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Isotopic methods have become an important tool in the study of natural processes and countless applications have proven valuable in several research areas. Geologically, Strontium and Nd isotopic compositions present variations that reflect changes in the geological sources of these elements due to smaller degrees of isotope fractionation than stable isotopes. All data was obtained from academic journals and has been spatialized in a Geographic Information System (GIS), the analysis of which has subsidized the identification where data is more clustered or dispersed. Understanding the distribution of 87Sr/86Sr e εNd(0) in different regions of South America is crucial so, this paper presents 386 data selected, organized, inventoried and arranged in crystalline shields and in sedimentary basins. The latitudinal variation of the isotopic pairs was studied, and this variation is suggestive and corresponds to the intrinsic environmental variations, such temperature and humidity.

O Orógeno Brasília Meridional é um dos orógenos edificados em volta do paleocontinente do São Francisco durante a amalgamação do Gondwana Oeste. Sua evolução é descrita como resultado da subducção da margem passiva da placa do São Francisco sobre a placa do Paranapanema, com evolução para uma orogenia colisional, durante a qual formou-se uma pilha de nappes vergentes para leste. Neste cenário, alguns compartimentos tectônicos têm papel fundamental na compreensão da evolução subducção-colisão na área: as rochas do arco magmático da Nappe Guaxupé metamorfisadas em temperatura ultra-alta, cujas idades e assinaturas isotópicas do magmatismo e metamorfismo, bem como a fonte do calor do metamorfismo, são debatidas; e os retro-eclogitos, uma vez que, rochas de pressão (ultra)-alta podem fornecer informações sobre os processos de subducção, colisão e exumação. Como uma característica comum às rochas da Nappe Guaxupé, os dados U-Pb em zircão formam um espalhamento na Concórdia. Por isso, análises de textura (imagens CL), Lu-Hf e U-Pb foram realizadas em zircão para determinação das idades de cristalização dos protólitos. A nappe revelou abrigar, além de rochas do arco magmático, as primeiras ocorrências do embasamento e de opdalito de ca. 790 Ma, cuja origem é incerta. Um granulito máfico bandado forneceu uma idade de cristalização de 2559 ± 66 Ma para um protólito juvenil (Hf(2550) = +2,7 a +10,0). A maioria das bordas de zircão marca o evento Brasiliano (ca. 600700 Ma), enquanto 15% das análises registra um evento incomum em ca. 2,4 Ga. A mesma abordagem foi aplicada para opdalito e revelou a primeira rocha com idade de cristalização em 786 ± 10 Ma (Hf(786)= -12,6 a -13,4) na nappe. Atividade magmática mais jovem, interpretada como originada em ambiente de arco continental, é registrada pelo granulito máfico bandado em 691 ± 3 Ma (Hf(690) = -8,2 a -12,6) e pelo enclave máfico granulítico, sincrônico à anatexia, em 664 ± 9 Ma (Hf(660)= -5,9 a -11,4). A comparação entre as distribuições relativas de dados de zircões metamórficos em diferentes amostras permitiu a identificação de um evento metamórfico de longa duração (80 m.y.), com três estágios principais de cristalização de zircão: (i) 670650 Ma, (ii) 640630 Ma, e (iii) 615590 Ma. O primeiro é relacionado à subducção, com a colocação de magmas máficos responsáveis pela instalação do metamorfismo de temperatura ultra-alta, e os outros dois, à colisão e à exumação, respectivamente. Portanto, o evento de ultra-alta temperatura (T = 998 ± 23 ºC) teve lugar no ambiente relacionado ao arco magmático. As condições de pico metamórfico do clinopiroxênio-granada anfibolito (retro-eclogito) tiveram lugar em ca. 630 Ma e são 690 ± 35 °C e 13,5 ± 2,8 kbar, obtidas a partir de modelagem termodinâmica e composições de granada e onfacita (Jd20, composição reconstruída). Zircão metamórfico e monazita das encaixantes foram datados em ca. 630 Ma e ligadas às condições de pico metamórfico, similares às registradas pelo clinopiroxênio-granada anfibolito. Retrogressão local para simplectita e corona registra condições de 595 ± 25 °C e 4,8 ± 1,5 kbar. Uma idade em zircão de 603 ± 7 Ma foi obtida a partir de bordas metamórficas e é ligada a este estágio. A baixa máxima pressão de ca. 14 kbar e o alto gradiente geotermal, mais provavelmente sustentam um metamorfismo relacionado à colisão continental do que à subducção. O baixo valor calculado para a taxa de exumação máxima de 1 mm por ano, e o alto gradiente termal para o estágio de retrogressão indicam que a exumação foi comandada por tectônica. A investigação combinada nas rochas da Nappe Guaxupé e de Pouso Alegre permitiram identificar um estágio de metamorfismo pré-colisional entre 670640 Ma, seguido pelo pico metamórfico colisional em ca. 630 Ma e descompressão acompanhada por ampla migmatização até ca. 600 Ma. The Southern Brasília orogen is one of the orogens formed around the São Francisco paleocontinent during the West Gondwana amalgamation. Its formation is interpreted to have been the result of the subduction of the passive margin of the São Francisco plate under the Paranapanema plate, which subsequently evolved into a collisional orogeny that formed nappe systems verging to the east. Certain tectonic domains play a key role towards understanding the subduction to collision evolution of the southernmost portion of the Southern Brasília orogen, including the ultra-high temperature metamorphosed magmatic arc rocks of the Guaxupé nappe, of which ages and isotopic signatures of magmatism and metamorphism are poorly