Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-06-16T14:11:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PadraoDistribuicaoElementos.pdf: 5537499 bytes, checksum: c86b81826cfc57c43287e1a9a49d2508 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-06-16T15:21:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PadraoDistribuicaoElementos.pdf: 5537499 bytes, checksum: c86b81826cfc57c43287e1a9a49d2508 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-16T15:21:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PadraoDistribuicaoElementos.pdf: 5537499 bytes, checksum: c86b81826cfc57c43287e1a9a49d2508 (MD5) Previous issue date: 1982-05-07 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho visou o estudo geoquímico da parte média e superior da Formação Pedra de Fogo e a correlação do padrão de distribuição dos elementos com o ambiente de deposição da Formaçao. Foram selecionados para estudo, amostras de sedimentos pelíticos de três afloramentos da referida Formação, com teores de carbonato inferiores a 30%. Essas amostras foram estudadas através de difratometria de raios X para determinação mineralógica e posteriormente analisadas quimicamente por espectrografia de emissão, espectrofotometria de absorção atômica e colorimetria para B, Ba, CO2, Co, Cr, Cu, Ga, K, Li, Mn, Ni, P, Pb, Rb, Sr, V e Zn. Como minerais principais ocorrem ilita e dolomita e subordinamente smectita, calcita, quartzo e feldspato potássico. Dos 17 elementos estudados, B, Ga, K, Rb e V estão fixados preferencialmente na ilita, Co, Cr, Cu, Ni e Pb estão, pelo menos em parte, fixados na ilita, mas é possível que a presença de óxidos de ferro também influencie suas distribuições; o Mn está fixado preferencialmente nos carbonatos, enquanto que os elementos Li, P, Sr e Zn não estão fixados preferencialmente em quaisquer dos minerais citados. As distribuições do Li e do Zn devem ser controladas, em parte, pelo conteúdo em smectita das amostras estudadas e as distribuições do P e do Sr parecem ser bastante influenciadas pelas variações de salinidade do meio ocorridas durante a de posição das rochas estudadas. A maioria dos elementos determinados apresenta teores abaixo das respectivas médias mundiais de seus teores em folhelhos. Este fato, que é em parte, conseqüência da presença de carbonatos nas rochas pelíticas estudadas, deve ter como causa principal a baixa salinidade do ambiente no qual essas rochas foram depositadas. Os dados obtidos com a utilização dos parâmetros B-V, Ga-B, B-K20, B-Ga-Rb e o teor de B indicam que a salinidade do ambiente deposicional variou dentro de amplos limites durante a sedimentação das rochas estudadas. De acordo com esses dados a sequência estudada constitui-se de intercalações de sedimentos depositados em ambientes marinho e de água doce, com acentuada predominância do segundo. As intercalações de sedimentos marinhos são mais freqüentes na base do pacote sedimentar estudado, tornando-se raras em direção ao topo, onde predominou um ambiente tipicamente de água doce. Os parâmetros utilizados mostraram uma boa concordância entre si. Os resultados obtidos na sua aplicação mostram também excelente concordância com o modelo geral para a deposição da Formação Pedra de Fogo deduzidos a partir de dados geológicos e paleontológicos por diversos autores. / The present investigation consisted of a geochemical study of the medium and upper layars of the Pedra do Fogo Formation aiming at correlating its elemental distribution pattern with the sedimentary environment where that formation was deposited. Pelitic material with carbonate content below 30% was sampled in the three different outcrops of the Pedra do Fogo Formation for mineralogical and chemical analyses. Illite and dolomite, with subordinate amounts of smectite, calcite, quartz and K-feldspar were determined by X-ray diffraction techniques as the constituents of the mineral assemblages. Trace element (B, Ba, Co, Cr, Cu, Ga, Li, Mn, Ni, P, V, Pb, Sr, Rb and Zn), CO2 and K concentrations were determined by emission spectrography, atomic absorption spectrometry and colorimetry. B, Ga, K, Rb and V were found to be preferentially fixed in illite. Co, Cr, Cu, Na and Pb show only a partial preference for this mineral, but it is likely that the presence of iron oxides also controls their distribution. Mn is dominantly fixed in the carbonate phases, while Li, O, Sr and Zn have no special tendency for fixation in either minerals. However, Li and Zn distribution might be partly controlled by the smectite content of the samples. Likewise P and Sr distributions seem to be heavily conditioned by the salinity variations that occurred during the deposition of those sedimentary layers. Most analyse'd elements have concentrations below the respecti.ve world average found for shales. Botb the presence of carbonate and specially the low salinity of the environment probably account for that difference. The interpretation of the chemical data based on B-V, Ga-B, B-K2O and B-Ga-Rb diagrams and on B content indicates a wite range of variation for the medium salinity during the deposition of the Pedra do Fogo rocles. Accordingly, the observed sequence is composed of intercalations of marine and fresh water sediments, the latter being dominant. The marine intercalations are more frequent in the bottom of the sampled stratigraphic section and become progressivily rarer towards the top layers which were deposited in a typically fresh water environment. The different parpmeters used in the chemical interpretation of the depositional environment of the Pedra do Fogo Formation are internally consistent and agree very well with the geological and paleontological information that has been gathered by other authors.