Metamorfismo de rochas magmáticas ROCHAS BÁSICAS E ULTRABÁSICAS

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1 Metamorfismo de rochas magmáticas ROCHAS BÁSICAS E ULTRABÁSICAS

2 METAMORFISMO DE ROCHAS BÁSICAS E ULTRABÁSICAS Série Básica Vulcânica: Basalto Metabasalto Rocha verde (greenstone) ortoanfibolito gnaisse norítico ortopiroxênio anfibolito. Andesito meta-andesito Greenstone ortoanfibolito gnaisse norítico - ortopiroxênio anfibolito Dacito metadacito greenstone ortoanfibolito gnaisse norítico - ortopiroxênio anfibolito. Obs: Greenstone (rico em minerais de baixo grau (Pumpelleyta- Prehnita) e xisto verde (rico em clorita, epidoto, actinolita, plagioclásio (<17% An). Série Básica Plutônica: Gabro metagabro greenstone ortoanfibolito gnaisse norítico ortopiroxênio anfibolito. Diorito metadiorito - greenstone ortoanfibolito gnaisse norítico - ortopiroxênio anfibolito. Em Zona de subducção xisto azul eclogito (granada piropo e onfacita).

3 Série Ultrabásica: Dunito metadunito talco xisto com olivina antofilitaxisto. Eclogito meta-eclogito talco xisto com olivina antofilitaxisto. Peridotito metaperidotito talco xisto com olivina antofilitaxisto. Obs: Com hidratação dessas rochas teremos a série: Serpentinito talco xisto (antinolita, tremolita) tremolitaxisto Diagramas ACF A = (Al 2 O 3 ) + (Fe 2 O 3 ) (Na 2 O) (K 2 O) C = (CaO) 3,3(P 2 O 5 ) F = (FeO) + (MgO) + (MnO) Paragêneses possíveis de acordo com a composição química da rocha no diagrama. Ex ponto 1 Ponto 2 Ponto 3. Fácies Xisto Verde

4 Heulandita + quartzo laumontita (zeólita de Ca) Diagênese Metamorfismo. Laumontita wairakita + H 2 O e Prehnita + laumontita zoisita + quartzo + H 2 O ocorrem em temperatura em tono dos o C. Heulandita + laumontita + H 2 O wairakita + H 2 O. Dados experimentais: P = 1 kb, T = 255 o C, P = 2 kb, T = 282 o C, P = 3 kb, T = 297 o C. (fácies PP) *Lawsonita + clorita zoisita/clinozoisita + clorita (Al) + quartzo + H 2 O Pumpelleyta + clorita + quartzo clinozoisita + actinolita + H 2 O (fácies xisto verde). Dados experimentais: P = 2,5 kb, T = 345 ± 20 o C; P = 4 kb, T = 350 ± 20 o C; P > 7 kb, T = 370 ± 20 o C. Pumpelleyta + quartzo Prehnita + clinozoisita + clorita + H 2 O (P < 2,5 kb). Prehnita + clorita + quartzo clinozoisita + actinolita + H 2 O (P = 1kb, T = 340 ± 20 o C. *Obs: Lawsonita + clorita + epidoto (Fe) (fácies PP) epidoto (Al) + clorita (Al) + quartzo + H 2 O (fácies XV).