constrained and for which the heat source for metamorphism remained a matter of debate, as well as the retro-eclogites (e.g., from Pouso Alegre), which as (ultra)-high pressure mafic rocks can provide insights into subduction, collision and exhumation processes. As a general characteristic of the rocks from the Guaxupé nappe, zircon data spread in a Concordia diagram. Textural analyses were thus coupled to U-Pb zircon chronology and Lu-Hf ratios to determine the crystallization age of their protoliths. It was thereby revealed that this nappe hosts, besides magmatic arc rocks, a so far undescribed basement rock and a ca. 790 Ma opdalite of uncertain origin. A banded mafic granulite displays a crystallization age of 2559 ± 66 Ma for a juvenile protolith (Hf (2550) =+2.7 to +10.0). Most of its zircon rims record the Brasiliano Event at ca. 600700 Ma and 15 % of all grains register an unusual event at ca. 2.4 Ga. The same approach applied to the opdalite revealed the first 786 ± 10 Ma-igneous rock in the Guaxupé nappe (Hf(786)= -12.6 to -13.4). Younger magmatic activity, which is ascribed to continental arc activity, is recorded by a banded mafic granulite at 691 ± 3 Ma (Hf(690) = -8.2 to -12.6) and by mafic granulite enclaves, synchronous to anatexis, at 664 ± 9 Ma (Hf(660)= -5.9 to -11.4). Comparison of the relative distribution of metamorphic zircon data from different samples permitted the identification of an 80 m.y. long-lived metamorphism with three main zircon crystallization stages: (i) 670650 Ma, (ii) 640630 Ma, and (iii) 615590 Ma. The first stage is interpreted as subduction-related, with basic magma emplacement that triggered ultra-high temperature metamorphism. The two following stages were linked to collision and exhumation. Thus, the ultra-high temperature (998 ± 23 ºC obtained by orthopyroxene-clinopyroxene thermometry) is interpreted to have taken place in an arc-related setting. Peak metamorphic conditions of 690 ± 35 °C and 13.5 ± 2.8 kbar for the retro-eclogite were obtained by phase equilibria modelling, and compositions of the garnet and omphacite (Jd20, reconstructed composition). Monazite and metamorphic zircon from the host rocks were dated at ca. 630 Ma and their growth was linked to peak metamorphic conditions similar to the ones recorded in the retro-eclogite. Local retrogression into symplectite and corona proceeded coevally at 595 ± 25 °C and 4.8 ± 1.5 kbar. A zircon age of 603 ± 7 Ma obtained for metamorphic zircons rims was linked to retrogression. The low maximum pressure of 14 kbar and the high geothermal gradient do not necessarily support subduction process-related metamorphism but rather favor a continental collision setting. The calculated exhumation rate of 1 mm.y1 for the clinopyroxene-garnet amphibolite, and high geothermal gradient for the symplectite and corona formation stage indicate that exhumation was tectonically driven. The combined investigation on rocks from the Guaxupé nappe and Pouso Alegre permitted constraining a subduction-related metamorphism from 670640 Ma, which was followed by peak-collisional metamorphism at ca. 630 Ma and decompression accompanied by widespread migmatization until ca. 600 Ma.

Diques máficos toleíticos de baixo-TiO2 da suíte Fundão encontram-se alojados no Feixe de Fraturas Colatina, embora, localmente, possam mostrar inflexão para outras direções de faturamento. Eles têm direções, preferencialmente, NNW-SSE. A maior parte das ocorrências situa-se nas proximidades das cidades de Santa Teresa, Fundão, Pendanga e Ibiraçu, no setor sul do Feixe Colatina. O embasamento, localizado na região de back-arc do orógeno Araçuaí, inclui paragnaisses do Complexo Nova Venécia, granitos das supersuítes G2 e G3 e plútons pós-colisionais da supersuíte G5. Os contatos dos diques máficos da Suíte Fundão são abruptos e mostram bordas de resfriamento rápido (chilled margins), evidenciando contraste térmico com as rochas encaixantes. O enxame de diques da suíte Fundão engloba um conjunto de rochas máficas constituído principalmente por diabásios, perfazendo 46% dos diques estudados. Aflorando em 37% dos diques estão os basaltos. Os gabros perfazem 17% dos afloramentos. As rochas máficas da suíte Fundão se inserem numa série subalcalina de afinidade toleítica de baixo-TiO2 pouco expandida (MgO= 7,50-3,60%), não foram encontradas amostras representativas de líquidos basálticos primários. Dados litogeoquímicos apontam para a existência de mais que uma suíte de baixo-TiO2 na área de estudo que teriam sido geradas por diferentes quantidades de assimilação crustal, indicando AFC (Assimilação concomitante a cristalização fracionada) sem mudança de assembleia fracionante, como o processo evolutivo mais provável para as suítes. Evidencias de campo sugerem dois eventos tectônicos: i) o alojamento dos diques teve início durante uma fase trativa, que originou juntas plumosas; ii) o segundo evento tectônico é indicado pela lineação strike de uma baixo rake impressas em fraturas preenchidas por carbonatos, clorita, quartzo, mica e/ou sulfetos e ao longo de contatos cisalhados dos diques. Idades U-Pb (SHRIMP e LA-MC-ICP-MS) em zircão e em cristais de titanita neoformada e recristalizada, sugerem cristalização magmática entre 490 Ma e 520 Ma. Grãos de zircão herdados registram toda a história do embasamento. Estes dados concordam com a evolução temporal da supersuíte G5 que representa um evento magmático pós-colisional (tarde orogênico) relacionado com o colapso gravitacional do orógeno Araçuaí. A Suíte Fundão é contemporânea a supersuíte G5, e representa um magmatismo