CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL DO DIQUE MILONÍTICO AZUL DE SUCURU, PROVÍNCIA BORBOREMA, NE BRASIL
Palavras-chave:
Mecanismos de deformação. MEV-EBSD. Província Borborema.Resumo
A Província Borborema, resultado da colisão entre paleoplacas durante a amalgamação do Gondwana Ocidental há ~600 Ma, é composta por diversas zonas de cisalhamento em complexo padrão anastomosado. Para entender o desenvolvimento desses sistemas de cisalhamento, investigações em várias escalas são necessárias, e pesquisas de análise textural são essenciais para explorar como a deformação é localizada. Neste trabalho foi empregada a técnica MEV-EBSD para investigar microestruturas e mecanismos de deformação em rochas ricas em quartzo do enxame de diques de Sucuru, Domínio Central da Província Borborema. O dique de Sucuru ocorre entre as zonas de cisalhamento Coxixola e Congo, entre os grandes sistemas Patos e Pernambuco. O dique apresenta orientação NW-SE e consiste em rochas quartzo-feldspáticas milonitizadas. A foliação milonítica é caracterizada por ribbons de quartzo azul contornando porfiroclastos de feldspato fraturados, em matriz recristalizada extremamente fina. As microestruturas identificadas apontam para a operação dominante do mecanismo de deformação de fluência de deslocações. E sugerem que os grãos de quartzo registram os estágios iniciais da deformação em condições de temperatura >500–700ºC, provavelmente durante a intrusão das rochas do Complexo Magmático Cariri. Essas condições de deformação foram progressivamente sucedidas por um estágio de deformação em baixa temperatura >300–500ºC, com o resfriamento sincinemático, associada a intensa recristalização dinâmica por bulging e rotação de subgrãos, formando a matriz extremamente fina. Portanto, este estudo sugere que a deformação plástica registrada no dique de Sucuru representa os últimos estágios de desenvolvimento dos grandes sistemas de cisalhamento da Província Borborema.Referências
ARCHANJO, J.C.; HOLLANDA, M.H.B.M; RODRIGUES, S.W.O.; NEVES, B.B.B.; ARMSTRONG, R. Fabrics of pre- and syntectonic granite plutons and chronology of shear zones in the Eastern Borborema Province, NE Brazil. Journal of Structural Geology, 30: 310-326. 2008. Disponível em: doi:10.1016/j.jsg.2007.11.011.
ARCHANJO, J.C. Composite magmatic/ magnetic fabrics evidences late MAS in syn-tectonic dikes in the Monteiro-Sumé plutonic-volcanic complex (NE Brazil). Journal of Structural Geology, v. 140. 2020. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jsg.2020.104154.
BLENKINSOP, T. Deformation Microstructures and Mechanisms in Minerals and Rocks. Kluwer Academic Publishers, New York, 163p. 2002.
CAVALCANTE, C.; LAGOEIRO, L.; FOSSEN, H.; EGYDIO-SILVA, M.; MORALES, L.F.G.; FERREIRA, F.; CONTE, T. Temperature constraints on microfabric patterns in quartzofeldsphatic mylonites, Ribeira belt (SE Brazil). Journal of Structural Geology, 115: 243-262. 2018. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jsg.2018.07.013.
CAVALCANTE, G.C.G.; VIEGAS, G.; ARCHANJO, C.J.; SILVA, M.E. The influence of partial melting and melt migration on the rheology of the continental crust. Journal of Geodynamics, 101: 186-199. 2016. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jog.2016.06.002.
FLIERVOET, T.F; WHITE, S.H. Quartz deformation in a very fine grained quartzo-feldspathic mylonite: a lack of evidence for dominant grain boundary sliding deformation. Journal of Structural Geology, 17:1095-1109. 1995. Disponível em: https://doi.org/10.1016/0191-8141(95)00007-Z.
FOSSEN, H. Structural Geology. 2ed. Cambrigde University Press, 510p, 2016.
FOSSEN, H.; CAVALCANTE, G.C.G. Shear zones- A review. Elsevier: Earth- Science Reviews, 171: 434-455, 2017. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2017.05.002.
FOSSEN, H.; HARRIS, L.B.; CAVALCANTE, C.; ARCHANJO, C.J.; ÁVILA, C.F. The Patos-Pernambuco shear system of NE Brazil: Partitioned intracontinental transcurrent deformation revealed by enhanced aeromagnetic data. Journal of Structural Geology, 158: 104573.. 2022. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jsg.2022.104573.
GARBUTT, J.M.; TEYSSIER, C. Prism 〈c〉 slip in the quartzites of the Oakhurst Mylonite Belt, California. Journal of Structural Geology, 13: 657–666. 1991. Disponível em: https://doi.org/10.1016/0191-8141(91)90028-H.
HALFPENNY, A.; PRIOR, D.J.; WHEELER, J. Analysis of dynamic recrystallization and nucleation in a quartzite mylonite. Tectonophysics, 427: 3-14. 2006. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.tecto.2006.05.016.
