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Diagnóstico geoquímico e geocronologia do sistema estuarino-lagunar do roteiro AlagoasPaula Lopes da Silva, Ana 31 January 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008 / O Sistema Estuarino Lagunar do Roteiro localiza-se no litoral centro de Alagoas,
apresentando a maior área contínua preservada de manguezais deste Estado. Este ecossistema
tem sido fortemente impactado por diversas atividades antropogênicas, como a urbanização, o
cultivo de ostras, a produção de gás, a fabricação de cimento e o cultivo de cana-de-açúcar.
O presente trabalho teve como objetivos o diagnóstico geoquímico e a
geocronologia deste Sistema A contaminação com metais pesados (Fe, Mn, Al, Ni, Co, Cd,
Pb e Cu) avaliado a partir de 3 testemunhos de até 1 metro.Determinações geocronológicas
210Pb permitiram entender a evolução do nível de contaminação e do intervalo de
aproximadamente 100 anos. Além disso, foram feitas medições in situ de parâmetros físicoquímicos
da água (T, pH, Condutividade elétrica e Sólidos totais dissolvidos) para verificação
da qualidade da água do Sistema.
As análises geoquímicas das amostras dos testemunhos revelaram que os elementos
analisados apresentaram concentrações características de um estuário não poluído (Fe: 3.736 a
11.197 mg.kg-1 ; Mn: 45 a 140 mg.kg-1 ; Al: 1.635 a 3.255 mg.kg-1 ; Ni: 3,3 a 8,5 mg.kg-1 ;
Co: 1,02 a 3,3 mg.kg-1 ; Cd: 0,035 a 0,16 mg.kg-1 ; Pb: 0,18 a 7,78 mg.kg-1 ; Cu: 1,6 a 11
mg.kg-1 ). O fator de enriquecimento sugestivo de ausência de poluição foram obtidos para a
maioria dos elementos analisados. O ferro apresentou a maior concentração na
desembocadura do sistema, o que sugere poluição possivelmente correlacionada a uma fonte
geogênica próxima ao sistema.
O estudo geocronológico baseou-se na determinação de 210Pb presente nas amostras
de sedimentos. As concentrações de metais pesados foram determinadas pela técnica de
espectrometria de absorção atômica acoplada com forno grafite (GFAAS). Ao longo do tempo
as concentrações dos elementos Ni-Co-Cd e Pb-Cu demonstraram uma diminuição à cerca de
30 anos atrás período que começou o processo de inserção da legislação ambiental para
proteger esses ambientes.
Avaliou-se também a interferência das características hidrodinâmicas do sistema no
processo de sedimentação neste ambiente costeiro. Os resultados obtidos com o estudo
geocronológico dos sedimentos mostraram um expressivo aumento na taxa de sedimentação
do sistema. Para o testemunho 1 a taxa de sedimentação foi de 0,42 cm.ano-1, definindo desta
forma que a camada de 3 cm foi depositada há cerca de 13 anos, o testemunho 2 apresentou
uma taxa de 0,82 cm.ano-1 em 1995, considerada a maior taxa entre os três testemunhos, o que reflete uma sedimentação acelerada neste ponto. Esse ponto sofreu uma sedimentação intensa,
possivelmente associada a fontes geogênicas e antropogênica que pode estar associado ao
cultivo de ostras que ocorre nesse ponto. A taxa de sedimentação no testemunho 3 foi 0,35
cm.ano-1 a cerca de 74 anos atrás. Este aumento pode estar associado ao período de ocupação
das áreas de Mata Atlântica e substituição da mesma por cana de açúcar nos tabuleiros
costeiros dos municípios de Barra de São Miguel e Roteiro (circunvizinhos à área) entre as
décadas de 1970 e 1990, incentivado pelo PROALCOOL.
A análise geoquímica das concentrações de metais pesados amostras de sedimento
demonstrou que os impactos ambientais sofridos pelo sistema, nos últimos 40 anos são
considerados aceitáveis quando comparados com os padrões de referências Canadense (ISQG
e PEL), Americano (ERL e ERM) e do CONAMA
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Reconstituição paleoambiental baseada no estudo de mamíferos pleistocênicos de Maravilha e poço das trincheiras, Alagoas, nordeste do BrasilLuiz Lopes da Silva, Jorge 31 January 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Este trabalho teve por objetivo o estudo sistemático, tafonômico, geomorfológico,
sedimentológico, geoquímico e geocronológico de mamíferos pleistocênicos dos municípios de
Maravilha e Poço das Trincheiras, Alagoas, para a sugestão de um modelo paleoambiental. Além
disso, foram tomadas medidas para a preservação desse patrimônio. As fazendas Ovo da Ema
(Maravilha) e Quandu (Poço das Trincheiras) se destacam pela presença de pequenas depressões
em rochas gnáissicas preenchidas por fluxo de detritos neogênicos e fósseis conhecidas como
tanques. Geomorfologicamente a região situa-se em pedimento detrítico dissecado a 350 m, junto
a inselbergs e serras. Após etapas de prospecção e escavações, foram selecionados três jazigos
fossilíferos, coletados 2600 ossos e dentes, fragmentados e completos, de mamíferos da
megafauna, que foram identificados e depositados na coleção paleontológica do MHN-UFAL. A
geometria dos tanques acompanha o relevo das depressões, formados por três camadas
sedimentares com predomínio granulométrico de lama arenosa. Os fósseis encontram-se
principalmente concentrados na primeira ou segunda camada, formando associações do tipo
monotípica-poliespecífica. Houve preservação da biomineralização original da fluorapatita e
substituição por herderita. Foram identificados seis táxons de mamíferos: Toxodon sp. (o
calcâneo encontrado sugere uma possível nova espécie), Eremotherium laurillardi,
Stegomastodon waringi e Palaeolama major (primeiro registro de ocorrência em Alagoas),
Xenorhinotherium bahiense também um Felidae (primeiro registro de ocorrência em Alagoas).
Segundo as datações por ESR, essa megafauna viveu na região pelo menos entre 42.972 (±
3.689) e 10.816 (± 1.914) anos. O paleoambiente provável é de savana arbórea-arbustiva
tendendo ao xeromorfismo, com predomínio de plantas C3 seguido de plantas CAM. Para
proteger e divulgar o patrimônio fossilífero está em implantação uma Unidade de Conservação.
