BATÓLITO SIENÍTICO MIASQUÍTICO NEOPROTEROZÓICO ITABUNA:

MAGMATISMO ANOROGÊNICO NO SUL DO ESTADO DA BAHIA

 

 

Peixoto, A.A.¹; Conceição, H.¹; Rosa, M.L.S.^1,2; Rios, D.C.¹; Menezes, R.C.L.¹;

Marinho, M.M.^1,3; Cunha, M.P.¹; Almeida, R.N.¹

 

^1. Laboratório de Petrologia Aplicada à Pesquisa Mineral – Curso de Pós-Graduação em Geologia, Instituto de Geociências - UFBA, Rua Barão de Geremoabo, s/n, Ondina. 41.170-215, Salvador-BA, Brasil.

aap@cpgg.ufba.br; gpa@ufba.br

^2. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

^3. Companhia Baiana de Pesquisa Mineral - CBPM

 

 

ABSTRACT
The Itabuna Neoproterozoic Miasquitic Batholith, around 450 km², is inserted in the north of the Alkaline Province of the South of Bahia State. It is dominated by syenites and the others rocks types present a concentric disposition showing enclaves and the magmatic foliation. The field features indicate that the monzonitic rocks are hybrids, made by mixing of alkaline mafic and phonolitic magmas. The chemical data support the different alkaline rocks are cogenetics, proving the hypothesis of the mixing existence, and that the magma was extracted from the mantle around 1 Ga. The internal evolution of this batholith is complex and involved mixing between different magmas and fractional crystallization.

 

Palavras-chave: Neoproterozóico, magmatismo, alcalino, anorogênico, Bahia

 

 

INTRODUÇÃO

A Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia (PASEBA, Fig. 1) é constituída por vários batólitos, stocks e diques. O Batólito Sienítico Miasquítico Itabuna (BSI) de idade neoproterozóica constitui o corpo localizado no extremo nordeste desta província. Suas rochas foram identificadas e mapeadas por vários projetos de cartografia regional (conferir síntese realizada por Peixoto, 2005) e sua idade neoproterozóica foi estabelecida por (Cordani et al., 1974).

Os estudos isotópicos realizados por Rosa et al. (2003) nas rochas da PASEBA permitiram identificar que este magmatismo alcalino inicia-se na porção sul desta província com corpos dominantemente nefelina-seiníticos (732 Ma), sendo que a última intrusão a se posicionar é o BSI (676 Ma, Teixeira et al., 1997).

Conceição et al. (1992) identificam que na parte norte da PASEBA encontram-se as rochas mais máficas. Por outro lado, Rosa et al. (2003) chamam a atenção que existem evidências de mistura de magmas nos corpos do norte desta província (Complexo Floresta Azul – Rosa et al., 2003 e Itabuna – Peixoto, 2005), portanto sendo distintos dos corpos situados a sul (Oliveira, 2003; Menezes, 2005).

 

Figura 1. Localização da PASEBA no Estado da Bahia e mapa simplificado desta província apresentando as prin-cipais unidades geológicas (sedimentos não consoli-dados=1, metassedimentos = 2, rochas alcalinas = 3 e metamorfitos do embasamento = 4).

 

Neste contexto, o estudo do BSI pode fornecer importantes informações para a compreensão da evolução geoquímica dos magmas alcalinos da PASEBA; se houve mudança da natureza da fonte e também sobre o papel que a crosta continental arqueano-paleoproterozóica desta parte do Cráton do São Francisco exerce.

Este trabalho apresenta e discute novos dados geológicos, da geoquímica convencional e da geoquímica isotópica (Sr e Nd) para as rochas do BSI.

 

GEOLOGIA

O BSI (Fig. 1) é uma intrusão com eixo maior orientado NE-SW, tem aproximadamente 450 km², tendo contatos sinuosos com os metamorfitos e que trunca as foliações regionais orientadas preferencialmente NS. Este batólito é afetado pelo sistema de falhas Itabuna-Itajú do Colônia, que promove cisalhamento nestas rochas (Fig. 2). Os trabalhos de campo confirmaram a existência de vários tipos de rochas (monzonito, gabro, sienito, nefelina-sienito, além de grande número de diques básico e félsico) descrita nos trabalhos anteriores.

