Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2018-06-25T13:39:46Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - JOSÉ DIÓGENES PEREIRA TORRES.pdf: 4467664 bytes, checksum: ed484bb8de7871d00b0efd13a0e699be (MD5) / Approved for entry into archive by NUBIA OLIVEIRA (nubia.marilia@ufba.br) on 2018-06-25T14:10:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - JOSÉ DIÓGENES PEREIRA TORRES.pdf: 4467664 bytes, checksum: ed484bb8de7871d00b0efd13a0e699be (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-25T14:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO - JOSÉ DIÓGENES PEREIRA TORRES.pdf: 4467664 bytes, checksum: ed484bb8de7871d00b0efd13a0e699be (MD5) / No sul do Estado da Bahia afloram, encaixados em rochas arqueanas a mesoproterozoicas,corpos ígneos alcalinos anorogênicos datados do Neoproterozoico, e pertencentes à Província Alcalina do sul da Bahia – PASEBA. Itarantim, o município sede do estudo, localiza-se no extremo sul da Província, estando localizado nos limites entre dois domínios tectônicos denominados por Cráton do São Francisco e a Faixa de Dobramento Neoproterozoica Araçuaí. O presente trabalho visa o estudo litogeoquímico (através da análise de elementos maiores, traços e terras raras) e a caracterização petrográfica da porção norte do Maciço Itarantim, a qual abrange a Fácies Sienito Rancho Queimado, a Fácies Fenito e o Embasamento não fenitizado do Complexo Itapetinga. As rochas do embasamento são ortognaisses e predominantemente granitos peralcalinos potássicos, e os sienitos e fenitos apresentam um caráter sódico. Na petrografia, constatou-se para o nefelina sienito a ocorrência de nefelina sericitizada nos interstícios dos feldspatos alcalinos, além de agregados máficos com presença de magnetita titanífera. No embasamento foram classificados dois litotipos nomeados muscovita gnaisse e monzogranito; para os fenitos identificaram-se dois litotipos diferenciados de acordo com a orientação ou não dos cristais de biotita. Analisando o manto residual, os feldspatóides são os primeiros minerais a serem atingidos pela alteração, podem apresentar uma fase direta na formação das albitas, bem como indireta gerando a caulinita, que por sua vez é pratìcamente obrigatória na evolução das muscovitas e biotitas. No caso dos feldspatos, a formação de albita em geral, é direta. Para a geoquímica, levou-se em consideração a mobilidade geoquímica envolvendo a distribuição dos elementos nestas rochas e como eles se comportam no ciclo geoquímico, relacionando suas concentrações em rocha fresca e manto de intemperismo. Geoquimicamente, a saprolitização é marcada pela perda de sílica associada com considerável perda de álcalis. Avaliando-se o comportamento da alumina, são apresentados teores superiores a 26% para os sienitos alterados, contrastando com os 15-18% no foid-sienito, e similar ocorre para as rochas feníticas. Sendo assim, indicase um enriquecimento supergênico para Al, bem como potencial para Nb e Cu nos sienitos saprolitizados, para Ba, Sr, Cs nos alteritos do fácies fenitos, e para Ba e Zr em alteritos do embasamento. / ABSTRACT - Alkaline anorogenic igneous bodies crop out at southern Bahia State (Brazil), these intrusive rocks have been dated as Neoproterozoic, are emplaced in Archean and Upper Mesoproterezoic rocks, and belong to the Alkaline Province of Southern Bahia (PASEBA). The study is focused on Itarantim city area, located at the southern border of the province, between two tectonic domains namely the São Francisco Craton and the Neoproterozoic Araçuaí fold belt. This study aims to study the lithogeochemistry (major, trace, and rare earth elements) and the petrography of the northern sector of the Itarantim Massive (MI), which includes the Rancho Queimado Syenite Facies (FSRQ), the Fenite Facies (FF), and the unfenitized Basement (E) of the Itapetinga Complex. The basement rocks are orthogneisses and peralkaline potatssic granites, while the syenites and fenites display a sodic signature. The presence of sericitized nepheline among alkaline feldspars interstices in nepheline syenite, and the presence of titaniferous magnetite in mafic aggregates, have been described over the petrographic studies. The basement rocks were classified in two lithotypes namely muscovite gneiss and