Um museu paleontológico foi criado na cidade de Maravilha, que passou a ser a primeira cidade
brasileira a ter um museu voltado para os megamamíferos da fauna pleistocênica
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Metamorfismo e estudo de proveniência, baseado em U-Pb em zircões detríticos e isótopos de Nd, das rochas metassedimentares da Faixa Eclogítica Zone (CE), NW da Província Borborema / Metamorphism and provenance study, based on detrital zircon U-Pb ages and Nd isotopic data, of the metasedimentary rocks of Band Eclogite Zone (CE), NW Borborema ProvinceAncelmi, Matheus Fernando, 1983- 18 August 2018 (has links)
Orientador: Ticiano José Saraiva dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-18T11:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2011 / Resumo: Na porção NW da Província Borborema, Domínio Ceará Central, a existência de retroeclogitos posicionados a oeste do Arco Magmático de Santa Quitéria são importantes registros geológicos para caracterização geotectônica, principalmente pelo fato destes tipos de rochas comumente marcarem zonas de subducção oceânica e colisão de blocos continentais. Com mapeamento geológico, em escala 1:10.000, e estudo petrográfico foram caracterizados dezenas de lentes de retroeclogitos numa faixa N-S ao longo de mais de 16 km. Tais rochas estão encaixadas em gnaisses orto- e paraderivados, e raramente associadas a rochas cálcio-silicáticas. O retrometamorfismo ocorreu de forma heterogênea nestes corpos metamáficos, sendo mais intenso nas bordas devido sua interação com fluídos contidos nos gnaisses encaixantes. Assim, são sugeridas as seguintes reações de retrometamorfismo: 1º) Grt + Cpx + Qtz + H2O ? Pl + Amp ou Grt + Cpx + Rt + Qtz + H2O ? Amp + Ilm + Pl; 2°) Omp ? Di + Pl; 3º) Grt + Di + Pl + H2O ? Amp; 4°) Grt + Pl + Qtz + H2O ? Grt2 + Pl (An) + Amp. Cabendo ressaltar a incipiente formação de Fe(Mg)- clorita e actinolita que são minerais de fácies xisto verde. Já os gnaisses encaixantes estão migmatizados e apresentam a paragênese de sillimanita (depois de cianita) + granada + biotita + álcali-feldspato + rutilo + quartzo ± plagioclásio, típica de fácies granulito de alta pressão. Estas associações compõem a Faixa Eclogítica de Forquilha, que estruturalmente está em contato tectônico de empurrão com faixas dominantemente constituídas por metapelitos e pequenas porções de metacalcários e metamáficas com diferentes graus metamórficos pertencentes ao Grupo Ceará. Estudos anteriores mostraram que a idade do protólito destes retroeclogitos é de ca. 1,57 Ga, com dois eventos de metamorfismo entre 650 a 630 Ma e 620 a 600 Ma. Para avaliar a relação destes retroeclogitos e suas encaixantes, foi realizado um estudo de proveniência de sedimentos, baseado em U-Pb (LA-ICP-MS) em zircões detríticos e isótopos de Nd, que identificou que esta bacia recebeu sedimentos continentais exclusivamente de fontes paleoproterozóicas com picos entre 2,0 e 2,2 Ga. A idade máxima de sedimentação é estimada em ca. 1850 Ma e os embasamentos paleoproterozóicos do Domínio Ceará Central e do Domínio Rio Grande do Norte são as prováveis fontes de sedimentos em uma margem passiva ou uma bacia intracratônica. Adicionalmente, estudo de proveniência foi realizado nas rochas do Grupo Ceará, e neste caso os zircões detríticos mostraram um espectro de idades desde o Paleoproterozóico até o Neoproterozóico. Zircões mais jovens que ca. 650 Ma possuem característica de grãos metamórficos por conta da baixa razão Th/U e textura do tipo ovóide e soccer ball. A idade máxima de deposição foi estimada pelo zircão que forneceu a idade de 659 ± 4 Ma (206Pb/238U, Th/U = 0,56), indicando que esta bacia teve um curto período de existência (ca. 15 Ma), sendo possivelmente parte de um ambiente de margem ativa. Estes dados e as relações de campo mostram que a Faixa Eclogítica de Forquilha foi exumada e colocada tectonicamente com unidades de cobertura de uma margem ativa / Abstract: In the NW Borborema Province, Ceará Central Domain, retrograded eclogites occur in the west side of the Santa Quitéria Magmatic Arc. These high-pressure metamafic rocks are important geological features, due to the fact that this type of rock is typical of subduction and collisional zones. Based on 1:10.000 geological map and petrography of the lithological units established in this work, it is possible to character that the Forquilha retrograded eclogites occur along more than 16 km in a N-S trend belt. These metamafic rocks are enclosed in migmatized ortho- and paragnaisses, and rarely in calc-silicate rocks. The retrogressive metamorphism occurred heterogeneously on these metamafic bodies, being more intensive at the outer parts and obliterating higher mineral paragenesis, possibly due to a greater interaction with fluids of the host rocks. Thus, it is suggested the following retrometamophic reactions: 1º) Grt + Cpx + Qtz + H2O ? Pl + Amp or Grt + Cpx + Rt + Qtz + H2O ? Amp + Ilm + Pl; 2°) Omp ? Di + Pl; 3º) Grt + Di + Pl + H2O ? Amp; 4°) Grt + Pl + Qtz + H2O ? Grt2 + Pl (An) + Amp, besides the incipient formation of Fe(Mg)-chlorite and actinolite that are typical of greenschist facies conditions. The paragneisses that enclose these rocks are migmatized and present the mineral paragenesis of sillimanite (after kyanite) + garnet + biotite + alkali-feldspar + rutile + quartz ± plagioclase, which is typical of high-pressure granulite facies conditions. Together, these rocks establish the Forquilha Eclogite Zone, which is in tectonic contact with rocks of Ceará Group that are dominantly constitute by metapelites and minor portions of metacalcareous and metamafic rocks metamorphosed in different levels. Previous geochronological studies on these retrograded eclogites show a ca. 1.57 Ga protolith age, and two metamorphic ages ranging from 650 to 630 Ma and 620 to 600 Ma. A sediment provenance study, based on LA-ICPMS detrital zircon U-Pb ages and whole rock Nd isotopic data, were performed on the metasedimentary rocks that host these retrograded eclogites, in order to determine the maximum depositional age and the possible sources of sediment material. The zircon age distribution, Nd isotopic rations and TDM model ages demonstrated that these rocks exclusively received sediments from Paleoproterozoic sources older than ca. 1.85 Ga, with peaks at 2.0 to 2.2 Ga. The Paleoproterozoic basement of Rio Grande do Norte Domain and Ceará Central Domain are estimated as the main possible sources of sediments on a passive margin or intracratonic basin. It also was analyzed detrital zircons of non-migmatized metasedimentary rocks of Ceará Group, which are in tectonic contact with FEZ. In this case, the samples showed an age distribution from Paleoproterozoic to Neoproterozoic. Zircons grains younger than 650 Ma present low Th/U ratio, and ovoid and soccer ball textures typical of metamorphic grains. Because of this, the maximum deposition age of this sequence is constrained by the youngest zircon grain dated at 659 ± 4 Ma (206Pb/238U age, Th/U = 0.56), what indicates that this sedimentary basin had a short life (ca. 15 Ma) and possible have been part of an active margin setting. These data and structural field observations suggest that the FEZ was exhumed and tectonically juxtaposed with cover units of a active margin setting / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências
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U-Pb e Lu-Hf em zircão por LA-MC-ICP-MS: metodologia e aplicação no estudo da evolução crustal da porção sudeste do escudo das GuianasMILHOMEM NETO, João Marinho 06 April 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-04-06 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Análises combinadas U-Pb e Lu-Hf in situ em uma mesma população de zircão de rochas magmáticas por LA-MC-ICP-MS permitem determinar a idade e assinatura isotópica dessas rochas, fornecendo valiosas informações para estudos de evolução crustal. A aplicação dessa sistemática, devido a sua relativa simplicidade, sensibilidade e rapidez das análises representa atualmente uma das ferramentas mais eficazes e amplamente utilizadas para estudos isotópicos e geocronológicos. O sudeste do Escudo das Guianas (EG) está em grande parte inserido na Província geotectônica/geocronológica Maroni-Itacaiúnas (PMI) do Cráton Amazônico (CA). A PMI representa uma expressiva faixa orogênica consolidada no Paleoproterozoico, durante o ciclo orogenético Transamazônico (2,26 - 1,95 Ga), que consiste em grandes extensões de crosta juvenil riaciana e alguns remanescentes arqueanos retrabalhados. É formada principalmente por complexos granulíticos-migmatíticos-gnáissicos, rochas metavulcânicas e metassedimentares deformadas e metamorfizadas na fácies xistoverde a anfibolito (greenstone belts paleoproterozoicos) e granitoides riacianos (magmatismo TTG e granítico). Três domínios tectônicos são individualizados na PMI/EG em território brasileiro: o Bloco Amapá (BA), na região centro-sul do Amapá e noroeste do Pará, o Domínio Lourenço (DL), no centro-norte do Amapá, e o Domínio Carecuru (DC), no noroeste do Pará. O BA é um bloco continental neo-mesoarqueano intensamente retrabalhado no Paleoproterozoico durante o Ciclo Transamazônico, enquanto