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Organofilização de uma Mg-bentonita da bacia do Parnaíba-Sul do Maranhão e sua utilização em poli (metacrilato de metila)CAVALCANTE, Manoella da Silva 21 February 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Bentonitas são argilas que tem como seu principal constituinte argilominerais do
grupo da esmectita, predominantemente montmorillonita. De acordo com o cátion
predominante no espaço intercamada da esmectita, a bentonita pode ser classificada como
sódica, cálcica ou magnesiana. Essas argilas possuem vasta aplicação industrial, como fluidos
de perfuração, pelotização, moldes de fundição, dentre outros. Para algumas aplicações mais
específicas e que agregam maior valor ao produto final, como na síntese de nanocompósitos
polímero/argila, faz-se necessário à intercalação de íons orgânicos na intercamada do argilomineral. No Brasil, a produção industrial de argilas organofílicas é pequena e voltada para os mercados de tintas, graxas e resinas de poliéster. Empresas do setor de bentonitas, que ainda não estão produzindo esse tipo de material, vêm mostrando crescente interesse nesta
aplicação. Dentro desse contexto, este trabalho buscou avaliar o potencial da Bentonita
Formosa, uma Mg-bentonita recentemente descrita e relativamente abundante no nordeste do
Brasil, na produção de argilas organofílicas e sua aplicação em síntese de nanocompósitos
polímero/argila. Para isso, foram realizadas sínteses variando a concentração dos íons
surfactantes hexadeciltrimetilamônio (HDTMA+) e dodeciltrimetilamônio (DTMA+) em 0,7,
1,0 e 1,5 vezes o valor de CEC, com tempo de reação de 12 horas e variação de temperatura
de 25 ºC e 80 ºC. A Mg-Bentonita in natura e ativada com carbonato de sódio foi utilizada
como material de partida. Tanto o material de partida como as argilas organofílicas obtidas
foram caracterizadas por DRX, DTA/TG e IV. As argilas que apresentaram melhores
resultados de intercalação foram utilizadas nas proporções de 1%, 3% e 10% para a síntese de
nanocompósitos poli(metacrilato de metila) (PMMA)/argila. As análises de DRX
confirmaram a intercalação dos íons orgânicos no espaço intercamada da Mg-esmectita com e
sem ativação. Com os resultados de IV foi possível observar que a razão de confôrmeros
gauche/trans diminui com o aumento do espaçamento basal. Os resultados de DTA/TG
confirmaram a estabilidade térmica das argilas organofílicas à temperatura máxima de 200
°C, o que possibilita a utilização desse material em síntese de nanocompósitos polímero/argila
obtidos por processo de fusão. A análise de DRX confirmou a intercalação do PMMA no
espaço intercamada da Mg-esmectita em todos os nanocompósitos produzidos. Com as
análises de DSC foi possível observar o aumento da temperatura de transição vítrea para todos
os nanocompósitos, quando comparados com PMMA puro. Com isso, é possível concluir que
a Mg-Bentonita pode ser intercalada com íons alquilamônio, sem a necessidade prévia de
ativação sódica, formando argilas organofílicas, assim como sua utilização em síntese de nanocompósitos. Essa possibilidade de utilização da Mg-bentonita in natura pode representar
uma importante diferença em termos de custos de processo, na comparação com as bentonitas
cálcicas existentes no Brasil, ou mesmo as importadas, que precisam ser ativadas durante o
beneficiamento. Finalmente, acredita-se que a pesquisa deve avançar com a avaliação das
propriedades mecânicas dos nanocompósitos produzidos neste trabalho, visando as diferentes
possibilidades de aplicações desses materiais. / Bentonites are clays whose main constituent is a clay mineral of the smectite group, mainly
montmorillonite. According to the predominant cation that occupies the interlayer space of the
smectite, they can be classified as sodium-, calcium- or magnesian-bentonites. Such clays
have wide industrial applications, such as: drilling fluids, pelletizing, foundry molds, among
others. For some specific applications that add greater value to the final product, as in the
synthesis of polymer/clay nanocomposites, it is necessary to intercalate organic ions in the
interlayer of the clay mineral. In Brazil, industrial production of organoclays is small and
geared towards the markets of paints, greases and polyester resins. Most companies that
exploit bentonites for the traditional uses and do not produce this type of material are showing
increasing interest in this new kind of application. In this context, this study aimed to evaluate
the potential of the Formosa Bentonite in the production of organoclays and its application in
the synthesis of polymer/clay nanocomposites. Formosa is a Mg-bentonite recently described
and relatively abundant in northeastern Brazil. For this purpose, synthesis experiments were
carried out by varying the concentration of two surfactants: hexadecyltrimethylammonium
ions (HDTMA+) and dodecyltrimethylammonium (DTMA+), in the concentrations 0.7, 1.0
and 1.5 times the value of CEC, with reaction time of 12 hours and temperature variation of
25 ºC and 80 ºC. The Mg-bentonite was used as starting material both in natura and activated
with sodium carbonate. Both the starting material and the organoclays obtained were
characterized by XRD, DTA/TG and FTIR. The clays that exhibited better intercalation
results were used in the proportions of 1%, 3% and 10% for further synthesis of the polymer
(PMMA)/clay nanocomposites. The XRD results confirmed the intercalation of organic ions
in the interlayer space of the Mg-smectite, for both in natura and activated samples.
