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O Grupo Carrancas e a frente da Nappe Andrelândia na borda sul do Cráton do São Francisco: Proveniência sedimentar e implicações tectônicas / The Carrancas Group and the Andrelandia Nappe front in the southern portion of the São Francisco Craton: sedimentary provenance and tectonic implicationsAlice Westin Teixeira 21 June 2011 (has links)
O Sistema de Nappes Carrancas compõe um sistema de nappes que circunda ao sul o Cráton do São Francisco e é formado pela Unidade Biotita Xisto e pelas formações Campestre e São Tomé das Letras do Grupo Carrancas. A Unidade Biotita Xisto contém veios de quartzo e xistosidade anastomosada e é formada por quartzo, biotita, muscovita, clorita e, localmente plagioclásio, carbonato e granada. A Formação Campestre é formada por quartzitos intercalados a filitos/xistos que variam de cloritóide filitos grafitosos, com muscovita, quartzo e turmalina e, localmente, granada a xistos com granada, estaurolita e cianita. A investigação da Unidade Biotita Xisto como autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, seu potencial agrupamento com o Grupo Carrancas em uma megassequência deposicional, bem como sua comparação com a unidadealóctone Xisto Santo Antônio (Nappe Andrelândia) constituem parte dos objetivos deste estudo. Para tal, foram feitas análises químicas e isotópicas (Sr e Nd) em rocha total e geocronologia U-Pb em cristais de zircão detríticos, tanto na Unidade Biotita Xisto como na Formação Campestre, com intuito de elucidar a relação entre as mesmas e compará-las com dados da literatura disponíveis para o Xisto Santo Antônio. A Unidade Biotita Xisto apresenta características químicas compatíveis com sedimentos que sofreram intemperismo químico de intensidade e período de tempo moderados, depositados em ambientes de colisão continental, com área-fontecomposta essencialmente por rochas félsicas. Assinaturas de elementos traço e isotópicas de Sr ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,713 e 0,715) e Nd (\'\'épsilon\' IND.Nd\' entre -6 e -5) indicam contribuição de arco magmático e crosta continental e diferem, portanto, daquelas esperadas em ambientes de margempassiva. A mesma contribuição é observada para o Xisto Santo Antônio, cuja área fonte registra importante assinatura de material juvenil. As idades U-Pb LA-MC-ICP MS obtidas em cristais de zircão mostram contribuição principal de rochas do final do Criogeniano e contribuição secundária do Riaciano. A classe modal ao redor de 665 Ma é comparável com a idade cristais de zircão detrítico do Xisto Santo Antônio, o que aponta parauma mesma área-fonte principal para ambas unidades. A deposição dos sedimentos precursores da Unidade Biotita Xisto ocorreu entre 630-611 Ma, sendo as fontes principais os granulitos cálcio-alcalinos e rochas vulcânicas co-genéticas, além de granitos sin-colisionais da Nappe Socorro-Guaxupé. A pouca representatividade de idades paleoproterozóicas e a ausência de assinaturas químicas de margem passiva, inviabilizam as rochas do Cráton doSão Francisco como parte da área-fonte. Desta forma, a Unidade Biotita Xisto não é autóctone em relação ao Cráton do São Francisco, sendo, potencialmente, a unidade que compõe a frente da Nappe Andrelândia. Por outro lado, a Formação Campestre possui assinatura geoquímica de sedimentos que sofreram uma intensa reciclagem e alteração da composição do sedimento original. As assinaturas químicas de elementos traço e isotópicas Sr e Nd indicam contribuição de crosta continental superior, com componente de crosta antiga e sem afinidade com sedimentos depositados em margem passiva (\'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' entre 0,74 e 0,76; \'\'épsilon IND.Nd\' entre -18 e -15). Os zircões detríticos analisados forneceram idades U-Pb LA-MC-ICP-MS variadas, do Toniano ao Mesoarqueano, correlacionáveis com rochas vulcânicas e plutônicas do Cráton do São Francisco, com as faixas marginais do Cráton de Angola e/ou faixas orogênicas do Cráton Amazônico e com rochas dos arcos Mara Rosa e Goiás.A abrangência das idades U-Pb da Formação Campestre e das formações Chapada dos