Abstract Modal classifications of common volcanic rocks are expensive, difficult, or impossible to attain. As a consequence, these rocks are classified using the chemical composition. However, existing classificatory diagrams are unable to identify all 16 families of common volcanic rocks; the most used is the total alkali-silica (TAS) diagram that identifies six families. Rocks not in the TAS diagram are misclassified with other rock names; their names are evolving to extinction, e.g. latite and rhyodacite. Some diagrams use Na2O, which is a complicating element rather than discriminant. Na2O is present both in alkali feldspar and plagioclase making difficult the separation of the amount associated to either feldspar. Silicon, potassium, and calcium are the three major elements with highest variations among volcanic rocks. They are selected for use in two new diagrams confronting CaO/K2O ratio with K2O content (KCK diagrams). One diagram is designed for saturated (intermediate) rocks (quartz <5 vol.%) and the other for oversaturated (acid) volcanic rocks (quartz >5%). These diagrams are tested using compositions of volcanic rocks from Uatumã magmatism in the Amazon Craton and also by plotting compositions of rocks from type-localities and the world averages. The proposed limits between rock families agree with plotted rock compositions. The KCK diagrams are an alternative to existing diagrams to classify volcanic rocks.

A determinação de idade, com microssonda iônica, de 102 cristais detríticos de zircão de um extrudito de areia, província vulcânica Paraná, estabelece limites sobre a origem das numerosas camadas de areia presentes nesta grande província de derrames basálticos. As idades U-Pb em zircão refletem quatro principais ciclos orogênicos: Mesoproterozóico (1155-962 Ma), final do Neoproterozóico ao início do Cambriano (808-500 Ma) e dois Paleozóicos (Ordoviciano - 480 450 Ma, e Permiano a Triássico Inferior - 296 a 250 Ma). Duas outras pequenas concentrações estão presentes no Neoarqueano (2,8 a 2,6 Ga) e Paleoproterozóico (2,0-1,7 Ga). Picos de idades de zircão coincidem com os pulsos de vários eventos ígneos no Escudo Brasileiro pré-cambriano e orogenia ativa na Argentina. Uma importante delimitação da origem da areia é a ausência de idades de zircão proveniente dos basaltos cretáceos subjacentes, apoiando assim uma origem de injeção da areia como um extrudito que emanou do paleoerg que constitui a Formação Botucatu.

Ion microprobe age determinations of 102 detrital zircon crystals from a sand extrudite, Cretaceous Paraná volcanic province, set limits on the origin of the numerous sand layers present in this major flood basalt province. The zircon U-Pb ages reflect four main orogenic cycles: Mesoproterozoic (1155-962 Ma), latest Proterozoic-early Cambrian (808-500 Ma) and two Palaeozoic (Ordovician- 480 to 450 Ma, and Permian to Lower Triassic- 296 to 250 Ma). Two additional small concentrations are present in the Neoarchean (2.8 to 2.6 Ga) and Paleoproterozoic (2.0 to 1.7 Ga). Zircon age peaks closely match the several pulses of igneous activity in the Precambrian Brazilian Shield and active orogeny in Argentina. A main delimitation of the origin of the sand is the absence of zircon ages from the underlying Cretaceous basalts, thus supporting an injectite origin of the sand as an extrudite that emanated from the paleoerg that constitutes the Botucatu Formation.

Novos dados de U-Pb em zircão e relações de campo, aliados aos dados de levantamento aerogeofísico permitiu-nos sugerir que os Grupos Nova Brasilândia e Aguapeí fazem parte de uma única faixa móvel constituída por rochas metaígneas e metassedimentares, do final do Mesoproterozóico (1150 Ma -1110 Ma). Esta história geológica é muito semelhante com a evolução intraplaca da Faixa Sunsás, no oriente Boliviano. Assim, propomos que os cinturões Nova Brasilândia, Aguapeí e Sunsás constituem uma única unidade geotectônica (aqui denominada de Faixa Móvel Amazônia Ocidental) desenvolvida no final do Mesoproterozóico, a qual instalou-se num ambiente de rift intracontinental por reativação de uma paleo-sutura (zona de sutura Guaporé). Portanto, a sua história geológica evoluiu a partir do desenvolvimento de um completo Ciclo de Wilson em cerca de 40 Ma. Globalmente, essa evolução tectônica pode estar relacionada com a fragmentação final do supercontinente Columbia. Rochas máficas e trondhjemitos da porção mais setentrional da faixa móvel forneceram idades U-Pb em zircão de ∼ 1110 Ma, as quais datam o pico do metamorfismo de alto grau e o fechamento do rift. Isso indica que a fragmentação do supercontinente Columbia foi seguida rapidamente pela montagem do supercontinente Rodínia (∼1.1-1.0 Ba) e que a Faixa Móvel Amazônia Ocidental foi construída durante a acresção do Cráton Arequipa-Antofalla ao Cráton Amazônico.

