Análise estrutural, petrológica e geocronológica dos litotipos da região da Pien (PR) e adjacências - Harara, Ossama Mohamed (1996)
A compartimentação geológico-estrutural da região de Piên (PR) e adjacências apresenta dois segmentos crustais de composições e idades distintas, separados pela Zona de Cisalhamento Piên (ZCP), com trend aproximado N45-50E. O compartimento a norte, é constituído pela, Suíte Granito-Milonítica Rio Piên, comporto por granitóides miloníticos de idade Neoproterozóica e outro a sul constituído de Gnaisses Anfibolito-Granulíticos, de idade Paeloproterozóica. Dois principais corpos, lentiformes, de uma suíte de rochas máfico-ultramáficas, ocorrem à norte (Campina dos Crispins, C.C) e a sul (Campina dos Maias, C.M) da ZCP. Na parte leste da região estudada ocorre, a porção meridional do Maciçõ Granítico Agudos do Sul, a sudeste é coberta por rochas vulcanossedimentares da Bacia de Campo Alegre e a oeste por sequências sedimentares da Bacia do Paraná. Os granitoides da Suíte Granito-Milonítica Rio Piên representam, o limote meridional de um terreno granítico, com continuidade a norte por aproximadamente 20 Km. Mostram coloração avermelhada a cinzenta, granulação normalmente média a grossa, geralmente com megacristais centimétricos de K-feldspato, biotita e hornblenda e, variando em termos composicionais entre granodioritos a quartzo-monzodioritos e subordinadamente monzogranitos. Apresentam caráter cálcio-alcalino de médio a alto K e são predominantemente metaluminosos. A estrutura principal nestes granitoides é uma foliação milonítica Sn concentrada em N66E/64NW e caracterizada pela orientação preferencial de quartzo, biotita, anfibólio e alongamento de porfiroclastos de feldspatos. Junto a CZP, ocorre uma faixa de biotita-ultramilonitos. O Maciçõ Granítico Agudos do Sul representa uma expressiva atividade granítica e apresenta, na região estudada, quatro fácies isotrópicas. A principal seria do tipo Sienogranítica e Alcali-feldspato-granítica e, subordinadamente, granodiorítica-Monzogranítica. Corpos gabro-dioríticos tardios ocorrem associados e enclaves de serpentinitos e gnaisses. Geoquimicamente apresentam tendência alcalina. Na suíte máfico-ultramáfica, os litotipos predominantes são principalmente serpentinitos. Subordinadamente ocorrem xistos magnesianos, harzburgitos serpentinizados, metaortopiroxenitos e matagrabonoritos. As relaçãoes de contatos destes corpos com as encaixantes são essencialmente tectônicas e estão fortemente deformados, apresentando um caráter brechóide-milonítico. No corpo ultramáfico de C.C, as foliações apresentam-se concentradas em torno de N64E/50-70NW e indicam a imposição de um dobramento cilíndrico assimétrico com eixos inclinados para W e SW e lineações minerais associadas neste sentido. No corpo de C.M, o comportamento estrutural com baixos mergulhos de foliações (N66E/20NW) e lineações minerais 10° - 30°/N20-60W tipo a, sugerem a colocação deste corpo por sobre os gnaisses anfibolito-granilíticos, em forma de \"klippe\". O contexto geológico, o tipo de rochas presentes, as características geoquímicas, em termos de elementos menores, principalmente Ti, Cr e Ni e comportamento de terras raras, sugerem que estas rochas seriam geradas em ambientes de margens continentais ativas e relacionadas a zonas de subducção (SSZ, Supra-Subduction Zone). Os dados K-Ar em plagioclásio de gabronoritos revelam idades Neoproterozóicas enquanto idades Sm-Nd em rocha total apontam idades Paloproterozóicas. Os Gnaisses Anfibolito-Granulíticos constituem-se em ampla diversidade litológica, com predomínio de gnaisses granulíticos félsicos e máficos com frequentes lentes de félsicos e máficos granatíferas, gnaisses granulíticos anfiboliticos e anfibolitos ricos em granada, gnaisses anfibolíticos e anfibólio gnaisses, gnaisses granulíticos ricos em biotita e porções charnoquíticas, charnoenderbíticas e enderbíticas associadas. Apresentam-se maciços, foliados e/ou com bandamento gnáissico milimétrico a centimétrico, caracterizado pela alternância heterogênea de