5 No fácies xisto verde tem uma predominância de minerais verdes (clorita, actinolita, epidoto, hornblenda. Hornblenda + plagioclásio < 17% An (fácies xisto verde). Wairakita em excesso de albita + quartzo ocorre numa faixa de o C. O aparecimento de biotita em rochas metamáficas ocorre em torno de o C. Transição fácies xisto verde-anfibolito Em cerca de 500 o C desaparece albita e aparece oligoclásio (An>17%). Desaparece actinolita e aparece hornblenda alcali-aluminosa. Hornblenda + plagioclásio > 17% An (P = 5 kb e T 500 o C, fácies anfibolito). A granada também pode aparecer na transição FXV FA. Em geral a clorita desaparece em temperatura em torno dos 550 o C e epidoto normalmente não é gerado em anfibolitos formados em torno dos 600 o C. O primeiro aparecimento de clinopiroxênio (da série diopsídio-hedenbergita) em anfibolito marca uma T 650 o C, e pode ser usado para determinar o limite da fácies anfibolito superior. Titanita, magnetita, Hornblenda verde (fácies anfibolito). Rochas metabásica submetida a condições de T 700 o C contém plagioclásio + hornblenda + CPX + granada ± Biotita + cianita ou silimanita. Ilmenita, biotita vermelha (Ti), OPX (hyperstênio), CPX (diopsídio, hedenbergita), hornblenda marrom (Ti) com ou sem OPX (fácies granulito). Metamorfismo de alta pressão e baixa temperatura Albita Jadeíta + quartzo (aumento de pressão) Albita + nefelina Jadeíta (caso particular de jadeíta com 0,8 NaAlSi 2 O 6 + 0,2 CaMgAlSi 2 O 6 ) Pressão mais alta). Albita + clorita glaucofana + H 2 O (fácies xisto azul) glaucofana (Na 2 Mg 3 Al 2 Si 8 O 22 (OH) 2 ) é um anfibólio azul, em geral forma uma solução sólida com a crossita (Na 2 Mg 3 (Al,Fe3 + ) 2 Si 8 O 22 (OH) 2 ).

6 Diagramas ACF Fácies xisto verde Assembléia característica clorita + albita + epidoto + actinolita quartzo Correlata com a zona da clorita e biotita nos metapelitos Diagrama ACF illustrando em assembléia representativa de minerais em metabasalto na fácies xisto verde. The composition range of common mafic rocks is shaded. Diagramas ACF Fácies anfibolito Da fácies xisto verde para a anfibolito, envolve duas mudanças mineralógicas principais: 1. Albita oligoclasio (aumento do conteúdo de Ca com a temperatura) 2. Actinolita hornblenda (aumento de Al e alcális com a temperatura) Origina os anfibolitos rochas com plagioclásio e anfibólio Em rochas máficas pobres em Ca a granada é rica em Fe e Al Clinopiroxênico esta presente nas rochas pobres em Al e ricas em Ca. Fig ACF diagram illustrating representative mineral assemblages for metabasites in the amphibolite facies. The composition range of common mafic rocks is shaded. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.

7 Diagramas ACF Fácies granulito Hornblenda decompõe-se e aparece ortopiroxenio + clinopiroxenio. Caracterizado por uma mineralogia anidra. Assembléia mineral ortopiroxênio + clinopiroxênio + plagioclásio + quartzo. Granada, hornblenda e biotita podem estar presente Fig ACF diagram for the granulite facies. The composition range of common mafic rocks is shaded. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.

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9 Fig Simplified petrogenetic grid for metamorphosed mafic rocks showing the location of several determined univariant reactions in the CaO-MgO MgO-Al 2 O 3 -SiO 2 -H 2 O-(Na 2 O) system ( C(N)MASH( C(N)MASH ). ). Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. Fig Typical mineral changes that take place in metabasic rocks during g progressive metamorphism in the medium P/T facies series. The approximate location of the pelitic c zones of Barrovian metamorphism are included for comparison. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.

10 Assembléia mafica das séries de baixa P/T: Facies Albita-Epidoto Hornfels, Hornblenda Hornfels, Piroxênio Hornfels e Sanidinita. Mineralogia de metabasitos de fácies de baixa pressão não diferem significativamente de metabasitos de fácies de pressão média. Fácies Albita-epidoto hornfels correlata com o fácies xisto verde. Fácies Hornblenda hornfels correlata com o fácies anfibolito, piroxene hornfels e sanidinita correlatas com o fácies granulito. Fig Temperature- pressure diagram showing the generally accepted limits of the various facies used in this text. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.

11 Assembléia mafic das séries de baixa P/T: Facies Albita-Epidoto Hornfels, Hornblenda Hornfels, Piroxênio Hornfels e Sanidinita. A grande maioria das auréola de metamorfismo de contato raramente alcançam o fácies piroxênio hornfels. Porém se a intrusão é quente e seca, pode ser desenvolvida uma zona em que o anfibólio quebra para ortopiroxênio + clinopiroxênio + plagioclasio + quartzo (com granada) assembléia característica deste fácies. Fácies sanidinita não é clara em rochas básicas.