According to FTIR results, it was observed that the ratio of gauche/trans conformers
decreases with the increasing of basal spacing. The results of DTA/TG confirm the thermal
stability of organoclays at a maximum temperature of 200 °C, allowing the use of such
material in the synthesis of polymer/clay nanocomposites obtained by the fusion process.
XRD patterns confirmed the intercalation of PMMA in the interlayer space of the Mgsmectite
for all nanocomposites produced. With the DSC analysis, it was possible to observe
the increase in glass transition temperature for all nanocomposites in comparison with pure
PMMA. Thus, it is possible to conclude that the Mg-bentonite can be intercalated with
alkylammonium ions, without previous sodium activation, forming organoclays, as well as
their use in the synthesis of nanocomposites. This possibility of using natural (non-activated) Mg-bentonite may represent an important difference in terms of process costs, in comparison
with existing Ca-bentonites in Brazil, or even the imported, that need to be activated during
beneficiation. Finally, one believes that the research should proceed with the evaluation of
mechanical properties of the nanocomposites produced in this work, aiming future
possibilities of application for such materials.
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Paleoambiente e proveniência da formação cabeças da bacia do Parnaíba: evidências da glaciação famenniana e implicações na potencialidade do reservatórioBARBOSA, Roberto César de Mendonça 10 June 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014 / ANP - Agência Nacional do Petróleo / O histórico de prospecção de hidrocarbonetos da Bacia Paleozoica do Parnaíba, situada no norte-nordeste do Brasil, sempre foi considerado desfavorável quando comparado aos super-reservatórios estimados do Pré-Sal das bacias da Margem Atlântica e até mesmo interiores, como a Bacia do Solimões. No entanto, a descoberta de gás natural em depósitos da superseqüência mesodevoniana-eocarbonífera do Grupo Canindé, que incluem as formações Pimenteiras, Cabeças e Longá, impulsionou novas pesquisas no intuito de refinar a caracterização paleoambiental, paleogeográfica, bem como, entender o sistema petrolífero, os possíveis plays e a potencialidade do reservatório Cabeças. A avaliação faciológica e estratigráfica com ênfase no registro da tectônica glacial, em combinação com a geocronologia de zircão detrítico permitiu interpretar o paleoambiente e a proveniência do reservatório Cabeças. Seis associações de fácies agrupadas em sucessões aflorantes, com
espessura máxima de até 60m registram a evolução de um sistema deltaico Devoniano influenciado por processos glaciais principalmente no topo da unidade. 1) frente deltaica distal, composta por argilito maciço, conglomerado maciço, arenito com acamamento maciço,
laminação plana e estratificação cruzada sigmoidal 2) frente deltaica proximal, representada pelas fácies arenito maciço, arenito com laminação plana, arenito com estratificação cruzada sigmoidal e conglomerado maciço; 3) planície deltaica, representada pelas fácies argilito
laminado, arenito maciço, arenito com estratificação cruzada acanalada e conglomerado maciço; 4) shoreface glacial, composta pelas fácies arenito com marcas onduladas e arenito com estratificação cruzada hummocky; 5) depósitos subglaciais, que englobam as fácies
diamictito maciço, diamictito com pods de arenito e brecha intraformacional; e 6) frente
deltaica de degelo, constituída pelas fácies arenito maciço, arenito deformado, arenito com
laminação plana, arenito com laminação cruzada cavalgante e arenito com estratificação
cruzada sigmoidal. Durante o Fammeniano (374-359 Ma) uma frente deltaica dominada por
processos fluviais progradava para NW (borda leste) e para NE (borda oeste) sobre uma