Pilões e Paracatu, permite a correlação, no Orógeno Brasília, entre os Grupos Carrancas e Canastra. A paleogeografia mais provável é a de um ambiente de rifte, antecessor à deriva e aoestabelecimento de uma margem continental passiva. / The Carrancas Nappe System composes a system of nappes that surround the southern margin of the São Francisco Craton and is formed by the Biotite Schist Unit and by the Campestre and São Tomé das Letras formations of the CarrancasGroup. The Biotite Schist Unit encompass quartz veins and anastomosed schistosity and is formed by quartz, biotite, muscovite, chlorite and, locally plagioclase, carbonate and garnet. The Campestre Formation is composed by interleaved quartzites and phyllite/schist that varies from graphite-chloritoid phyllites, with muscovite, quartz, tourmaline and garnet, and locally garnet schists and schists with garnet, staurolite and kyanite. The investigation of the Biotite Schist Unit as authochtonous in relation to the São Francisco Craton, it´s potencial grouping with the Carrancas Group in a deposicional megassequence, as well as it´s comparison with the allochthonous Santo Antônio Schist (Andrelândia Nappe) is part of the goals of this study. For this purpose, chemical and isotopic (Sr and Nd) whole rock analysis were obtained, along with U-Pb detrital zircon data, in the Biotite Schist Unit and also in the Campestre Formation, in order to elucidate the relationship between these units and compare them with literature data available for theSanto Antônio Schist. The Biotite Schist Unit show chemical characteristics compatible with sediments that underwent chemical weathering of moderate intensityand time, deposited in continental collision setting, with source region composed essentially by felsic rocks. Trace elements and Sr isotopic signatures ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,713 and 0,715) and Nd (\'\'épsilon IND.Nd\' between -6 and -5) points to contribution from magmatic arc and continental crust, and are different from the expected for passive margin settings. The same contribution is observed in the Santo Antônio Schist, which source area registers an important juvenile material signature. The U-Pb LA-MC-ICP MS zircon data show major contribution from rocks of the later Cryogenian and minor contribution from the Ryacian. The modal class around 655 Ma is comparable with the U-Pb detrital zircon data from the Santo Antônio Schist, pointing to the same source area for both units. The deposition of the precursors sediment of the Biotite Schist Unit occurred between 630 - 611 Ma, and the main sources were the calk-alcaline granulites and co-genetic volcanic rocks, besides the Socorro-Guaxupé Nappe sin-collisional granites. The low representation of Paleoproterozoic ages and the absence of passive margin chemical signatures preclude the rocks of the São Francisco Craton as part of the source area. Thus, Biotite Schist Unit is not an autochthonous unit in relation to the São Francisco Craton, and is, potentially, the unit that composes the Andrelândia Nappe front. On the other hand, the Campestre Formation has geochemical signatures of sediments that underwent intense recycling and alteration of the original sediment. The trace element and Sr and Nd isotopic signatures indicates upper continental crust contribution, with older crust component and no affinity with passive margin sediments ( \'ANTPOT.87 Sr\'/\'ANTPOT. 86 Sr\' between 0,74 and 0,76; \'épsilon\' IND.Nd\' between -18 and -15). The U-Pb LA-MC-ICP MS detrital zircon data provide varied ages, from the Tonian to the Mesoarchean, correlated withvolcanic and plutonic rocks of the São Francisco Craton, with the marginal belts of the Angola Craton, and/or orogenic belts of the Amazonian Craton and with the Mara Rosa and Goiás magmatic arcs. The range of the U-Pb ages of the Campestre Formation and the Chapada dosPilões and Paracatu formations, allows the correlation, in the Brasília Orogen, of the Campestre and Canastra groups. The most likely paleogeography is that of a rift setting, before the continental drift and the establishment of a passive continental margin.