o DL e o DC representam terrenos dominantemente riacianos, com evolução envolvendo estágios de subducção de litosfera oceânica em ambientes de arcos de ilha e/ou arcos magmáticos continentais, e com relíquias retrabalhadas de crosta continental arqueana, seguida por acreção tectônica desses arcos magmáticos. O objetivo desta Tese foi implantar o protocolo experimental da metodologia combinada U-Pb e Lu-Hf em zircão por LA-MC-ICP-MS no laboratório ParáIso/UFPA e investigar, a luz dos novos dados U-Pb e Lu-Hf, os processos de acreção e retrabalhamento crustal durante o Arqueano e Paleoproterozoico no extremo sudeste do EG. Além do BA, alguns remanescentes esporádicos e zircões arqueanos herdados têm sido encontrados em granitoides paleoproterozoicos e levantam questionamentos quanto ao envolvimento e extensão da crosta continental arqueana nos domínios DL e DC. Dados SmNd em rocha total têm confirmado o caráter juvenil de grande parte da PMI. Entretanto, para o DL e DC, recorrentes idades-modelo Nd-TDM arqueanas têm sido identificadas e também apontam participação e/ou mistura de material crustal neo-mesoarqueano na formação das rochas destes domínios. Embora inúmeros estudos isotópicos e geocronológicos já tenham sido realizados na região sudeste do EG, a aplicação de análises combinadas U-Pb e Lu-Hf em zircão ainda é inédita. A implantação das metodologias Lu-Hf e U-Pb in situ em zircão, foi realizada utilizando-se um MC-ICP-MS de alta resolução da marca Thermo Finnigan modelo Neptune, equipado com uma microssonda a laser Nd:YAG 213 nm modelo LSX-213 G2 da marca CETAC. Os parâmetros de instrumentação e operação do ICP-MS e do laser foram estabelecidos após várias seções analíticas de modo a se alcançar uma configuração de rotina satisfatória. Os resultados obtidos para os materiais internacionais de referência reproduziram os valores da literatura com a precisão, acurácia e reprodutibilidade necessárias ao estabelecimento em rotina da metodologia combinada U-Pb e Lu-Hf no Pará-Iso/UFPA para análises in situ de zircões por LA-MC-ICP-MS. A descrição do protocolo experimental e instrumentação utilizada para cada método, bem como os resultados das primeiras aplicações desenvolvidas em zircões de granitoides/metagranitoides distribuídos nos três domínios tectônicos supracitados foram publicados na forma de capítulos de livro. Na sequência, foram realizadas análises isotópicas em zircões de dezoito amostras de unidades do BA e do DL/DC. Os novos dados U-Pb consolidaram a identificação dos principais episódios magmáticos do extremo sudeste do EG. Destacam-se os eventos arqueanos identificados no BA, dois no Mesoarqueano (~3,2 e 2,85 Ga) e um no Neoarqueano (2,65-2,69 Ga), bem como aqueles riacianos no DL (~2,18, 2,14, e 2,12-2,09 Ga) e DC (2,15-2,14 Ga). Os dados Lu-Hf apontaram para o predomínio de processos de retrabalhamento crustal (ƐHf(t) < 0) durante a formação do BA e do DL/DC. As idades-modelo Hf-TDMC variaram de 2,99 até 3,97 Ga para o BA e subsidiaram a identificação de dois períodos de formação de crosta continental, um no Eoarqueano (~4.0 Ga) e outro no Mesoarqueano (3,0-3,1 Ga). Este último reconhecido em escala global como um importante período de acresção crustal. O episódio Eoarqueano é inédito para o sudeste do EG e indica que o crescimento crustal no CA se iniciou pelo menos 500 Ma antes do que previamente sugerido (3,51 Ga, Nd-TDM em rocha total). Nos domínios riacianos (DL/DC), as idades-modelo Hf-TDMC revelaram-se arqueanas (98,4%) e, junto com as assinaturas isotópicas Nd-Hf, apontaram a participação de material crustal do BA por incorporação de sedimentos em ambiente de arco de ilha (noroeste do DL), como igualmente registrado no noroeste do Suriname e nos terrenos Birimianos em Gana (Craton Oeste Africano), assim como por assimilação de crosta arqueana de diferentes idades e proporções em ambiente de arco magmático continental no sul/sudeste do DL e no DC. / Combined U-Pb and Lu-Hf in situ analyzes on zircon of magmatic rocks by LA-MC-ICP-MS allow to determine the age and isotopic signature of these rocks, providing valuable information for crustal evolution studies. The application of this systematic, due to its relative simplicity, sensitivity and speed of analysis, is currently one of the most efficient and widely used tools for isotopic and geochronological studies. The southeastern Guiana Shield (GS) is part of the Maroni-Itacaiúnas geotectonic/geochronological Province (MIP) of the Amazonian Craton (AC). The MIP represents an expressive orogenic belt consolidated in the Paleoproterozoic during the Transamazonian orogenic cycle (2.26-1.95 Ga), that includes large segments of Rhyacian juvenile crust and some reworked Archean remnants. It consists mainly of Paleoproterozoic granulitic-migmatitic-gneissic complexes, deformed and metamorphosed metavolcanic and metasedimentary rocks and granitoids (granitic and TTG magmatism). Three tectonic domains are individualized in Brazilian territory of the MIP/GS, called Amapá Block (AB), south-central Amapá and northwest of Pará region, Lourenço Domain (LD), north-central Amapá, and Carecuru Domain (CD), northwest of Pará. The AB is a Neo-Mesoarchean continental block intensely reworked during the Transamazonian Cycle, while the other two domains represent dominantly Rhyacian landmass, with evolution involving stages of subduction of oceanic lithosphere in island and/or continental magmatic arc environments, with relics of reworked Archean continental crust, followed by a colisional stage of tectonic accretion of the magmatic arcs. The objective of this thesis was to implement the experimental procedures of the combined U-Pb and Lu-Hf methodology in zircon by LAMC-ICP-MS at the Pará-Iso/UFPA laboratory and to investigate, in the light of the new U-Pb and Lu-Hf data, the crustal reworking and accretion processes during the Archean and Paleoproterozoic at the southeastern GS. In addition to the AB, some sporadic remnants and inherited Archean zircons have been found in Paleoproterozoic granitoids and raise questions about the involvement and extension of the Archean continental crust in the LD and CD. Whole-rock Sm-Nd data have confirmed the juvenile character of much of MIP. However, for the LD and CD, recurrent Archean Nd-TDM model ages have been identified and also indicate a participation and/or mixing of Neo-Mesoarchean crustal material in the formation of the rocks of these domains. Although several isotopic and geochronological studies have already been carried out in the southeastern GS, the application of combined U-Pb and Lu-Hf analyzes in zircon is still unprecedented. The implantation of Lu-Hf and U-Pb in situ methods in zircon was carried out using a high-resolution Neptune Thermo Finnigan MC-ICP-MS, equipped with a CETAC Nd: YAG 213 nm laser microprobe model LSX-213 G2. ICP-MS and laser instrumentation and operation parameters were established after several analytical sections in order to achieve a satisfactory routine configuration. The results obtained for international reference materials reproduced the literature values with the precision, accuracy and reproducibility necessary for the routine establishment of both U-Pb and Lu-Hf procedures for in situ analyzes of zircons by LA-MC-ICP-MS at the Pará-Iso/UFPA. The description of the experimental protocol and instrumentation for each method, as well as the first results performed on zircon from granitoids/metagranitoids distributed in the three tectonic domains mentioned above were published as two book chapters. Next, isotopic analyzes were performed on zircon of eighteen samples of the AB and LD/CD units. The new U-Pb data consolidated the identification of the main magmatic episodes in the southeasternmost part of the GS. In the AB, two Mesoarchean (~ 3.2 and 2.85 Ga) and one Neoarchean (2.65-2.69 Ga) magmatic events were identified, as well as those in the LD (~ 2.18, 2.14, and 2.12-2.09 Ga) and CD (2.15-2.14 Ga). The Lu-Hf data pointed to the predominance of crustal reworking processes (ƐHf(t) < 0) during the AB and LD/CD formation. The Hf-TDMC model ages ranged from 2.99 to 3.97 Ga for AB and subsidized the identification of two periods of continental crust formation, one in the Eoarchean (~ 4.0 Ga) and the other in the Mesoarchean (3,0- 3.1 Ga). The latter is recognized at a global scale as an important period of crustal accretion. The Eoarchean episode is unprecedent for the southeast of GS and indicates that the crustal growth in the AC started at least 500 Ma earlier than previously suggested (3.51 Ga, whole-rock Nd-TDM). In the Rhyacian domains (LD/CD), the Hf-TDMC model ages were found to be mostly Archean (98.4%). Together with the Nd-Hf isotopic signatures, they indicated the participation of AB crustal material by sediments incorporation in island arc environment in the northwest of the LD, as it has also been recorded in the northwest of Suriname and in the Birimian terrains in Ghana (West African Craton). In the south/southeast of the LD and in the CD assimilation of Archean crust of different ages and proportions in a continental magmatic arc environment may account for the Hf-Nd isotopic signatures and Hf-TDMC model ages of Rhyacian magmatism.
