A utilização da metodologia 40Ar - 39Ar para o estudo de reativações tectônicas em zonas de cisalhamento: paradigma - o falhamento de Romeral nos Andes Centrais da Colômbia

Autor(es)

César Javier Vinasco Vallejo

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Geociências (IG/BT)
• Data de defesa: 2001-12-10

Membros da banca

Umberto Giuseppe Cordani; Humberto Iregui Gonzalez; Paulo Marcos de Paula Vasconcelos

• Orientador: Umberto Giuseppe Cordani

Resumo

Foram feitas 28 análises \'ANTIPOT. 40 Ar\'-\'ANTIPOT. 39 Ar\' pela técnica de step heating e 5 análises K-Ar em rocha total em amostras provenientes de rochas miloníticas e de rochas do embasamento ígneo e metamórfico, relacionadas a uma ampla zona de cisalhamento correspondente ao sistema de Falhas de Romeral nos Andes Centrais da Colômbia. As muscovitas forneceram os melhores espectros nas rochas regionais, tanto para idades de metamorfismo quanto para idades de resfriamento nas rochas plutônicas. As biotitas tiveram um comportamento menos estável que as muscovitas; forneceram espectros homogêneos mas em alguns casos sem significado geológico claro. Os anfibólios apresentaram espectros relativamente complexos, usualmente explicáveis por fenômenos de argônio em excesso com tendência a se estabilizar nas últimas frações de liberação de gás. As rochas miloníticas com neoformação de micas finas forneceram espectros bons quando a quantidade de 40Ar liberado esteve pelo menos 50 vezes acima do nível do branco do sistema de extração. Tanto sericitas quanto biotitas finas no intervalo de tamanho entre 25 - 50 \'mü\'m, forneceram idades com significado geológico, algumas vezes registrando verdadeiras idades deformacionais. Foram obtidas idades 40Ar-39Ar de metamorfismo nos seguintes casos: Anfibolitos do Grupo El Retiro (idades plateau de 230\'+ OU -\'1 e 231\'+ OU -\'1 Ma e idade pseudo plateau de 232 Ma em anfibólio); Gnaisseintrusivo de Abejorral (idade pseudo plateau em biotita de 230 MA). Idades magmáticas foram obtidas para o \'stock\' de la Honda (idades plateau em biotita de 218.7 \'+ OU -\'0.3 e 218.3\'+ OU -\'0.3 Ma), o Monzodiorito de Horizontes (idade plateau em muscovita de 207.6\'+ OU -\'0.3 e 212,3\'+ OU -\'0.3 Ma), o \'stock\' del Buey (idades plateau em muscovita de 219.6\'+ OU -\'0.3 e 218.9\'+ OU -\'0.3 Ma) e o stock de Cambumbia (idade plateau em biotita de 236.6\'+ OU -\'0.7 Ma).) Idades de alteração hidrotermal foram obtidas para o Diorito e o Gabro de Pueblito (idades plateau em anfibólio de 232.6\'+ OU -\'1.7, 232.5\'+ OU -\'1; 238.1\'+ OU -\'1.6 Ma e 230\'+ OU -\'3 e 224\'+ OU -\'2 Ma respectivamente), rochas que poderiam representar material de crosta oceânica formadas numa placa intraoceânica. Em torno de 175-200 Ma foi registrado um evento termal definido a partir de espectros de perda de argônio do stock del Buey, do Monzodiorito de Horizontes, do Gnaisse de Abejorral, do stock de Cambumbia e de uma idade plateau em sericita nos xistos quartzo-sericíticos da Cordilheira Central de 189\'+ OU -\'9 Ma. No Cretáceo inferior apareceram idades deformacionais dos xistos de Sabaletas (idade plateau em sericita de 127.5\' + OU -\'2 Ma), idades intrusivas e de alteração hidrotermal do batólito de Sabanalarga em anfibólio (115 a 125 Ma; 90 a 110 Ma e entre 92 a 106 Ma) e idade máxima de alteração hidrotermal em plagioclásio sericitrizado em torno de 140 Ma para o \'stock\' de Amagá. Sobre asseqüências vulcânicas básicas do Cretáceo inferior foram obtidas idades K-Ar em rocha total de 91\'+ OU -\'2 Ma em rochas miloníticas, de 102\'+ OU -\'7 Ma num gabro cataclástico, interpretadas como idades relacionadas à alteração hidrotermal indicativa da atividade do sistema de falhas no Albiano - Cenomaniano. Idades 40Ar-39Ar desta seqüência forneceram plateaus em biotita entre 81\'+ OU -\'5 a 89.8\'+ OU -\'1.1 Ma e idades integradas no intervalo 83.2\'+ OU -\'0.7 a 93\'+ OU -\'14 Ma, interpretadas como idades da deformação milonítica, visto que as temperaturas de deformação atingiram o grau xisto verde. Na mesma seqüência vulcânica foram obtidas idades mais jovens K-Ar rocha total de 66\'+ OU -\'3 Ma para milonitos, K-Ar rocha total 65\'+ OU -\'3 Ma e 40Ar-39Ar plateau em sericita de 72\'+ OU -\'4 para filonitos diretamente relacionados aos efeitos dinâmicos da falha (continuação) Salamina. Ainda nesta seqüência, foi obtida uma idade de 68\'+ OU -\'5 Ma K-Ar rocha total para uma rocha piroclástica básica, interpretada como a idade da alteração hidrotermal relacionada à atividade do sistema de falhas na região no final do Cretáceo Superior. Dentro deste intervalo de idades, foi obtido um plateau em biotita de 68.13\'+ OU -\'0.12 Ma para o Gnaisse de Palmitas. Esta idade é considerada como sendo de rejuvenescimento isotópico associada à intrusão do batólito Antioqueño. Idades plateau \'ANTPOT. 40 Ar\'-\'ANTPOT. 39 Ar\' em biotitas de 6.75\'+ OU-\'0.06 Ma e 5.6\'+ OU -\'0.4 Ma, obtidas a partir de uma rocha porfirítica e de um anfibolito respectivamente, registraram o último evento de reativação do sistema de falhas na região. As vantagens mais importantes da metodologia 40Ar-39Ar para datação de episódios de deformação são: (1) a possibilidade de trabalhar com micas, as quais comumente fazem parte da fábrica deformacional; (2) o uso de pouca quantidade de amostra; (3) a possibilidade de verificar a validade de um resultado segundo o espectro obtido e (4) a possibilidade de identificar idades de cristalização ou de rejuvenescimento isotópico, com o apoio de informações petrográficas e de campo. Os aspectos metodológicos mais importantes para a utilização do método \'ANTPOT. 40 Ar\'- \'ANTPOT. 39 Ar\' em zonas de deformação desenvolvidos neste trabalho são: (1) o uso de rochas altamente deformadas, e de rochas altamente hidrotermalizadas; (2) o uso de rochas magmáticas e de micas de rochas metamórficas deformadas; (3) a coleta criteriosa de amostras; (4) datações complementares K-Ar no caso de rochas de granulação extra fina e de rochas hidrotermalizadas e (5) o isolamento em amostra de mão das zonas mais deformadas para amostragem precisa das micas neoformadas. (AU)

• Processo FAPESP: 99/05311-5 - Proposta de metodologia para o estudo da história térmica de uma zona de cisalhamento com base em geologia isotópica (Ar/Ar)
• Beneficiário: Cesar Javier Vinasco Vallejo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado