Shear structures in the Serra do Azeite shear zone, southeastern Brazil: Transtensional deformation during regional transpression in the central Mantiqueira province (Ribeira belt)

Journal of South American Earth Sciences

Philipp

McReath

et al. 2016

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The Serra dos Órgãos batholith in the State of Rio de Janeiro (Brazil) is a NE-SW-trending elongated body that occupies ca. 5,000 km 2 in plan view. It is a foliated intrusion, especially at its borders and is crosscut by syn-magmatic shear zones, with foliations that are moderately-to steeply-dipping to the northwest and moderately-to shallow-dipping in the center and to the southeast, in a configuration of a large laccolith. It was emplaced between 560 to 570 Ma, during an extensional episode that was part of a series of events that comprise the Brasiliano Orogeny in SE Brazil, and which includes deformation, metamorphism and granite intrusion during the interval between 630 and 480 Ma. The two main rock types in the batholith are biotite-hornblende monzogranite, and biotite leucogranite, with subordinate tonalite, granodiorite, diorite, quartz diorite (enclaves), aplite and pegmatite. Harker-type diagrams help show two rock groups with similar trends of evolution: a dioritic and a granitic. The first one is tholeiitic, whereas the second is calc-alkaline, with medium-to high-K calc-alkaline affinity and metaluminous to slightly peraluminous character. In both groups strong decrease in Al 2 O 3 , MgO, FeOT and CaO relative to silica contents are observed, which is compatible with trends of fractional crystallization involving clinopyroxene and/or hornblende, plagioclase, opaque minerals, apatite, microcline and biotite. The Sr and Nd isotopic data suggest recycling of a Paleoproterozoic crust as an important petrological process to generate the batholith rocks. Geothermometry (amphibole composition) and geobarometry (saturation in zircon and apatite) indicate that most of the batholith solidified at mid to lower crustal levels at about 750°C and between 5 and 5.5 kbar. We consider that Serra dos Órgãos crustal protoliths underwent melting caused by the interaction with hotter mafic magma at the base of the crust. These two magmas, with distinct initial compositions and rheology, probably underwent mixing and mingling. This process continued during the rise of the magma through the crust, which was accompanied by magmatic diffentiation. The main feature that characterizes the post-collisional Serra dos Órgãos granite magmatism is the connection with high angle ductile shear zones of continental scale and presence to a greater or lesser extent of mafic magmas.

Section: The Ribeira Beltmentioning

confidence: 99%

Geochemical and isotopic evidence for the petrogenesis and emplacement tectonics of the Serra dos Órgãos batholith in the Ribeira belt, Rio de Janeiro, Brazil

Journal of South American Earth Sciences

Philipp

McReath

et al. 2016

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“…As observações efetuadas no presente trabalho não permitem considerações adicionais sobre a gênese destas estruturas, em função da complexidade que envolve a deformação extensional em cinturões orogênicos, notadamente sua relação com a deformação convergente regional (ver p.ex: Dewey et al1988e Doglioni 1996. Contudo, trabalhos recentes realizados na extremidade sul do CPS, na divisa de São Paulo com o Paraná, consideram que condições compressivas e transtrativas podem coexistir durante convergência num modelo de transpressão não-confinada (Dehler et al 2007). …”

Section: Regimes Tectônicos E Evolução Estruturalunclassified

Extrusão tectônica e transporte lateral de massa na porção central do cinturão Paraíba do Sul, seção Três Rios - Matias Barbosa (RJ/MG)