New U-Pb zircon geochronological data integrated with field relationships and an airborne geophysical survey suggest that the Nova Brasilândia and Aguapeí belts are part of the same monocyclic, metaigneous and metasedimentary belt formed in the late Mesoproterozoic (1150 Ma-1110 Ma). This geological history is very similar to the within-plate origin of the Sunsás belt, in eastern Bolivia. Thus, we propose that the Nova Brasilândia, Aguapeí and Sunsás belts represent a unique geotectonic unit (here termed the Western Amazon belt) that became amalgamated at the end of the Mesoproterozoic and originated through the reactivation of a paleo-suture (Guaporé suture zone) in an intracontinental rift environment. Therefore, its geological history involves a short, complete Wilson cycle of ca. 40 Ma. Globally, this tectonic evolution may be related with the final breakup of the supercontinent Columbia. Mafic rocks and trondhjemites in the northernmost portion of the belt yielded U-Pb zircon ages ca. 1110 Ma, which dates the high-grade metamorphism and the closure of the rift. This indicates that the breakup of supercontinent Columbia was followed in short sequence by the assembly of supercontinent Rodinia at ca. 1.1-1.0 Ga and that the Western Amazon belt was formed during the accretion of the Arequipa-Antofalla basement to the Amazonian craton.

Um granodiorito de fácies anfibolito e um almandina-albita granulito do Complexo Granulítico Santa Maria Chico, porção sul do Escudo Brasileiro, foram datados pelo método U-Pb em zircão por Beijing SHRIMP II (sensitive high resolution ion microprobe). Esta investigação inclui a determinação das idades de protólitos que estão ocultas no conjunto de dados parcialmente re-equilibrados. As idades metamórficas obtidas no gnaisse granodiorítico e no granulito são 2035 ±9 Ma e 2006 ±3 Ma, respectivamente. Esses dados estão dentro da variação das idades metamórficas determinadas em estudos anteriores (2022 ±18 Ma e 2031 ±40 Ma). No entanto, as idades do protólito do granodiorito (2366 ±8 Ma) e do granulito (2489 ±6 Ma) estão fora da variação de idades ( > 2510-2555 Ma) reconhecidas anteriormente. A idade magmática do protólito do granodiorito corresponde a uma idade pouco conhecida anteriormente no escudo. Estudos adicionais podem demonstrar que cristais de zircão de fácies anfibolito são úteis como janelas para o entendimento de eventos geológicos em granulitos associados, pois as idades de zircão nos granulitos estudados encontram-se obscurecidas por recristalização.

U-Pb dating of zircon was undertaken with the Beijing SHRIMP II (sensitive high resolution ion microprobe) on anamphibolite facies granodiorite and an almandine-albite granulite from the Santa Maria Chico Granulitic Complex, southern Brazilian Shield. This work was also done to unravel protolith ages which are often hidden in the array of partly reset data. The obtained metamorphic ages of the granodiorite gneiss and the granulite are 2035 ± 9 Ma and 2006 ± 3 Ma, respectively. These data are within the range of metamorphic ages determined in previous studies (2022 ± 18 Ma and 2031 ± 40 Ma). However, protolith ages for the granodiorite (2366 ± 8 Ma) and the granulite (2489 ± 6 Ma) were obtained which are outside the previously recognized range (> 2510-2555 Ma). The magmatic protolith age of the granodiorite refers to a previously little known magmatic event in the shield. Further investigations may demonstrate that amphibolite facies zircon crystals are useful as a window into geological events in associated granulites, because zircon ages are blurred in the studied granulites.

O entendimento dos processos evolutivos do Complexo Encantadas no sul do Brasil foi aperfeiçoado através do estudo integrado do metamorfismo de um anfibolito ultramáfico e da geocronologia U-Pb SHRIMP de zircão. Os núcleos herdados de alguns cristais de zircão tem idades em torno de 2257 ±12 Ma e constituem a única evidência preservada do protólito ígneo, que pode ter sido um basalto magnesiano ou um piroxenito. O metamorfismo M de fácies anfibolito formou abundante hornblenda na amostra investigada, possivelmente há 1989 ±21 Ma. Esta rocha ultramáfica foi re-metamorfizada talvez há cerca de 702 ±21 Ma durante um evento M de fácies xistos verdes do metamorfismo regional. Durante o evento M, a hornblenda foi recristalizada e formou a assembléia actinolita + oligoclásio + microclínio + epidoto + titanita + monazita. Estes eventos foram a manifestação da Orogênese Encantadas (2257 ±12 Ma) e da Orogênese Camboriú ( ~ 1989 Ma) do Ciclo Transamazônico, seguidos por um evento orogênico (702 ±21 Ma) do Ciclo Brasiliano. O período intra-cratônico entre 2000-900 Ma corresponde à estabilidade do Supercontinente Atlântica, cujos remanescentes são conhecidos como Cráton Rio de la Plata.

The integrated investigation of metamorphism and zircon U-Pb SHRIMP geochronology of the Belizário ultramafic amphibolite from southernmost Brazil leads to a better understanding of the processes involved in the generation of the Encantadas Complex. Magmatic evidence of the magnesian basalt or pyroxenite protolith is only preserved in cores of zircon crystals, which are dated at 2257 ± 12 Ma. Amphibolite facies metamorphism M1 formed voluminous hornblende in the investigated rock possibly at 1989 ± 21 Ma. This ultramafic rock was re-metamorphosed at 702±21 Ma during a greenschist facies eventM2; the assemblage actinolite + oligoclase + microcline + epidote + titanite + monazite formed by alteration of hornblende. The metamorphic events are probably related to the Encantadas Orogeny (2257±12 Ma) and Camboriú Orogeny (~ 1989 Ma) of the Trans-Amazonian Cycle, followed by an orogenic event (702±21 Ma) of the Brasiliano Cycle. The intervening cratonic period (2000-700 Ma) corresponds to the existence of the Supercontinent Atlantica, known regionally as the Rio de la Plata Craton.