plataforma influenciada por ondas de tempestade (Formação Pimenteiras). Na borda leste da
bacia, o padrão de paleocorrente e o espectro de idades U-Pb em zircão detrítico indicam que
o delta Cabeças foi alimentado por áreas fonte situadas a sudeste da Bacia do Parnaíba, provavelmente da Província Borborema. Grãos de zircão com idade mesoproterozóica (~
1.039 – 1.009 Ma) e neoproterozóica (~ 654 Ma) são os mais populosos ao contrário dos
grãos com idade arqueana (~ 2.508 – 2.678 Ma) e paleoproterozóica (~ 2.054 – 1.992 Ma). O
grão de zircão concordante mais novo forneceu idade 206Pb/238U de 501,20 ± 6,35 Ma (95%
concordante) indicando idades de áreas-fonte cambrianas. As principais fontes de sedimentos
do delta Cabeças na borda leste são produto de rochas do Domínio Zona Transversal e de
plútons Brasilianos encontrados no embasamento a sudeste da Bacia do Parnaíba, com
pequena contribuição de sedimentos oriundos de rochas do Domínio Ceará Central e da
porção ocidental do Domínio Rio Grande do Norte. No Famenniano, a movimentação do
supercontinente Gondwana para o polo sul culminou na implantação de condições glaciais
concomitantemente com o rebaixamento do nível do mar e exposição da região costeira. O
avanço das geleiras sobre o embasamento e depósitos deltaicos gerou erosão, deposição de
diamictons com clastos exóticos e facetados, além de estruturas glaciotectônicas tais como
plano de descolamento, foliação, boudins, dobras, duplex, falhas e fraturas que refletem um
cisalhamento tangencial em regime rúptil-dúctil. O substrato apresentava-se inconsolidado e
saturados em água com temperatura levemente abaixo do ponto de fusão do gelo (permafrost
quente). Corpos podiformes de arenito imersos em corpos lenticulares de diamicton foram
formados pela ruptura de camadas pelo cisalhamento subglacial. Lentes de conglomerados
esporádicas (dump structures) nos depósitos de shoreface sugere queda de detritos ligados a
icebergs em fases de recuo da geleira. A elevação da temperatura no final do Famenniano
reflete a rotação destral do Gondwana e migração do polo sul da porção ocidental da América
do Sul e para o oeste da África. Esta nova configuração paleogeográfica posicionou a Bacia
do Parnaíba em regiões subtropicais iniciando o recuo de geleiras e a influência do rebound
isostático. O alívio de pressão é indicado pela geração de sills e diques clásticos, estruturas
ball-and-pillow, rompimento de camadas e brechas. Falhas de cavalgamento associadas à
diamictitos com foliação na borda oeste da bacia sugerem que as geleiras migravam para NNE.
O contínuo aumento do nível do mar relativo propiciou a instalação de sedimentação
deltaica durante o degelo e posteriormente a implantação de uma plataforma transgressiva
(Formação Longá). Diamictitos interdigitados com depósitos de frente deltaica na porção
superior da Formação Cabeças correspondem a intervalos com baixo volume de poros e
podem representar trapas estratigráficas secundárias no reservatório. As anisotropias
primárias subglaciais do topo da sucessão Cabeças, em ambas as bordas da Bacia do Parnaíba,
estende a influência glacial e abre uma nova perspectiva sobre a potencialidade efetiva do
reservatório Cabeças do sistema petrolífero Mesodevoniano-Eocarbonífero da referida bacia. / The hydrocarbon prospection history of the Paleozoic Parnaíba Basin, northeastern
Brazil, has been unfavorable when compared to the putatively large reservoirs of the Pré-Sal
of the Coastal basins and the onshore Solimões Basin. However, the discovery of natural gas
in the Devonian-Eocarboniferous siliciclastic deposits of the Canindé Group which include
Pimenteiras, Cabeças and Longá formations, has motivated new research to improve the
paleoenvironmental and paleogeographic interpretations to understand the petroliferous
system, the possible plays and the potenciality of the Upper Devonian Cabeças reservoir.