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Proveniência de depósitos albianos do grupo Itapecurú (Bacia de São Luis - Grajaú) com base em petrografia, paleocorrentes, geoquímica e idades de zircão detríticoNASCIMENTO, Marivaldo dos Santos 23 June 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-06-23 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os depósitos albianos representam aproximadamente 70% do preenchimento
sedimentar da Bacia de São Luís-Grajaú, alcançando 500 m de espessura no seu
depocentro principal. A sedimentação albiana, assim como a evolução das demais
unidades cretáceas desta bacia, está relacionada à separação dos continentes sulamericano
e africano que promoveu a conexão definitiva dos oceanos Atlântico Sul e
Norte, no Mesozóico. Exposições albianas no norte do Brasil restringem-se às bordas
desta bacia e são ainda pouco estudadas, a exemplo de depósitos que ocorrem na
região de Grajaú (MA). Estes consistem numa sucessão sedimentar siliciclástica flúviodeltaica
constituída de arenitos finos a médios, siltitos, argilitos e conglomerados
intraformacionais, organizados na forma de seis ambientes deposicionais como barra de
frente deltaica, barra distal/prodelta, shoreface superior/foreshore, baía
interdistributária/crevasse e canais fluviaisl e distributários. Estudo de padrões de
paleocorrentes, análise petrográfica de arenitos e minerais pesados, análise geoquímica
em rocha total e em minerais pesados, e datação de zircão detrítico foram utilizados
para investigar a proveniência destes depósitos, de forma a contribuir no
reconhecimento da origem e evolução desta bacia, umas das principais regiões
sedimentares cretáceas do Brasil.
O estudo foi conduzido em amostras de arenitos, principal litologia dos depósitos.
São quartzo-arenitos cujas composições modais plotam no campo que indica
proveniência de orógens reciclados e blocos continentais no diagrama Q-F-Lt. Estes
arenitos são bem a moderadamente selecionados, com alta maturidade textural e
mineralógica, cuja assembléia de minerais pesados é composta de turmalina, zircão,
estaurolita, rutilo e cianita. Estes minerais exibem predominantemente formas
arredondadas a subarredondadas, e texturas superficiais, de origem mecânica. Grãos
de quartzo são monocristalinos e policristalinos, com formas geralmente irregulares,
contendo texturas superficiais similares às encontradas nos minerais pesados. Isto
sugere que sedimentos reciclados foram fontes mais importantes do que fontes de
primeiro ciclo. Adicionalmente, a carência em texturas superficiais de dissolução nos
minerais indica que estes arenitos são pouco afetados pelo intemperismo químico,
sugerindo que a composição modal destas rochas pode ser relacionada à reciclagem
sedimentar ou a retrabalhamento no ambiente deposicional, tal qual são atribuídos a
estes depósitos. Os altos valores do índice de alteração química CIA, definido como
Al2O3/(Al2O3+K2O+Na2O+CaO*)x100, corroboram com o primeiro caso, a reciclagem.
O padrão das paleocorrentes e os valores de RuZi permitiram subdividir a
sucessão sedimentar em quatro intervalos denominados de A, B, C e D. Esta
subdivisão norteou a amostragem para análises geoquímicas de rocha total e minerais
pesados e datação de zircão detrítico. A geoquímica em turmalina indica proveniência
de metapelitos e metapsamitos, e pouca contribuição de granitos e pegmatitos. O
padrão de Hf nos zircões sugere mudanças nas fontes deste mineral, onde na Zona A,
a distribuição é unimodal, enquanto que nas zonas B, C e D é bimodal. A estaurolita,
por apresentar baixa variabilidade composicional, não indicou diferenças substanciais
na fonte de sedimentos, mas é um mineral naturalmente indicativo de fontes
metamórficas de médio a alto grau, fato reforçado pela presença de cianita.