 

 

Figura 2. Mapa faciológico esquemático do BSI com os tipos cartograficamente expressivos. Notar que a distribuição das fácies petrográficas descrevem padrão concêntrico, concordando com a foliação interna

em cada uma delas.

 

As rochas nefelina-sieníticas ocorrem de forma localizada em algumas regiões do BSI e seus contatos com os outros tipos de rochas são pobremente observados. As rochas gabróicas ocorrem igualmente de forma localizada no BSI e seus contatos não foram observados com os outros tipos devido à densa floresta que protege a agricultura cacaueira na área.

Chama atenção em campo à presença de rochas gabróicas, monzonitos com numerosos enclaves de rochas gabróicas e rochas sieníticas. Os contatos entre os enclaves gabróicos e as rochas monzoníticas são complexos e todo este conjunto está orientado segundo o fluxo magmático. Em certas regiões do BSI, particularmente em sua porção centro-norte é possível observar em vários afloramentos que os monzonitos tornam-se mais máficos quando as feições de mistura são mais abundantes e composições sieníticas dominam em afloramentos pobres em enclaves. Ante a isto, as rochas do BSI foram reunidas em quatro grupos distintos que apresentam contatos gradativos entre si, que são: sienitos (~65% da área total); rochas com evidência de mistura entre magmas (~24%); nefelina-sienitos (~9%) e os 2% restantes são constituídos por gabros e diques. Estas relações indicam a coexistência entre magmas máfico e félsico, e a formação de rochas híbridas (monzonitos).

 

PETROGRAFIA E MINERALOGIA

As rochas sieníticas apresentam granulação média a grossa e são constituídas por ortoclásio pertítico, andesina-oligoclásio. Os minerais máficos são clinopiroxênio, anfibólio e mica.

Os gabros contêm usualmente nefelina, são rochas com olivina, clinopiroxênio, hornblenda, e os cristais de plagioclásio têm composição variando de andesina-Ca e labradorita-Na. Os minerais acessórios são ilmenita e Ti-magnetita e titanita. Em algumas rochas têm-se cristais intersticiais de carbonato.

Os monzonitos são rochas com granulação média e coloração acinzentada. Eles contêm normalmente clinopiroxênio com exsolução fina de ortopiroxênio, ocasionalmente aegerina-augita, hornblenda, biotita e os cristais de apatita tendem a ter hábito acicular. Feições de reabsorção em minerais são freqüentes e se marcam por contatos embaiados nos feldspatos e franjas ricas em minerais opacos nos máficos.

Os nefelina-sienitos são rochas de cor clara, com granulação muito variável. O máfico predominante é aegirina-augita e biotita ferrífera, sendo que hornblenda e o plagioclásio albita-oligoclásio ocorrem de forma subordinada.

 

GEOQUÍMICA E DISCUSSÃO

Os dados químicos quando lançados no diagrama TAS (Fig. 3), posicionam-se concordantemente com a tendência evolucional encontrada para a suíte subssaturada em SiO₂ da PASEBA. Neste mesmo

 

diagrama os grupos de rochas identificados nos trabalhos de campo são facilmente identificados: gabros, sienitos e monzonitos com feições de mistura. Por outro lado, constata-se neste mesmo diagrama a presença de um outro conjunto distinto de rochas formado por nefelina-sienitos que exibem forte enriquecimento em Na₂O (até 12%) para pequena variação de SiO₂ (55-60%). E, aparentemente tem processo de fracionamento controlado por paragênese distinta da envolvida na geração dos outros tipos de rochas.

 

 

Figura 3. Diagrama TAS (Le Maitre et al., 2002) aplicado às rochas do BSI. Rochas máficas (círculo cheio), rochas monzoníticas (losango cheio),

sienito (círculo vazio) e nefelina-sienito (losango

 vazio). A área cinza corresponde à tendência evolucional das rochas subssaturadas em SiO₂.

 

Os ETR quando lançados no diagrama multielementar (Fig. 4) revelam que os conteúdos médios destes elementos para as rochas sieníticas alocam-se no domínio da área das rochas máficas e ambos apresentam geometrias similares, sugerindo cogeneticidade. Por outro lado, os espectros das rochas monzoníticas híbridas apresentam-se mais empobrecidos que os anteriores e caracterizam-se pela presença de anomalias positivas em Eu. Estes dados apontam para uma história complexa para a formação das rochas deste batólito, sugerindo que a o magma sienítico dominante envolvido sofreu além de mistura, processo importante de cristalização fracionada com alguma acumulação de feldspato alcalino.

