalíticos (Santos et al. 2002). Dantas (1997) obteve as respectivas idades de 2,184 Ga; 2,23 Ga e 2,06 Ga para os ortognaisses tonalíticos, augen gnaisses e os leucognaisses graníticos.
Grupo Seridó, foi o termo utilizado por Ferreira e Albuquerque (1969), Jardim de Sá & Salim (1980) e Jardim de Sá (1994) para englobar as rochas metamórficas das formações Jucurutu, Equador e Seridó, oriundas do último evento orogenético, o ciclo Brasiliano. Jardim de Sá & Salim (1980) propõem um modelo de subdivisão tríplice para o empilhamento estratigráfico do grupo, que incluiria: Formação Jucurutu, na base, composto por (± anfibólio) biotita paragnaisses, com intercalações de mármores, quartzitos, micaxisto, rochas calcissilicáticas, formações ferríferas e anfibolitos; Formação Equador, intermediária, formada por quartzitos, com intercalações de metaconglomerados; Formação Seridó, no topo, composta por micaxistos arcoseanos e aluminosos de fácies de médio a alto grau metamórfico (granada ± estaurolita ± andalusita ± cordierita ± silimanita), com porções restristas de baixo grau (sericita-clorita-biotita xistos, podendo conter sericita-clorita xistos, filitos e metassiltitos). Além disso o micaxisto Seridó apresenta características turbidíticas, e possui subordinadamente intercalações de anfibolitos e rochas calcissilicáticas (Jardim de Sá, 1994).
Segundo Van Schmus et al. (2003) a bacia do Seridó pode ter sido originada em um curto ciclo tectônico extensional e contracional entre 700 e 600 Ma, sucedido de sua deformação. Este ciclo tectônico poderia ter ocorrido em um ambiente extensional do tipo back- arc, próximo a uma margem continental ativa (Van Schmus et al. 2003).
Datações de zircões detríticos das formações Jucurutu e Seridó indicam que o Grupo Seridó seria mais jovem que 650 Ma, depositado possivelmente entre 640 e 620 Ma, com deformação e metamorfismo em 600 Ma (Van Schmus et al. 2003). Hollanda et al. (2015) obtiveram idades semelhantes para zircões detríticos nas formações Jucurutu e Seridó. No entanto, só foram encontrados zircões de idade arqueana e paleoproterozoica para a Formação Equador, o que poderia ser explicado por uma mudança de proveniência durante a sedimentação desta última formação.
3.2.2.3 Plutonismo Ediacarano-Cambriano
A expressiva atividade plutônica ocorrida no Neoproterozoico é um dos eventos tectônicos mais marcantes durante o ciclo Brasiliano na Província Borborema, em especial no Domínio Rio Grande do Norte, que é intrudido por uma quantidade relativamente alta de corpos graníticos de idade ediacarana-cambriana, com idades entre 628 e 520 Ma (Nascimento et al. 2015). Este grupo de rochas é representado por diversos batólitos, stocks e diques, contendo características petrográficas, texturais, geoquímicas e gecronológicas distintas (Nascimento et al. 2015) (Figura 3.2).
Ainda segundo Nascimento et al. (2015) é possível agrupar tais rochas segundos suas afinidades texturais e geoquímicas em seis suítes distintas, são elas: a Shoshonítica (São João do Sabugi) composta por rochas máficas a intermediária de composição gabróica, gabro- noritos, dioritos, quartzo-dioritos, monzodioritos, monzonitos, quartzo monzonitos, tonalitos e granodioritos; a Cálcio-alcalina de alto K Porfirítica (Itaporanga), caracterizado por fácies porfiríticas grossas a muito grossas, de monzogranitos e granodioritos com quartzo monzonitos subordinados; a Cálcio-alcalina de alto K Equigranular (Dona Inês), por monzo e sienogranitos equigranulares de granulometria fina; a Cálcio-alcalina composta por granodioritos a tonalitos; Alcalina (Catingueira), constituída por álcali-feldspato granitos com álcali-feldspato quartzo sienitos e sienogranitos subordinados, e a Alcalina Charnoquítica (Umarizal) representada por quartzo mangeritos e charnoquitos. Mais recentemente Neto et al. (2019) e Souza et al. (2018) identificaram uma nova suíte com caráter peraluminoso, a Suíte Jardim do Seridó, composta por monzogranitos e granodioritos leucocráticos com biotita, muscovita e granada.