HIRTH, G.; TULLIS, J. Dislocation creep regimes in quartz aggregates. Journal of Structural Geology, 14: 145–159. 1992. Disponível em: https://doi.org/10.1016/0191-8141(92)90053-Y.
HOLLANDA, M.H.B.M.; ARCHANJO, C.J.; SOUZA, L.C.; ARMSTRONG, R.; VASCONCELOS, P.M. Cambrian mafic to felsic magmatism and it connections with transcurrent shear zones of the Borborema Province (NE Brazil): Implications for the late assembly of the West Gondwana. Precambrian Research, 178: 1-14. 2010. Disponível em: 10.1016/j.precamres.2009.12.004.
MAITLAND, T.; SITZMAN, S. Electron Backscatter Diffraction (EBSD) Technique and Materials Characterization Examples. In: Scanning Microscopy for Nanotechnology.Techniques and Applications. Edited by: Zhou, W. & Wang, Z. L. Springer-Verlag New York. 2007.
MIRANDA, T.S.; NEVES, S.P.; CELESTINO, M.A.L.; ROBERTS, N.M.W. Structural evolution of the Cruzeiro do Nordeste shear zone (NE Brazil): Brasiliano-Pan-African- ductile-to-brittle transition and Cretaceous brittle reactivation. Journal of Structural Geology, 141: 104203. 2020. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jsg.2020.104203.
MORALES, L. F. G.; HINRICHS, R.; FERNANDES, L. A. D. A Técnica de Difração de Elétrons Retro-Espalhados (EBSD) em Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) e sua Aplicação no Estudo de Rochas Deformadas. Revista Pesquisas em Geociências - UFRGS, 34 (1) 19-34. 2007.
PASSCHIER, C.W.; TROUW, R.A.J. Microtectonics. 2ed, Berlin: Springer. 366p. 2005.
PLATT, J.P.; BEHR, W.M. Grainsize evolution in ductile shear zones: Implications for strain localization and the strength of the lithosphere. Journal of Structural Geology, 33: 537-550. 2011. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jsg.2011.01.018.
RANDLE, V. Application of electron backscatter diffraction to grain boundary characterisation. International Materials Reviews, 49:1-11. 2004. Disponível em: https://doi.org/10.1179/095066004225010514.
SANTOS, L.C.M.; SANTOS, E.J.; DANTAS, E.L.; LIMA, H.M. Análise estrutural e metamórfica da região de Sucuru (PB): implicações sobre a evolução do Terreno Alto Moxotó, Província Borborema. Geologia USP- Série Científica, São Paulo, 12: 5-20. 2012. Disponível em: https://doi.org/10.5327/Z1519-874X2012000300001.
SCHMID, S.M.; CASEY, M. Complete fabric analysis of some commonly observed quartz c-axis patterns. In: Hobbs, B.E., Heard H.C. (Eds), Mineral and Rock Deformation: Laboratory Studies. Geophysical Monograph, 36: 263-286. 1986. Disponível em: https://doi.org/10.1029/GM036p0263.
STIPP, M.; KUNZE, K. Dynamic recrystallization near the brittle-plastic transition in naturally and experimentally deformed quartz aggregates. Tectonophysics, 448: 77-97. 2008. Disponível em: DOI:10.1016/J.TECTO.2007.11.041.
STIPP, M.; TULLIS, J.The recrystallized grain size piezometer for quartz. Geophysical Research Letters, 30: (21) 2088. 2003. Disponível em: doi:10.1029/2003GL018444.
STIPP, M.; STUNITZ, H.; HEILBRONNER, R.; SCHMID, S.M. The eastern Tonale fault zone: “a natural laboratory” for crystal plastic deformation of quartz over a temperature range from 250 to 700ºC. Journal of Structural Geology, 24: 1861-1884. 2002. Disponível em: 10.1016/S0191-8141(02)00035-4.
VAN SCHMUS, W. R.; BRITO NEVES, B.B.; HACKSPACHER, P.C.; BABINSKI, M. U/Pb and Sm/Nd geochronologic studies of the eastern Borborema Province, Northeastern Brazil: initial conclusions. Journal of South American Earth Sciences, 8: (¾) 267-288.1995. Disponível em: http://dx.doi.org/10.1016/0895-9811(95)00013-6.
VAN SCHMUS, W. R.; OLIVEIRA, E.P.; SILVA FILHO, A.F.; TOTEU, F.; PENAYE J.; GUIMARÃES, I.P. Proterozoic links between the Borborema Province, NE Brazil, and the Central African Fold Belt. Geological Society of London, Special Publications, 294: 69-99. 2008. Disponível em: https://doi.org/10.1144/SP294.5.
VIEGAS, L. G. F. Mecanismos de deformação e cronologia de eventos na zona de cisalhamento Patos (Província Borborema, Nordeste do Brasil). Tese Doutorado em Geologia, Instituto de Geociências, Universidade de São Paulo, 108f. 2013. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44141/tde-21012014-092606/en.php.
XIA, H.; PLATT, J.P. Quartz grainsize evolution during dynamic recrystallization across a natural shear zone boundary. Journal of Structural Geology, 109: 120-126. 2018. Disponível em: 10.1016/j.jsg.2018.01.007.
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