basáltico, raso a intermediário, com contribuição do manto litosférico. Isso implica em uma rápida taxa de exumação, que tem sido citada na literatura. Dados Ar-Ar em rocha total e plagioclásio sugerem desequilíbrio isotópico provavelmente relacionado à abertura do Atlântico. The Colatina fracture zone is a protracted, 250 km-long, 30 km-wide, medium- to high-angle dip, NNW-trending structure, clearly shown by remote sensing images on the on shore basement region of the hydrocarbon-rich, Mesozoic-Cenozoic Espírito Santo basin, southeastern Brazil. This basement, located in the back-arc region of the Araçuaí orogen, includes Ediacaran paragneisses (Nova Venécia complex) and related granites (G2 and G3 supersuites), cut by a myriad of Cambrian (525490 Ma) post-collisional plutons (G5 supersuite), which form the host rocks of a mafic dyke swarm (Fundão suite) emplaced along the Colatina fracture system. Field evidence suggest two tectonic events related to the Fundão suite: i) dikes emplacement took place during a tractive phase, which form plumose joints; ii) low rake strike lineation imprinted on fracture coats composed of carbonate, chlorite, quartz, mica and/or sulfide, and along sheared dike contacts indicate the second tectonic event. We present new litochemical and isotopic (Ar-Ar, Sm-Nd, Sr, and U-Pb) datasets from the mafic dikes, as well as from their host rocks, compared with a thorough data compilation from the literature. The mafic lithotypes are generally olivine-bearing and comprise fine-grained gabbro, porphyritic to equigranular dolerite, porphyritic and aphanitic to vitreous basalt varieties. Geochemical attributes suggest a within-plate, crustal-contaminated, tholleiitic series, which parental magma evolved from the lithospheric mantle. U-Pb (SHRIMP and LA-MC-ICP-MS) ages from zircon and titanite neoformed crystals, and recrystallized grain domains suggest magmatic crystallization from ca. 520 Ma to ca. 490 Ma. Inherited zircon grains record the whole history of the basement. These data fit with the timing evolution of the G5 supersuite, which represents a post-collisional (late orogenic) magmatic event related to the gravitational collapse of the Araçuaí orogen. Accordingly, the Fundão suite is coeval with the G5 supersuite, representing intermediate to shallow crust emplacement of basaltic magma related to underplating of lithospheric mantle magma. This implies in fast exhumation rates, which have been quoted in the literature. Ar-Ar data from whole-rock and plagioclase samples suggest isotopic resetting probably related to the Atlantic opening.

Diques máficos toleíticos de baixo-TiO2 da suíte Fundão encontram-se alojados no Feixe de Fraturas Colatina, embora, localmente, possam mostrar inflexão para outras direções de faturamento. Eles têm direções, preferencialmente, NNW-SSE. A maior parte das ocorrências situa-se nas proximidades das cidades de Santa Teresa, Fundão, Pendanga e Ibiraçu, no setor sul do Feixe Colatina. O embasamento, localizado na região de back-arc do orógeno Araçuaí, inclui paragnaisses do Complexo Nova Venécia, granitos das supersuítes G2 e G3 e plútons pós-colisionais da supersuíte G5. Os contatos dos diques máficos da Suíte Fundão são abruptos e mostram bordas de resfriamento rápido (chilled margins), evidenciando contraste térmico com as rochas encaixantes. O enxame de diques da suíte Fundão engloba um conjunto de rochas máficas constituído principalmente por diabásios, perfazendo 46% dos diques estudados. Aflorando em 37% dos diques estão os basaltos. Os gabros perfazem 17% dos afloramentos. As rochas máficas da suíte Fundão se inserem numa série subalcalina de afinidade toleítica de baixo-TiO2 pouco expandida (MgO= 7,50-3,60%), não foram encontradas amostras representativas de líquidos basálticos primários. Dados litogeoquímicos apontam para a existência de mais que uma suíte de baixo-TiO2 na área de estudo que teriam sido geradas por diferentes quantidades de assimilação crustal, indicando AFC (Assimilação concomitante a cristalização fracionada) sem mudança de assembleia fracionante, como o processo evolutivo mais provável para as suítes. Evidencias de campo sugerem dois eventos tectônicos: i) o alojamento dos diques teve início durante uma fase trativa, que originou juntas plumosas; ii) o segundo evento tectônico é indicado pela lineação strike de uma baixo rake impressas em fraturas preenchidas por carbonatos, clorita, quartzo, mica e/ou sulfetos e ao longo de contatos cisalhados dos diques. Idades U-Pb (SHRIMP e LA-MC-ICP-MS) em zircão e em cristais de titanita neoformada e recristalizada, sugerem cristalização magmática entre 490 Ma e 520 Ma. Grãos de zircão herdados registram toda a história do embasamento. Estes dados concordam com a evolução temporal da supersuíte G5 que representa um evento magmático pós-colisional (tarde orogênico) relacionado com o colapso gravitacional do orógeno Araçuaí. A Suíte Fundão é contemporânea a supersuíte G5, e representa um magmatismo basáltico, raso a intermediário, com contribuição do manto litosférico. Isso implica em uma rápida taxa de exumação, que tem sido citada na literatura. Dados Ar-Ar em rocha total e plagioclásio sugerem desequilíbrio isotópico provavelmente relacionado à abertura do Atlântico. The Colatina fracture zone is a protracted, 250 km-long, 30 km-wide, medium- to high-angle dip, NNW-trending structure, clearly shown by remote sensing images on the on shore basement region of the hydrocarbon-rich, Mesozoic-Cenozoic Espírito Santo basin, southeastern Brazil. This basement, located in the back-arc region of the Araçuaí