12 Assembléia máfica de séries de alta P/T : Fácies Xisto Azul e Eclogito Geoterma de alto gradientes de P/T são características de zona de subducção. Xistos azuis máficos são reconhecidos pela sua cor e indicam a existência de uma antiga zona de subdcção. Crosta oceânica subductada torna-se mais densa que o manto ao redor maior densidade dos eclogitos. Low P/T Med P/T High P/T

13 O fácies xisto azul é caracterizado em metabasitos pela presença de um anfibólio azul sódico estável apenas a altas pressões (comumente glaucofana - Na 2 (Mg,Fe 2+ ) 3 Al 2 Si 8 O 22 (OH) 2, mas alguma solução de crossita - Na 2 (Mg,Fe 2+ ) 3 (Al,Fe 3+ ) 2 Si 8 O 22 (OH) 2, ou ribekita - Na 2 (Fe 2+ 3 Fe3+ 2 )Si 8 O 22 (OH) 2 - é possível). A associação de glaucofana + lawsonita é diagnóstica. Crossita é estavel a presões baixas e pode se extender dentro de uma zona transicional. Albite quebra a alta pressão para jadeíta + quartzo através da reação: NaAlSi 3 O 8 = NaAlSi 2 O 6 + SiO 2 Ab Jd Qtz Na 2 (Mg,Fe 2+ ) 3 Al 2 Si 8 O 22 (OH) 2

14 Crossita - Na 2 (Mg,Fe 2+ ) 3 (Al,Fe 3+ ) 2 Si 8 O 22 (OH) 2 Crossite schist, Saih Hatat, Oman. Sample MS-162. Riebekita - Na 2 (Fe 2+ 3Fe 3+ 2)Si 8 O 22 (OH) 2

15 Assembléia clássica = lawsonita + glaucofana + quartz albita jadeita (high P) Granada é rica em Al e Fe e pobre em Ca. Aragonita é pobre em Al e rica em Ca. Fig ACF diagram illustrating representative mineral assemblages for metabasites in the blueschist facies. The composition range of common mafic rocks is shaded. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. Fácies Xisto Azul Fácies eclogito: assembléia máfica onfacita + piroxênio + granada piropo-grossularita ± cianita. Fig ACF diagram illustrating representative mineral assemblages for metabasites in the eclogite facies. The composition range of common mafic rocks is shaded. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.

16 Onfacita - (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)Si 2 O 6 Fácies Protolitos Gabros e Basaltos Fácies Zeolita Fácies Xisto-verde Minerais Minerais originais plagioclásio e piroxênio zeolitas: laumontita, wairakita analcima albita+epidoto+actinolita +clorita+quartzo

17 Fácies Minerais Observações Fácies albita- Epidoto- Anfibolito Fácies Anfibolito albita+epidoto +hornblenda +quartzo plagioclásio+ +hornblenda +quartzo Fácies opx+cpx+ deve ter 2 Granulito plagiocl.+qzo piroxênios Fácies Minerais Observ. Fácies glaucofano+ alta P xistos azuis lawsonita ou epidoto baixa T Fácies onfacita alta P eclogito (Na, Al, Mg, Fe)Si 2 O 6 alta T granada Fácies Coesita SiO 2 Coesita- Diamante C P>2,5 GPa Eclogito Majorita Mg 4 Si 4 O 12