Based-outcrop facies and stratigraphic analysis combined with detrital zircon geochronology
allowed to interpret the paleoenvironment and the sedimentary provenance from Cabeças
reservoir. Six facies association grouped in the succession with up to 60m thick, records the
evolution of deltaic system influenced by glacial processes mainly in the top of the unit: 1)
distal deltaic front, composed of massive mudstone and conglomerate, sandstone with
massive bedding, even parallel lamination and sigmoidal cross-bedding; 2) proximal deltaic
front, represented by sandstone with massive bedding, even parallel lamination and sigmoidal
cross-bedding sandstone and massive conglomerate; 3) deltaic plain, consisting laminated
mudstone, massive conglomerate, sandstone with massive bedding and trough cross-bedding;
4) glacial shoreface, composed by sandstone with rippled bedded and hummocky crossbedding;
5) subglacial deposits, which include massive diamictite, diamictite with sandstone
pods and intraformational breccia; and 6) melt-out deltaic front, consisting of sandstone with
massive bedding, even parallel lamination, climbing ripple-cross lamination and sigmoidal
cross-bedding sandstone, as well as, deformed sandstone. In the Fammenian (374-359 Ma), a
fluvial dominated deltaic front prograding to the NW (eastern border of the basin) and to the
NE (western border of the basin) on a storm influenced platform (Pimenteiras Formation). In
the eastern border of the basin, the paleocurrent pattern and the U-Pb zircon ages spectrum
indicate that the Cabeças delta was fed by source lands located in the southeastern of the
basin, probably in the Borborema Province. Mesoproterozoic (~ 1.039-1.009 Ma) and
Neoproterozoic zircon ages are the most populous, differently of the grains with Archean (~
2.508-2.678 Ma) and Paleoproterozoic (~ 2.054-1.992 Ma) ages. The youngest concordant
zircon grain yielded a 206Pb/238age of 501.20 ± 6.35 Ma (95% concordant) indicating
Cambrian source areas. The main sediments source of the Cabeças delta in the eastern border
were provide of the Transversal Zone Domain and the Brasilian plutons of the crystalline
basement found in the southeast of the Parnaíba Basin. Small contribution of sediments was
derived from the Central Ceará and of the Western Rio Grande do Norte domains. In the
Famennian, the migration of the Gondwana Supercontinent to the South Pole resulted in the
implantation of the glacial conditions concomitant with the sea-level fall and exposure of the
coastal region. The advance of the glaciers upon the basement crystalline rocks and deltaic
deposits generated erosion, deposition of diamicton with exotic and faceted clasts, as well as,
glaciotectonic strucutures such as foliation, boudins, folds, duplex, faults and fractures
reflecting a brittle-ductile tangential shear. The unconsolidated and water saturated substrate
had temperature slightly below to the melting point of ice (warm permafrost). Sporadic
conglomerate lenses (dump structure) in shoreface deposits suggest an ice-rafted process due
to icebergs during glacier retreat phase. The increase of the temperature in the Late
Famennian reflects the dextral rotation of the Gondwana and South Pole migration from
western portion of the South America and to the West Africa. The new paleogeographic
configuration positioned the basin in subtropical latitudes initiating the glacier retreat and
increase the influence of the isostatic rebound. The structures formed during pressure decrease
were clastic sills and dykes, ball-and-pillow structures, beds disruption and intraformational
breccia. Thrust faults associated with foliated diamictites in the western border of the basin
suggest glaciers migrating to the N-NE. The continuity of the sea-level rise propitiates the
implantation of melt-out deltaic system and, afterwards, a transgressive platform (Longá
Formation). Diamictites interbedded with deltaic front deposits in the Upper Cabeças
Formation correspond intervals with low pore volume and can represent secondary
stratigraphic traps in the reservoir. The subglacial primary anisotropies were found in the both
borders of the Parnaiba Basin, extend the glacial influence and opens a new perspective about
the heterogeneity and effective potentiality of the Cabeças reservoir from the Mesodevonian-
Eocarboniferous petroliferous system.
