Geologia e petrologia das rochas riolíticas do Cerro Ana Dias, região de Quitéria, sudeste do RS.

Abstract

O Riolito Ana Dias situa-se na região de Quitéria, localizada cerca de 40 km ao sul do município de Butiá, RS. Está inserido no contexto do Batólito Pelotas, que é definido como uma associação petrotectônica, caracterizada por suítes graníticas com ocorrência subordinada de rochas máficas e xenólitos de rochas metamórficas, gerada desde o final do Neoproterozoico até o início do Paleozóico. As suítes graníticas estão afetadas por zonas de cisalhamento dúcteis de direção NE-SW, representando os principais condutos para a ascensão do magmatismo do batólito. O magmatismo ácido responsável pela geração do Riolito Ana Dias é normalmente relacionado às fases mais diferenciadas da Suíte Dom Feliciano (550-570 Ma), vinculada aos estágios finais de evolução do Batólito Pelotas, na porção leste do Escudo Sul-Rio-Grandense. O Riolito Ana Dias é caracterizado como um corpo intrusivo, alongado na direção SW-NE, com dimensões de 18 x 4,5 km, intrusivo nos gnaisses do Complexo Arroio dos Ratos, Granito Quitéria, Granitoides Passo da Divisa e Granito Serra do Erval. Os riolitos ocorrem ainda na forma de diques métricos como manifestações tardias, intrudindo o corpo principal e as rochas encaixantes em direção NE-SW. As rochas riolíticas, no geral, apresentam textura porfirítica a seriada e variação gradacional para rochas equigranulares finas. Os fenocristais são subédricos a euédricos de quartzo facetado, K-feldspato e subordinadamente plagioclásio e/ou hornblenda e perfazem cerca de 20% a 40% do volume da rocha. A matriz é afanítica a equigranular muito fina, de composição quartzo-feldspática, com presença subordinada de biotita. Os riolitos que ocorrem como diques apresentam invariavelmente uma textura porfirítica, com fenocristais euédricos (40-50%) de K-feldspato (1-1,5cm) e quartzo (0,3cm), envoltos por uma matriz microcristalina quartzo-feldspática. No diagrama TAS as rochas estudadas ocupam o campo dos riolitos, próximo ao limite entre as séries alcalinas e subalcalinas. Apresentam um caráter metaluminoso a peraluminoso e teores elevados de SiO2, álcalis, FeOt/FeOt+MgO e índice agpaítico e baixos conteúdos de Al2O3, CaO e MgO. Os valores de Zr, Rb, Y, Nb e Ga são moderados em comparação com os conteúdos relativamente baixos de Ba e Sr. Estas características geoquímicas de elementos maiores e traços são comuns em magmas ácidos de afinidade alcalina. O comportamento de alguns elementos-traços e ETR, quando normalizados segundo valores de ORG, mostra um enriquecimento em elementos mais incompatíveis, o que juntamente com a anomalia negativa em Ba, o leve enriquecimento em Ce em relação aos elementos adjacentes e o enriquecimento de K2O e Rb em relação ao Nb são característicos de magmas derivados de fontes mantélicas, enriquecidas em elementos incompatíveis com alguma forma de participação crustal. O padrão de ETR mostra um moderado enriquecimento de ETR leves e uma forte anomalia em Eu. Em diagramas discriminantes de ambientes tectônicos, as amostras ocupam o campo dos granitos tipo A e dos ambientes pós-colisionais. Os dados litoquímicos obtidos indicam, preliminarmente, uma vinculação genética com as rochas graníticas mais diferenciadas da Suíte Dom Feliciano do Batólito Pelotas, associadas ao magmatismo Neoproterozoico pós-colisional do Escudo Sul-Rio- Grandense.

Ana Dias Rhyolite is situated in the region of Quitéria, located nearly 25 miles South of Butiá, Rio Grande do Sul, Brazil. It is inserted in the context of Pelotas batholite, defined as a petrotectonic association characterized by granite suits with subordinate occurrence of mafic rocks and xenoliths of metamorphic rocks, generated since the ending of Neoproterozoic until the beginning of Paleozoic. Granite suites are affected by zones of NE-SW ductile shear direction, representing the main conducts for the ascension of batholite’s magmatism. The acid magmatism responsible for Ana Dias Rhyolite’s generation is commonly related to the most differentiated phases of Dom Feliciano suite (550-570 Ma), entailed to the final stages of Pelotas batholite, East of Sul-Rio-Grandense Shield. Ana Dias Rhyolite is characterized as an intrusive body, lengthened on NE direction, dimensions 11 x 3 miles, intrusive on gneisses of Arroio dos Ratos Complex, Quitéria granite, Passo da Divisa granitites, and Serra do Erval granite. Rhyolites also occur in the form of metric dykes as late manifestations, intruding the main body and the fitting rocks on NE-SW direction. Generally, rhyolite rocks present porphyritic to serialized texture and gradational variation to fineequigranular rocks. The phenocrysts are suberic to euhedral of faceted quartz, K-feldspar and subordinately plagioclase and/or hornblend and constitute about 20% to 40% of the volume of the rock. Its matrix is aphanite to very fine-equigranular, with quartz-feldspar composition, along with subordinate presence of biotite. The rhyolites that occur as dykes invariably present a porphyritic texture, with euhedral phenocrysts (40-50%) of Kfeldspar (1-1,5cm) and quartz (0,3cm), wrapped by a microcrystalline, feldspar-quartz matrix. On TAS diagram, the studied rocks occupy the rhyolite field, next to the limit between alkaline and subalkaline series. They present a metaluminous to peraluminous character and elevated content of SiO2, alkali, FeOt/FeOt+MgO and agpaitic index and low contents of Al2O3, CaO, and MgO. The values of Zr, Rb, Y, Nb, and Ga are moderate in comparison to the relatively low contents of Ba and Sr. These geochemistry characteristics of larger elements and traces are common in acid magmas of alkaline affinity. The behavior of some trace elements and REE, when normalized according ORG values, shows an enrichment in more incompatible elements, which along the negative anomaly in Ba, the slight enrichment in Ce related to adjacent elements, and the enrichment of K2O and Rb related to Nb, are characteristics of magmas derivate of mantelic sources, enriched in incompatible elements with some degree of crustal participation. The REE pattern shows a moderate enrichment of light REE and a strong anomaly in Eu. On decriminalizing diagrams of tectonic environments, the samples occupy the granite field type A and post-collision environment. The litochemical data obtained preliminarily indicate a genetic entailment with the most different granite rocks of Dom Feliciano suite of Pelotas batholite, associated to neoproterozoic post-collision magmatism of Sul-Rio-Grandense Shield.