monzogranite. The fenites are divided in two groups, which differ each other from the presence or the lack of biotite orientation. Regarding the weathering mantle, the early weathered minerals are the feldspathoids that can be altered to albite or directly to kaolinite, the main result of muscovite and biotite weathering. The albite formation after feldspars is generally direct. Geochemically, the saprolitization is marked by a widespread silica loss associated to a considerable alkalis leaching. Alumina grades of over 25% occur in weathered syenites, contrasting to the 15-18% foid-syenite grades, which is similar to the fenitic rocks. Hence, an alumina supergenic enrichment is indicated, as well as Nb and Cu mineral potential related to syenite saprolites, and Ba, Sr, and Cs in fenite facies alterites, additionally Ba and Zr in basement alterites.

O concreto é um compósito obtido a partir da combinação de agregados graúdos e miúdos, cimento e água, sendo um dos materiais mais baratos e facilmente produzidos do mundo. O custo e a qualidade dos concretos estão normalmente associados à proporção de seus constituintes (formulação cerâmica), bem como à redução do consumo de água. A determinação e otimização da formulação dos concretos é feita através da aplicação de modelos matemáticos de empacotamento e dosagem de concreto, como os métodos ABCP e IPT/USP, métodos práticos utilizados pela indústria civil, e Andreassen e Alfred, métodos teóricos amplamente utilizados na indústria cerâmica. Os agregados utilizados pelo concreto civil podem possuir origens diversas, e existe uma vertente de pesquisa para a substituição dos agregados convencionais por descartes e/ou materiais que causem impacto ao meio ambiente. O sienito extraído no Maciço Alcalino da Pedra Branca se apresenta como candidato a essa substituição. Sua aplicação atual é voltada para a produção de rochas ornamentais, e o rejeito vem sendo acumulado no meio ambiente, visto que seu aproveitamento durante a extração é baixo. Assim, esse trabalho teve como objetivo a investigação da adição de sienito como agregado na formulação de concretos e subsequente propriedades. Para isso, foram calculadas e otimizadas as formulações das massas de concretos de construção civil a partir da utilização dos modelos matemáticos acima citados, bem como avaliadas as propriedades do produto obtido antes, durante e após a pega. A formulação que obteve o melhor conjunto de características foi aquela utilizando o modelo de empacotamento de Andreassen. A essa formulação foi feita a adição de sienito no lugar do pó de brita, nas proporções de 25, 50, 75 e 100%. A fim de manter a distribuição granulométrica original, foi desenvolvido um algoritmo para compensação das diferentes distribuições de tamanho de partícula, obtendo excelentes resultados nas propriedades avaliadas no estado fresco e endurecido. A correção granulométrica garantiu a manutenção das propriedades originais do concreto não apenas em substituições com sienito, mas também com outros agregados, tais como scrap (descarte) de louça sanitária e polímero termofixo. Embora todas as formulações testadas garantiram valores de resistência à compressão acima de 35 MPa, que era o valor esperado de resistência mecânica após 28 dias, a formulação que obteve o melhor conjunto de certificados foi com substituição de 25% de pó de brita por sienito. / Civil concrete is a composite obtained from the combination of coarse and fine aggregates, cement and water, and it is one of the cheapest and most easily produced materials in the world. Concrete’s cost and quality are normally associated to the proportion of its constituents (ceramic formulation), as well as the reduction of water consumption. The determination and optimization of concrete formulations is made through the application of mathematical models of packing and concrete dosage, like the methods ABCP and IPT/USP, which are practical methods used by civil industry, and Andreassen and Alfred, which are theoretical methods used by the ceramic industry. The aggregates used in civil concrete may have diverse origins, and there is a strand of research for the substitution of conventional aggregates by materials which cause impact to the environment. The syenite extracted at Maciço Alcalino