18 Metamorfismo de rochas máficas (metabasitos) Table Definitive Mineral Assemblages of Metamorphic Facies Facies Definitive Mineral Assemblage in Mafic Rocks Zeolite zeolites: especially laumontite, wairakite, analcime Prehnite-Pumpellyite prehnite + pumpellyite (+ chlorite + albite) Greenschist chlorite + albite + epidote (or zoisite) + quartz ± actinolite Amphibolite hornblende + plagioclase (oligoclase-andesine) ± garnet Granulite orthopyroxene (+ clinopyrixene + plagioclase ± garnet ± hornblende) Blueschist glaucophane + lawsonite or epidote (+albite ± chlorite) Eclogite pyrope garnet + omphacitic pyroxene (± kyanite) Contact Facies After Spear (1993) Mineral assemblages in mafic rocks of the facies of contact metamorphism do not differ substantially from that of the corresponding regional facies at higher pressure. Metamorfismo de rochas básicas (metabasitos) Associação ígnea inicial é constituída por minerais anidros, estáveis em altas temperaturas. Primeiras mudanças registradas quando as rochas são soterrads e aquecidas, em meio a uma sequência sedimentar é a formação de minerais hidratados. Rochas metabásicas contêm um número relativamente pequeno de minerais, muitos dos quais mostram extensa solução sólida. Número menor de isógradas maioria das reações são contínuas e envolvem a mudança progressiva nas condições minerais em largos intervalos de P e T

19 A classificação dos fácies Apenas nos graus mais baixos de metamorfismo há mudanças significativas na mineralogia, em intervalos suficientemente estreitos de temperatura para permitir a definição de zonas comparáveis às das rochas pelíticas. Em temperaturas mais altas os metabasitos definem um intervalo mais amplo de condições de formação menos úteis que os pelitos como indicadores metamórficos. Entretanto metabasitos são encontrados na maioria dos cinturões metamórficos, e as zonas identificadas na maior parte das outras rochas podem ser correlacionadas com as zonas de matabasitos, por isso Eskola baseou seu esquema de fácies metamórficos em associações de metabasitos. Mudanças mineralógicas definidoras de fácies Mudança na composição do anfibólio. Actinolita (anfibolio verde) - fácies de temperatura mais baixas Hornblenda temperaturas mais elevadas Glaucofana pressões mais altas Formação de silicatos de Ca-Al. Zeólitas, prehnita e pumpellyta são características de metamorfismo de grau muito baixo incipiente ou anquimetamorfismo (Fácies Pumpellyta- prehnita) Lawsonita requer pressões mais elevadas. Minerais do grupo do epidoto são estáveis num amplo intervalo de P-T, embora progressivamente sejam substituídos pelo plagioclásio sob temperaturas mais elevadas

20 Mudanças mineralógicas definidoras de fácies Formação de piroxênio sob condições extremas. Clinopiroxênio (diopsídio augita) e ortopiroxênio (tipicamente um hiperstênio pleocróico) podem desenvolver-se em temperaturas muito altas e são característicos do fácies granulito. Sob pressões elevadas e baixas temperaturas, albita é substituída por um clinopiroxênio rico na molécula de jadeíta. Em pressões e temperaturas elevadas, no fácies eclogito, é encontrado um piroxênio onfacítico, intermediário entre a jadeíta e o diopsídio. Clinopiroxênio origina um certo número de minerais máficos, dependendo do grau. Os minerais incluem clorita, actinolita, horblenda, epidoto e piroxênio metamórfico, etc. Minerais máficos formados vão ser diagnósticos do grau de metamorfismo. Plagioclase: Plagioclásio mais cálcicos tornam-se progressivamente instáveis com o decréscimo da temperatura Correlação geral entre a temperatura e conteúdo de anortita no plaglioclásio Baixo grau de metamorfismo - albita (An 0-3 ) é estável Fácies xisto verde superior oligoclasio torna-se estável. Andesina e plagioclásicos mais cálcicos são estáveis nos fácies anfibolito superior e granulito O excesso de Ca e Al calcita, mineral do grupo do epidoto, titanita, anfibólio, etc, dependendo da P-T-X. Em pressões muito elevadas o plagioclásio é inteiramente ausente.

21 Anfibólio xisto

22 Metadiabásio A- Diques de metagabro representantes do segundo episódio magmático. Destaca-se o contato discordante com os gnaisses calcissilicáticos. B - Borda de um stock de metagabro do segundo pulso magmático, intrusivo nos anfibolitos (nível rebaixado na parte direita da foto) da primeira pulsação.

23 Metagabro com acamamento primário Nível rico em piroxênio Nível rico em plagioclásios Apófises de granito intrusivo em metagabros

24 Apófise de granito intrusivo em anfibolito MINERALOGIA MAIS COMUM EM ROCHA METABÁSICAS E METAULTRABÁSICAS

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26 Photomicrograph of lenses (boudins) of M1 Grt + Cpx + Ilm + Qtz assemblage wrapped by brown amphibolebearing S2 matrix fabric.

