Geologia e geoquímica do vulcanismo miocênico da região de Serra Preta, Pedro Avelino/RN, NE do Brasil

Abstract

No nordeste brasileiro, sistemas vulcânicos de pequena escala constituem uma ampla província cenozoica tectono-magmática, o Alinhamento Macau-Queimadas, composto de rochas vulcânicas máficas alcalinas. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar a petrogênese e o mecanismo de colocação de uma dessas ocorrências, localizada na borda sul da Bacia Potiguar. Para isso, são apresentados dados de mapeamento geológico, petrográficos e geoquímicos de rocha total. Na área estudada, três corpos vulcânicos ocorrem com diferentes geometrias. O mais expressivo tem alojamento magmático controlado tectonicamente, gerando um sistema de diques nas direções NNW-SSE e NE-SW. Petrograficamente, o conjunto mostra feições vulcânicas e intrusivas rasas, constituídas de olivina basaltos e nefelina microgabros. As fácies texturais observadas indicam resfriamento final em nível crustal raso de magmas alcalinos insaturados em sílica, gerando basanitos, melanefelinitos e olivina basaltos. Em termos litoquímicos, são rochas relativamente primitivas (#mg = 65–79), com baixo SiO2 (39–43%) e elevados MgO (12–19%) e Ni (> 200 ppm). Apresentam enriquecimento em terras raras leves (LaN/YbN ~ 35–17) e em elementos incompatíveis, destacando-se anomalias negativas de Rb, K e Hf. Modelamento geoquímico de óxidos com base em equações de balanço de massa e simulações com MELTS mostra taxa de cristalização de ~64% e cumulato composto de olivina, melilita, nefelina, magnetita, apatita e perovskita. Modelamento geoquímico de elementos traço para fusão parcial em equilíbrio sugere taxa de fusão menor que 5% de fonte do tipo granada-lherzolito enriquecido em elementos incompatíveis e contendo anfibólio e/ou flogopita. O mecanismo de colocação é associado à instabilidade do campo de tensões local no Mioceno, que reativou estruturas das unidades encaixantes favorecendo abertura de canais para escoamento de magmas de origem mantélica...