orogen, includes Ediacaran paragneisses (Nova Venécia complex) and related granites (G2 and G3 supersuites), cut by a myriad of Cambrian (525490 Ma) post-collisional plutons (G5 supersuite), which form the host rocks of a mafic dyke swarm (Fundão suite) emplaced along the Colatina fracture system. Field evidence suggest two tectonic events related to the Fundão suite: i) dikes emplacement took place during a tractive phase, which form plumose joints; ii) low rake strike lineation imprinted on fracture coats composed of carbonate, chlorite, quartz, mica and/or sulfide, and along sheared dike contacts indicate the second tectonic event. We present new litochemical and isotopic (Ar-Ar, Sm-Nd, Sr, and U-Pb) datasets from the mafic dikes, as well as from their host rocks, compared with a thorough data compilation from the literature. The mafic lithotypes are generally olivine-bearing and comprise fine-grained gabbro, porphyritic to equigranular dolerite, porphyritic and aphanitic to vitreous basalt varieties. Geochemical attributes suggest a within-plate, crustal-contaminated, tholleiitic series, which parental magma evolved from the lithospheric mantle. U-Pb (SHRIMP and LA-MC-ICP-MS) ages from zircon and titanite neoformed crystals, and recrystallized grain domains suggest magmatic crystallization from ca. 520 Ma to ca. 490 Ma. Inherited zircon grains record the whole history of the basement. These data fit with the timing evolution of the G5 supersuite, which represents a post-collisional (late orogenic) magmatic event related to the gravitational collapse of the Araçuaí orogen. Accordingly, the Fundão suite is coeval with the G5 supersuite, representing intermediate to shallow crust emplacement of basaltic magma related to underplating of lithospheric mantle magma. This implies in fast exhumation rates, which have been quoted in the literature. Ar-Ar data from whole-rock and plagioclase samples suggest isotopic resetting probably related to the Atlantic opening.

A região entre as cidades de Frei Inocêncio e Itambacuri (NE de Minas Gerais) abriga os plútons neoproterozóicos de localização mais ocidental no contexto do Arco Magmático Rio Doce. A caracterização destas rochas foi feita com mapeamento faciológico, estudos petrográficos, litoquímicos, geocronológicos (U-Pb SHRIMP e LA-MC-ICP-MS em zircão) e isotópicos (Nd e Sr). O complexo gnáissico que compõe o embasamento na região exibe idade U-Pb de cristalização magmática em 2110 ± 12 Ma. O metamorfismo destas rochas é de idade brasiliana, tendo sido datado em 580 ± 19 Ma. Sua assinatura isotópica de Nd (Nd(2100 Ma) = +2,19 e +4,43) sugere origem juvenil e indica correlação com o arco magmático Juiz de Fora-Pocrane (e não com o Complexo Mantiqueira, como foi originalmente mapeado). Afloram na área as seguintes unidades do Arco Rio Doce: 1) Enderbito Chaves, subdividido nas fácies gabronorito, enderbito e biotita monzogranito, além de uma zona híbrida, onde são encontradas rochas das três fácies. Em todo o plúton são encontradas feições de mistura de magmas (mingling e mixing). Essas rochas são subalcalinas de alto potássio, cálcio-alcalinas a álcali-cálcicas, predominantemente metaluminosas, de ambiente pré-colisional, cristalizadas em 599 ± 15 Ma. As assinaturas litoquímicas e isotópicas (Nd = -4,87 e 87Sr/86Sr = 0,70620) caracterizam a fácies gabronorito como as rochas mais primitivas do arco. 2) Tonalito Brasilândia, o qual aflora no extremo oeste da área, constitui um corpo com forma de camada limitado por zonas de cisalhamento. Este foi divido em fácies de granulações grossa e fina. São essencialmente tonalitos e granodioritos foliados, ricos em enclaves máficos a intermediários amplamente distribuídos por todo corpo. As rochas são subalcalinas de médio a alto potássio, cálcicas a cálcio-alcalinas, metaluminosas a fracamente peraluminosas, pré-colisionais, com idade de cristalização de 581 ± 11 Ma. Sua assinatura isotópica de Nd híbrida indica a participação de material juvenil e crustal na geração destas rochas. 3) O Granodiorito Guarataia, tem formato aproximadamente arredondado e não exibe a foliação dúctil regional. Foi dividido em fácies de granulação fina e porfirítica. Em ambas são encontradas rochas granodioríticas a graníticas com foliação de fluxo ígneo marcada nas bordas do corpo. Constitui o plúton mais novo na área, com 576 ± 9 Ma. Suas rochas são subalcalinas de alto potássio, cálcio-alcalinas a álcali-cálcicas, fracamente peraluminosas, do tipo I, e mostram assinatura sincolisional. Suas assinaturas litoquímica e isotópica (Nd = -12,52 e 87Sr/86Sr = 0,71045) apontam para uma origem com pouca ou nenhuma contribuição juvenil. Seu comportamento geoquímico, muito parecido com o do embasamento local, sugere que o Granodiorito Guarataia tenha sido gerado predominantemente a partir da fusão deste complexo gnáissico do tipo I, com contribuição de fonte mantélica, uma situação adequada à geração de rochas peraluminosas do tipo I. A geração de rochas primitivas como as do Enderbito Chaves, exclusivamente em ca. 600 Ma, implica em uma variação no processo de subducção em meio ao estágio de formação do Arco Rio Doce (ca. 630-585 Ma). Processos capazes de explicar esta variação são o aumento do ângulo de subducção e/ou slab break-off. A atuação deste último explica ainda a ausência de zonamento químico e geocronológico dentro do arco e a geração do volume abundante de rochas na transição dos estágios pré- a sincolisionais, quando teriam sido gerados o Tonalito Brasilândia e o Granodiorito Guarataia, com maior e menor contribuição mantélica, respectivamente.