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-12T17:47:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoSedimentologicoFormacao.pdf: 44319985 bytes, checksum: 84247461722b5bfa74bd131e69412316 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-15T16:44:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoSedimentologicoFormacao.pdf: 44319985 bytes, checksum: 84247461722b5bfa74bd131e69412316 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-15T16:44:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoSedimentologicoFormacao.pdf: 44319985 bytes, checksum: 84247461722b5bfa74bd131e69412316 (MD5) Previous issue date: 1979-10-17 / A Formação Pedra de Fogo, Eo-Meso-Permiano, da Bacia do Maranhão é caracterizada por uma sedimentação cíclica constituída de intercalações de arenitos finos, siltitos, folhelhos e bancos carbonáticos contendo abundantes níveis e concreções de sílex. A elaboração detalhada de 20 perfis estratigráficos, na escala 1:20, durante os trabalhos de campo, juntamente com as análises granulométricas dos arenitos, petrografia de carbonatos, minerais pesados e arenitos, determinação do teor carbonático e a análise difratométrica da fração argila dos carbonatos, siltitos e folhelhos permitem adicionar à Formação Pedra de Fogo novos dados obtidos. Em superfície divide-se esta Unidade em três partes: Membro Sílex Basal, Médio e Superior, Trisidela. Na seqüência inferior intercalam-se siltitos e bancos carbonáticos contendo concreções silicosas. Na parte média, inferior, encontram-se pacotes de arenitos seguidos até o topo por ciclotemas de siltitos, folhelhos e bancos carbonáticos com pequenas concreções silicosas. A seqüência superior inicia-se com intercalações laminares de folhelhos e níveis descontínuos de sílex, contendo brechas intraformacionais, que passam para novos ciclotemas constituídos de arenitos finos e/ou siltitos, folhelhos e bancos dolomíticos contendo concreções silicosas. Ocorrem ainda, especialmente nas seqüências inferior e superior da Formação Pedra de Fogo, níveis silicificados de oólitos, pellets, coquinas com restos de peixes e algas estromatolíticas. As madeiras silicificadas encontram-se nos sedimentos do topo da Formação Pedra de Fogo bem como da base da unidade superior, Formação Motuca. A mineralogia da Formação Pedra de Fogo reflete sua variabilidade litológica. Os minerais argilosos mais freqüentes são esmectitas e ilitas e, subordinadamente, os interestratificados ilita-montmorilonita e clorita-montmorilonita. A caulinita é também freqüente, mas encontra-se como produto de alteração, recente a subrecente, das rochas intemperizadas. Em escala reduzida ocorre a clorita. O quartzo e os feldspatos são essencialmente de origem clástica e ocorrem sob a forma de grãos subarredondados a arredondados. Nos arenitos, o quartzo é encontrado como grãos monocristalinos mas, também, aparecem aqueles policristalinos. Os feldspatos são potássicos e os plagioclásios sódicos (oligoclásio). As micas são raras, mas a muscovita é abundante em alguns arenitos da seqüência superior na região oeste da Bacia. Calcedônia, quartzino e massas microcristalinas de sílica são produtos diagenéticos das rochas silicificadas. Os minerais pesados por ordem de abundância são: granada, turmalina, estaurolita, zircão, rutilo, apatita e cianita. Nas regiões central e oeste são comuns granada e estaurolita. No leste, a estaurolita é menos presente e a granada torna-se rara. Nos arenitos friáveis estão sempre presentes zircão, turmalina e rutilo. Dolomita e calcita são os carbonatos encontrados, além é claro das rochas carbonáticas, nos arenitos, siltitos e folhelhos. A dolomita é mais abundante e constitui mais de 90% do carbonato total. Ocorre como cristais romboédricos e subeuedrais de dimensões variando entre 40 e 80 µ. A calcita é mais comum como cimento nos arenitos. A substituição de dolomita por calcita, no cimento de alguns arenitos, sugere processo de dedolomitização ligado com o intemperismo. Os fragmentos de rochas mais comuns são as "placas" de sílex que compõem as brechas intraformacionais. Microscopicamente identificam-se grãos líticos de chert, quartzo policristalino, argila, folhelhos e/ou siltitos. Os arenitos Pedra de Fogo são normalmente finos a muito finos, pobremente selecionados, com assimetria positiva a muito positiva devido a abundância das frações finas e com curtose muito leptocúrtica. A composição dos arenitos inclui os tipos mineralógicos e grãos líticos anteriormente descritos. Além destes, é válido ressaltar a presença de glauconita nos arenitos verdes. Classificam-se os arenitos Pedra de Fogo em Subarcósios, Sublitoarenitos e Arenitos Líticos (Chert Arenitos) de acordo com as relações quantitativas entre quartzo, feldspatos e grãos líticos. A aplicação do método estatístico de SAHU (1964) indica que estes arenitos depositaram-se num ambiente de média a baixa energia possivelmente de mar raso. Os tipos de contatos entre os grãos dos arenitos Pedra de Fogo demonstram que estes não foram submetidos a