First precise U-Pb ages of mafic dykes from the São Francisco Craton : initial barcoding of the São Francisco-Congo Craton

Abstract: São Francisco-kratonen i Sydamerika är en mycket gammal landmassa som bär spår av upprepade extensionella händelser då magmor från manteln transporterades uppåt och kristalliserade som diabas. Tidigare försök att åldersbestämma dessa gångbergarter är få och begränsade till radiometriska metoder som är känsliga för metamorfos och vittring. I denna studie har diabaser från Uauá-blocket och Curaçá-bältet i nordöstra delen av kratonen, samt från Chapada Diamantina-regionen i centrala delen, daterats med U-Pb analys av zirkon och baddeleyit. Åldrar på 2726.2 ± 3.2 and 2623.8 ± 7.0 Ma (Ma = miljoner år) erhölls för diabasgångar från Uauá-blocket med noritisk respektive tholeitisk sammansättning. Dessa resultat överensstämmer med tidigare publicerade, men mindre exakta, Sm-Nd åldrar. Diabasgångar från Curaçá and Chapada Diamantina daterades med hjälp av mineralet baddeleyit till 1506.7 ± 6.9 Ma respektive 1501.0 ± 9.1 Ma. Dessa likåldriga gångsvärmar har olika riktning som konvergerar mot ett centra i norra gränsen av São Francisco Craton. Detta kan tolkas som att magmorna till gångsvärmarna matades från en gemensam magmakälla, möjligen en s.k. mantelplym. Den nya åldern för Curaçá-svärmen är betydligt äldre än vad tidigare dateringsresultat indikerat. Åldersdateringar och resultat av palaeomagnetiska studier indikerar att São Francisco- och Kongo-kratonerna satt ihop i en gemensam landmassa från åtminstone 1500 Ma tills Atlanten öppnades för ca. 130 Ma sedan. Förekomsten av ca. 1500 Ma magmatism i São Francisco-kratonen kommer att hjälpa oss att finna andra kratoner som kan ha suttit ihop med denna landmassa under Mesoproterozoikum.