O Orógeno Araçuaí, representando uma das várias peças do sistema orogênico Brasiliano-Pan Africano, desenvolveu-se entre o cráton do São Francisco e sua contraparte africana, o cráton do Congo. Esta dissertação apresenta uma investigação detalhada do arcabouço estrutural, petrográfico e geocronológico da assembleia de rochas que ocorre ao longo de uma faixa com trend aproximado N-S, localizada imediatamente a oeste do arco magmático do Orógeno Araçuaí, na região de São José da Safira (Minas Gerais, sudeste do Brasil). Esta faixa possui aproximadamente 30 km de largura por 100 km de comprimento, é formada pelas rochas metassedimentares que são o principal foco deste estudo, e consiste essencialmente de xistos pelíticos contendo lentes e pods de quartzito, rochas metaultramáficas e granitos colisionais deformados. Empurrado com o topo em direção a oeste para o embasamento Arqueano do Bloco Guanhães, e separado a leste do arco magmático Ediacarano por uma zona de cisalhamento reversa-dextral, a faixa de xistos exibe a arquitetura de uma estrutura-em-flor assimétrica, desenvolvida em um regime transpressivo dextral. A distribuição da paragênese metamórfica através desta faixa caracteriza o metamorfismo Barroviano, em que as zonas da sillimanita, cianita, estaurolita e granada são localmente duplicadas por zonas de empurrão. As condições P-T variam de ca. 700 °C e 7.5 kbar na base oeste do pacote de xistos até ca. 550 °C e 5.5 kbar no topo leste. A geocronologia U-Pb em zircão indica sobrecrescimento metamórfico no topo do embasamento Arqueano (2,7-2,8 Ga) em 560 ± 20 Ma e a intrusão de granitos colisionais há 544 ± 10 Ma, implicando que o estágio colisional durou até o limite Ediacarano-Cambriano. Idades máximas de deposição em torno de 819 Ma foram obtidas para os zircões extraídos da porção inferior do pacote de xistos, que também mostra um espectro de idades e assembleia litológica semelhantes com a margem passiva da bacia precursora do orógeno (Formação Ribeirão da Folha, Grupo Macaúbas). Os grãos de zircão extraídos da porção superior desta pilha apontaram uma idade máxima em torno de 579 Ma, o que indica o arco magmático Rio Doce como sua principal fonte. Adicionalmente à idade máxima, a semelhanças litológica desta porção a correlaciona com a Formação Salinas, representante da bacia do tipo flysch do orógeno. Juntos, estes resultados sustentam a interpretação do pacote de metassedimentos estudado como uma assembleia composta por sedimentos marinhos profundos e lascas tectônicas de rochas metaultramáficas do manto. Provavelmente representando remanescentes de uma cunha acrescionária, essa assembleia de rochas foi incoporada ao Orógeno Araçuaí e afetada pelo metamorfismo Barroviano entre 575 Ma e 540 Ma. The Araçuaí orogen, representing one of the various branches of the Neoproterozoic Brasiliano/PanAfrican orogenic system, developed between the São Francisco craton and its African counterpart, the Congo craton. This study conducted a structural, petrologic and geochronological detailed investigation on a rock assemblage that occurs along a roughly NS-trending belt located immediately to the west of the magmatic arc of the Araçuaí orogen in São José da Safira region (Minas Gerais state, southeastern Brazil). The ca. 30km-wide and 100 km-long belt of metasedimentary rocks focused in this study consists essentially of pelitic schists containing lenses and pods of quartzites, ultramafics, and deformed collisional granites. Thrust to the west on top of the Archean Guanhães basement block and separated on the east from the Ediacaran Rio Doce magmatic arc by a reverse-dextral fault zone, the belt exhibits the architecture of an asymmetric flower structure developed in a dextral transpressional regime. The distribution of metamorphic parageneses across the belt characterizes a Barrovian metamorphic zoning, in which the sillimanite, kyanite, staurolite and garnet zones are locally duplicated by thrusts. The metamorphic PT conditions range from ca. 700 °C and 7.5 kbar at the base of the schist pile on the west to ca. 550 °C and 5.5 kbar at the top of the package on the east. Zircon UPb geochronology indicates metamorphic overprinting on the top of the Archean basement (2.7-2.8 Ga) at 560 ± 20 Ma and emplacement of a collisional granite at 544 ± 10 Ma, implying that the collisional stage lasted up to the EdiacaranCambrian boundary. Maximum deposition ages around 819 Ma were obtained from zircons extracted from the lower portion of the schist package, which also shows age spectra and lithological assemblage similar to the passive margin strata involved in the orogen (Formação Ribeirão da Folha, Macaúbas Group). Zircons from the upper portion of the pile have yielded maximum deposition ages around 579 Ma, pointing toward the Rio Doce magmatic arc as their main source. Besides the maximum depositional age, the lithological similarities correlate this portion with Salinas Formation, a flysch-type orogenic basin. All together, these results allow the interpretation of the studied schist package as a representative of deep-marine sediments and tectonic slices of mantle ultramafics. Probably representing remnants of an accretionary wedge, this rock assemblage became incorporated in the Araçuaí orogen and was affected by the syn-collisional Barrovian metamorphic front between 575 and 540 Ma.

