Proveniência das rochas metassedimentares do setor norte do Cinturão Araguaia com base em geocronologia U-Pb em zircão

O Cinturão Araguaia é um orógeno situado na porção centro-norte do Brasil, cuja formação está relacionada com a amalgamação do Gondwana Ocidental no final do Neoproterozoico. Os terrenos desta unidade geotectônica estão cobertos a norte e leste pelas rochas fanerozoicas da Bacia do Parnaíba, a oeste são limitados pelo Cráton Amazônico, e a sul e sudeste pelo Maciço Goiano. Este cinturão é constituído principalmente por rochas metassedimentares reunidas nos grupos Estrondo (quartzitos e xistos) e Tocantins (xistos, filitos e metarenitos). Datação de grãos detríticos de zircão de quartzitos da Formação do Morro do Campo (base do Grupo Estrondo), realizadas pelo método de evaporação de Pb, revelaram populações de idades distintas para as regiões norte (Xambioá) e sul (Paraíso do Tocantins) do cinturão (Pinheiro et al. 2011). A norte são encontradas idades entre 1,4 e 3,1 Ga, com a população principal situada entre 2,6 e 3,0 Ga. Por sua vez, a sul as idades variam entre 0,7 Ga e 2,8 Ga, mas predominam aquelas entre 1,0 e 1,2 Ga. Datação U-Pb em zircão por LA-MC-ICP-MS (Gorayeb et al., 2020) confirmou a expressiva contribuição de zircão detrítico do Mesoproterozoico, no quartzito do segmento sul do Cinturão Araguaia. Contudo, a baixa densidade de amostragem e às limitações analíticas da técnica de evaporação de Pb em zircão, não permitem definir com clareza a área-fonte dessas rochas. Assim, este trabalho ampliou a datação U-Pb por LA-MC-ICP-MS em zircão detrítico dos quartzitos do segmento norte do cinturão, para obter idades mais exatas e definir com maior segurança a possível área-fonte desses sedimentos. Tais quartzitos desenham diversas estruturas dômicas, no interior das quais afloram ortognaisses do arqueano e paleoproterozoicos do embasamento. A amostragem dessas rochas metassedimentares foi realizada nas estruturas, de norte a sul, de Xambioá, Grota Rica, Cantão e Colmeia. No quartzito da estrutura de Xambioá foi identificada uma população principal de idade entre 1600 – 2000 Ma (62%) e três populações secundárias de idades: 2420 – 2760 Ma (21%), 1430 – 1580 Ma (12%) e 2140 – 2360 (5%). Na estrutura de Grota Rica os dados revelaram uma população principal de idade entre 1600 – 1880 Ma (42%) e três populações secundárias: 2640 – 2990 Ma (25%), 1240 – 1580 Ma (24%) e 1920 – 2080 Ma (9%). Na estrutura de Cantão foi possível reconhecer no quartzito uma população principal de idade entre 1300 – 1600 Ma (54%) e três populações secundárias de idade entre 1600 – 1900 Ma (29%), 1030 – 1300 Ma (11%) e 800 – 950 Ma (5%). Finalmente, no quartzito da estrutura de Colméia foi definida uma população principal de idade entre 980 – 1280 Ma (81%) e duas populações secundárias com idades de 2840 – 3000 Ma (10%) e 1850 – 2080 Ma (9%). As idades obtidas evidenciaram ampla variação das populações de zircão detrítico. No entanto, os quartzitos das estruturas de Xambioá e Grota Rica registram contribuições expressivas de grãos de zircão do Paleoproterozoico (Sideriano-Riaciano-Orosiriano-Estateriano) e, secundariamente, do Meso-Neoarqueana. Nos quartzitos das estruturas de Cantão e Colméia, situadas mais a sul, predominam zircões detríticos do Mesoproterozoico (Ectasiano/Calimiano/Esteniano), sendo que nesta última a presença de zircões estenianos é relativamente mais expressiva. Por sua vez, a semelhança entre as populações de zircão detrítico dos quartzitos de Colmeia e Paraíso do Tocantins indica que o aporte de rochas formadas no Esteniano não está restrito à porção sul do Cinturão Araguaia. A comparação das idades U-Pb em zircão de rochas de terrenos do Maciço Goiano/Arco Magmático de Goiás e dos crátons Amazônico e São Francisco com as idades de zircão detrítico dos quartzitos do Cinturão Araguaia sugere os terrenos do Maciço Goiano/Arco Magmático de Goiás como a fonte mais provável dos sedimentos. Esses terrenos englobam rochas com idades correspondentes às populações de zircão detrítico encontradas, e constituem o segmento crustal mais próximo da bacia precursora do orógeno Araguaia. Ademais, eles ocupam uma posição geográfica compatível com uma área-fonte situada a sudeste deste cinturão, como sugerido por trabalhos anteriores de proveniência sedimentar. Recomenda-se ainda complementar o estudo de proveniência dos quartzitos aplicando o método Lu-Hf em zircão para melhor caracterizar as áreas-fontes com base nos valores de ƐHf e as idades modelo Hf-TDM C.

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