Complexo Migmatítico de Mindelo (NW de Portugal). Anatexia e relações petrogenéticas

Abstract

Na orla litoral do norte de Portugal aflora uma faixa referida cartograficamente como “Complexo Granito-Migmatítico” inserida na formação Complexo Xisto-Grauváquico (CXG) [1]. Nesta faixa afloram litologias diversas, nomeadamente: i) rochas metassedimentares; ii) rochas migmatíticas; e, iii) rochas graníticas. O paleossoma metassedimentar apresenta foliação e bandado composicional marcado por bandas ricas em biotite, estaurolite e almandina e bandas ricas em quartzo e oligóclase(An12-19). As rochas migmatíticas dividem-se em quatro tipos distintos: i) metatexitos mosqueados; ii) metatexitos bandados; iii) diatexitos; e iv) resisters calcossilicatados. Os metatexitos mosqueados caracterizam-se pela ocorrência de neossoma in situ inserido numa matriz idêntica ao paleossoma. Este define-se por pequenas manchas constituídas por quartzo, plagióclase e cordierite circunscritas por selvedge de biotite. Os metatexitos bandados apresentam alternância entre melanossoma com biotite, silimanite, cordierite e rara almandina e leucossoma quartzofeldspático. Os diatexitos são rochas de composição essencialmente granítica de grão médio a grosseiro contendo remanescências de material metassedimentar (schlieren) constituídos por alinhamentos de biotite, silimanite, cordierite e rara almandina. O feldspato potássico é geralmente anédrico, substitui a plagioclase, e contém inclusões de todos minerais paragenéticos. A biotite tem bordos arredondados ou simpletíticos em associação com cordierite subédrica. Os resisters são rochas que pela sua constituição mineralógica não sofreram fusão parcial. Estão inseridos nos migmatitos e são constituídos por metagrauvaques cálcicos com textura granoblástica. Apresentam-se em nódulos elipsoidais, zonados, com espessura e comprimento centimétricos. O zonamento concêntrico destas rochas apresenta um núcleo mais rico em Ca, com diópsido, anortite(An82-92), grossulária(Grs70-90) e quartzo passando a um bordo menos rico em Ca composto por hornblenda, anortite, granada(Grs36-46) e quartzo. Estes núcleos calcossilicatados estão inseridos em camadas tabulares de metagrauvaque com quartzo, plagioclase(An36-44), biotite dispersa e rara almandina. Nas zonas mais ricas em Ca, no núcleo dos nódulos os metagrauvaques permanecem inalterados mas nas zonas exteriores mais pobres em Ca fundem parcialmente resultando um metatexito relativamente rico em Ca e Na. As rochas graníticas apresentam variação textural desde grão fino a médio. Têm mineralogia típica de granitos de duas micas, por vezes com raros alinhamentos de biotite e silimanite. Contêm xenólitos de metatexito e formam diques discordantes com o encaixante. Geoquimicamente os metatexitos pelíticos apresentam teores em elementos maiores , traço e padrão de terras raras similares aos xistos estaurolíticos e ao NIBAS [2]. Os nódulos calcossilicatados apresentam enriquecimento em Ca e Mn (Ca>9% e Mn>0,18) no núcleo com empobrecimento gradual para o exterior . Os granitos são do tipo S, peraluminosos, alcalino-cálcicos, medianamente diferenciados. Os diatexitos são calco-alcalinos e menos diferenciados do que os granitos. Em todas as litologias, a variação nos teores em “HSFE” (TR, Zr, Hf, Y) está positivamente relacionada com o teor em Fe2O3(t)+MgO. As variações na composição em elementos traço nas litologias referidas serão consequência da variabilidade na incorporação de minerais acessórios a partir do protólito, maioritariamente associados à biotite, condicionada pelas diferenças na composição mineralógica do mesmo e do grau de equilíbrio com o melt.. A assinatura isotópica de todas as litologias é crustal, com εSr330 > 121 e εNd < 0. Relativamente ao εNd330 distinguem-se dois grupos: um grupo que inclui xistos estaurolíticos, migmatitos mosqueados, diatexitos e granitos com valores entre -2,05 e -5,08 e o grupo dos resisters com valores entre -8,12 e -9,30. Os migmatitos bandados apresentam valores que variam entre estes dois grupos distintos. Estes valores permitem considerar uma relação genética entre os granitos, os migmatitos e os xistos estaurolíticos e uma fonte distinta para os metagrauvaques. Os aspetos litológicos, petrográficos e geoquímicos sugerem três etapas de anatexia/cristalização: i) um primeiro melt resultante da fusão incongruente de biotite, produz minerais anidros (cordierite + plagioclase + quartzo); ii) circulação de fluidos ricos em K por cristalização e diferenciação de melts de níveis mais profundos, onde a taxa de fusão é superior, e que atingindo os migmatitos superiores levam à cristalização de ortoclase e à feldspatização da plagioclase. Esses fluidos, com circulação condicionada estruturalmente, não atingiram todo o complexo migmatítico uma vez que há metatexitos e diatexitos sem feldspato; iii) Nos níveis de maior taxa de fusão há formação de magmas graníticos de tipo S. Estes são menos densos do que as rochas encaixantes o que promove a sua ascensão e instalação, gerando granitos de duas micas, que incorporam xenólitos de migmatitos (metatexíticos e diatexíticos).