O estudo foi realizado no setor meridional do Orógeno Araçuaí e extremo norte do Orógeno Ribeira entre os paralelos 19° e 21°45S, abrangendo região que se distribui pelos estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro e Espírito Santo. O objetivo foi caracterizar do Complexo Pocrane, magmatismo básico mesoproterozóico e unidades neoproterozóicas do Sistema Araçuaí-Ribeira, com ênfase em geocronologia U-Pb (SHRIMP e LA-ICP-MS). O Complexo Pocrane é o foco principal dos estudos sobre o embasamento paleoproterozóico. Constitui uma unidade exclusivamente ortoderivada, composta de hornblenda-biotita gnaisse laminado a bandado, relativamente pouco migmatizado, com termos miloníticos retrometamorfizados. Comumente mostra porfiroclastos de plagioclásio e de agregados quartzo-feldspáticos com golfos de corrosão e/ou bordas serrilhadas, envoltos em matriz fina, além de feições em cristais de zircão que também sugerem corrosão magmática sugerindo que parte do Complexo Pocrane tem gênese vulcânico-vulcanoclástico. Estudo químicos indicam que as rochas deste complexo são peraluminosas a metaluminosas, predominantemente cálcio-alcalinas de médio a alto potássio, e subordinadamente toleíiticas. As grandes similaridades litoquímicas, isotópicas e geocronológicas, além da proximidade geográfica, justificam correlação entre os complexos Juiz de Fora e Pocrane. Neste contexto os complexos Juiz de Fora e Pocrane 15 formaram-se em ambiente de arco de ilhas com afinidade juvenil. Os complexos são contemporâneos (2.08 a 2.19 Ga), mas representam seções crustais diferentes: Pocrane engloba um conjunto mais raso, plutono-vulcânico, e Juiz de Fora plutônico. O magmatismo básico mesoproterozóico é representado por lentes anfibolíticas que ocorrem intercaladas ao gnaisse ortoderivado do Complexo Pocrane. O magmatismo básico marca dois eventos tafrogênicos relacionados a rifteamento continental; um durante o Calimiano outro no Esteniano. Ainda no Esteniano tem-se a deposição do Quartzito Córrego Ubá, interpretado como evidência de uma bacia precursora da Orogenia Brasiliana, no domínio do Arco Magmático Rio Doce; a idade máxima de deposição obtida para esta unidade foi de 1176 ± 21 Ma, sugerindo uma bacia relacionada ao evento distensivo esteniano. As unidades Neoproterozóicas que ocorrem na região da tese são relacionadas ao Arco Magmático Rio Doce, cuja porção plutônica é representada pela Supersuíte G1, que inclui granitos (s.l.), migmatitos e gnaisses, a biotita e hornblenda; além das rochas charnockíticas da Suíte Divino. O Grupo Rio Doce foi caracterizado como unidade metavulcano-sedimentar compondo as bacias relacionadas ao arco e rocha vulcânicas. A porção plutônica do arco é dada por suítes cálcio-alcalinas geradas em ambiente de margem continental ativa com forte envolvimento de crosta continental paleoproterozóica. As idades obtidas para as rochas da Supersuíte G1 variam entre 586 Ma e 621 Ma. A cobertura vulcano-sedimentar do Arco Rio Doce é representada pelo grupo homônimo. A Formação Palmital do Sul é composta por granada-biotita xisto interpretado como porção proximal do arco, cujo protólito seria pelito. A Formação São Tomé é composta por estaurolita-biotita xisto que representaria uma fase pouco mais distal do arco, com a diminuição da energia de sedimentação onde seriam depositados sedimentos silto-argilosos. A Formação João Pinto marca um aumento na energia de sedimentação que se dá em ambiente marinho plataformal em clima quente, propícia à deposição do quartzo arenito com intercalações de arenito micáceo e arcoseano. Depósitos piroclásticos representados por tufos ricos em fração lapilli, com bombas vulcânicas esparsas, representam edifícios vulcânicos explosivo, associados à deposição sedimentar do Grupo Rio Doce. The study was conducted in the southern sector of the orogen Araçuaí and extreme north of Ribeira Orogen between parallels 19 ° and 21 ° 45'S, covering a region that is distributed by the states of Minas Gerais, Rio de Janeiro and Espirito Santo. The objective was to characterize the Pocrane Complex, Mesoproterozoic basic magmatism and Neoproterozoic units in the Ribeira-Araçuaí System, with emphasis on U-Pb geochronology (SHRIMP e LA-ICP-MS). The Pocrane Complex is the main focus of the Paleoproterozoic basement studies. It is an orthoderived unit composed of banded hornblende-biotite gneiss, relatively little migmatised with mylonitic terms. Commonly shows porphyroclasts of plagioclase and quartz-feldspathic aggregates with corrosion gulfs and / or jagged edges, wrapped in fine array, suggesting that part of the Pocrane Complex has volcanic -volcanoclastic genesis. Chemical study indicate that the rocks of this complex are peraluminous to metaluminous, predominantly calc-alkaline medium to high potassium, and subordinately tol heitic. The great chemical, isotopic and geochronological similarities, beyond geographic proximity, justify correlation between the Pocrane Complex and Juiz de For a Complex. In this context the Juiz de Fora Complex and Pocrane Complex formed in island arc environment. The complexes are contemporary (2,08 to 2,19 Ga), but represent different crustal sections: Pocrane encompasses a more shallow plutonic-volcanic, and Juiz de Fora is only plutonic. The Mesoproterozoic basic magmatism is represented by amphibolitic lenses that occur interspersed in the Pocrane Complex gneiss. The basic magmatism mark two taphrogenic events related to continental rifting; one during Calimian another in Estenian. Still in Esteniano has the deposition of Córrego Uba Quartzite, interpreted as evidence of a precursor basin of Brasiliana Orogeny in the field of Rio Doce Magmatic Arc, the maximum age of deposition for this unit was 1176 ± 21 Ma, suggesting a extensional basin related to the estenian event. The Neoproterozoic units that occur in the region of the thesis are related to the Rio Doce Magmatic Arc, whose plutonic portion is represented by G1 Supersuit, which includes granites (sl), migmatites and gneisses, with biotite and hornblende, and the charnockitic rocks of the Divino Suit. Rio Doce Group was characterized as metavolcano-sedimentary unit composed by arc-related basins and volcanic rock. The plutonic portion of the arc is given by calc-alkaline suites generated in active continental margin environment with strong involvement of Paleoproterozoic continental crust. The ages obtained for the rocks of G1 Supersuit vary between 586 Ma and 621 Ma. The volcano-sedimentary coverage is represented by the Rio Doce Group. Palmital do Sul Formation consists of garnet-biotite schist interpreted as proximal arch, which pelitic protolith. The São Tomé Formation consists of staurolite-biotite schist which represents a phase bit more distal of the arch, with decreasing of sedimentation energy where would be deposited silt-clay sediments. João Pinto Formation marks an increase in energy of sedimentation that occurs in the plataformal marine environment in hot weather, conducive to deposition of quartz sandstone interbedded with micaceous and arcosean sandstone. Pyroclastic deposits represented by tuffs rich in lapilli fraction, with sparse volcanic bombs represent explosive volcanic buildings, associated with the sedimentary deposition of the Rio Doce Group.