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Petrologia e geocronologia do magmatismo granítico do Cinturão AraguaiaSILVA NETO, Juvenal Juarez Andrade da 28 November 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-11-28 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na porção leste do Cinturão Araguaia (CA), Estado do Tocantins, são identificados corpos graníticos de dimensões relativamente pequenas, merecendo destaque os plútons Ramal do Lontra (GRL), Presidente Kennedy (GPK), Barrolândia (GBR) e Santa Luzia (GSL), os quais são o registro de um importante evento de granitogênese relacionado à evolução do CA no fim do Neoproterozoico. As poucas ocorrências conhecidas e os dados geológicos existentes sobre esses corpos não estavam sistematizados e organizados de maneira que possibilitasse uma compreensão integral e correlativa das várias áreas onde esses granitos afloram. Vale ressaltar que, embora este magmatismo seja espacialmente pouco representativo, ele tem grande importância para o entendimento da evolução crustal do CA, pois, seu alojamento estaria relacionado à fase principal do metamorfismo regional, tendo em vista que os corpos ocorrem nos domínios de maior grau metamórfico desta unidade geotectônica. Este trabalho está voltado à interpretação petrológica e à geocronologia do magmatismo granítico do Cinturão Araguaia, tendo em vista o seu conhecimento não-articulado e seu importante significado geotectônico na evolução desse segmento crustal, a partir da caracterização petrográfica e litogeoquímica desses corpos; da definição da idade dos episódios magmáticos que formaram esses granitos através da datação U-Pb em zircão; e da investigação das possíveis fontes e tempos de residência crustal através de idades modelo TDM (Sm-Nd) e parâmetro Nd. Os granitos estudados constituem stocks em formas levemente ovaladas com dimensões variáveis entre 3 a 6 km no eixo maior por 2-4 km, encaixados em micaxistos e quartzitos do Grupo Estrondo. Em campo, notaram-se algumas feições importantes como a ausência de metamorfismo de contato e de xenólitos nas encaixantes, inexistência de margens de resfriamento no corpo, presença de pequenas massas graníticas nos xistos encaixantes e concordância estrutural entre as foliações das encaixantes e do corpo granítico. Esses corpos são caracterizados petrograficamente como metagranitos de duas micas com pequenas variações mineralógicas, pobres em minerais máficos (<6%), hololeucocráticos, equigranulares de granulação média, apresentando texturas granoblásticas, predominantemente, com textura reliquiar granular hipidiomórfica. No diagrama QAP de Streckeisen os corpos GRL, GBR e GSL plotam dominantemente no campo do monzogranito, ou na fronteira dos campos monzogranito a granodiorito, enquanto o GPK no campo do granodiorito. O conteúdo mineralógico essencial é formado por oligoclásio, quartzo e microclina, seguido de biotita e muscovita, e os minerais acessórios reúnem apatita, zircão, alanita, granada, monazita e minerais opacos. Do ponto de vista geoquímico, os granitos desses quatro corpos são muito similares, mostrando riqueza em SiO2, variando entre 71 e 74% e em Al2O3, 13 a 15%. Os teores de Na2O e K2O são levemente maiores no GRL e no GPK, o que provavelmente reflete na relação A/CNK que os enquadra como os tipos mais peraluminosos. Os teores de MgO, TiO2, Fe2O3Total e CaO são, no geral, baixos, o que indica tratar-se de granitos pouco fracionados. O estudo dos elementos-traços mostrou que há pequenas variações composicionais entre as rochas dos diferentes corpos. O comportamento dos ETR demonstrou um fracionamento médio a acentuado dos leves em relação aos pesados com razão (La/Yb)N igual a 11,8-72,8 e pequenas anomalias negativas de Eu (Eu/Eu*= 0,5-1,3). Nos diagramas de discriminação de ambiente tectônico os granitos situam-se dominantemente no campo sin-colisional. Os estudos geocronológicos realizados pelo método U-Pb em zircão via SHRIMP, forneceram idades médias de 542,7 ± 1,9 Ma (GPK), 541,5 ± 1,8 Ma (GBR) e 546,4 ± 2,3 Ma (GSL); interpretadas como as idades de cristalização do zircão, permitindo, assim, posicioná-los no final do Neoproterozoico. A idade obtida no GRL foi de 615,7 ± 26 Ma, o que destoa dos dados já conhecidos e merecerá reanálise dos dados. Os resultados isotópicos de Sm-Nd para os quatro corpos graníticos forneceram idades modelo (TDM) que variam de 1,69 a 1,84 Ga e valores de Nd negativos entre -12,18 e -6,21. No diagrama Nd vs. tempo, as amostras indicam uma fonte dominantemente crustal de idade estateriana para os magmas parentais. A análise integrada dos dados de campo, petrográficos, geoquímicos e geocronológicos, permite afirmar que, os plútons graníticos estudados são correlatos, tendo sua origem associada a um mesmo evento de granitogênese; as idades U-Pb em zircão de 541 a 546 Ma, interpretadas como idades de cristalização dos granitos GPK, GBR e GSL, estão relacionadas à fase principal do metamorfismo do CA; o alojamento desses corpos está associado à fase orogenética colisional do CA no fim do Neoproterozoico; os dados de Sm-Nd sugerem que a geração destes granitos pode estar relacionada a processos de anatexia de duas fontes crustais distintas, propiciando a agregação de líquidos graníticos, ascensão e o alojamento tardio desses magmas à tectônica principal do Cinturão Araguaia. / In the eastern region of the Araguaia Belt (AB), in Tocantins State, four relatively small granitic bodies are identified: Ramal do Lontra (GRL), Presidente Kennedy (GPK), Barrolândia (GBR) e Santa Luzia (GSL). These rocks represent the record of an important granitogenesis event that is related to the evolution of the AB at the later Neoproterozoic. The few geological data on these bodies were poorly organized which precluded an integrated understanding and the correlation with other outcropping areas. This magmatism is not spatially very representative, but it is important due to the relationship of the granitic emplacement with the main phase of the regional metamorphism. This work is focused on the petrological and geochronological interpretation of granitic magmatism of the AB, especially on the petrographic and geochemical characterization of the main bodies, definition of ages of the magmatic episodes by zircon U-Pb dating and investigation of sources and time of crustal residence by TDM model ages (Sm-Nd) and Nd values. The studied bodies comprise stocks with slightly oval shapes and size that varies from 3 to 6 km on the major axis and 2-8 km on the smaller one, which are emplaced on micaxistes and quartzites of the Estrondo Group. In field stage, some important features were noted, such as the lack of the contact metamorphism and xenoliths on the country rocks, as well as the lack of the cooling borders, presence of granitic portions on the country rocks and the structural concordance between the foliations of the country rocks and the granitic body. The rocks were classified as two-mica meta-granites with low mineralogical variation, low mafic mineral content (<6%), hololeucocratic, medium grained and equigranular features, and granoblastic and relic granular hypidiomorphic textures. On the QAP diagram, the GRL, GBR and GSL plotted on the monogranite field or on the limits between the monzogranite and granodiorite fields, whereas, the GPK felt on the granodiorite field. The essential mineralogical content is formed by oligoclase, quartz and microcline, followed by biotite and muscovite. The accessory minerals are represented by apatite, zircon, allanite, garnet, monazite and opaque minerals. The granitic rocks are geochemically similar with SiO2 content from 71% to 74%, and Al2O3 between 13% and 15%. The Na2O and K2O contents are slightly higher in the GRL and GPK, which reflect on the A/CNK ratio, plotting on the peraluminous field. The low content of MgO, Fe2O3Total and CaO indicate these rocks are low fractionated. The trace elements also pointed out small compositional variations on the rocks of the different bodies. The REE patters demonstrated a medium to strong fractionation of the light REE in relation to the heavy REE, showing (La/Yb)N values between 11.8 and 72.8 and week Eu anomalies (Eu/Eu* = 0.5-1.3). The zircon U-Pb dating by SHRIMP reveled ages of 542.7 ± 1.9 Ma (GPK), 541.5 ± 1.8 Ma (GBR) and 546.4 ± 2.3 Ma (GSL). These ages were interpreted as zircon crystallization at the later Neoproterozoic. The age obtained for the GRL was slightly older (615,7 ± 26 Ma) with a higher MSWD errors. The Sm-Nd isotopic results for the four bodies reveled TDM model ages between 1.69 and 1.84 Ga and Nd values from -12.18 to -6.21. On the Nd versus time diagram, the plots indicate a dominantly Statherian crustal sources for the parental magmas. The integrated data analysis allows us to suggest that the granitic bodies are correlated, which their origin is associated to a same granitogenesis event. The U-Pb ages between 541 and 546 Ma, interpreted as crystallization of the GPK, GBR and GSL, are related to the main metamorphic phase of the AB. The emplacement of this bodies is associated to the orogenic collisional phase of the AB at the later Neoproterozoic. The Sm-Nd data suggest that the studied rocks were generated by anatexia of at least two different sources, which favored the aggregation of granitic melts, rising and late emplacement of these magma at the main phase of the Araguaia Belt.