27 Zonação metamórfica em cristais de magnésio-hornblenda. Núcleo da fase M1 e borda da fase M2 Cristal de plagioclásio parcialmente substituído por escapolita. Fotomicrografia à luz polarizada. Dimensões do campo = 1,8mm x 2,7mm.

28 Porfiroclasto de plagioclásio com bordas recristalizadas por um agregado granoblástico de cristais de plagioclásio metamórfico. Fotomicrografia à luz polarizada. Dimensões do campo = 3,6mm x 5,4mm. Hornblenda

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31 (a) Safirina (Spr1) e rutilo (Rt) inclusos em ortopiroxênio (Opx1) constituindo parte da paragênese metamórfica primária de granulito aluminoso. (b) Cristal idioblástico de safirina (Spr) que cresceu a partir do espinélio1 (Spl1, na foto já todo consumido) e utilizou o ortopiroxênio1 (Opx1) como substrato. Entre o Opx1 e a Spr e entre a biotita (Bt) e o Opx1 formaram-se finos filmes de cordierita (Crd). (c) Reação metamórfica retrograda Grt+Qtz=Opx+Crd, de alivio de pressão, (d) Simplectito constituído por plagioclásio (Pl) e ortopiroxênio (Opx) de segunda geração e que foi formado a partir da reação de granada (Grt) mais quartzo (Grt). (e) Enclave metamáfico no charnockito. Centro do enclave encontra-se na fácies anfibolito, sem ortopiroxênio, enquanto que nas bordas este mineral aparece devido à progressão do metamorfismo granulitico. (f) Hornblenda arredondada no centro de ortopiroxênio. (g) Bolsão de leucogranito anatético, sem deformação, envolvido por kinzigito da fácies granulito. (h) Granito pós-tectonico com enclaves de granulitos.

32 Trajetória P-T para granulitos de temperatura ultra-alta do Complexo Anápolis-Itauçu. ML-67 apresenta trajetória P-T com leve descompressão e estágio de resfriamento isobárico bem marcado (trajetória vermelha). A trajetória P-T composta para as amostras PT-62-A e PT-62-F inclui segmento de descompressão isotermal seguido por resfriamento com leve descompressão (trajetória azul). A figura foi construída a partir das grades petrogenéticas de Harley (1998) e Spear et al. (1999) Neoblastos CPX CPX OPX Pl Neoblastos

33 Pl OPX Pl OPX Pl

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36 METAMORFISMO DE ROCHAS GRANITÓIDES

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38 As rochas granitóides são compostas essencialmente por quartzo, plagioclásios, K-feldspatos ± biotita ± anfibólios ± piroxênios. Em função de sua mineralogia primária corresponder, na maioria, a fases minerais desidratadas (Quartzo e feldspatos), não serão geradas fases minerais em fácies metamórficas de baixo grau. Em alto grau, os critérios são os mesmos que vimos para os demais tipos de rochas (metapelitos, metabásicas etc), como surgimento de minerais metamórficos como ortopiroxênios, clinopiroxênios, hornblenda marrom etc. Os principais critérios petrográficos para se inferir metamorfismo de baixo grau se restringe a observações microtexturais nos cristais. Os principais critérios microtexturais são: Formação de subgrãos; Lâmelas (bandas) de deformação; Recristalização dinâmica e estática; Deformações de germinações; Migração de limites de grãos; Redução de àrea de limites de grãos etc. Passchier & Trouw (1996) inferem algumas temperaturas necessárias para deformar minerais durante metamorfismo. Quartzo: em < 300 o C microfraturamento, solução e transferência por pressão. Extinção ondulante e evidência de solução por pressão e reprecipitação 300 o C. Feldspatos: em temperaturas < 300 o C microfraturamento e fluxo cataclástico. Entre 300 e 400 o C deformação dos cristais, deformação de geminações, entinção ondulante, lâmelas de deformação e kink bands. Entre 400 e 500 o C recristalização e desenvolvimento de subgrãos. Estruturas de manto e núcleo ocorrem acima de 500 o C.