da Pedra Branca is one of the materials that can be used for this substitution. Its current application is directed to ornamental rocks, and the reject is currently being accumulated in the environment, since the exploitation is low during extraction. Thus, this paper aims to investigate the addition of syenite as an aggregate in the formulation of concretes and its properties. In order to do so, the formulations of civil concrete were calculated and optimized using the mathematical models above mentioned, the properties of the product before, during and after final set-time were also evaluated. The formulation which obtained the best results was the one using Andreassen’s method. To this formulation were made the additions of syenite in the place of the fine aggregate, in the proportions of 25, 50, 75 and 100%. In order to maintain the original granulometric distribution, an algorithm was developed to compensate the different particle size distributions, reaching excellent results in the properties evaluated in fresh and hardened concrete. The grain size correction guaranteed the maintenance of the original properties of the concrete not only in substitutions using syenite, but also with other aggregates, such as scrap (sanitary ware disposal) and thermoset polymer. Even though all formulations guaranteed values of mechanical resistance above 35 MPa, which was the value established as mechanical resistance after 28 days, the formulation with 25% substitution presented the best results.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The “Alkaline Province of Southern Bahia State” – Província Alcalina do Sul da Bahia – consists of a NE-SW trend of SiO2 undersaturated syenitic massifs of Brasiliano age. One of these massifs, the Floresta Azul Alkaline Complex, is a batholith composed of two different intrusions, one of them granitic and the other one syenitic. The present study was aimed at identifying the accessory minerals of the syenitic rocks through SEM-EDS analysis besides studying the major and trace element geochemistry. The syenites are medium- to coarsegrained rocks with monotonous essential mineralogy including microcline, albite, annite, and nepheline. Secondary cancrinite and sodalite have been formed by low-T reaction between early formed nepheline and late-stage fluids; calcite is also a low-T secondary mineral. The identified accessory minerals were presentacilite, pyrochlore, monazite, baddeleyite, zirconolite, thorianite, strontianite and hydroxyfluorides besides magnetite, ilmenite, pyrite, sphalerite, apatite, ancyllite, zircon and monazite. The most common carbonate is calcite although strontianite has also been identified in places. Apatite is associated to ancylite and monazite. Zircon is always anhedral. In the Currie diagrams devised for the study of alkaline suites, it is noteworthy that most syenites are myaskitic although the more evolved terms show an agpaitic character. The syenites are metaluminous to peraluminous and their REE spectra show strong LREE enrichment and no Eu anomalies indicating oxidating conditions. The main contribution of this study was the identification of accessory minerals so far unknown in the Alkaline Province of Southern Bahia State and the geochemical characterization of the Floresta Azul Massif. / A Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia é constituída por um alinhamento NE-SW de corpos sieníticos brasilianos. Essa província caracterizase pela presença de rochas sub-saturadas em SiO2. Dentre os corpos existe o Complexo Alcalino Floresta Azul, que corresponde a um batólito constituído por duas intrusões, uma granítica e outra sienítica. Este estudo aborda a Intrusão Sienítica formada por rochas com granulação média a grossa, e composta por microclínio, albita, annita, feldspatoides e acessórios. Interações das rochas com fluidos tardios formam cancrinita e sodalita a partir da nefelina, e a calcita. Utilizando-se da microscopia eletrônica de varredura, com EDS, foi possível identificar a presença e a composição química dos minerais acessórios (e.g. ancilita, pirocloro, monazita, baddeleyíta, zirconolita, torianita, estroncionita e hidroxifluoretos). A mineralogia essencial apresenta composições monótonas indicando reequilíbrio a baixas temperaturas. No