As populações de zircão revelam três tipos de terrenos fontes: Arqueano (3103-
2545 Ma), Paleoproterozóioco (2460-1684 Ma) and Neoproterozóico (993-505 Ma);
menos representados são Mesoproterozóico (1570-1006 Ma), Paleozóico (440-540 Ma)
e Mesozóico (141-314 Ma). Idades de 1.0Ga são relacionadas ao Evento Carirís Velho
reconhecido na Província Borborema, nordeste do Brasil. Zircões neoproterozóicos e
arqueanos tornam-se mais abundantes em direção ao topo da sucessão, enquanto que
os de idade paleoproterozóicas são mais freqüentes em direção a base. Isto sugere que
à medida que o processo de erosão (denudação) se processou nas áreas fontes, em
consequência de movimentações tectônicas, rochas arquenas foram sendo expostas.
Os resultados da análise química dos elementos maiores indicam arenitos com
características de sedimentos depositados em ambiente de margem continental passiva
(PM). Sedimentos PM são ricos em quartzo, geralmente são oriundos de blocos
continentais interiores estáveis, transportados e depositados em bacias intracratônicas
ou de margens continentais passivas. O padrão de terras raras nas amostras
analisadas exibe comportamento similar ao padrão destes elementos em sedimentos
originados da erosão da crosta continental pós-arqueana. As informações reunidas neste trabalho permitem concluir que cinturões
brasilianos-panafricanos, regiões cratônicas arqueanas e paleoproterozóicas, e
unidades sedimentares paleozóicas, que afloram nas adjacências da Bacia de São
Luís-Grajaú, foram fontes dos depósitos albianos expostos na porção sul desta bacia.
O padrão de paleocorrentes indica duas áreas fontes potenciais para os depósitos
estudados, que envolvem: (i) o Cráton São Luís, o Cinturão Gurupi e a porção noroeste
da Província Borborema, localizadas a norte e nordeste, que foram fontes para os
depósitos da Zona A e; (ii) a Faixa Araguaia, o leste do Craton Amazônico e a Província
Borborema, a sul e sudoeste da bacia, que por sua vez foram fontes para os arenitos
das zonas B, C e D. A Bacia do Parnaíba destaca-se no cenário da proveniência como
fonte intermediária de sedimentos, que contribuiu com material reciclado para a Bacia
de São Luís-Grajaú, previamente depositados no seu domínio no Paleozóico. Isto é
consistente com o alto grau de arredondamento dos minerais pesados e pela
maturidade textural elevada dos arenitos albianos.
A proveniência e a ambiência tectônica da sedimentação albiana na borda sul da
Bacia de São Luís-Grajaú foi constatada nesta tese dentro de um contexto
paleogeográfico. Há ampla relação entre a origem e evolução dos depósitos albianos
desta bacia cretácea com eventos geológico que remontam a tempos pré-cretáceos.
Esta bacia se estabeleceu sobre embasamento paleozóico e pré-cambriano que
formavam a porção noroeste do Gondwana que, no Mesozóico, fragmentou-se
permitindo que sedimentos oriundos destes terrenos fossem depositados na Bacia de
São Luís-Grajaú. / The Albian deposits comprise ca. 70% of sedimentary fill of the São Luís-Grajaú
Basin, with 500 m thick in their main depocenters. The origin and sedimentary evolution
of these deposits is related to the breakup of Africa and South America which led to the
connection of the formerly separated Central and South Atlantic oceans, in Mesozoic
time.
Albian exposures in the southern border of the São Luís-Grajaú Basin, Grajaú
region, represent a fluvial-deltaic succession whith six depositional environments,
including: delta front (mouth) bar, distal bar/prodelta, upper shoreface/foreshore,
interdistributary bay/crevasse, fluvial channel and distributary channel. They consist,
mainly, of fine- to medium sandstones, as well as siltstones, mudstones and
intraformational conglomerate. Palaeocurrent study, petrography and geochemistry of
sandstones and heavy minerals, and detrital zircon ages were utilized to investigate the
provenance of this sedimentary unit.
This study was performed on sandstone samples whose modal compositions plot
in the quartzarenite field indicating origin from recycled orogen and continental blocks.
High proportion of quartz grains, monocrystaline and polycrystalline, as well as quartzite
fragments, and rounded grains of zircon and tourmaline with a wide variety of
mechanical surface textures, suggest a provenance from sedimentary rocks, and that at
least part of the studied sediments are multicyclic. Chemical weathering processes is
little evident as indicated by absence of solution features in these mineral grains.