39 Microtexturas de temperaturas superiores a 400 o C só é possível detectar com estudos de eixo C. Tipo-tabuleiro de xadrez. estruturas tipo chessboard tabuleiro de xadrez em cristais de quartzo geradas por deslizamentos dos planos de base e prisma do cristal durante deformação em temperaturas superiores a 500 o C (Kruhl 1996). Entre 300 e 400 o C extinção ondulante e lâmelas de deformação.

40 Segundo Voll, Biotita: normalmente inicia recristalização em ± 300 o C. K-Feldspato: normalmente inicia recristalização em ± 400 o C Plagioclásios: normalmente inicia recristalização em ± 500 o C

41 Recristalização por migração de limites de grãos de feldspato potássico ocorre em temperatura de 550 o C (Vidal et al. 1980, Paschier et al. 1990). Recristalização de plagioclásios ocorre em temperatura em torno de 600 o C (Boullier & Gueguen 1975; Jensen & Starkey 1985).

42 Segundo Voll, Olivina: normalmente inicia recristalização em entre 400 e 500 o C. Anfibólios: normalmente inicia recristalização em ± 500 o C. Clinopiroxênio: normalmente inicia recristalização em ± 600 o C. Ortopiroxênio: normalmente inicia recristalização em ± 700 o C. Neoblastos CPX CPX OPX Pl Neoblastos

43 Milonitos

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46 MIGMATITOS Gr Gros + Gr Piropo + Qz Opx Ens + Pl An Gr gros + Gr Alm +Rt Ilm + Pl An + Qz Hb estável Hb + Pl(An 17% ) Curva da Anatexia Gr Alm + Gr Gos + Qz Opx Fs + Pl An Granada Biotia Andaluzita Cianita Silimanita Ms + Qz KF + Als + H 2 O

47 Pa leossom a 80 o Anfibolito 70 o Mela nossom a 80 o Leuc ossom a Pegmatito 55 o 20 o 60 o Mesossoma Os migmatitos são rochas características de complexos metamórficos de alto grau, compostas por camadas ou leitos de composições distintas. As partes de um migmatito descritas por Mehnert (1968) e Ashworth (1985) se resumem em: O paleossoma que é a rocha protólito não migmatizada (gnaisses, mica xisto etc). O mesossoma que é o paleossoma migmatizado tratando-se de um restito após a segregação da massa fundida (neossoma). O melanossoma é a porção mais escura do migmatito que ocorre no contato entre paleossoma e leucossoma, geralmente é rico em minerais máficos como biotita. O leucossoma é a porção félsica (quartzo-feldspática) do migmatito. OBS. Leucossoma + melanossoma = neossoma

48 A origem do leucossoma, em relação à definição do sistema termodinâmico, pode estar relacionada a um processo de migmatização que se desenvolve em sistema fechado ou aberto. Caracterizam um sistema fechado: (i) Uma fusão parcial (anatexia) com ou sem segregação da massa fundida (Winkler 1977); (ii) Diferenciação metamórfica à temperatura de subsolidus por processos químicos e/ou mecânicos (Ashworth e McLellan 1985; Lindh e Wahlgren 1985). Por outro lado seriam uma migmatização em sistema aberto: (i) injeção,lit-par-lit, de magma externo ao longo dos planos de foliação da rocha formando os migmatitos estromáticos. Em geral esse magma é de composição granítica (Sederholm 1934; Collins e Sawyer 1996); (ii) metassomatismo, especialmente marcado pela introdução de K nas condições de subsolidus ou hipersolvus (Micsch 1968, Olsen 1985). A origem dos migmatitos também pode estar relacionado à interação de dois ou mais dos processos anteriores (Olsen e Grant 1991). Uma rocha, ao atingir a curva da anatexia, geralmente não é fundida totalmente, por isso conserva parte do protólito (paleossoma). Isso acontece por causa dos fatores limitativos (limitantes) da fusão, entre ele a água, o Na 2 O e o K 2 O. Logo a fusão só acontece enquanto ainda tiver um determinado elemento. Por exemplo: nos pelitos o fator limitativo é o Na 2 O. No momento que acabar o Na 2 O vai sobrar K 2 O e vai cessar a fusão. Já nas grauvacas acontece o contrário, o K 2 O é o limitante. Nas condições mínimas, se a temperatura aumenta vai aparecer mais Na 2 O ou K 2 O. A biotita é importante para a fusão anatética, pois gera o Feldspato K e a água que é outro fator limitativo. No início da fusão a biotita é mais ferrosa e no final mais magnesiana. OBS. Os minerais hidratados (Bt, Hb e musc) fornecem a água para a fusão e geração de granito tipo S, para tipo I não fornece o suficiente.

