Paleoproterozoic graphitization and granitogenesis in the interior of the southern São Francisco Craton (Formiga - MG, Brazil)

Abstract

Os crátons brasileiros vivenciaram, durante a era Paleoproterozóica, eventos orogênicos que modificaram os embasamentos arqueanos e as sequências sedimentares. Durante a transição entre os períodos Riaciano para Orosiriano, ocorreu no Cráton do São Francisco Meridional uma colisão entre os complexos metamórficos arqueanos Divinópolis e Campo Belo, relacionada ao fechamento de uma bacia oceânica, seguida do colapso do orogênico. Um grande evento magmático intraplaca, que é representado na área pelo enxame de diques Pará de Minas, ocorreu durante o início do período Estateriano. Nas proximidades dos municípios de Formiga e Itapecerica (Minas Gerais - Brasil) são registradas ocorrências de xisto grafitoso entre os complexos citados. Além disso, ocorrem metagranitos peraluminosos ao redor de paragnaisses kondalíticos e formações ferríferas bandadas de alto grau metamórfico. Para compreender a origem e o metamorfismo da grafita, foram realizados estudos petrográficos, análises de difração de raio-X (DRX) e espectroscopia Raman. Os metagranitos foram estudados com base em análises petrográficas, geoquímicas e geocronológicas de U-Th-Pb em monazita. Os métodos DRX e Raman revelaram que as temperaturas registradas pela grafita giram em torno de 460°C. No entanto, dados Raman mostraram que os tamanhos do cristalito correspondem a condições de maior grau metamórfico (fácies anfibolito a granulito). Temperaturas de 460°C estão provavelmente associadas a processos hidrotermais sofridos pela grafita ao longo de falhas no estágio pós-colisional. A presença de todorokita, um mineral típico de nódulos de Mn do fundo do mar formado por microrganismos, em associação com a grafita, sugere uma origem biogênica para a ocorrência da grafita. O metagranito foi caracterizado como metamonzogranito peraluminoso do tipo S (origem etassedimentar), com assinatura geoquímica crustal e gênese relacionada à anatexia em ambiente sin- a póscolisional. Os resultados geocronológicos produziram idades Orosiriana (~ 1,90 Ga) e Estatheriana (~ 1,78 Ga) para os metagranitos. Esses resultados estão relacionados, respectivamente, ao colapso do orógeno Riaciano-Orosiriano e ao aquecimento regional, associado à província ígnea gigante Avanavero-Xiong’er que é representada na área pelo enxame de diques Pará de Minas.