processos diagenéticos de profundidade. As rochas carbonáticas ocorrem principalmente no Membro Sílex Basal e na seqüência Superior, Trisidela. Constituem-se de extensas camadas que ajudam nas correlações de campo. Associadas à estas, são comuns camadas silicificadas de restos fósseis, pellets e algas estromatolíticas. As rochas carbonáticas Pedra de Fogo são compostas essencialmente de dolomita e, subordinadamente, de calcita. Os clásticos normalmente são: quartzo, feldspatos potássicos, chert e os argilominerais esmectitas e ilitas. Classificam-se em Dolomito arenoso, quando impuras, e Dolomito médio cristalino, aquelas com menos de 5% de clásticos. A silicificação na Formação Pedra de Fogo está representada pela abundância das espécies e estruturas de sílica encontradas. Ocorrem desde concreções e/ou nódulos milimétricos a centimétricos ("bolachas") até camadas inteiramente silicificadas (horizontes de pellets, etc.). Acredita-se que processos iniciais de silicificação sejam responsáveis pela formação das "placas" de sílex que constituem as brechas intraformacionais. As concreções e nódulos são típicos de processos diagenéticos de substituição dos carbonatos pela sílica. A origem das camadas inteiramente silicificadas estaria ligada aos processos intempéricos desenvolvidos nas áreas continentais. As áreas fornecedoras dos materiais terrígenos foram também a fonte de parte da sílica da Formação Pedra de Fogo, pois, sob condições alcalinas do clima árido, aumenta a solubilidade da sílica. Os processos tardios de silicificação estão representados pelos cristais anédricos desenvolvidos nos "poros", entre as pellets, do sílex oolítico. Esta silicificação tardia é possivelmente resultante das diferenças nas condições químicas uma vez que, conforme o que já foi citado anteriormente, faltam evidências de soterramento profundo nestes sedimentos. A Formação Pedra de Fogo depositou-se num ambiente marinho, restrito, raso, tipo Epicontinental, no qual desenvolveram-se, durante a sedimentação desta Unidade, duas fases transgressivas intercaladas por uma regressão. Referidas fases estão representadas pelas seqüências inferior e superior, transgressivas, e média, inferior, regressiva. As variações faciológicas laterais refletem a dinâmica sedimentar e permitem supor que o ambiente marinho tenha variado de transicional, deltáico, no leste e sul, a nerítico raso, no centro e oeste. As principais áreas fornecedoras dos sedimentos clásticos e de parte da sílica, situaram-se de nordeste a sul da Bacia, e seriam constituídas de rochas das Províncias Borborema e São Francisco. Subordinadamente, áreas emersas no oeste e sudoeste, compostas de rochas das Províncias Tocantins e Tapajós, forneceram materiais para a bacia de deposição. O clima durante a sedimentação Pedra de Fogo variou de temperado a semi-árido conseqüência da migração lenta do continente sulamericano na direção norte. A Bacia do Maranhão esteve parte do Permiano sujeita às condições semi-áridas e áridas de desertos em torno da latitude 30º S. Durante este Período a Bacia do Maranhão permaneceu estável tectônicamente. A lenta subsidência desta bacia intracratônica prosseguiu sem influenciar fortemente a deposição Pedra de Fogo. As invasões marinhas desenvolveram-se a partir do oeste, através da Bacia do Amazonas, a qual ligava-se à Bacia do Maranhão através do eixo Marajó de direção sudeste. Assim, com base ainda nas espessuras dos ciclotemas, supõe-se que a sedimentação cíclica da Formação Pedra de Fogo tenha-se desenvolvido a partir de oscilações do nível das águas na Bacia, responsáveis também pelas fases transgressivas e regressivas, e cujas origens estariam ligadas às variações climáticas desenvolvidas durante o Permiano. / The Pedra de Fogo Formation of the Early-Middle-Permian in the Maranhão Basin is characterized by a ciclic sedimentation with fine sandstone intercalated with siltstones, shales and carbonatic banks which have abundant sílex beds and concretions. On surface this unit is divided into three members named Basal' Silex, Middle and Upper, Trisidela. Silicified oolites, pellets, coquinas with ' fish remains, stromatolitic beds and wood remains are found in the Pedra de Fogo. Formation sediments. The lithologies indicate a shallow, restricted, marine environment ' with two transgressions phases separated by a regression phase. The lateral facies changes reflect the sedimentary dynamism and suggest that the marine environment progressed from a transitional, deltaic to shallow neritic one. The main source areas of the clastic sediments and some of the sílica are, located in the northestern to the southern parts of the Basin and derived ' from the Borborema and São Francisco Provinces rockes. The Tocantins and. Tapajós Provinces to the west and southest have supplied material also. The climate during the Pedra de Fogo sedimentation has varied from moderate to arid as a consequence of the northward South American continent slow migration. The Maranhão had tectonic stability during the Permian. The marine in cursions took place from west, through the Amazonas Basin. Besed on the cyclothemes thickness, it seems that the Pedra de Fogo sedimentation occured from the water level oscilations in the Basin, which had also motivated the transgressions and regressions phases and whose origin should be related to the climatic changes during the Permian time.