Petrology and geochemistry of the Passa Quatro alkaline complex, southeastern Brazil

The Passa Quatro alkaline complex is formed by strongly undersaturated, felsic intrusive and subvolcanic rocks (nepheline-syenites and phonolites). The abundance and fractionation of alkali feldspar, together with lesser amounts of femic phases, generates a suite which tends, as a whole, to become peralkaline and nepheline-enriched. Variation diagrams indicate, however, strong scatter of the data, reflecting non-homogeneous distribution of major and accessory phases and, probably, slightly different liquid lines of descent. Judging from the absence of restitic phases of crustal origin and other petrologic features, these rocks are probably products of extreme fractionation from basanitic magmas. On the basis of potassic affinity and initial 87Sr/ 86Sr isotopic ratios (0.70505), these rocks closely resemble other alkaline complexes of the Rio de Janeiro littoral belt, confirming provincialism in the Meso-Cenozoic alkaline province of eastern continental Brazil. O complexo alcalino de Passa Quatro é constituído por rochas félsicas, fortemente insaturadas, de natureza intrusiva e subvulcânica (nefelina sienitos e fonolitos). A presença abundante e o fracionamento de feldspato alcalino, juntamente com as pequenas concentrações de minerais máficos, apontam para uma suíte que, no todo, tende a se tornar peralcalina e enriquecida em nefelina. Os diagramas da variação indicam contudo grande dispersão dos dados, refletindo a distribuição heterogênea das fases principais e acessórias e, muito provavelmente diferentes linhas de evolução do líquido. A ausência de material restítico de origem crustal, aliada a outras feições petrológicas, sugerem ser essas rochas produtos do fracionamento extremo de magma basanítico. A afinidade potássica e a razão isotópica inicial 87Sr/ 86Sr(0,70505) das rochas de Passa Quatro são muito similares às observadas em outros complexos alcalinos do cinturão litorâneo do Rio de Janeiro e confirmam a existência de provincialismo para as ocorrências alcalinas Meso-Cenozóicas da porção oriental do continente brasileiro.