níveis de plagioclásio \'+ ou -\' quartzo \'+ ou -\' Fk e níveis de hornblenda, biotita, granada, ortopiroxênio e/ou clinopiroxênio. A partir da CZP, em direção ao sul, observa-se uma faixa de 4 a 6 Km de largura, caracterizada pela destruição parcial a total das paragêneses granulíticas e a formação de novas, retrógradas dentro do limite inferior da facies anfibolito acompanhadas pela imposição de estruturação em torno de E-W/48N e N60-80E/50-70NW que diferem da estruturação regional em aproximadamente N64W/60NE dos gnaisses granulíticos atribuída a épocas Paleoproterozóicas (dados Rb-Sr e K-Ar em minerais). Ao longo da ZCP, pode ser observada uma foliação milonítica, impressa nos litotipos graníticos, ultramáficos e gnáissicos, de idade Neoproterozóica, heterogênea e gerada em regimes dúctis e condições metamórficas variáveis compatíveis com a fácies xisto-verde, zona da biotita até, o limite inferior da fáceis anfibolito. O seu desenvolvimento estaria associado, em seu início, ao processo de cavalgamento dos granitoides miloníticos sobre os gnaisses granulíticos, no sentido NNW para SSE, do qual teria participado a suíte máfico-ultramáfica, principalmente o corpo de C.M. Há indicações de manifestações transcorrentes tardias com sentido dextral e de caráter dúctil. Os dados geoquímicos apontam, para os gnaisses biotíticos, biotita-anfibólio gnaisses e gnaisses anfibolíticos que ocorrem junto a ZCP e ao norte do corpo ultramáfico de C.C, características geoquímicas compatíveis com associações andesito-basaltícas cálcio-alcalinas de alto K a shoshoníticas, típicas de margens continentais ativas. Dados K-Ar em biotita nestas rochas revelam idades Neoproterozóicas. Os dados U-Pb em zircões, as isócronas Rb-Sr em rocha total, bem como os resultados K-Ar em biotitas indicam que, os granitoides da suíte granito-milonítica Rio Piên, no intervalo entre 650 e 595 Ma, tiveram sua geração, deformação, colocação em níveis crustais superiores e seu resfriamento abaixo da isoterma de 250-300°C. As razões iniciais Sr87/Sr86 sugerem participação mantélica e da crosta inferior na geração destes corpos. A idade em torno de 650 Ma (Rb-Sr e K-Ar em anfibólio) é interpretada como a melhor aproximação da idade principal da geração desses granitoides. As idades K-Ar em biotita entre 605 e 590 Ma, representam o período de resfriamento e estabilizaçãotectônica, pós deformacional, desta suíte. Os dados geocronológicos, petrológicos e estruturais referentes ao maciço Granítico Agudos do Sul, quando comparadas, aos granitoides miloníticos mostram claramente a geração tardia deste maciço (entre 590-570 Ma). As razões iniciais Sr87/Sr86 mais altas sugerem maior participação crustal, na geração destes, em relação aos miloníticos. Um perfil regional, K-Ar transversal a ZCP demosntra que, a sul da ZCP, as idades das rochas gnáissico anfibolito-granulíticas giram em torno de 1.800 Ma, e que, na medida em que ocorre uma aproximação da ZCP estes valores tornam-se Neoproterozóicos (650-600 Ma), independente das características e da idade da rocha original. A tendência do decréscimo das idades K-Ar nas rochas granitoides, em direção a NNW pode ser explicada como função do distanciamento da frente do cavalgamento. No compartimento gnáissico anfibolito-granulítico ocorre o contrário, idades mais antigas quanto mais distante da ZCP. Este fato é possível somente, se os granitoides representarem uma superposição tectônica sobre rochas bem mais antigas, que já se encontravam frias, quanto deste evento deformacional. Dados Sm-Nd em rocha total e minerais (plagioclásio e granada) em gnaisses anfibolíticos e granulíticos granatíferos revelaram, valores entre 1.7-1.8 G.a, semelhantes aos K-Ar em minerais e são indicativos do resfriamento das paragêneses granulíticas. As informações petrológicas, estruturais e geocronológicas disponíveis até o momento sobre os litotipos da região de Piên permitem, a caracterização e o enquadramento da região dentro de um processo geodinâmico de margem continental ativa, no cenário geotectônico do Ciclo Brasiliano.