49 % de massa fundida Solidus úmido (a) Temperatura o C % àgua na rocha fonte % de massa fundida Solidus úmido (b) Temperatura o C % àgua na rocha fonte Diagramas mostrando a quantidade de massa fundida formada por reações em rochas pelíticas e quartzo feldspática. (a) em pressão de 5 kb. (b) em pressão de 10 kb. Notar a decréscimo da temperatura do solidus com o aumento da pressão. (Clemens & Vielzeuf, 1987).

50 EVIDÊNCIAS MICROSCÓPICAS DE MIGMATITIZAÇÃO (ANATEXIA) Evidências de fusão por Sawyer (1999, 2001) sumarizando critérios para reconhecimento de fusão formada em escala de grãos em rochas metamórficas. As três mais importantes feições são: Minerais pseudomorfos na forma de finos filmes ao longo das faces de cristais, uma feição tipicamente observada em fusões experimentais sob condições dinâmicas (Jin et al., 1994). Minerais arredondados e reagentes corroídos envolvidos por mineral psudomorfo após fusão (Busch et al., 1974); Áreas cúspide e lobulada inferidas como representante de reservatórios de fusão cristalizada (Jurewicz & Watson, 1984).

51 A presence de formação de fusão em escala de grãos foi inferida pelas seguintes microestruturas (Figs. 4 e 5). Filmes de plagioclásio entre grãos de k-feldspatos adjacentes, inferidos por representar um componente plagioclásio cristalizado da fusão (Fig. 5a, c). Esse plagioclásio é caracterizado pela composição mais albítica e pela diferente tipologia comparado com os grãos originais. Ângulos dihedral normalmente maiores que 30º entre Pl-KF-KF e KF-KF-Pl (Fig. 5a, c), como observado em fusão granítica cristalizada sob condições experimentais (e.g. Laporte et al., 1997). Restos (poças) de K-feldspato cúspide em agregados de plagioclásios (Fig. 5b), inferida por representar um componente k-feldspato cristalizado da fusão (Jurewicz & Watson, 1984, Sawyer 1999, 2001). Zonação normal em plagioclásio de (An 10)30 para An 0)15 (Sawyer, 1998; Marchildon & Brown, 2001) revestindo limites de k-feldspato (Fig. 5c, d). MICROCLÍNIO NEO-FORMADO (ANATEXIA)

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53 migmatito formados a partir de rochas ortoderivadas

54 Migmatitos estromáticos = Bandados A C B D (a) leucossoma em gnaisse migmatítico. (b) Gnaisses grosso em gnaisse migmatítico e dois diques de metagranitos discordante e dobrados. (c) Relações discordantes entre ganisses migmatítico e diques de metagranitos dobrados. (d) Geometria de redobramentos. Vertical, south-facing surface, perpendicular to the fold axis. (e) Lineação de estiramento em leucossoma mostrado em (d). (f) Dique de granito pegmatítico não deformado discordante da estrutura em gnaisse migmatítico E F

55 Paleossom a Leuc ossoma Melanossoma Pa leossom a 80 o Anfibolito 70 o Mela nossom a 80 o Leuc ossom a Pegmatito 55 o 20 o 60 o Mesossoma

56 Mela nossom a Leuc ossom a Mesossom a Melanossoma Paleossoma Leucossoma

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58 migmatito schlieren migmatito nebulítico

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61 MIGMATITOS FORMADOS A PARTIR DE ROCHAS PARADERIVADAS

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