Therefore, the modal composition can be related to the sedimentary recycling or strong
reworking on depositional environment. High CIA (Al2O3/Al2O3+K2O+Na2O+CaO*x100)
values suggest transportation and recycling from sources located far away from the
depositional basin, which is, in turn, consistent with a provenance from the recycled
orogens and continental blocks.
Based on palaeocurrent patterns and RuZi the Albian succession in the south
region of the São Luís-Grajaú Basin was defined four heavy mineral zones, generically
named A, B, C and D, in ascending stratigraphic order. Geochemistry of tourmaline grains indicate provenance from metapelites and metapsammites, with few contributions
from granite and pegmatite. Zircon Hf patterns suggest changing of the source of these
zones: Zone A is characterized by an Hf unimodal distribution, while in the Zones B, C
and D, is bimodal. The staurolite shows a relatively limited amount of compositional
variations. Involvement of metasediments is inferred from the presence of staurolite and
kyanite in the sandstones, as well as by predominance of dravite in the tourmaline
populations. Discriminant function analysis using major element compositions show that these
deposits were deposited in the passive continental margin (PM). PM sediments are
mainly quartz-rich, sourced from craton interiors or stable continental regions, which
were deposited in intra-cratonic sedimentary basins or on passive continental margin.
The Albian sediments are characterized by LREE enrichment, depletion in HREE, and
negative Eu-anomaly. This REE pattern, measured to infer the provenance of sediments
and their relationship with average post-Archean upper continental crust, is very
consistent with this interpretation. Enriched HREE concentration in the some samples
may be attributed to the presence of REE bearing heavy minerals, supported by the fact
that these samples have higher concentration of Th, U and Zr, reflecting natural
concentration of zircon grains.
Pb-Pb geochronological analyses of 238 detrital zircon grains show a direct
fingerprint of Precambrian terrains (Archean to Proterozoic) in the source. Three major
zircon populations were detected: Archean (3103-2545 Ma), Paleoproterozoic (2460-
1684 Ma) and Neoproterozoic (993-505 Ma); small groups of Mesoproterozoic (1570-
1006 Ma), Paleozoic (440-540 Ma) and Mesozoic (141-314 Ma) grains are also present.
The Neoproterozoic component shows an increase upwards with main peaks
between 550 Ma and 650 Ma. A similar pattern is shown by the Archean interval, which
exhibits a strong relative increase upwards, peaking between 2725 Ma and 2926 Ma,
while Paleoproterozoic component has a distinct behavior, showing an evident decrease
upwards.
The potential source regions were deduced on the basis of palaeocurrent patterns
and correlations of detrital zircon age from the sandstones studied with U-Pb and Pb-Pb
zircon data from the basement. Our data suggest that the Albian deposits, specially those of the Zone A, were preferentially sourced from the northern and northeastern
regions, including São Luís Craton, Gurupi Belt and northwestern portion of Borborema
Province. Paleoproterozoic and Neoproterozoic zircon ages as those found in zircons
from this zone, are very common in these basement. In contrast, the sediments of zones
B, C e D were supplied from the areas located to the south, southwest and, possibly
east, involving the eastern portion of the Amazonian Craton/Araguaia Belt, and
Borborema Province. Metassedimentary and igneous rocks with similar zircon ages
(mainly Archean) have been described in these regions. The ca. 1.0 Ga detrital zircon
ages show a correspondence with the Cariris Velhos Event, widely recognized in the
central portion of the Borborema Province. In summary, this study demonstrates the
effectiveness of an integrated approach to provenance evaluation of Cretaceous
sedimentary deposits using petrography, heavy minerals and bulk sediment chemistry,
zircon ages, and palaeocurrent data.