estudo da assembleia acessória usual foram identificados os minerais opacos ocorrendo principalmente sob a forma de óxidos (magnetita e ilmenita) e também sulfetos (pirita e esfarelita), o carbonato dominante é calcita, mas observa-se esporadicamente a estroncionita. A apatita está associada a ancilita e monazita e o zircão ocorre anédrico. Nos diagramas de Currie, específicos para rochas alcalinas, foi observada tendência miasquítica e os termos mais evoluídos alocam-se no campo agpaítico. As rochas posicionam-se, em diagramas geoquímicos, nos campos metaluminoso a peraluminoso. Os espectros de ETR apresentam um enriquecimento em ETR leves e a ausência de anomalia significativa de Eu indica condições oxidantes. Os principais resultados desta pesquisa foram a identificação de minerais acessórios até então não descritos na Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia, assim como sua caracterização geoquímica.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-17T12:51:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GreisensEpisienitosPotassicos.pdf: 89699509 bytes, checksum: 22e7d0b5f3ac698524af92dcf777f5bc (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-17T16:26:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GreisensEpisienitosPotassicos.pdf: 89699509 bytes, checksum: 22e7d0b5f3ac698524af92dcf777f5bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-17T16:26:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_GreisensEpisienitosPotassicos.pdf: 89699509 bytes, checksum: 22e7d0b5f3ac698524af92dcf777f5bc (MD5) Previous issue date: 2002-10-23 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na borda oeste do pluton Água Boa, na mina Pitinga (AM), ocorrem três tipos de greisens estaníferos associados espacialmente à fácies granito rapakivi: greisen 1 (Gs1), constituído principalmente por quartzo, topázio, siderofilita marrom e esfalerita; greisen 2 (Gs2), formado essencialmente por quartzo, fengita e clorita; greisen 3 (Gs3), constituído essencialmente por quartzo, fluorita e fengita, com quantidades subordinadas de siderofilita verde. Além disso, associado ao Gs2, ocorre um epi-sienito potássico (EpSK), formado pela dessilicificação do granito rapakivi. Apesar de suas diferenças composicionais e petrográficas, os greisens e epi-sienitos se formaram a partir do mesmo protólito granítico, um hornblenda-biotita-álcali-feldspato-granito a sienogranito. O Gsl apresenta uma zonação interna definida pela predominância de determinados minerais. Assim, ao longo de um halo de alteração contínuo, a zona rica em siderofilita (ZS) está em contato com o granito greisenizado, enquanto que a zona rica em topázio (ZT) situa-se mais afastada do granito. A siderofilita marrom apresenta teores moderados em AI, e sua variação composicional ocorre pela substituição de Fe+2 por A1+3 e Li nos sítios octaédricos, com geração de vacâncias, e concomitante substituição de A1+3por Si+4nos sítios tetraédricos. No Gs2, as zonas mineralógicas estão separadas espacialmente, em níveis onde predomina a fengita (ZF) ou a clorita (ZC). A fengita apresenta um mecanismo evolutivo em que o viAl é substituído por Fe+2 nos sítios octaédricos, com enriquecimento acoplado de Si+4 às expensas de A1+3 nos sítios tetraédricos. Seus teores de Li calculado são ainda menores do que aqueles estimados para a siderofilita do Gs1. No Gs3, a siderofilita verde é composicionalmente mais rica em VIAl e mais pobre em F do que a siderofilita do Gsl, enquanto que a fengita subdivide-se em dois tipos composicionais: uma fengita mais aluminosa, pobre em Fe+2, e uma mais rica em F e Fe+2, que segue os mesmos trends evolutivos apresentados pela fengita do Gs2. A clorita dos três greisens é extremamente rica em Fe, do tipo dafnita. Na sua estrutura, a substituição de 'JIA' por cátions R+2 causa um aumento na ocupação tetraédrica do Si. As cloritas mais aluminosas apresentam as mais altas temperaturas de formação, segundo os geotermômetros clássicos propostos na literatura. Os greisens são resultantes de diferentes processos de interação entre três fluidos principais: (1) fluido aquo-carbônico de baixa salinidade, rico em F, com temperaturas iniciais entre 400° e 350°C, presente durante a formação do Gs1 e Gs3; (2) fluido aquoso de baixa salinidade, e