Figura 3.2: Trama geológica do domínio Rio Grande do Norte, com ênfase no magmatismo Ediacarano-Cambriano (adaptado de Nascimento et al. 2015).
Por fim, os pegmatitos de idade cambriana relacionam-se aos últimos estágios magmáticos do ciclo brasiliano na Faixa Seridó (Baumgartner et al. 2006). Sallet et al. (2015) com base em isótopos de chumbo e experimentos anatéticos em rochas do embasamento (Complexo Caicó) e metassedimentares (Grupo Seridó) demonstraram que a fusão dessas rochas podem ser a fonte dos pegmatitos da província. Estes ocorrem sob a forma de pequenos corpos, diques e soleiras, compondo a Província Pegmatítica da Borborema, na qual foram catalogados mais de 1.500 pegmatitos (Scorza, 1944; Da Silva, 1993 e Da Silva et al. 1995).
3.2.2.4 Evolução Tectônica
A evolução tectônica do Subdomínio Rio Piranha-Seridó compreende três fases deformacionais principais D1, D2 e D3 (Jardim de Sá, 1994). O evento D1, considerado como ocorrido entre 2.2 e 2.0 Ga, produziu uma foliação e/ou bandamento gnáissico (S1), restrito ao embasamento e afetada pelos eventos seguintes (Souza et al. 2007). Durante o evento D2, com tectônica de empurrão, a trama S1 do Complexo Caicó e o acamamento S0 das metassupracrustais do grupo Seridó foram dobrados em estilo recumbente isoclinal (F2), com foliação de plano axial S2 (Jardim de Sá et al. 1995). Segundo Araújo et al. (2001), este evento é associado a zonas de cisalhamento de baixo ângulo iniciadas em níveis crustais mais profundos em condições de fácies xisto verde a anfibolito superior (600 a 650°C). A idade do evento D2 é alvo de discussões, podendo ser neoproterozoica, relacionada à orogênese Brasiliana (Caby et al. 1995; Van Schmus et al. 1995, 2003) ou paleoproterozoica relacionada à orogênese Transamazônica (Bertrand & Jardim de Sá 1990; Jardim de Sá et al. 1995, 1997; Araújo et al. 2001). Na síntese apresentada em Dada (2008) sobre a tectônica em faixas metassupracrustais no noroeste da África, as duas fases deformacionais aqui denominadas de D2 e D3 também são consideradas como estando relacionadas apenas à orogênese Brasiliana/Pan-Africana.
A bibliografia concorda que o evento D3 consistiu em um retrabalhamento crustal que gerou sinformes e antiformes quilométricos (F3) com eixos de dobras paralelos a orientação NNE de zonas de cisalhamento transcorrentes. Este evento apresenta diferentes taxas de deformação, expressas em mudanças de estilo estrutural ao longo da Faixa Seridó. Na porção central, prevalece um regime transpressivo (Vauchez et al. 1995; Souza et al. 2007), enquanto nas porções leste e oeste a deformação se desenvolve em um estilo distencional/transtencional (Jardim de Sá et al. 1997). O plutonismo contemporâneo a este evento foi uma importante fonte de calor para o aumento de grau metamórfico nos micaxistos da Faixa Seridó (Souza et al. 2007). A dissipação de calor causou o desenvolvimento do fácies anfibolito em faixas miloníticas. O soerguimento e resfriamento subsequente induziram as zonas de cisalhamento D3 a atuarem em regime dúctil-rúptil, marcado pelo faturamento e desenvolvimento de faixas pouco espessas de milonitos em fácies xisto verde (Araújo et al. 2001).
Apesar das divergências, os autores concordam com a importância do plutonismo ediacarano-cambriano, associado com as zonas de cisalhamento (Weinberg et al. 2004), para a evolução geodinâmica da região, sobretudo, o último evento metamórfico (M3) associado ao D3 que, no caso da Faixa Seridó, foi responsável pela formação de importantes jazimentos
minerais. Dentre os quais, destacam-se as mineralizações scheelitíferas em rochas calcissilicáticas da Formação Jucurutu (Salim, 1993).
CAPÍTULO 4 – GEOLOGIA E
PETROGRAFIA DAS UNIDADES
GEOLÓGICAS DA ÁREA DE ESTUDO
4. GEOLOGIA E PETROGRAFIA DAS UNIDADES GEOLÓGICAS DA ÁREA DE