O Sistema de Nappes Carrancas compõe um sistema de nappes que circunda ao sul o Cráton do São Francisco e é formado pela Unidade Biotita Xisto e pelas formações Campestre e São Tomé das Letras do Grupo Carrancas. A Unidade Biotita Xisto contém veios de quartzo e xistosidade anastomosada e é formada por quartzo, biotita, muscovita, clorita e, localmente plagioclásio, carbonato e granada. A Formação Campestre é formada por quartzitos intercalados a filitos/xistos que variam de cloritóide filitos grafitosos, com muscovita, quartzo e turmalina e, localmente, granada a xistos com granada, estaurolita e cianita. A investigação da Unidade Biotita Xisto como autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, seu potencial agrupamento com o Grupo Carrancas em uma megassequência deposicional, bem como sua comparação com a unidadealóctone Xisto Santo Antônio (Nappe Andrelândia) constituem parte dos objetivos deste estudo. Para tal, foram feitas análises químicas e isotópicas (Sr e Nd) em rocha total e geocronologia U-Pb em cristais de zircão detríticos, tanto na Unidade Biotita Xisto como na Formação Campestre, com intuito de elucidar a relação entre as mesmas e compará-las com dados da literatura disponíveis para o Xisto Santo Antônio. A Unidade Biotita Xisto apresenta características químicas compatíveis com sedimentos que sofreram intemperismo químico de intensidade e período de tempo moderados, depositados em ambientes de colisão continental, com área-fontecomposta essencialmente por rochas félsicas. Assinaturas de elementos traço e isotópicas de Sr ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,713 e 0,715) e Nd (\'\'épsilon\' IND.Nd\' entre -6 e -5) indicam contribuição de arco magmático e crosta continental e diferem, portanto, daquelas esperadas em ambientes de margempassiva. A mesma contribuição é observada para o Xisto Santo Antônio, cuja área fonte registra importante assinatura de material juvenil. As idades U-Pb LA-MC-ICP MS obtidas em cristais de zircão mostram contribuição principal de rochas do final do Criogeniano e contribuição secundária do Riaciano. A classe modal ao redor de 665 Ma é comparável com a idade cristais de zircão detrítico do Xisto Santo Antônio, o que aponta parauma mesma área-fonte principal para ambas unidades. A deposição dos sedimentos precursores da Unidade Biotita Xisto ocorreu entre 630-611 Ma, sendo as fontes principais os granulitos cálcio-alcalinos e rochas vulcânicas co-genéticas, além de granitos sin-colisionais da Nappe Socorro-Guaxupé. A pouca representatividade de idades paleoproterozóicas e a ausência de assinaturas químicas de margem passiva, inviabilizam as rochas do Cráton doSão Francisco como parte da área-fonte. Desta forma, a Unidade Biotita Xisto não é autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, sendo, potencialmente, a unidade que compõe a frente da Nappe Andrelândia. Por outro lado, a Formação Campestre possui assinatura geoquímica de sedimentos que sofreram uma intensa reciclagem e alteração da composição do sedimento original. As assinaturas químicas de elementos traço e isotópicas Sr e Nd indicam contribuição de crosta continental superior, com componente de crosta antiga e sem afinidade com sedimentos depositados em margem passiva (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,74 e 0,76; \'\'épsilon IND.Nd\' entre -18 e -15). Os zircões detríticos analisados forneceram idades U-Pb LA-MC-ICP-MS variadas, do Toniano ao Mesoarqueano, correlacionáveis com rochas vulcânicas e plutônicas do Cráton do São Francisco, com as faixas marginais do Cráton de Angola e/ou faixas orogênicas do Cráton Amazônico e com rochas dos arcos Mara Rosa e Goiás.A abrangência das idades U-Pb da Formação Campestre e das formações Chapada dos Pilões e Paracatu, permite a correlação, no Orógeno Brasília, entre os Grupos Carrancas e Canastra. A paleogeografia mais provável é a de um ambiente de rifte, antecessor à deriva e aoestabelecimento de uma margem continental passiva. The Carrancas Nappe System composes a system of nappes that surround the southern margin of the São Francisco Craton and is formed by the Biotite Schist Unit and by the Campestre and São Tomé das Letras formations of the CarrancasGroup. The Biotite Schist Unit encompass quartz veins and anastomosed schistosity and is formed by quartz, biotite, muscovite, chlorite and, locally plagioclase, carbonate and garnet. The Campestre Formation is composed by interleaved quartzites and phyllite/schist that varies from graphite-chloritoid phyllites, with muscovite, quartz, tourmaline and garnet, and locally garnet schists and schists with garnet, staurolite and kyanite. The investigation of the Biotite Schist Unit as authochtonous in relation to the São Francisco Craton, it´s potencial grouping with the Carrancas Group in a deposicional megassequence, as well as it´s comparison with the allochthonous Santo Antônio Schist (Andrelândia Nappe) is part of the goals of this study. For this purpose, chemical and isotopic (Sr and Nd) whole rock analysis were obtained, along with