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Análises por LA-ICPMS em zircões de rochas graníticas da Faixa Ribeira no Estado de São Paulo - SE do Brasil: implicações genéticas e geocronológicas / Analytical determinations by LA-ICPMS in zircons from granitic rocks of the Ribeira Belt in the state of São Paulo - SE of Brazil: Genetic and geochronological implicationsAndrade, Sandra 10 June 2016 (has links)
Os granitoides da Faixa Ribeira, sudeste do Estado de São Paulo, aparecem como complexas intrusões, aflorando em todos os \"domínios\" geológico-estruturais do embasamento paulista. Neste trabalho, foram avaliados os batólitos Cantareira, São Roque e Itaqui, os plútons Taipas e Tico-Tico, e os turmalina-granitos de Perus, no Domínio São Roque; o batólito Itu e a intrusão Terra Nova (Domínio Jundiaí); o Granito Itaquera (Domínio Embu); o granito da Ilha Anchieta e o charnockito Ubatuba (Domínio Costeiro). Este estudo observa os padrões de evoluções petrogenéticas nos granitoides, com utilização de determinações geoquímicas e isotópicas em rochas e em zircão. A espectrometria de massa (por quadrupolo) associada à ablação a laser (LAQ-ICPMS) foi aplicada para determinar elementos traço em zircão. Dados analíticos de materiais de referência (zircão 91500 e zircão GJ-1) são apresentados no capítulo sobre metodologias. Os dados lito-geoquímicos indicam que as amostras pertencem a linhagens metaluminosas a peraluminosas com elevados teores de K. Granitos metaluminosos (Cantareira, Itaqui, etc.) mostram elevados teores de Sr e da razão Sr/Y, sem anomalia de Eu, em magmas provavelmente formados em profundidade, com granada estável. Os demais granitos mostram-se compatíveis com origem a pressões menores, com plagioclásio estável (anomalia negativa de Eu, baixos teores de Sr). Os zircões, em geral, mostram teores elevados de ETR, Th e U. Os diagramas normalizados de ETR mostram anomalias positivas de Ce, geradas em ambiente oxidante. Os zircões das amostras Tico-Tico, Itu, Terra Nova, Ilha Anchieta, Itaquera, Perus e charnockito Ubatuba apresentam anomalias negativas de Eu, provavelmente determinada pela co-cristalização com plagioclásio. Os elevados teores de ETR e Y nos zircões indicam a atuação de reações acopladas tipo xenotima, com substituição de \'Si POT.4+\' por \'P POT.5+\' e de \'Zr POT.4+\' por\' ETR POT.3+\', \'Y POT.3+\'. O geotermômetro Ti-em-zircão (\'T ANTPOT.zir.\') rendeu, em geral, temperaturas de cristalização equivalentes às temperaturas de saturação de zircão e apatitas em magmas. Zircões com núcleos reabsorvidos e com reflexão escura em CL apresentaram Tzir não realistas, acima de 1000°C, devidas a incorporação exagerada de Ti junto com ETR e P, por influencia de fluidos hidrotermais, que transportam também outros elementos HFS (Nb, Ta, Mo). Os resultados de idades U-Pb em zircão destes granitóides levam a valores entre 580 a 603 Ma, 30 Ma mais jovens que os da literatura. As razões Lu-Hf mostram similaridade entre os protólitos dos granitos São Roque e Itaquera, com uma possível fonte Paleoproterozóica (~2.9 Ga) e com \'épsilon\'\'Hf de -22.8, de elevada residência crustal; as idades TDM (Sm-Nd) estão entre 2.2 e 2.5 Ga, possivelmente representando uma fonte crustal associada a Paleoplaca São Francisco. Para os demais granitoides (Domínios São Roque e Jundiaí) é necessária uma fonte mais radiogênica para os valores de \'épsilon\'Hf (-18 a -11) e \'épsilon\'\'Nd (-12 a -9). As idades TDM, e as mais antigas U-Pb obtidas em alguns núcleos herdados de zircão, indicam fonte constituída por crosta continental juvenil acrescida durante evento vulcânico (por rifteamento) em 1.75 Ga, dentro da placa tectônica, devido a abertura continental, ou mesmo durante eventos ocorridos cerca de 2.1 Ga dentro de Cráton São Francisco. / The granitoids of the Ribeira Belt, southeastern São Paulo state, southeastern Brazil, are found as complex intrusions spread out uniformly in all structural-geologic \"domains\" of the São Paulo basement area. In our work, samples were studied from the Cantareira, São Roque and Itaqui batholiths, the Taipas and Tico-Tico plutons and the Perus tourmaline granites (São Roque Domain), the Itu batholith and the Terra Nova intrusion (Jundiai Domain), the Itaquera granite (Embu Domain), the Ilha Anchieta granite and the Ubatuba charnockite (Costal Domain). This study aims to unravel the pattern of petrogenetic evolution in the granitoids, with the help of geochemical determinations in rocks and zircon crystals. Quadrupole mass spectrometry with laser ablation (LA-Q-ICPMS) was applied to determine trace elements contained in zircons. Analytical data for reference materials (zircons 911500 and GJ-1) are presented in the chapter on Methodology. The lithogeochemical data show that the granites represent meta-aluminous to peraluminous lineages, with significant potash contents. Meta-aluminous samples (Cantareira, Itaqui, etc.) are high in Sr, also with high Sr/Y ratios and no Eu anomalies, representing magmas probably formed at considerable depth, implying garnet stability. The other granites were formed from magmas at lower pressures (stable plagioclase; negative Eu anomaly; low Sr contents). Zircons from these granites contain high REE, U and Th abundances. Normalized REE diagrams present positive Ce anomalies, generated in oxidizing environments. Zircons from Tico-Tico, Itu, Terra Nova, Ilha Anchieta, Itaquera, Perus and the Ubatuba charnockite are characterized by negative Eu anomalies, probably controlled by co-crystallization with plagioclase. The high REE and Y contents in zircons are explained by coupled xenotimetype reactions, with substitution of \'Si POT.4+\' by \'P POT.5+\' and \'Zr POT.4+\' by \'REE POT.3+\', \'Y POT.3+\'. The Ti-in-zircon geothermometer (\'T ANTPOT.zir\') yields, in general, temperatures comparable to the ones obtained with the saturation temperatures of zircons and apatites in magmas. Zircons showing reabsorbed cores and dark reflection areas under CL yield unrealistic temperatures above 1000°C, explained by anomalous uptake of Ti, together with high REE and P contents, on account of hydrothermal fluid activity, also responsible for transporting other HFSE (Ta, Nb, Mo). Dating results with the U-Pb technique in zircons show values between 580 and 603 Ma, 30 Ma younger than results previously published. Lu-Hf ratios suggest similarities for the protoliths of the São Roque and Itaquera granites, with a possible Paleoproterozoic source (~2.9 Ga) and with \'épsilon\'\'Hf of - 22.8, indicating protracted crustal residence time. TDM ages (Sm-Nd) lie between 2.2 and 12.5 Ga, possibly representing a crustal source associated with the São Francisco paleoplate. For the other granitoids (São Roque and Jundiai domains), a more radiogenic source has to be considered, given the \'épsilon\'\'Hf (-18 to -11) and \'épsilon\' Nd (-12 to -9) values. TDM ages, and the older ages obtained with U-Pb on cores of some zircons, point to a source constituted by juvenile continental crust affected by a volcanic event (rifting) at 1.75 Ga, within the tectonic plate, forced by continental opening, or even during events that occurred close to 2.1 Ga within the São Francisco craton.