temperatura ao redor de 300°C e que, ao longo de um processo contínuo de salinização, gera um fluido residual de salinidade moderada a alta, com temperaturas entre 200° e 100°C, presente durante a formação do Gs2 e no estágio de silicificação do EpSK; (3) fluido aquoso de baixa salinidade, com temperaturas entre 2000 e 150°C, e que interagiu com os outros dois fluidos, contribuindo, em diferentes graus, para a formação de praticamente todas as rochas hidrotermais. Os dois primeiros fluidos aparentemente têm origem ortomagmática, enquanto que o último tem características de fluido superficial (meteórico?). Além destes, considera-se que o fluido responsável pelo estágio inicial do processo de epi-sienitização não ficou registrado nas amostras estudadas. Estes fluidos foram aprisionados em condições de pressão ao redor de 1 Kb, compatível com níveis crustais rasos, como parece ser o caso dos granitos estaniferos de Pitinga. Tanto a epi-sienitização quanto a greisenização ocorreram sem mudanças no volume original do granito, enquanto as variações de massa decorrentes das transformações causaram as diferenças nas densidades das rochas alteradas. A greisenização causou uma grande remoção em Na2O e K2O, enquanto que SiO2 permaneceu imóvel no Gsl e foi parcialmente removido no Gs2. O Al2O3 sofreu perdas durante a formação do Gs2, mas foi parcialmente adicionado ao Gsl. Os responsáveis pelo aumento de massa durante a greisenização foram Fe2O3 (Fe total), Sn, S, voláteis (P.F.) e F. No Gsl, a diminuição da atividade do F e o aumento da fO2 durante o resfriamento, causaram mudanças químicas nos fluidos, e a conseqüente diferenciação entre a ZT, nas porções mais internas dos condutos/fraturas, e a ZS, mais próxima do granito encaixante. O Gs3 foi formado sob condições mais oxidantes e por fluidos mais pobres em F do que aqueles aprisionados na ZS. A geração de cavidades de dissolução durante a epi-sienitização aumentou a permeabilidade das rochas alteradas, propiciando o aumento das razões fluido-rocha no sitio de formação do EpSK e Gs2. A interação dos fluidos aquosos com os feldspatos do EpSK, durante a formação do Gs2, causou um aumento contínuo na sua salinidade. A ZF foi formada nos estágios mais precoces desta interação, sob temperaturas relativamente mais altas, enquanto que a ZC é um produto dos fluidos aquosos residuais, mais salinos e mais frios. Estes fluidos residuais também foram aprisionados no quartzo de preenchimento de cavidades no EpSK durante o processo de silicificação tardia. Desta forma, os greisens e epi-sienitos potássicos foram formados pela interação entre, pelo menos, três fluidos de origem aparentemente independente, a partir do mesmo protólito granítico, em condições de crosta rasa. As variações nas condições de fO2, atividade do F e salinidade, durante o resfriamento do sistema hidrotermal, e contrastes nas razões fluido-rocha causadas por diferenças de permeabilidade, foram fatores fundamentais para a diferenciação dos greisens. Estes fatores influenciaram sobremaneira as mudanças composicionais dos fluidos e foram responsáveis pela precipitação de cassiterita e sulfetos nos greisens, e pelo enriquecimento em Sn e S durante a greisenização tardia dos epi-sienitos potássicos. / Three stanniferous greisen types were characterized in the western border of Água Boa pluton, Pitinga mine (AM), associated with the rapakivi granite facies: greisen 1 (Gsl), composed mainly by quartz, topaz, brown siderophyllite and sphalerite; greisen 2 (Gs2), composed essentially by quartz, phengite and chlorite; greisen 3 (Gs3), composed of quartz, fluorite and phengite, with minor green siderophyllite. Besides these rocks, a potassic episyenite (EpSK) was identified associated with the Gs2. In spite of the compositional and petrographic differences, all of these hydrothermal rocks derived from a same protholith, a hornblende biotite aikali feldspar granite to syenogranite. The Gsl shows an inner mineralogical zoning defined by topaz or siderophyllite predominance. Along drill cores, the siderophyllite-rich zone occurs near the contact with the greisenized grafite and the topaz-rich zone is situated far from the grafite contact. The brown siderophyllite displays moderated Al contents, and its compositional changes can be