Processos deformacionais nos complexos máfico-ultramáfico Barro Alto e Niquelândia

Abstract

Resumo: A pesquisa apresenta dados microestruturais e texturais que foram coletados a fim de investigar os mecanismos de deformação em plagioclásios, piroxênios e anfibólios ao longo do Complexo máfico-ultramáfico do Maçico de Goiás. O estudo objetiva não só melhor compreensão do comportamento dessas fases mediante deformação, como também contribuir para compreensão do modelo evolutivo do complexo. Este complexo consiste em uma associação de rochas máficas e ultramáficas que formaram um cinturão granulítico descontínuo, dividido em três corpos. Foram analisados o corpo a sul, a partir de amostras da porção basal do Complexo Barro Alto e o corpo central formado pelos complexos Serra dos Borges e Niquelândia. A técnica de difração de elétrons retro-espalhados, associada à microscopia eletrônica de varredura foi utilizada a fim de avaliar a orientação cristalográfica preferencial (CPO). Os dados foram processados a partir da ferramenta MTEX. No Complexo Barro Alto foram analisados milonitos e metagabronoritos compostos por plagioclásio + diopsídio + enstatita + ilmenita ± hornblenda ± olivina (fosterita) ± biotita. Na porção milonítica as microestruturas e texturas encontradas para o plagioclásio são compatíveis com deformação por mecanismos sensíveis ao tamanho de grão. Em contrapartida, porfiroclastos e metagabronoritos deformam por fluência de deslocação, ativando o sistema de deslizamento {010}<100> em plagioclásios e {100}<001> em piroxênios. Os mecanismos sensíveis ao tamanho do grão exercem grande influência nas propriedades físicas anisotrópicas do meio. A análise da porção central, objetivou a comparação dos aspectos deformacionais entre as camadas dos corpos, com base na orientação cristalográfica preferencial do plagioclásio, ao longo de todos os corpos, além de outros mineraisorto e clinopiroxênios (zonas superior e inferior do Complexo Niquelândia) e anfibólios (Complexo Serra dos Borges e zona superior do Complexo Niquelândia). Com os resultados obtidos permitiram concluir que o principal mecanismo ativo em todas as fases é a fluência por deslocação. Entretanto os sistemas de deslizamento ativos na zona inferior (Complexo Niquelândia) sugerem condições de mais alta temperatura e pressão durante a deformação. Conclui-se que os processos deformacionais ao longo do complexo variam não só entre os corpos, mas internamente entre as zonas dos complexos. A intensidade deformacional é maior à leste da área de estudo, interpretado com influência da Zona de Cisalhamento Rio Maranhão e no corpo sul (Barro Alto). Dentre os modelos evolutivos propostos, os resultados obtidos reafirmam o modelo de intrusão de dois corpos magmáticos.

Abstract: This work present microstructural and textural analyses to evaluate aspects related to the deformation mechanisms of plagioclase, pyroxenes and amphiboles over the Mafic-ultramafic layred complex - Goiás Massive. The study aims better understand the behavior of these phases through deformation process and also to contribute to the understanding the evolution of the Complex. This Complex is a mafic-ultramafic layered association which forms a discontinuous granulitic belt divided into three outcrops. We analyzed the southernmost outcrop sampling the basal portion of the Barro Alto Complex and the central outcrop formed by the Serra dos Borges and Niquelândia Complexes. The EBSD technique was employed to analyze the crystallographic preferred orientation (CPO). The data were processing using the toolbox MTEX. The samples of Barro Alto complex are mafic mylonite and metagabbronorites composed of plagioclase + diopside + enstatite + ilmenite ± hornblende ± olivine (forsterite) ± (biotite). The plagioclase porphyroclasts exhibit undulose extinction and core-mantle structures. In the mafic mylonites texture and microstructures in plagioclase suggest grain size sensitive mechanism. On the other hand, in coarse metagabbronorites and porphyroclasts may deform by dislocation creep through slip systems {010}<100> in plagioclase and {100}<001> in pyroxenes. The grain size sensitive mechanisms have a great influence on the physical anisotropic properties. The analysis of the central portion aimed to compare the deformation aspects among the layers of the bodies, based on the preferential crystallographic orientation of plagioclase, along all bodies, in addition to ortho and clinopyroxenes (upper and lower zones of the Niquelândia Complex) and amphiboles (Serra dos Borges and upper zone of the Niquelândia Complex). The study suggests dislocation creep as main deformation mechanism in all phases, however the slip systems in the lower zone (Niquelândia Complex) suggest higher temperature and pressure conditions during deformation. We concluded that the deformation processes along the complex vary not only between the outcrops, but among the zones of these complexes. The deformation intensity is higher to the east, interpreted as influence of the Rio Maranhão Shear Zone and in the southernmost body (Barro Alto). Our results reaffirm the two-intrusion model.