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Geocronologia da região de Gondola-Nhamatanda (Centro de Moçambique)Manjate, Vicente Albino 17 January 2012 (has links)
A região de Gondola-Nhamatanda localiza-se na parte limítrofe entre as províncias de Manica e Sofala, centro de Moçambique. Ela está geologicamente inserida no complexo de Bárue (Grupo de Chimoio) e na cobertura fanerozoica. O Complexo de Bárue é composto pelos Grupos supracrustais de Macossa e Chimoio intrudidos por rochas plutônicas de várias composições. Enquanto que a cobertura fanerozoica consiste de sedimentos terrestres e rochas vulcânicas associadas pertencentes ao Supergrupo do Karoo e à sequências do rifte Este Africano. A área de trabalho foi estudada em termos de petrografia; geoquímica de elementos maiores, traço e de terras raras; geocronologia e geologia isotópica pelos métdos U -Pb em zircão, Rb-Sr e Sm-Nd em rocha total e Rb-Sr em minerais para o granito de Inchope, quartzo-sienito do monte Chissui e fonolito do monte Xiluvo. Este estudo permitíu determinar os litotipos que intrudiram o grupo supracrustal de Chimoio , suas idades de cristalização e de diferenciação dos magmas que formaram seus protólitos e ainda o enquadramento tectônico. As rochas estudadas são basicamente calci -alcalinas com variações de meta à peraluminoso para os granitoides e quartzo-sienito e peralcalino para o fonolito do monte Xiluvo. Os granitoides do grupo de Chimoio foram cristalizados no Mesoproterozoico (idades U-Pb e Rb-Sr) a partir de protólitos Paleoproterozoicos (\'T IND.DM\' = 1,7 - 2,3 Ga); por sua vez, as rochas vulcânicas (fonolitos) do monte Xiluvo cristalizaram rápidamente no Câmbrico (idade Rb-Sr) dum protólito do Neoproterozoico-Câmbrico (\'T IND.DM\' = 0,54 - 0,56 Ga). Os dados isotópicos obtidos no presente estudo sugerem que as rochas do cinturão de Moçambique foram geradas por fusão parcial que provavelmente envolveu mistura ( valores negativos de ?Nd ) da crosta arqueana / paleoproterozoica e magma mesoproterozoico a 1100 Ma e sofreram retrabalhamento marcado pela aglutinação do Gondwana (orogenia Pan-Africana) e tafrogênese marcada pela fraturação do Gondwana (Rifte Este Africano ). / The region of Gondola-Nhamatanda is located at the border between the provinces of Manica and Sofala, central part of Moçambique. It is geologically inserted in the Bárue complex and the Phanerozoic cover. The Bárue complex is composed of the Macossa and Chimoio supracrustal groups intruded by plutonic rocks of various compositions, whereas the Phanerozoic cover consists of terrestrial sediments and volcanic rocks belonging to the Karoo Super-group and East African Rift Sequences. The work area was studied in terms of petrography; geochemistry of major elements, trace and rare earth elements; geochronology and isotope geology by the methods U -Pb in zircon, Rb-Sr and Sm-Nd in whole rock and Rb-Sr in minerals for the Inchope granite, Chissui mountain Quartzo-sienito and Xiluvo mountain phonolite. This study allowed to determine the lithotypes that intruded the Chimoio supracrustal group, its crystallization ages and the differentiation ages of the magmas that formed the protoliths and the tectonic framework. The studied rocks are basically calc-alkaline varying from meta to peraluminous for the granitoids and quartz-sienite and peralkaline for the mount Xiluvo phonolite. The Chimoio Group granitoids had been crystallized in the Mesoproterozoic (U-Pb and Rb-Sr ages) from Paleoproterozoic protoliths (\'T IND.DM\' = 1.7 - 2.4Ga); on the other hand, the volcanic rocks (phonolites) of the Xiluvo mount had crystallized fast in the Cambrian (Rb-Sr age) from a Neoproterozoic-Cambrian protolith (\'T IND.DM\' = 0.54 - 0.56Ga). The isotopic data, in the present study , suggest that the rocks of the Mozambique belt had been generated by partial melting that probably involved the mixture of the archean/paleoproterozoic crust and the Mesoproterozoic magma at 1100Ma and had suffered reworking marked by the Gondwana amalgamation (Pan-African orogeny) and extensional processes marked by the Gondwana break up (East African Rift).