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A formação Serra do Apertado (EOCAMBRIANO, RS) e seu contexto tectônico na evolução do rift GuaritasLucas Padoan de Sá Godinho 20 April 2012 (has links)
O Supergrupo Camaquã constitui uma bacia sedimentar do tipo rifte, localizada na região centro-sul do estado do Rio Grande do Sul, Brasil, cuja deposição ocorreu entre o Ediacarano e o Eocambriano. Em sua unidade sedimentar mais recente, o Grupo Guaritas, que reúne depósitos fluviais, eólicos e de leques aluviais, foi descoberta recentemente uma nova Formação, denominada Serra do Apertado, que até então não possuía estudos detalhados de fácies e arquitetura deposicional. O início dos estudos a respeito do Grupo Guaritas remonta ao início do século XX, após a descoberta de ocorrências de cobre na região, no entanto são escassas na literatura as informações sobre proveniência sedimentar dessa unidade. O presente estudo se empenhou em aplicar os métodosda análise de fácies e análise de elementos arquitetônicos nos depósitos da Formação Serra do Apertado e Pedra Pintada superior, a fim de interpretar o paleoambiente deposicional dessas unidades e estabelecer critérios descritivos de distinção para a primeira. Também foi aplicado o método da análise de proveniência macroscópica em depósitos conglomeráticos do Grupo Guaritas, a fim de estudarsuas variações composicionais ao longo do tempo e do espaço. Verificou-se que na Formação Serra do Apertado ocorre apenas um tipo de elemento arquitetônico, denominado EL- enchentes em lençóis, que possui geometria tabular, espessura que varia entre2 a 3 m, continuidade lateral de dezenas de metros e associações de fácies que indicam ciclos de aumento e diminuição de vazão, cujo ambiente de deposição foi interpretado como fluvial efêmero. A Formação Pedra Pintada superior apresenta os elementos DB- dunas barcanóides, e IF- interdunas fluviais, que ocorrem intercalados, ambos apresentando espessura de dezenas de metros e continuidade lateral de centenas de metros, sendo interpretados como ambiente de campos de dunas eólicas com interdunas. A análise de proveniência mostrou que no Grupo Guaritas existem depósitos com áreas fonte distais, situadas a norte da bacia,que estão associados a um sistema fluvial longitudinal ao eixo maior da bacia, e depósitos com áreas fonte mais proximais, situadas principalmente a leste, que estão associados a sistemas fluviais transversais e de leques aluviais. A comparação dos dados de composição dos seixos entre as unidades do Grupo Guaritas mostrou que, da base para o topo da sucessão, o sistema fluvial transversal da borda leste da bacia passa de áreas fonte mais distais para mais proximais, caracterizando uma diminuição da área decaptação dos rios sentido a jusante, o que foi interpretado como uma reativaçãoda falha de borda ao tempo da deposição das Formações Varzinha e Pedra Pintada. Ao longo da estratigrafia da Formação Serra do Apertado o conjunto de seixos quartzosos varia de forma inversamente proporcional ao conjunto de seixos nãoquartzosos. Como não foi verificado um controle da distância da área fonte nesse tipo de variação, e como o principal fator que a comanda é a composição dos seixos, foi interpretado que isso se deve a variações climáticas, onde climas mais áridos correspondem ao predomínio de seixos não quartzosos nos depósitos, e climas mais úmidos ao predomínio de seixos quartzosos. / The Camaquã Supergroup constitutes a rift stile sedimentary basin, located in the central-south region of Rio Grande do Sul state, Brazil, which deposition occured between the Ediacaran and the Eocambrian. In it´s younger unit, the Guaritas Group, composed of fluvial, eolian and aluvial fan deposits, a new Formation was recently discovered, named Serra do Apertado, which until then hadn´t detailed studies about facies analyses and architectural elements. The initial studies about the Guaritas Group go back to the beginning of the 20th century, afterthe discovery of copper occurences in that region, but references about sedimentary provenance of this unit are scarce in the literature. The present study was engaged on applying the facies and architectural elements analysis methods in the Serra do Apertado and superior Pedra Pintada Formations, in order to interpret the depositional palaeoenvironment of those units and establish descriptive distinction criteria to the first one. The method of macroscopic provenance analysis was also applied in conglomeratic deposits of the Guaritas