U-Pb detrital zircon data, in the Biotite Schist Unit and also in the Campestre Formation, in order to elucidate the relationship between these units and compare them with literature data available for theSanto Antônio Schist. The Biotite Schist Unit show chemical characteristics compatible with sediments that underwent chemical weathering of moderate intensityand time, deposited in continental collision setting, with source region composed essentially by felsic rocks. Trace elements and Sr isotopic signatures ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,713 and 0,715) and Nd (\'\'épsilon IND.Nd\' between -6 and -5) points to contribution from magmatic arc and continental crust, and are different from the expected for passive margin settings. The same contribution is observed in the Santo Antônio Schist, which source area registers an important juvenile material signature. The U-Pb LA-MC-ICP MS zircon data show major contribution from rocks of the later Cryogenian and minor contribution from the Ryacian. The modal class around 655 Ma is comparable with the U-Pb detrital zircon data from the Santo Antônio Schist, pointing to the same source area for both units. The deposition of the precursors sediment of the Biotite Schist Unit occurred between 630 - 611 Ma, and the main sources were the calk-alcaline granulites and co-genetic volcanic rocks, besides the Socorro-Guaxupé Nappe sin-collisional granites. The low representation of Paleoproterozoic ages and the absence of passive margin chemical signatures preclude the rocks of the São Francisco Craton as part of the source area. Thus, Biotite Schist Unit is not an autochthonous unit in relation to the São Francisco Craton, and is, potentially, the unit that composes the Andrelândia Nappe front. On the other hand, the Campestre Formation has geochemical signatures of sediments that underwent intense recycling and alteration of the original sediment. The trace element and Sr and Nd isotopic signatures indicates upper continental crust contribution, with older crust component and no affinity with passive margin sediments ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,74 and 0,76; \'épsilon\' IND.Nd\' between -18 and -15). The U-Pb LA-MC-ICP MS detrital zircon data provide varied ages, from the Tonian to the Mesoarchean, correlated withvolcanic and plutonic rocks of the São Francisco Craton, with the marginal belts of the Angola Craton, and/or orogenic belts of the Amazonian Craton and with the Mara Rosa and Goiás magmatic arcs. The range of the U-Pb ages of the Campestre Formation and the Chapada dosPilões and Paracatu formations, allows the correlation, in the Brasília Orogen, of the Campestre and Canastra groups. The most likely paleogeography is that of a rift setting, before the continental drift and the establishment of a passive continental margin.

O depósito de manganês da Mina Fazenda dos Penas, situado na borda oeste da Serra do Espinhaço (MG), está hospedado em uma unidade filítica do Grupo Macaúbas (localmente Unidade C). Os minérios de manganês do depósito são classificados conforme suas características texturais, mineralógicas e geoquímicas em quatro tipos: minério duro, brecha de minério, minério pulverulento e minério ferro-manganesífero. O minério duro é azul escuro, compacto, maciço, composto por pirolusita, criptolomelana e quartzo, com teor de MnO2 variando entre 47% a 63%. A brecha de minério é composta por quartzo, pirolusita, criptolomelana e muscovita, com teor de MnO2 entre 23% e 47%. O minério pulverulento é azul escuro a preto, com teor de MnO2 entre 47% e 72%, é constituído por pirolusita, criptolomelana e quartzo. O minério ferro-manganesífero é maciço ou pode ser formado por seixos de quartzito, filito, quartzo de veio e minerais de manganês, cimentados por minerais lateríticos, o teor de MnO2 está entre 3% e 30%, os minerais constituintes são quartzo, goethita, pirolusita, criptolotnelana e muscovita. O processo de formação do depósito está relacionado a três sistemas: sedimentar, hidrotermal e supergênico. O sistema sedimentar iniciou-se com a deposição de sedimentos marinhos finos com teores anômalos em manganês. O filito que hoje representa esses sedimentos possui texturas tal como, minerais de manganês envolvidos pela foliação, que sugere o enriquecimento da rocha em manganês antes do metarnorfismo. O sistema hidrotermal está ligado diretamente à evolução das falhas normais oblíquas (relacionadas à fase transtensional regional), que permitiram escape de fluidos para locais de menores pressões. A relação de intercrescimento dos minerais de manganês e quartzo de veio também sugere componente hidrotermal na participação da formação do depósito. O sistema supergênico contribui na formação da jazida concentrando minerais de manganês, que é bem marcada pela textura botrioidal dos minerais indicando precipitação em gel, principalmente em zonas de fraturas e falhas.Dados geoquímicos de minério indicam que o processo mineralizador é resultado da interação entre fluidos hidrotermais e águas meteóricas.