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Avaliação da concentração de atividade de Ra-226, Ra-228 e Pb-210 em sedimentos provenientes da Antártica na região da Baía do Almirantado / Evaluation of the activity concentration of 226Ra, 228Ra and 210Pb in sediments from Antarctica in the admiralty bay regionMora, Tamires de Araujo 08 December 2015 (has links)
Os radionuclídeos naturais das séries radioativas do 238U, 235U e 232Th são frequentemente utilizados como traçadores em estudos ambientais para a compreensão da dinâmica que ocorre no ambiente marinho e terrestre, como por exemplo, em pesquisas de processos oceânicos e gerenciamento da região costeira. No ambiente marinho, estes radionuclídeos podem ser empregados para estimar fluxos biogeoquímicos de partículas e de nutrientes que ocorrem tanto na coluna dágua, quanto nos sedimentos. Várias pesquisas aplicam a distribuição e o respectivo desequilíbrio dos radionuclídeos naturais no meio ambiente, inclusive em modelos geocronológicos para se obter informações históricas em testemunhos sedimentares. Nesse estudo, realizou-se a caracterização radioquímica das distribuições de 226Ra, 228Ra e 210Pb de uma coluna sedimentar denominada 1B (248 cm de comprimento), coletada na Baía do Almirantado, Antártica. A metodologia utilizada incluiu a lixiviação ácida de amostras de sedimentos, seguida de separação radioquímica sequencial de 226Ra e de 228Ra pela co-precipitação com Ba(Ra)SO4 e de 210Pb pela co-precipitação com PbCrO4. Todas as medidas foram realizadas pela contagem alfa e beta total dos precipitados obtidos, em um detector proporcional de fluxo gasoso de baixa radiação de fundo. As concentrações de atividade de 226Ra e 210Pb foram empregadas para se estimar a atividade de 210Pbnão-suportado presentes no perfil sedimentar 1B. Considerando-se as concentrações de atividade de 210Pbnão-suportado obtidas e a aplicação do modelo CIC(Constant Initial Concentration), foi possível determinar a taxa de sedimentação de 0,59±0,05 cm/ ano. / The natural radionuclides from radioactive series of 238U, 235U and 232Th have been applied as tracers in environmental studies for understanding the dynamics that occur in both marine and terrestrial environment, as for example, in research of oceanic processes and management of the coastal region. In the marine environment, these radionuclides can be used to estimate biogeochemical fluxes of marine particles and nutrients that occur in the water column as well as in the sediment. Several research works applied the distribution and the respective disequilibrium degree of natural radionuclides in the environment, including geochronological models for obtaining historical information on samples of certain sediment profile. In this study we performed a radiochemical characterization of the distribution of 226Ra, 228Ra and 210Pb from a sedimentary column called 1B (248 cm long) collected in the Admiralty Bay, Antarctic Peninsula region. The methodology used included the acid leaching of sediment samples followed by the radiochemical sequential separation of 226Ra and 228Ra by co-precipitation with Ba(Ra)SO4 and 210Pb by co-precipitation with PbCrO4. All measurements were carried out by counting of gross alpha and gross beta measures in a low background gas flow proportional detector. The activity concentrations of 226Ra and 210Pb were used to estimate the unsupported 210Pb activities present in sediment profile 1 B. Based on unsupported 210Pb data and the application of the CIC model (Constant Initial Concentration), it was possible to determine the sedimentation rate of 0.59 ± 0.05 cm /year.
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Análises por LA-ICPMS em zircões de rochas graníticas da Faixa Ribeira no Estado de São Paulo - SE do Brasil: implicações genéticas e geocronológicas / Analytical determinations by LA-ICPMS in zircons from granitic rocks of the Ribeira Belt in the state of São Paulo - SE of Brazil: Genetic and geochronological implicationsSandra Andrade 10 June 2016 (has links)
Os granitoides da Faixa Ribeira, sudeste do Estado de São Paulo, aparecem como complexas intrusões, aflorando em todos os \"domínios\" geológico-estruturais do embasamento paulista. Neste trabalho, foram avaliados os batólitos Cantareira, São Roque e Itaqui, os plútons Taipas e Tico-Tico, e os turmalina-granitos de Perus, no Domínio São Roque; o batólito Itu e a intrusão Terra Nova (Domínio Jundiaí); o Granito Itaquera (Domínio Embu); o granito da Ilha Anchieta e o charnockito Ubatuba (Domínio Costeiro). Este estudo observa os padrões de evoluções petrogenéticas nos granitoides, com utilização de determinações geoquímicas e isotópicas em rochas e em zircão. A espectrometria de massa (por quadrupolo) associada à ablação a laser (LAQ-ICPMS) foi aplicada para determinar elementos traço em zircão. Dados analíticos de materiais de referência (zircão 91500 e zircão GJ-1) são apresentados no capítulo sobre metodologias. Os dados lito-geoquímicos indicam que as amostras pertencem a linhagens metaluminosas a peraluminosas com elevados teores de K. Granitos metaluminosos (Cantareira, Itaqui, etc.) mostram elevados teores de Sr e da razão Sr/Y, sem anomalia de Eu, em magmas provavelmente formados em profundidade, com granada estável. Os demais granitos mostram-se compatíveis com origem a pressões menores, com plagioclásio estável (anomalia negativa de Eu, baixos teores de Sr). Os zircões, em geral, mostram teores elevados de ETR, Th e U. Os diagramas normalizados de ETR mostram anomalias positivas de Ce, geradas em ambiente oxidante. Os zircões das amostras Tico-Tico, Itu, Terra Nova, Ilha Anchieta, Itaquera, Perus e charnockito Ubatuba apresentam anomalias negativas de Eu, provavelmente determinada pela co-cristalização com plagioclásio. Os elevados teores de ETR e Y nos zircões indicam a atuação de reações acopladas tipo xenotima, com substituição de \'Si POT.4+\' por \'P POT.5+\' e de \'Zr POT.4+\' por\' ETR POT.3+\', \'Y POT.3+\'. O geotermômetro Ti-em-zircão (\'T ANTPOT.zir.\') rendeu, em geral, temperaturas de cristalização equivalentes às temperaturas de saturação de zircão e apatitas em magmas. Zircões com núcleos reabsorvidos e com reflexão escura em CL apresentaram Tzir não realistas, acima de 1000°C, devidas a incorporação exagerada de Ti junto com ETR e P, por influencia de fluidos hidrotermais, que transportam também outros elementos HFS (Nb, Ta, Mo). Os resultados de idades U-Pb em zircão destes granitóides levam a valores entre 580 a 603 Ma, 30 Ma mais jovens que os da literatura. As razões Lu-Hf mostram similaridade entre os protólitos dos granitos São Roque e Itaquera, com uma possível fonte Paleoproterozóica (~2.9 Ga) e com \'épsilon\'\'Hf de -22.8, de elevada residência crustal; as idades TDM (Sm-Nd) estão entre 2.2 e 2.5 Ga, possivelmente representando uma fonte crustal associada a Paleoplaca São Francisco. Para os demais granitoides (Domínios São Roque e Jundiaí) é necessária uma fonte mais radiogênica para os valores de \'épsilon\'Hf (-18 a -11) e \'épsilon\'\'Nd (-12 a -9). As idades TDM, e as mais antigas U-Pb obtidas em alguns núcleos herdados de zircão, indicam fonte constituída por crosta continental juvenil acrescida durante evento vulcânico (por rifteamento) em 1.75 Ga, dentro da placa tectônica, devido a abertura continental, ou mesmo durante eventos ocorridos cerca de 2.1 Ga dentro de Cráton São Francisco. / The granitoids of the Ribeira Belt, southeastern São Paulo state, southeastern Brazil, are found as complex intrusions spread out uniformly in all structural-geologic \"domains\" of the São Paulo basement area. In our work, samples were studied from the Cantareira, São Roque and Itaqui batholiths, the Taipas and Tico-Tico plutons and the Perus tourmaline granites (São Roque Domain), the Itu batholith and the Terra Nova intrusion (Jundiai Domain), the Itaquera granite (Embu Domain), the Ilha Anchieta granite and the Ubatuba charnockite (Costal Domain). This study aims to unravel the pattern of petrogenetic evolution in the granitoids, with the help of geochemical determinations in rocks and zircon crystals. Quadrupole mass spectrometry with laser ablation (LA-Q-ICPMS) was applied to determine trace elements contained in zircons. Analytical data for reference materials (zircons 911500 and GJ-1) are presented in the chapter on Methodology. The lithogeochemical data show that the granites represent meta-aluminous to peraluminous lineages, with significant potash contents. Meta-aluminous samples (Cantareira, Itaqui, etc.) are high in Sr, also with high Sr/Y ratios and no Eu anomalies, representing magmas probably formed at considerable depth, implying garnet stability. The other granites were formed from magmas at lower pressures (stable plagioclase; negative Eu anomaly; low Sr contents). Zircons from these granites contain high REE, U and Th abundances. Normalized REE diagrams present positive Ce anomalies, generated in oxidizing environments. Zircons from Tico-Tico, Itu, Terra Nova, Ilha Anchieta, Itaquera, Perus and the Ubatuba charnockite are characterized by negative Eu anomalies, probably controlled by co-crystallization with plagioclase. The high REE and Y contents in zircons are explained by coupled xenotimetype reactions, with substitution of \'Si POT.4+\' by \'P POT.5+\' and \'Zr POT.4+\' by \'REE POT.3+\', \'Y POT.3+\'. The Ti-in-zircon geothermometer (\'T ANTPOT.zir\') yields, in general, temperatures comparable to the ones obtained with the saturation temperatures of zircons and apatites in magmas. Zircons showing reabsorbed cores and dark reflection areas under CL yield unrealistic temperatures above 1000°C, explained by anomalous uptake of Ti, together with high REE and P contents, on account of hydrothermal fluid activity, also responsible for transporting other HFSE (Ta, Nb, Mo). Dating results with the U-Pb technique in zircons show values between 580 and 603 Ma, 30 Ma younger than results previously published. Lu-Hf ratios suggest similarities for the protoliths of the São Roque and Itaquera granites, with a possible Paleoproterozoic source (~2.9 Ga) and with \'épsilon\'\'Hf of - 22.8, indicating protracted crustal residence time. TDM ages (Sm-Nd) lie between 2.2 and 12.5 Ga, possibly representing a crustal source associated with the São Francisco paleoplate. For the other granitoids (São Roque and Jundiai domains), a more radiogenic source has to be considered, given the \'épsilon\'\'Hf (-18 to -11) and \'épsilon\' Nd (-12 to -9) values. TDM ages, and the older ages obtained with U-Pb on cores of some zircons, point to a source constituted by juvenile continental crust affected by a volcanic event (rifting) at 1.75 Ga, within the tectonic plate, forced by continental opening, or even during events that occurred close to 2.1 Ga within the São Francisco craton.