Vicente

Dehler

et al. 2007

RBG

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Resumo Este trabalho discute a estrutura de uma seção no flanco norte da divergência estrutural do vale do rio Paraíba do Sul no Rio de Janeiro. No centro da estrutura, a foliação milonítica é vertical, a lineação de estiramento é horizontal e os indicadores cinemáticos sugerem movimentação destral (Domínio I). O estiramento vertical é secundário, e o encurtamento ortogonal ao plano de fluxo é evidenciado por estruturas em forma de tablete-de-chocolate. Para norte, ocorre um fragmento crustal (lasca tectônica) composto principalmente por ortognaisse (Domínio Paraíba do Sul -Domínio II). Este fragmento sobrepõe-se aos granulitos do Domínio Juiz de Fora (Domínio III). Ocorrem associadas à foliação principal dobras apertadas a isoclinais com eixos subparalelos a lineação de estiramento, além de dobras com superfície axial íngreme subparalelas às zonas de cisalhamento transpressivas e eixos paralelos à lineação de estiramento, que deformam a foliação milonítica. São encontrados tectonitos L e mullions subparalelos às charneiras dos dois grupos de dobras. No Domínio II, a foliação principal delineia em estereograma uma guirlanda com eixo de caimento baixo para NE, que é subparalelo a concentração da lineação de estiramento. Os indicadores cinemáticos sugerem movimento de topo para WSW, subparalelos e oblíquos ao cinturão Paraíba do Sul. A foliação e a lineação de estiramento apresentam orientação semelhante nos domínios II e III. Nos granulitos, estas estruturas obliteram a estruturação anterior. São registradas estruturas tardias, como zonas de cisalhamento dúcteis-rúpteis inversas com movimentação de topo para NW, e zonas de cisalhamento dúcteis transtrativas, sinistrais. A evolução estrutural (principal e tardia) da área é interpretada em termos de uma transpressão não-confinada. A partição da deformação durante convergência oblíqua e extrusão tectônica poderia explicar a simultaneidade entre os movimentos paralelos ao cinturão e os empurrões destrais para NW. A extrusão tectônica poderia explicar também a geração de tectonitos L e a ausência de lineações verticais nas zonas de cisalhamento transpressivas do cinturão.Palavras-Chave: Cinemática, Transpressão, Extrusão, Cinturão Paraíba do Sul. Abstract Tectonic extrusion and lateral mass transport in the inner portion of Paraíba do Sul belt, Três Rios -Matias Barbosa (MJ/MG) cross-section.This paper deals with the geometry and kinematics of structures, described along a section cross-cutting the northern limb of a NE-trending regional fan-like geometry. The structure occurs on the core of the Ribeira orogen in SE Brazil. Three structural domains were described, from south to north. In the domain I, the mylonitic foliation runs towards NE with sub-vertical to vertical dip. Stretching lineation is horizontal, and assymmetric structures suggest dextral transpressive motion in the core of the divergence (domain I). Tablet-of-chocolate boudinage suggests secondary vertical stretching and shortening orthogonal to the flow plane occurs. Northwards occurs a crustal slice c...

“…Esses processos, em alguns locais, podem se associar à estruturas extensionais com movimentação de topo para ESE (Endo 1997, Nalini Jr. 1997, Dehler et al 2000, Dehler 2002, Dehler & Machado 2002, Karniol & Machado 2004, Dehler et al 2006e 2007, Marshak et al 2006, Karniol et al 2007, situações reportadas também na literatura internacional (Jarrard 1986, Ratschbacher et al 1991, Bird 1991 INTRODUçÃO A região sul do Espírito Santo é considerada como parte de um orógeno de idade brasiliana que se estende ao longo da costa atlântica da plataforma sulamericana, conhecido como Cinturão Ribeira . O caráter transpressivo da deformação nesta região é reconhecido por vários autores e é reforçado por um arranjo estrutural que reflete uma articulação cinemática com movimentações direcional e compressiva nas principais zonas de cisalhamento (Dayan & Keller 1989 a e b, Trompette et al 1993, Cunningham et al 1998, Ebert e Hasui 1998, Egydio-Silva 1996, Egydio-Silva et al 2002, Dehler 2002.…”

unclassified

Fluxo tectônico subparalelo ao Cinturão Ribeira no sul do Espírito Santo: análise das estruturas na seção Marechal Floriano-Ibatiba

Karniol

2010

RBG

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Resumo Os dados estruturais obtidos ao longo da seção Marechal Floriano -Ibatiba, região sul do Estado do Espírito Santo, foram classificados em quatro domínios estruturais. O domíno I, caracterizado por gnaisses aluminosos, apresenta uma foliação NNE com mergulhos médios a baixos para ESE que é afetada por dobras abertas e contém uma lineação de estiramento subhorizontal com caimento para NNE. Os domínios II, III e IV constituem-se de uma associação de rochas plutônicas, foliadas, com mergulhos em geral de alto ângulo, associadas com estruturas em leque e zonas de cisalhamento com lineação de estiramento com caimento de baixo a médio ângulo para NNE, paralela aos eixos das dobras. Na seção investigada, os indicadores cinemáticos (pares de foliações S-C e porfiroclastos assimétricos) mostram movimentação de topo para SSW e sugerem a existência de um fluxo transpressivo nesta direção, de forma análoga ao que tem sido caraterizado no Vale do Rio Doce e na porção ocidental do Estado do Rio de Janeiro.Palavras-chave: transpressão, fluxo tectônico paralelo ao orógeno, Cinturão Ribeira, zona de cisalhamento de Guaçuí. Abstract Orogen-subparallel tectonic flow on Ribeira Belt in the southern region of Espírito Santo: structural analyses on Marechal Floriano -Ibatiba section.Structural data obtained on the Marechal Floriano -Ibatiba section on southern State of Espírito Santo were aggrupated in four main structural domains: domain I consists aluminous gneisses and presents NNE-trending, moderately-to-steeply ESE-dipping foliations with subhorizontal NNE lineations and open folded pattern of planar structures. The domains II, III and IV consist of plutonic foliated rocks, commonly with steeply-dipping foliations where fan-like structures were described. In these domains, shear zones contain shallow-to-moderate NNE-plunging lineations, parallel to fold axis. Shear sense indicators (S-C foliations and assimetric porfiroclasts) are consistent with top-to-SSW tectonics in all domains, suggesting the importance of a transpressive regime on the same direction, what has already been described in the regions of the Rio Doce Valley and southern Rio de Janeiro.