U–Pb SHRIMP data constraints on calc-alkaline granitoids with 1.3–1.6 Ga Nd TDM model ages from the central domain of the Borborema province, NE Brazil

The Tabira, Itapetim and Timbaúba granitoids are intruded into metasedimentary sequences and Cariris Velhos (Tonian) orthogneisses from the Central Domain of the Borborema Province, NE Brazil. They have U–Pb SHRIMP ages of 593 ± 7 Ma; 615 ± 9 Ma and 616 ± 5 Ma respectively. The studied granitoids have zircon cores inherited from the protholith, with a large number of analyses showing 206Pb/238U ages ranging from 950 to 1200 Ma. Oscillatory zoning typical of magmatic zircon is common, although it is faint in some inherited cores.The studied granitoids are calc-alkaline and show Nd TDM model ages ranging from 1.30 to 1.56 Ga and ɛNd (600 Ma) ranging from −2.40 to −5.34. These values are similar to those recorded in the country rocks. The lowest values of ɛNd (600 Ma) were recorded in enclaves of dioritic composition. Nd and U–Pb SHRIMP data suggest a significant participation of the metasedimentary rocks in the protholith of these granitoids. The Mesoproterozoic Nd TDM model ages recorded in the studied granitoids are interpreted as the result of a hybrid source involving melting of metagraywackes, metamafic rocks of Tonian ages and/or biotite – bearing orthogneisses (Cariris Velhos Orthogneisses). The resulted melting was modified by mingling with juvenile Brasiliano melts, diorite in composition.The Timbaúba granitoids intrusions are coeval with high-T metamorphism and flat-lying foliation forming event in an intracontinental setting, during the Brasiliano convergence and contractional deformation. The Itapetim Pluton was emplaced in the convergence - lateral escape setting and the Tabira granitoids were intruded after the flat-lying foliation event, representing sin transcurrent intrusions.Our data show that within the Central Domain of the Borborema Province, granitoids with similar petrographic and geochemical compositions can have distinct ages and be intruded in distinct tectonic regimes.

ResumoOs granitóides Tabira, Itapetim e Timbaúba intrudem metassedimentos e ortognaisses Cariris Velhos do Domínio Central da Província Borborema. Dados geocronológicos foram obtidos pela sistemática U-Pb SHRIMP em zircão fornecendo idades de 593 ±7 Ma, 615 ± 5 Ma, e 616 ± 5 Ma respectivamente. Os granitóides estudados apresentam núcleos de zircões herdados das rochas encaixantes, com um grande número de análises apresentando idade 206Pb/238U variável entre 950 e 1200 Ma. Zonação oscilatória típica de zircões de origem magmática é comum, apesar de fraca em alguns zircões herdados. Núcleos com idades paleoproterozóicas não foram observados.Os granitóides abordados apresentam idades modelos de Nd (TDM) variando entre 1.30 e 1.56 Ga., e valores de ɛNd(600 Ma) variando entre -2.4 e -5.4, semelhante aos registrados nas rochas encaixantes. Os valores mais baixos de ɛNd (600Ma) foram registrados nos enclaves dioríticos. Dados de Nd e de U-Pb em zircão por SHRIMP sugerem uma participação significativa de rochas metassedimentares no protólito destes granitóides. As idades modelos TDM mesoproterozóicas registrada nos granitóides estudados refletem magmas gerados a partir de fonte híbrida envolvendo metagrauvacas, rochas metamáficas de idade Toniana e/ou biotita ortognaisses (ortognaisses Cariris Velhos), os quais interagiram parcialmente com magma juvenil Brasiliano (dioritos).As intrusões dos granitóides do Complexo Timbaúba são sincrônicas a metamorfismo de alta temperatura e evento formador de foliação de baixo angulo, durante a convergência Brasiliana, em um ambiente incontracontinental. Os granitóides do Complexo Itapetim foram intrudidos durante períodos de extensão da convergência e, os granitóides do Complexo Tabira representam intrusões sin trancorrência.Os dados apresentados mostram que no Domínio Central da Provincia Borborema, granitóides com caracterícticas petrográficas e geoquímicas semelhantes podem ter idades distintas e serem intrudidos em diferentes regimes tectônicos.

► U-Pb SHRIMP zircon data of 03 granitoids show ages ranging from 593 to 616 Ma.
► They are calc alkaline and have Mesoproterozoic Sm-Nd TDM model ages.
► Zircon inheritances suggest contribution of the country rocks in their protholiths.
► They were intruded during the Brasiliano convergence and contractional deformation.