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Quimioestratigrafia isotópica (C, O, Sr) e geocronologia (U-Pb, Sm-Nd) das rochas da Formação Sete Lagoas, Grupo BambuíSantos, Gustavo Macedo de Paula 14 March 2013 (has links)
Idades radiométricas absolutas recentemente publicadas levantaram questões sobre a evolução deposicional da Formação Sete Lagoas (FSL). Esta unidade é composta predominantemente por carbonatos com rochas siliciclásticas subordinadas e constitui a unidade basal do Grupo Bambuí, sobreposta aos depósitos glaciogênicos da Formação Jequitaí no Cráton São Francisco (CSF). Este estudo combina quimioestratigrafia isotópica (C, O e Sr) e geocronologia (U-Pb e Hf em zircão detrítico e Sm-Nd em rocha total) em amostras de cinco seções da FSL na região de Lagoa Santa, MG, sul do CSF, com a finalidade de responder a tais questionamentos. As seções Vespasiano (VS) e Ana Paula (AP) são constituídas por calcários cinzas e dolomitos beges, com altos teores de sedimentos terrígenos e pobres em matéria orgânica. Os valores de \'delta\'\'POT.13C\' mais representativos do ambiente deposicional oscilam em uma estreita faixa ao redor de 0%o. Estes dados permitem posicionar estas seções na primeira sequência deposicional da FSL, acima dos carbonatos de capa Sturtianos (~740 Ma) da base desta unidade. As seções Bairro da Lapinha (BL), Pedra do Baú (BAU) e Parque da Gruta da Lapinha (PGL) são compostas por calcários de coloração cinza escura a negra, pobres em sedimentos detríticos e ricos em matéria orgânica. São caracterizados por valores de \'delta\'\'POT.13\' C bastante positivos (> 6%o) e razões \'87 ANTPOT.Sr\'/\'86 ANTPOT.Sr\' próximas de 0,7075. Estas seções estão posicionadas na segunda sequência deposicional da FSL. Zircões detríticos foram separados de três amostras de marga das seções VS, AP e PGL e datados pelo método U-Pb. Os resultados indicam que os sedimentos siliciclásticos da FSL na área de estudo provêm de fontes de longa residência crustal do Orógeno Araçuaí-Oeste Congo. A população expressiva mais jovem tem 557 Ma e determina a idade máxima de deposição para a segunda sequência da unidade e para a maior parte do Grupo Bambuí. Além disso, grãos de zircão concordantes mais jovens com idades de 537 ± 4 Ma e 506 ± 7 Ma para a primeira e segunda sequência, respectivamente, refutam a existência de um hiato deposicional expressivo entre as duas sequências, como recentemente proposto, e endossam uma idade deposicional do limite Ediacarano/Cambriano para a FSL. Se existe uma discordância, esta está posicionada entre os carbonatos de capa Sturtianos e as seções com valores de \'delta\'\'POT.13\'C\' ao redor de 0%o. Estas idades indicam que grande parte do Grupo Bambuí foi depositada em uma bacia de foreland, após o fechamento do Oceano Adamastor que culminou com a edificação da Faixa Araçuaí a leste do CSF. As razões \'87 ANTPOT.Sr\'/\'86 ANTPOT.Sr\' obtidas nos carbonatos da FSL contrastam com as recentes curvas de evolução de Sr para os oceanos, especialmente no Cambriano, quando razões maiores que 0,7085 são esperadas. É provável que esta unidade tenha sido depositada em um mar epicontinental restrito e a correlação global por meio de isótopos de Sr não é confiável nestes casos. / Recently published geochronological data has arisen questions on the Sete Lagoas Formation (SLF) depositional evolution. This unit is mainly composed by carbonate rocks with subordinated pelitic intercalations and represents the basal unit of the Bambuí Group, which overlies the glacial deposits of the Jequitaí Formation in the São Francisco Craton (SFC). This study combines isotope chemostratigraphy (C, O, Sr) and geochronology (U -Pb and Hf on detrital zircons and Sm-Nd on whole rock samples) in five sections of the SLF in the Lagoa Santa (MG) region, southern part of SFC, in order to answer such questions. Vespasiano (VS) and Ana Paula (AP) sections are composed by gray limestones and beige dolostones, with high contents of detrital sediments and poor in organic matter. The most representative \'delta\'\'POT.13C\' values obtained oscillate within a narrow range around 0%o. These data allow positioning these sections in the first depositional sequence of the SLF, above the basal Sturtian cap carbonates (~740 Ma) of this unit. Bairro da Lapinha (BL), Pedra do Baú (BAU) and Parque da Gruta da Lapinha (PGL) sections comprises dark gray to black limestones, with low detrital sediments contents and rich in organic matter. They are characterized by very positive \'delta\'\'POT.13\'C values (> 6%o) and \'87 ANTPOT.Sr\'/ \'86 ANTPOT.Sr\' ratios close to 0.7075. These sections belong to the second sequence of the SLF. Detrital zircons were retrieved from three marl samples from sections VS, AP and PGL and dated by the U-Pb method. The results indicate that the siliciclastic sediments of the SLF come from sources of long crustal residence time located in the Araçuaí-West Congo Orogen. The youngest population is 557 Ma aged and sets the maximum depositional age for the second sequence of SLF and most of the Bambuí Group. Furthermore, younger concordant zircon grains with ages of 537 ± 4 Ma and 506 ± 7 Ma for the first and second sequence, respectively, refute the hypothesis of a major sedimentation gap between the sequences, as recently proposed, and endorse an Ediacaran/Cambrian age for the SLF. If such gap does exist, it lies between the Sturtian cap carbonates and the sections with \'delta\'\'POT.13\' C around 0%o. These ages also indicate that the deposition of most of the Bambuí Group took place in a foreland basin, after the closure of the Adamastor Ocean which led to the edification of the Araçuaí Belt to the east of the SFC. The \'87 ANTPOT.Sr\'/ \'86 ANTPOT.Sr\' ratios obtained on the SLF carbonates contrast with the recently proposed Sr evolution curves, especially for the Cambrian, from where ratios higher than 0.7085 would be expected. It is possible that the SLF was deposited on a restricted eipiric sea and global correlations based on Sr isotopes are not reliable in such cases.
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