O presente artigo relata as características geológicas, litológicas e petrográficas do dique piroclástico e tufo soldado intrusivo com alto teor de fenocristais e fragmentos de minerais do complexo intrusivo de rochas alcalinas do Morro dos Gatos, RJ. Este complexo intrusivo tem 1,2 km x 0,8 km de extensão ocupando uma área de 0,5 km², e é constituído, principalmente, por monzonito e traquito. Na encosta sul do morro, ocorre um dique composto de rocha piroclástica e, na encosta noroeste, tufo soldado intrusivo com alto teor de fenocristais e fragmentos de minerais. O dique piroclástico é de 40 a 80 cm de largura, é intrusivo no granito porfirítico do embasamento e é constituído por tufo-brecha fortemente soldado, que contém fragmentos angulosos de traquito de tamanho de lapilli. Ao longo do plano de contato do dique piroclástico, ocorre a intercalação do traquito. Por outro lado, o tufo soldado é caracterizado por abundância de fenocristais de feldspato alcalino e fragmentos de minerais de feldspato alcalino, quartzo, biotita, anfibólio e fragmentos líticos de traquito, apresentando textura suportada por cristais e matriz. Os fenocristais grandes são os agregados compostos de feldspato alcalino idiomórfico com o tamanho geral de 2 mm, no máximo de 6 mm. A matriz é constituída, principalmente, por fragmentos de minerais de tamanho geral menor do que 1 mm. O diagrama de distribuição entre o tamanho e a frequência, para os fragmentos, sugere que estes foram originados de uma erupção explosiva. A matriz é fortemente soldada e completamente devitrificada, apresentando textura criptocristalina. Os cristais foram concentrados pela seleção granulométrica por gás vulcânico em ascensão no conduto subvulcânico durante a fase de erupção contínua e efusiva. A distribuição espacial limitada das rochas piroclásticas e o tamanho pequeno do afloramento, indicam que essas não são constituintes de fluxo piroclástico, mas de conduto e fissura subvulcânicos.

The present article reports the geologic, lithologic, and petrographic characteristics of the pyroclastic dyke and phenocryst-rich welded crystal tuff of the Morro dos Gatos alkaline intrusive body, State of Rio de Janeiro, Brazil. The intrusive complex has an extension of 1.2 x 0.8 km occupying an area of 0.5 km². It is constituted mainly by monzonite and trachyte. At the south flank of the massif, there exits a pyroclastic dyke and at the northwest flank, an intrusive welded crystal tuff. The pyroclastic dyke is 40 to 80 cm wide and intrudes into the basement porphyritic granite. This rock is constituted by welded tuff breccia with large amount of lapilli-size angular lithic fragments of trachyte. Along the contact plane of this dyke, there is an intercalation of the trachyte. The crystal tuff is characterised by abundant alkaline feldspar phenocrysts and mineral fragments of alkaline feldspar, quartz, biotite, and amphibole, showing a crystal matrix-supported texture. Large phenocrysts are aggregations of idiomorphic alkaline feldspar crystals with a general size of 2 mm and a maximum one of 6 mm. The matrix is composed mainly of mineral fragments of less than 1 mm in general size. The size-frequency diagram for the mineral fragments suggests that they have been originated from an explosive eruption. The matrix is strongly welded and completely devitrified showing a cryptocrystalline texture. The crystals were concentrated by sorting with the help of the volcanic gas ascending in the volcanic conduit during a continuous and effusive phase of the eruption. The limited special distribution of the pyroclastic rocks and small outcrop size indicate that they are not constituent of pyroclastic flow deposits, but of subvolcanic conduit and fissure.

Esse trabalho apresenta as descrições de campo e observações petrográficas de uma brecha tectônica no embasamento gnáissico das áreas de Cabo Frio e Arraial do Cabo, RJ, e seu contato intrusivo com um dique máfico do Eocretáceo. Na proximidade da ilha do Japonês, ocorre um excelente afloramento de contato entre esses litotipos. A zona da brecha tectônica tem 10 a 20 m de largura e tem direção de N30ºE. Os clastos da brecha são angulosos e caracterizados pela textura de auto-brechação, sendo similares aos de brecha tectônica. A matriz é firmemente consolidada por hidrotermalismo e silicificação. O dique máfico tem 7 a 10 m de largura e N45ºE de direção. Ao longo do contato, observa-se a margem de resfriamento do dique, caracterizada por basalto de granulometria fina e disjunções prismáticas. Na Praia das Conchas e Arraial do Cabo, ocorrem quatro afloramentos de contato, demonstrando a intrusão dos diques máficos nas brechas tectônicas consolidadas. Esses afloramentos comprovam que as brechas tectônicas silicificadas são mais antigas do que os diques toleíticos do Eocretáceo. As brechas poderiam ter sido formadas durante a fase hidrotermal e tal processo estaria associado ao tectonismo rúptil do estágio final da Orogenia Pan-Africana, sem atividades magmáticas. A existência dos clastos constituintes da brecha, que são compostos de brecha, sugere que os movimentos de falha e atividades hidrotermais ocorreram repetidamente.

This paper presents the field descriptions and microscopic observations of a tectonic breccia in the basement gneiss of the Cabo Frio and Arraial do Cabo areas, State of Rio de Janeiro, Brazil, and its intrusive contact with the Early Cretaceous mafic dyke. At the sea cliff close to the Ilha do Japonês, there is an excellent contact outcrop between them. The tectonic breccia zone is 10 to 20m wide and has N30ºE direction. The breccia clasts are angular and characterized by auto-brecciation texture, and composed of breccia with similar aspect of the host tectonic breccia. The matrix is firmly consolidated by hydrothermalism and following silicification. The mafic dyke is 7 to 10m wide and of N45ºE direction. Along the contact, the dyke chilled margin featured by fine-grained basalt and prismatic joints can be observed. At the Conchas Beach and Arraial do Cabo city, there are four outcrops demonstrating the mafic dyke intrusion into the consolidated tectonic breccias. These outcrops prove that the tectonic breccias are older than the Early Cretaceous tholeiitic dykes. The fault breccias could have been formed during the brittle-phase tectonism of the last stage of the Pan-African Orogeny by hydrothermalism without magmatic activities, namely tectonic hydrothermalism. The existence of the clasts constituent of the breccia that are composed of breccia suggests that the fault movement and following hydrothermalism occurred repeatedly.