Group, in order to study it´s compositional variations through time and space. Was verified that in the Serra do Apertado Formation occurs only one type ofarchitectural element, named EL - sheet floods, which have tabular geometry, thickness varying between 2 and 3 m, lateral continuity of dozens of meters and facies associations that indicates cicles of raising and waning flow, which depositional environment was interpreted as efemeral rivers. The superior Pedra Pintada Formation presents the elements DB- barcanoid dunes, and IF- fluvial interdunes, that occurs intercalated, both presenting thickness of dozens of meters and lateral continuity of hundredsof meters, being interpreted as aeolian dune fields with interdunes. The provenance analysis shown that in the Guaritas Group exists deposits with distal source areas to the north of the basin, thatare associated with a fluvial system paralel to the longest basin axis, and deposits with more proximal sources mainly to the east, that are associated with transversal fluvial systems and aluvial fans. The comparison of pebble compositional data between the Guaritas Group units shown that, from the base to the top of the succession, the basin´s east border transversal fluvial system passes from more distal source areas to moreproximal, characterizing a downstream diminution on the river´s catchment area, that was interpretated as a reactivation of the border fault by the time of thedeposition of the Varzinha and Pedra Pintada Formations. Along the stratigrafy of the Serra do Apertado Formation, the group of quartzose pebbles varies in an inversely proportional way in relation to the non quartzose pebble group. As it wasn´t verified a source area distance control in this kind of variation, and as the main factor that comands it is the pebble´s composition, it was interpreted that this is due to climatic variations, where more arid climates correspond to the prevalence of non quartzose pebbles in the deposits, and more humid climates to the prevalence of quartzose pebbles.
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Elementos terras raras como indicadores do aporte e proveniência sedimentar nos últimos 45 mil anos, Bacia e Santos - BrasilSousa, Thiago Andrade de 03 April 2017 (has links)
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THIAGO ANDRADE DE SOUSA .pdf: 5768772 bytes, checksum: b3c4e1c52ed521e2c3772627711af6fa (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-03T16:44:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1
THIAGO ANDRADE DE SOUSA .pdf: 5768772 bytes, checksum: b3c4e1c52ed521e2c3772627711af6fa (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ / Os sedimentos continentais depositados no fundo oceânico estão condicionados, majoritariamente, a evolução do clima, ao substrato geológico e ao tipo de transporte, sendo o transporte fluvial o de maior magnitude. Uma vez depositado, os sedimentos tornam-se registros do passado e carregam informações sob a forma de assinatura geoquímica. Os Elementos Terras Raras (ETR) apresentam um comportamento coerente ao longo de uma coluna sedimentar tornando-os útil nos estudos de proveniência sedimentar. Razões entre elementos maiores (Fe/Ca, por exemplo) são descritos na literatura como indicadores de reconstrução do aporto terrígeno. A geoquímica dos ETR e elementos maiores são determinados neste trabalho para o entendimento da dinâmica paleoclimática sobre o aporte e proveniência dos sedimentos da margem leste (Bacia de Santos) do Brasil, e as anomalias do Ce e Eu, confrontando técnicas analíticas distintas (ICP-MS e XRF core scanner) nos principais eventos abruptos (Younger Dryas e Heinrich events) ao longo dos últimos 45.000 anos. Igualmente é discutido a proveniência do material sedimentar por meio de razões entre Elementos Terras Raras leve (ETRL) e Elementos Terras Raras pesado (ETRP) comparando possíveis fontes disponíveis na literatura. O padrão de distribuição indica enriquecimento em ETRM sobre ETRL e ETRP em todos os eventos. Isso significa que a proveniência deste material, provavelmente, deve-se a uma única fonte. As concentrações dos ETRL são sempre maiores que ETRM e ETRP. Esse padrão é outro indicativo de fonte única do material sedimentar. O somatório das concentrações dos ETR durante o MIS 2 é sempre maior do que o MIS 1. O comportamento dos ETR durante os eventos Heinrich são bem similares. A média das concentrações dos ETR nestes eventos são superiores aos encontrados no MIS 1 – Interglacial. As análises