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Paleoambiente da formação mosquito e a implantação do sistema desértico úmido da formação corda, jurássico superior, Centro-Oeste da Bacia do ParnaíbaRABELO, Cleber Eduardo Neri 06 March 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O Mesozóico foi marcado por mudanças geológicas significativas, decorrentes de soerguimentos resultante da orogenia Gonduanide, que possibilitou a implantação de sistemas desérticos concomitantemente com expressivos eventos magmáticos. Na Bacia do Parnaíba,
Nordeste do Brasil, estes eventos estão registrados nas unidades siliciclásticas do Triássico, os
arenitos da Formação Sambaíba, representadas pelos derrames basálticos e arenitos fluviais e
eólicos subordinados da Formação Mosquito e pelos arenitos flúvio-eólicos da Formação
Corda. O estudo de fácies e estratigráfico realizado em afloramentos e testemunhos de
sondagem na região entre Formosa da Serra Negra e Montes Altos, Estado do Maranhão,
possibilitou reconstituir o paleoambiente do topo da Formação Mosquito e da Formação Corda,
e inferir condições paleoclimáticas para a porção centro-oeste da Bacia do Parnaíba durante o
Jurássico. Foram identificadas vinte fácies sedimentares agrupadas em cinco associações de
fácies (AF) representativas de uma planície vulcânica com depósitos fluviais esporádicos e
arenitos eólicos subordinados (AF1-Formação Mosquito), sucedida pela instalação de um
sistema desértico úmido (AF2-AF5; Formação Corda). A planície vulcânica (AF1) constitui
derrames basálticos intercalados com arenitos finos a grossos (arenitos intertrap) compostos
por grãos arredondados a subangulosos de quartzo, feldspatos e fragmentos de vidro vulcânico.
Os arenitos apresentam estratificações plano-paralela e cruzada de baixo ângulo, preenchendo
geometria de canal ou em corpos tabulares. Depósitos de canal fluvial entrelaçado (AF2)
consistem em conglomerados polimíticos, com grânulos e seixos subarredondados a angulosos
de basalto, e arenitos grossos com estratificação cruzada acanalada e acamamento maciço. Os
lençóis arenosos (AF3) foram divididos em dois elementos arquiteturais (EA), o primeiro
(EA1) consistem em arenitos finos a muitos com geometria tabular e estruturas de deformação,
o segundo (EA2) é composto por arenito fino a grosso com estratificação cruzada acanalada e
laminação cruzada cavalgante, gutter cast de pequeno porte. O campo de dunas (AF4) foi
subdividido em dois conjuntos de fácies (C), o primeiro (CI) é caracterizado por arenitos com
estratificações cruzadas tabular e tangencial de pequeno a médio porte, estratificação planoparalela
e laminação cruzada cavalgante transladante subcrítica. O segundo (CII) consiste de
arenitos finos a médios, moderadamente selecionados, laminação ondulada e estruturas de
adesão e gretas de contração com rip-up clast, curled mud flakes, forma ciclos de raseamento
centimétricos, com topo marcado por horizontes mosqueados, ricos em óxido/hidróxido de
ferro, bioturbações e gretas de contração, interpretados como depósitos de interdunas úmidas.
Os lobos de suspensão (AF5) consistem em arenitos finos intercalados com pelitos e
arenito/pelito com estratificação cruzada complexa. A abundância de esmectita na AF4 aponta
para condições de clima semiárido. No Jurássico, a região centro-oeste da Bacia do Parnaíba,
foi submetida a movimentos distensivos com recorrência de derrames básicos advindos de
fissuras na crosta. Durante os intervalos de aquiescência sedimentos de rios efêmeros
preenchiam depressões ou espraiavam-se na planície vulcânica. O final da atividade magmática
foi sucedido pela implantação do desérto Corda com campo de dunas e canais fluviais
efêmeros (wadi) que retrabalharam parte da planície vulcânica e esporadicamente invadiam os
lençóis arenosos. Comparado aos ergs do Permo-Triássico (Formação Sambaíba), o deserto
Jurássico da Formação Corda foi mais úmido e menos extenso precedendo os sistemas fluviais
e costeiros de clima mais ameno do Cretáceo da Bacia do Parnaíba. / The Mesozoic was marked by significant geological changes, resulting of the Gondwana
Orogeny uplifts, which propitiated the implantations of desertic systems concomitantly with
expressive magmatic events. In the Parnaíba Basin, northeastern Brazil, these events are
recorded in the Triassic Sambaiba Formation, and the Jurassic units, represented by basaltic
flows, subordinated fluvial and eolian sandstones of Mosquito Formation and by fluvioaeolian
deposits of Corda Formation. Outcrop- and core-based stratigraphic and facies
analysis carried out in the Formosa da Serra Negra and Montes Altos regions, State of
