Evolução geológica do Complexo Quirino, Terreno Paraíba do Sul, Setor Central da Faixa Ribeira, com base em dados isotópicos de Sm-Nd e Sr

A área estudada está inserida na Faixa Ribeira, Segmento Central da Província Mantiqueira (Almeida et al., 1973, 1977, 1981), que representa um cinturão de dobramentos e empurrões gerado no Neo-proterozóico/Cambriano, durante a Orogênese Brasiliana, na borda sul/sudeste do Cráton do São Francisco (Almeida, 1971, 1977; Cordani et al., 1967, 1973; Cordani & Brito Neves, 1982; Teixeira & Figueiredo, 1991). Neste contexto, o Complexo Quirino é o embasamento retrabalhado do Terreno Paraíba do Sul (Heilbron et al., 2004). O Complexo Quirino é formado por extensos corpos de ortognaisses foliados a homogêneos, leuco a mesocráticos, de granulometria média à grossa, composicionalmente variando entre granitóides tonalíticos/granodioríticos a graníticos, e apresentando enclaves de rochas ultramáficas, máficas e cálcio-silicáticas (ricas em tremolita). Os ortognaisses tonalíticos/granodioríticos apresentam porfiroblastos de plagioclásio e a hornblenda como máfico principal, contrastando com os de composição granítica que apresentam porfiroblastos de K-feldspato e biotita predominante. Como acessórios aparecem zircão, titanita, apatita e epidoto. Também estão associados a estes ortognaisses, granitóides neoproterozóicos que formam corpos individualizados ou lentes anatéticas no conjunto paleoproterozóico. Estes são compostos predominantemente por biotita gnaisse e hornblenda-biotita gnaisse. A análise litogeoquímicas dos ortognaisses do Complexo Quirino demonstrou a existência de duas séries magmáticas distintas. A primeira pertencente à série cálcio-alcalina de alto-K apresenta uma composição mais expandida granítica-adamelítica/granodioritica/tonalítica e é correlacionável aos bt-ortognaisses e alguns hb-bt-ortognaisses. Os ortognaisses da série médio-K apresentam composição predominantemente tonalítica, sendo correlacionáveis à maioria dos hornblenda-biotita gnaisses. Enclaves lenticulares de metapiroxeníticos e anfibolíticos ocorrem em muitos afloramentos. Também ocorrem granitóides neoproterozóicos de composição graníticas a quartzo-monzoníticas O estudo isotópico de Sm-Nd e Sr demonstrou que os ortognaisses da série cálcio-alcalina de alto-K e aqueles da série cálcio-alcalina de médio-K possuem idades modelo TDM variando entre paleoproterozóicas a arqueanas, consistentes com dados U-Pb em zircão publicados na literatura. A série cálcio-alcalina de alto-K é mais antiga (2308 9,2 Ma a 2185 8 Ma) do que a série calcio-alcalina de médio-K (2169 3 a 2136 14 Ma) e a existência de zircões herdados com idades mínimas de 2846 Ma e 2981 Ma para série de médio-K e 3388 16 para série de alto-K. Os granitóides brasilianos possuem idades de cristalização neoproterozóica correlacionada a Orogênese Brasiliana (602 a 627 Ma) (Viana, 2008; Valladares et al., 2002)./Com base nos dados de Sr e Sm-Nd foi possível caracterizar 4 grupos distintos. Os grupos 1 e 2 são formados por rochas de idade paleoproterozóica (2,1 a 2,3 Ga) com idades modelo TDM variando de 2,9 e 3,4 Ga, εNd entre -8,1 e -5,8 e 87Sr/86Sr(t) = 0,694707 (Grupo 1) e TDM variando de 2,5 a 2,7 Ga, εNd entre -5,8 e -3,1 e 87Sr/86Sr(t) = 0,680824 (Grupo 2), formados no paleoproterozóico com contribuição de uma crosta arqueana. O grupo 3 é formado por rochas juvenis de idade paleoproterozóica, com idades de cristalização variando entre 2,0 e 2,2 Ga e com idades modelo TDM variando de 2,1 a 2,2 Ga e εNd entre + 1,5 e + 1,2. O grupo 4 é formado durante o neoproterozóico (645 Ma) por rochas possivelmente de idade paleoproterozóico com idades modelo TDM igual a 1,7 Ga e εNd igual a -8,3.