O espectro médio dos ETR das rochas nefelina-sieníticas, quando comparado aos das demais fácies petrográficas do batólito, apresenta-se mais empobrecido e guarda geometria similar apresentada pelas outras fácies. Este fato é interpretado como assinatura de fonte comum e que estas rochas são geradas por cristalização fracionada em partes localizadas desta câmara magmática, envolvendo provavelmente importante cristalização de clinopiroxênio.

 

 

Figura 4. Diagrama multielementar para os ETR normalizados pelo Condrito C₁.

 

Os dados das razões isotópicas do Sr e Nd apontam para uma fonte mantélica (0,703<⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_o<0,704) relativamente enriquecida (-5<eNd_T<+1,4) e as idades modelo (TDM) indicam que a idade de extração do manto foi em 1,0-1,1 Ga.

Em resumo, os dados obtidos nesta pesquisa, que investiga a evolução petrológica do Batólito Miasquítico Itabuna, revelaram que este corpo segue o padrão das intrusões da parte norte da Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia, onde são expressivas as evidências de mistura entre magmas. A idade para a fusão mentélica responsável por estes magmas ocorreu a aproximadamente 1 Ga, o que coincide com a colocação do magmatismo toleítico fissural presente neste setor do Estado da Bahia. A formação das rochas identificadas é controlada em parte pela cristalização fracionada e mistura entre os magmas máfico e fonolítico (sienítico) gerando as rochas monzoníticas. Os nefelina-sienitos, que ocorrem em porções localizadas são gerados por fracionamento expressivo de clinopiroxênio de magma fonolítico.

 

AGRADECIMENTOS

Os resultados apresentados neste trabalho constituem síntese de parte da tese de doutorado do primeiro autor. Estes estudos contaram com apoios recebidos dos seguintes organismos: Companhia Baiana de Pesquisa Mineral (CBPM), PRONEX (CNPq-FAPESB 2003), CNPq (Processos n^os 303581/03-4, 550483/02-0). Esta é a contribuição número 191 do Laboratório de Petrologia Aplicada à Pesquisa Mineral do IGEO-UFBA.

REFERÊNCIAS

Conceição, H.; Arcanjo, J.B.; Oliveira, J.E. 1992. Província alcalina do sul da Bahia: reflexões sobre o estado do conhecimento. Congr. Bras. Geol., 37, Anais, SBG, São Paulo. Bol. Res. Exp., 2:84-85.

Cordani, U.G.; Bernat, M.; Teixeira, W.; Kawashita, H. 1974. Idades radiométricas das rochas alcalinas do Sul do Estado da Bahia. In: SBG, Cong. Bras. Geol., 27, Porto Alegre, Anais, 6:253-259.

Le Maitre, R.W.; Streckeisen A.; Zanettin B.; Le Bas M.J.; Bonin, B.; Bateman, P. 2002. Igneous Rocks: A classification and glossary of terms: recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the systematics of Igneous Rocks.

Menezes, R.C.L. 2005. Petrografia e geoquímica do Maciço Nefelina-Sienítico Rio Pardo, município de Potiraguá, Sul da Bahia. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, 117 p.

Oliveira, A.E.L. 2003. Geologia, Petrografia, Litogeoquímica e idade Rb-Sr do Maciço Sienítico Itarantim, Sul do Estado da Bahia. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, 110 p.

Peixoto, A.A. 2005. Petrologia do Maciço Sienítico Itabuna. Tese de Doutoramento, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, 145 p.

Rosa, M.L.S.; Conceição, H.; Macambira, M.J.B.; Marinho, M.M.; Marques, L.S. 2003. Idade (Pb-Pb) e aspectos petrográficos e litogeoquímicos do Complexo Floresta Azul, Sul do Estado da Bahia. Rev. Bras. Geoc., 33(1):13-20.

Teixeira, W.; Kamo, S.L.; Arcanjo, J.B.A. 1997. U-Pb zircon and baddeleyte age and tectonic interpretation of the Itabuna alkaline suite, São Francisco Craton, Brazil. J. South Am. Earth Sci., 10:91-98.