Maranhão, allowed the paleoenvironmental reconstitution of the Upper Mosquito and Corda
formations. Additionally, we infer paleoclimate conditions for the westen-central portion of
the Parnaíba Basin during the Jurassic. Were identified twenty sedimentary facies were
grouped into five facies associations (FA) representing a volcanic plain deposits with sporadic
fluvial and eolian sandstones (FA1- Mosquito Formation), succeeded by the installation of a
wet desert system (AF2-AF5; Corda Formation). The volcanic plain (FA1) consists of basaltic
flows interbedded with fine to coarse-grained sandstones (intertrap sandstones) composed of
subangular to rounded grains of quartz, feldspars and volcanic glass fragments. The
sandstones exhibit even parallel and low-angle cross stratifications, filling channel geometry
or in tabular beds. Braided channel deposits (FA2) consist of polymictic conglomerates, with
subrounded to angular pebbles and granules of basalt, and sandstone with massive bedding
and trough cross-bedding. The sandy sheets (FA3) were divided into two architectural
elements (AE), the first (AE1) is composed by thin and coarse grained sandstone whit
adhesion lamination, adhesion warts, wind and water ripples marks, small-scale gutter cast
and load cast structures. The dune field (FA4) is characterized by fine to medium-grained
sandstone, with rounded grains, displaying small to medium-scale planar and tangential cross
stratification of small to medium size, even parallel and cross laminations, even parallel
stratification and subcritically climbing translatent strata. Fine to medium sandstone,
moderately selected, beds with rip-up clast, curled mud flakes, flaser bedding and locally
massive bedding, are organized in centimetric shallowing upward cycles. In the upper portion
of cycles occur iron oxide/hydroxide mottled horizon, bioturbações, root marks and mud
cracks interpreted as wet interdune deposits. Suspension lobes deposites (FA5) consist of fine
grained sandstones and massive mudstones forming complex cross stratification with low
angle and even parallel lamination, wavy and flaser beddings. Kaolinite and iron oxide
hydroxide are abundant in FA1 and FA2, and characterize the subaqueous environments,
while the abundance of smectite in paleosoils of FA4 indicates semi-arid climate. In the
Jurassic, the central western region the Parnaíba Basin, was affected by extensional tectonics
with recurrent eruptions of basic lava flow along of fissures system. During the intervals
without magmatic activity, sediments supplied of ephemeral rivers were distributed in sheet
flow or filled depressions on the volcanic plain. The end of magmatic event was succeeded by
implantation of the Corda desert formed by dune field and ephemeral fluvial channels (wadi)
that reworked partly the volcanic plain deposits and sandy sheet setting. The Jurassic desent
of Corda Formation was wetter and smaller than to the Perm-Triassic ergs (Sambaíba
Formation), preceding the extensive and warmer and coastal systems in the Cretaceous of the
Parnaíba Basin.
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A zona de contato entre as formações Motuca e Sambaíba, Permo-Triássico da bacia do Parnaíba, regiões de Filadélfia (TO), Riachão (MA) e Loreto (MA)ABRANTES JÚNIOR, Francisco Romério 17 February 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O intervalo que compreende o final do Paleozóico e início do Mesozóico foi marcado por mudanças globais paleogeográficas e paleoclimáticas, em parte atribuídas a eventos catastróficos. A intensa continentalização do supercontinente Pangéia, com a implantação de extensos desertos, sucedeu os ambientes costeiros-plataformais do início do Permiano. Os registros desses eventos no norte do Brasil são encontrados nas bacias intracratônicas,
particularmente na Bacia do Parnaíba, representados pela zona de contato entre as formações Motuca e Sambaíba. A Formação Motuca é constituída predominantemente por pelitos vermelhos laminados com lentes de gipsita, calcita e marga. Na porção leste da Bacia do Parnaíba, as fácies da Formação Motuca tornam-se mais arenosas com a ocorrência
expressiva de arenitos com estratificação cruzada sigmoidal. A Formação Sambaíba consiste
em arenitos de coloração creme alaranjada com estratificação plano-paralela e estratificação
cruzada de médio a grande porte. Em geral, o contato entre as unidades é brusco, representado
pela passagem de arenitos finos com laminação cruzada cavalgante e acamamento flaser/wavy
da Formação Motuca para arenitos médios com falhas/microfalhas sinsedimentares e
laminações convolutas da Formação Sambaíba. Foram individualizadas 14 fácies
sedimentares, agrupadas em quatro associações: AF1 – Lacustre raso / Planície de lama