das razões Fe/Ca e Ti/Ca pelas duas técnicas mostram-se coerentes e indicam maiores durante o MIS 2. Isto é devido ao aumento de chuvas na região (intensificação do SMAS), nível do mar regressivo (plataforma continental exposta) e por efeitos de diluição do carbonato marinho estimulada pela entrada de matéria orgânica. As razões Al/Si e Fe/K apresentam sinais distintos ao longo do testemunho deste estudo. O aumento de Si durante o MIS 2, em relação aos outros períodos, indica que o glacial foi menos úmido que o interglacial. O aumento de K dentro dos eventos Heinrich indica mudança no padrão de intemperismo continental devido aos episódios de chuvas e aumento no intemperismo químico nas bacias de drenagens. A anomalia do Ce é negativa em todos os períodos e indica condições oxidantes no ambiente deposicional ou oriundas de uma porção detrítica continental. A anomalia do Eu é ligeiramente positiva para todos os períodos. Isto é
um indicativo de assimilação ou acúmulo de feldspato. Dados de cinco possíveis fontes para a proveniência do material foram extraídos da literatura. Os sedimentos de Cabo Frio apresentam fracionamento entre ETRL e ETRP próximos aos dados deste estudo. Entretanto, para a razão (Eu/Sm) observa-se boa correlação com fontes vindas da Patagônia e do Rio da Prata. Alguns autores apontam a pluma do Rio da Prata na contribuição sedimentar na região da Bacia de Santos. / The continental sediments deposited in the ocean floor are conditioned, mainly, to the evolution of the climate, the geological substrate and the type of transport, being the fluvial transport of the greater magnitude. Once deposited, the sediments become records of the past and carry information in a form of geochemical signature. Rare Earth Elements (REE) present a coercive behavior along a sedimentary column making them useful for studies of sedimentary origin. Ratios for larger elements (Fe/Ca, for example) are indicators of the reconstruction of the terrigenous port. The geochemistry of the ETR and major elements are determined in this work to understand the paleoclimatic dynamics on the contribution and provenance of the sediments of the eastern margin (Santos Basin) of Brazil, and the anomalies of the Ce and Eu, confronting different analytical techniques (ICP- MS and XRF core scanner) in the main abrupt events (Younger Dryas and Heinrich events) over the last 45,000 years. The origin of the sedimentary material is also discussed by means of ratios between Light Rare Earth Elements (LREE) and Heavy Rare Earth Elements (HREE) comparing possible sources available in the literature. The distribution pattern indicates MREE enrichment over LREE and HREE in all events. This means that the origin of this material, probably, is related to a single source. LREE concentrations are always higher than MREE and HREE. This pattern is another indicative of a single source of sedimentary material. The sum of REE concentrations during MIS 2 is always greater than MIS 1. The behavior of REE during Heinrich events is very similar. The mean REE concentrations in these events are higher than those found in MIS 1 - Interglacial. The analyses of Fe/Ca and Ti/Ca ratios are stronger than those observed during the investigation period (MIS) due to the regressive margin level (continental shelf exposed), and the effects of dilution of the marine carbonate stimulated by imput of organic matter. The Al/Si and Fe/K ratios show distinct signals over time during this study. The increase of Si during MIS 2, in relation to the other periods, indicates that the glacial was less humid than the interglacial. The increase of K within the Heinrich events indicates a change in the continental weather pattern due to rainfall episodes and increase in chemical weathering in the drainage basins. The Ce anomaly is negative at all periods and indicates oxidizing conditions in the depositional environment or from a continental detrital portion. The Eu anomaly is slightly positive for all periods. This is an indicative of assimilation or accumulation of feldspar. Data from five possible sources for a sample of the material was extracted from the literature. The Cabo Frio sediments show the fractionation between LREE and HREE. However, for a (Eu / Sm) ratio a good correlation is
observed with sources coming from Patagonia and Rio de la Plata. Some authors point out a region of the River Plate and a sedimentary region in the region of the Santos Basin.
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