Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/79473
Type: Tese
Title: Guanhães Basement Inlier: a história tectônica de um fragmento do paleocontinente São Francisco e consequências regionais
Other Titles: Guanhães Basement Inlier: the tectonic history of a fragment of the São Francisco paleocontinent and regional consequences
Authors: Ricardo Pagung de Carvalho
First Advisor: Carlos Alberto Rosière
First Co-advisor: Tiago Amâncio Novo
First Referee: Flávia Cristina Silveira Braga
Second Referee: Matheus Henrique Kuchenbecker do Amaral
Third Referee: Simone Cerqueira Pereira Cruz
metadata.dc.contributor.referee4: Ticiano José Saraiva dos Santos
Abstract: The Guanhães Basement Inlier (GBI) covers a large area of the western external domain of the Araçuaí Orogen in the Minas Gerais state. Its Archean and Paleoproterozoic assembly is composed of Meso- to Neoarchean orthogniesses and granites, Statherian Borrachudos silicic large igneous province and two distinguish metasedimentary sequences, which are separated by an erosional unconformity: the BIF-bearing Serra da Serpentina Group and the Lower Espinhaço Supergroup-related Serra de São José Group. With the purpose to elucidate the Paleoproterozoic tectonic evolution of the GBI, several investigative methods were employed. Whole-rock geochemical analysis of the Meloso Formation, the basal unit of the Serra da Serpentina Group, reveal that its clastic sediments comprise mantle and upper crustal derived source components, resultant from erosion of the mafic-ultramafic Serro Alvorada de Minas Suite, the Minas-Bahia Orogen magmatic rocks, and the Archean terranes. The results, in combination with published data, suggest the opening of a back-arc basin stretching along the Mantiqueira magmatic arc in response to the Minas-Bahia Orogen, where the Serra da Serpentina Group was deposited associated with crustal thinning and local development of submarine volcanism. This assembly shares similarities with the upper Minas Supergroup that comprises the Piracicaba, Sabará, and Itacolomi groups suggesting a cogenetic sedimentation, although further investigations are demanded. Geological and structural analysis, coupled with U-Pb Hf isotope studies of detrital zircons from siliciclastic units across the GBI, in combination with published data from the surroundings, delineates the link between the provenance and timing of deposition of the Lower Espinhaço units and the contemporaneous Borrachudos Suite emplacement and exhumation during the Statherian. This link brings the concept of the Guanhães Crustal Core Complex as a structural high that emerged during the lately stages of the Lower Espinhaço basin opening. The results demonstrate that the Paleoproterozoic tectonic evolution of the GBI is characterized by superposition of two distinct tectonic events, the earlier related to the Rhyacian-Orosirian Minas-Bahia Orogen where the Serra da Sepentina were deposited in a possible back-arc basin associated with the mafic-ultramafic Serro Alvorada de Minas Suite. Later, during the Statherian Espinhaço rift system, the Serra de São José Group and the coeval Borrachudos Suite magmatism represented a protracted interplay between crustal core complex growth and rift development. This work contributes to a more comprehensive understanding of the Paleoproterozoic crustal evolution of the GBI, and it opens doors for further research in several directions such as refinement of the geochronological framework, Structural detailed investigations of the Guanhães Crustal Core Complex, and geochemical and isotopic analyses to provide additional constraints about the tectonic evolution of the GBI.
Abstract: O Guanhães Basement Inlier (GBI) abrange uma extensa área do domínio externo do Orógeno Araçuaí no estado de Minas Gerais. Sua assembleia Arqueana e Paleoproterozoica é composta por ortognaisses e granitos Meso a Neoarqueanos, pela grande província ígnea silícica Borrachudos de idade Estateriana e por duas sequências metassedimentares distintas, as quais são separadas por uma discordância erosiva: o Grupo Serra da Serpentina, portador de formação ferrífera bandada, e o Grupo Serra de São José, relacionado ao Supergrupo Espinhaço Inferior. Com o objetivo de elucidar a evolução tectônica Paleoproterozoica do GBI, diversos métodos investigativos foram empregados. A análise geoquímica de rocha total da Formação Meloso, a unidade basal do Grupo Serra da Serpentina, revela que seus sedimentos clásticos compreendem componentes de fonte derivados do manto e da crosta superior, resultantes da erosão da Suíte máfico-ultramáfica Serro-Alvorada de Minas, das rochas magmáticas do Orógeno Minas-Bahia e de terrenos arqueanos. Os resultados, em conjunto com dados publicados, sugerem a abertura de uma bacia de retroarco ao longo do arco magmático Mantiqueira em resposta ao Orogêno Minas Bahia, onde o Grupo Serra da Serpentina foi depositado associado ao afinamento crustal e ao desenvolvimento local de vulcanismo submarino. Esta assembleia apresenta similaridades com o Supergrupo Minas superior, que compreende os Grupos Piracicaba, Sabará e Itacolomi, sugerindo sedimentos correlatos, embora sejam necessárias investigações adicionais. A análise geológica e estrutural, combinada com estudos de isótopos U-Pb-Hf de zircões detríticos de unidades siliciclásticas distribuídas no GBI, juntamente com dados publicados dos arredores, delineia a direta ligação entre a deposição das unidades do Espinhaço Inferior e à colocação e exumação da Suíte Borrachudos durante o Estateriano. Esta ligação traz o conceito da porção sul do GBI representar um Crustal Core Complex funcionando como um alto estrutural que emergiu durante os estágios iniciais da abertura da bacia Espinhaço. Os resultados demonstram que a evolução tectônica Paleoproterozoica do GBI é caracterizada pela superposição de dois eventos tectônicos distintos, o mais antigo relacionado ao Orógeno Riaciano-Orosiriano Minas-Bahia, onde o Grupo Serra da Serpentina foi depositado em uma bacia de retroarco associada ao magmatismo máfico- ultramáfico da Suíte Serro-Alvorada de Minas. Posteriormente, durante o sistema de rifteamento Estateriano Espinhaço, o Grupo Serra de São José e o magmatismo da Suíte Borrachudos representaram uma interação prolongada entre o crescimento do crustal core complex e o desenvolvimento do rift. Este trabalho contribui para uma compreensão mais abrangente da evolução crustal Paleoproterozoica do GBI e abre portas para pesquisas futuras em diversas direções, como por exemplo o refinamento geocronológico de unidades tanto metassedimentares e ígneas, investigações estruturais mais detalhadas do Guanhães Crustal Core Complex, além de análises geoquímicas e isotópicas para fornecer interpretações adicionais sobre a evolução tectônica do GBI.
Subject: Geologia estrutural
Geoquímica
Tempo geológico
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: IGC - INSTITUTO DE GEOCIENCIAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Geologia
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/79473
Issue Date: 5-Mar-2024
Appears in Collections:Teses de Doutorado

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