The study area is part of the Ribeira Belt, Central Segment Mantiqueira Province (Almeida et al., 1973, 1977, 1981), which represents one of fold-thrust belt in neoproterozoic/cambrian generated during the Brasiliano Orogeny, at the edge south / southeast of the São Francisco Craton (Almeida, 1971, 1977, Cordani et al., 1967, 1973, Brito Neves & Cordani, 1982, Teixeira and Figueiredo, 1991). In this context, the Quirino Complex is the reworked basement of Paraiba do Sul Terrain (Heilbron et al., 2004). Quirino Complex is formed by extensive bodies of foliated orthogneisses the homogeneous, the leuco mesocratic, average particle size of the thick, compositionally ranging from tonalitic granitoids / granodioritic to granitic, and featuring enclaves of ultramafic, mafic and calcium silicate (rich in tremolite). The tonalite orthogneiss / granodioritic present porphyroblasts of plagioclase and hornblende as mafic main, contrasting with those of granitic composition showing porphyroblasts of K-feldspar and biotite predominates. Accessories appear as zircon, titanite, apatite and epidote. Also associated with these orthogneisses, neoproterozoic granitoids that make up individual bodies or lenses in the set anatetics paleoproterozoic. These are composed predominantly of biotite gneiss and hornblende-biotite gneiss. Lithogeochemical analysis of orthogneiss from Quirino Complex suggest the existence of two distinct magmatic series. The first belongs to the high-K calc-alkaline series composition shows a more expanded granitic-adamelític/granodioritic/tonalitic and is correlated to some orthogneisses and bt-hb-bt-orthogneiss. The medium-K orthogneisses series feature predominantly tonalitic composition, and correlated to most of the hornblende-biotite gneiss. Lenses enclaves metapiroxenitics and amphibolites occur in many outcrops. Neoproterozoic granitoids also occur composition of granitic to quartz-monzonitic. The isotopic study of Sm-Nd and Sr showed that the high-K calc-alkaline series orthogneisses and those of medium-K calc-alkaline series, have TDM model ages ranging from Archean to Paleoproterozoic, consistent with U-Pb data zircon from the literature. The high-K calc-alkaline series is older (2308 9.2 Ma to 2185 8 Ma) than medium-K calc-alkaline series (2169 3 to 2136 14 Ma) and occurs the existence of zircons inherited with minimum ages of 2846 Ma and 2981 Ma for medium-K series and 3388 16 for high-K series. The brasiliano granitoids have neoproterozoic crystallization ages correlated to Brasiliano Orogeny (602-627 Ma) (Viana, 2008, Valladares et al., 2002). Based on data of Sr and Sm-Nd was possible to identify four distinct groups. Groups 1 and 2 are formed by rocks of Paleoproterozoic (2.1 to 2.3 Ga) TDM model ages ranging from 2.9 to 3.4 Ga, εNd between -8.1 and -5.8 and 87Sr / 86Sr ratios (t) = 0.694707 (Group 1) and TDM ranging from 2.5 to 2.7 Ga, εNd between -5.8 and -3.1 and 87Sr/86Sr (t) = 0.680824 (Group 2), formed with the assistance of a Paleoproterozoic Archean. The third group consists of Paleoproterozoic juvenile rocks with crystallization ages ranging between 2.0 and 2.2 Ga and TDM model ages ranging from + 2.1 to + 2.2 Ga and εNd between +1.5 and +1.2. Group 4 is formed during the Neoproterozoic (645 Ma) of rocks with Paleoproterozoic age possibly TDM model ages exceeding 1.7 Ga and εNd= -8.3.