explained by Fe+2 substitution for A1+3 and Li in octahedral sites, with a coupled Al+3 substitution for Si+4 in tetrahedral sites. The mineralogical zones in the Gs2 are physicaliy separated in leveis with phengite or chlorite predominance. The mica of Gs2 is a phengite, whose chemical variation is due to substitution of viAl for Fe+2, coupled with Si+4 enrichment. The calculated Li contents in phengites are lesser than those estimated in siderophyllite. The green siderophyllite from Gs3 is VIAl richer and F poorer than Gs1 brown siderophyllite, and the phengite displays two compositional types: an early Fe+2-poor aluminous phengite and a later Fe+2- F-rich one whose chemical variation is similar to that of Gs2 phengite. The chlorite from the three greisen is a Fe-rich daphnite, and its compositional range is due to VIAl substitution for R+2 cations, coupled with Si+2 enrichment. The aluminous chlorite displays higher temperature formation than ferrous one, according to the geothermeter proposed in the literature. The Pitinga greisens were formed by different processes of interaction among three main fluids: (1) low salinity, F-rich, aquo-carbonic fluid, with initial temperatures between 400° -350°C, present during Gsl and Gs3 formation; (2) low salinity aqueous fluid, with a temperature around 300°C, which during a progressive salinity increasing process, originates a moderate to high salinity residual fluid, with temperatures between 200° - 100°C, present during the Gs2 formation and silicification stage of EpSK; (3) low salinity aqueous fluid, with temperatures between 200° - 150°C, which interplayed with the others two fluids in differents grades, contributing to the formation of ali the hydrothermal rocks. The first two fluids has seemingly an orthomagmatic origin while the latter has a surface characteristic (meteoric water?). Moreover, the data suggests that the fluid responsible by the initial stage of the episyenitization process was not registered in the studied samples. These fluids were trapped in pressure conditions around 1 Kbar, representing high crustal levels conditions, similar to that of the stanniferous granites from Pitinga. Both episyenitization and greisenization processes occurred without volume changes in the granitic protholith, and the density differences of the altered rocks were caused by the mass variations along the alteration processes. The greisenization process caused a extensive loss of Na2O and K2O, while SiO2 showed a immobile behaviour in Gsl but was parcially removed in Gs2. The Al2O3 was depleted during the Gs2 formation but added in Gsl. The Fe2O3 (Fe total), Sn, S, volatiles LOl and F were the responsible by the mass increase at greisenization. In the Gsl, the chemical changes in the fiuids were caused by F activity decrease and fO2 increase during cooling. These changes also originated the differentiation between the ZT, in the inner portions of the fratures/conducts, and the ZS, nearest to surrounding gravite. The Gs3 was formed in more oxidizing conditions by F-poorer fiuids than those trapped in the ZS. The dissolution cavities generated during the episyenitization process increased the permeability of the altered rocks, providing an increase of fluid/rock ratios in the EpSK and Gs2 sites. The interaction between aqueous fluid and EpSK feldspar, during the Gs2 formation, caused a continuous salinity increase. The ZF was formed in the early stages of this interaction, at higher temperatures, while the ZC was originated by the more cold and saline, residual fluid. The latter was also trapped in the quartz filling cavities in the EpSK during the later silicification stage. In this way, the greisens and the potassic episyenites were generated from interactions among, at least, three fluids of seemingly independent origin, from a same protholith, in shallow crust conditions. The fO2, F activity and salinity variations, during the hydrothermal system cooling, and the contrast in fluid/rock ratios caused by permeability differences, were very important factors to greisen differentiation. These factors controlled greatly the fluids compositional changes, and caused the cassiterite and sulphides precipitation in the greisens and the Sn- S-enrichment during later greisenization of EpSK.