(mudflat), AF2 – “Panela” salina (saline pan), AF3 – Lençol de areia e AF4 – Campo de
dunas. A AF1 foi depositada dominantemente por processos de decantação em um extenso
ambiente lacustre raso de baixa energia, influenciado por influxos esporádicos de areias oriundos de rios efêmeros. Este sistema lacustre foi, provavelmente, influenciado por períodos de contração e expansão, devido às variações das condições climáticas predominantemente
áridas. Os mais expressivos períodos de contração ocorreram na porção oeste da Bacia do
Parnaíba, representados pelo desenvolvimento de planícies de lama (mudflats) associadas a
lagoas efêmeras saturadas em carbonatos e a “panelas” salinas (saline pans- AF2). Os lençóis
de areia (AF3) são planícies arenosas extensas, localmente com área úmidas, intensamente
retrabalhadas por processos eólicos. A AF4 é interpretada como parte de um erg composto
por dunas/draas em zona saturada em areia, com interdunas secas subordinadas. Intervalos
deformados lateralmente contínuos por centenas de quilômetros ocorrem na zona de contato
entre as formações Motuca e Sambaíba. Pelitos com camadas contorcidas e brechadas
(Formação Motuca) e arenitos com falhas/microfalhas sinsedimentares, laminação convoluta
e diques de injeção preenchidos por argilitos (Formação Sambaíba) são interpretados como
sismitos induzidos por terremotos de alta magnitude (>8 na escala Ritcher). Anomalias geoquímicas de elementos traços como Mn, Cr, Co, Cu e Ni na zona de contato entre as formações, juntamente com a presença de micropartículas de composição metálica na matriz argilosa dos sismitos, corroboram com impactos de meteoritos no limite c, possivelmente do astroblema Riachão. / The interval between the Late Paleozoic and Early Mesozoic was marked by paleogeographic,
and paleoclimatic global changes, partly attributed to catastrophic events. The intense
continentalization of the supercontinent Pangaea of Terminal Permian propitiated the
development of extensive deserts that succeeded the coastal and platform environments of
Early Permian. The records of these events in northern Brazil are found in intracratonic
basins, particularly in the Parnaíba Basin, particularly in the contact between the Permian
Motuca Formation and Triassic Sambaíba Formation. The Motuca Formation consists
predominantly of red laminated mudstone with subordinated lenses of gypsum, calcite and
marl. In the eastern Parnaiba Basin, the facies of Motuca Formation become sandier with the
expressive occurrence of sigmoidal cross-bedded sandstones. The Sambaíba Formation
consists of orange cream sandstones with even parallel stratification and medium- to largescale
cross-bedding. Usually, the contact between these units is sharp, where fine sandstones
with cross lamination and flaser/wavy bedding (Motuca Formation) are overlaid by
sandstones with sin-sedimentary faults/microfaults and convolute lamination (Sambaíba
Formation). Fourteen sedimentary facies grouped into four associations (FA) were identified:
FA1 – shallow lake / mudflat, FA2 - saline pan, FA3 – sand sheet and FA4 – dunes field. The
FA1 interpreted as an extensive, low energy shallow lacustrine environment, with
predominance of suspension and sporadically influenced by sand inflow provided of
ephemeral rivers. This lake system was probably influenced by expansion and contraction
periods due to changes in predominantly arid climate. The most expressive periods of
contraction of lake, in the western portion of the Parnaiba Basin, was marked by development
of mudflats, ephemeral saturated carbonates ponds and saline pans (FA2).Extensive sandy
plains or sand sheet (FA3), locally with wetlands, was intensely reworked by eolian
processes. The FA4 is interpreted as part of an erg composed of eolian dune/draas in the
saturated sand zone, and subordinate dry interdune. In the contact between Motuca and
Sambaiba formations occurs a deformed interval, laterally continuous for hundreds of
kilometers. Brecciated and contorted bedded siltstones and mudstone (Motuca Formation) and
sandstone with sinsedimentary faults/microfaults, convolute lamination and mud-filled
injection dykes (Sambaíba Formation) are interpreted as seismites triggered by high
magnitude earthquakes (>8 according Richter scale).Geochemical anomalies of trace elements
such as Mn, Cr, Co, Cu and Ni in the contact zone between the formations, together with the
presence of microparticles of metallic composition in the clay matrix of these seismites,
corroborate with meteorite impacts event in the Permian-Triassic boundary, related Riachão
impact structure.
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