PPGECRN - Doutorado (Teses)

URI permanente para esta coleçãohttp://www.hml.repositorio.ufop.br/handle/123456789/469

Navegar

Filtros

2004 - 200932010 - 201952020 - 20222

Configurações

Data inicial: 2001Assunto: search.filters.subject.Geoquímica

Resultados da Pesquisa

Agora exibindo 1 - 10 de 10
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Geoquímica e geologia isotópica (U-Pb, Lu-Hf) do Complexo Belo Horizonte : implicações para evolução crustal arqueana no Cráton São Francisco.
    (2022) Martins, Lorena Cristina Dias; Lana, Cristiano de Carvalho; Novo, Tiago Amâncio; Lana, Cristiano de Carvalho; Barbuena, Danilo; Alkmim, Fernando Flecha de; Cipriano, Ricardo Augusto Scholz; Bersan, Samuel Moreira
    O Complexo Belo Horizonte (CBH), exposto na porção norte do distrito mineral do Quadrilátero Ferrífero, no setor meridional do Cráton São Francisco, é composto por um ortognaisse bandado, migmatizado, exibindo estrutura estromática e ou schlieren, nos quais enclaves máficos e intrusões de granitoides são comuns. Apesar das intensas investigações na década passada, as informações detalhadas sobre a geoquímica e a evolução isotópica do respectivo complexo está limitada a um pequeno número de amostras, dificultando o entendimento a respeito de sua conexão com outros complexos que compõem o embasamento do Cráton São Francisco. Na presente tese, foram realizados estudos no CBH, a partir de observações de campo, geoquímica de rocha total e investigações de isótopos (U-Pb, Lu-Hf). Neste trabalho, apresentou-se pela primeira vez os processos de tratamento térmico e abrasão química implementados na Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) que foram realizados com o intuito de limpar as áreas danificadas e fraturadas e homogeneizar as porções dos fragmentos, por meio de uma lavagem ácida nos cristais de zircão promovendo a remoção destes domínios e resultando em um grão menos alterado. A partir da técnica de CA-LA-ICP- MS investigou-se em detalhe as características texturais em aproximadamente 300 zircões, além da obtenção de idades U-Pb e dados isotópicos de Hf de 15 amostras coletadas ao longo do complexo, com o objetivo de revelar detalhes sobre os eventos de fusão parcial que precederam a estabilização do cráton. A integração das observações de campo, idades U-Pb obtidas de zircões através de CA-LA-ICP-MS e composições isotópicas de Hf obtidas de ortognaisses migmatíticos e de granitoides do CBH, indicam um período intenso de fusão parcial e produção de rochas félsicas durante o Neoarqueano. Nossas observações mostram que o complexo é um local importante para o estudo de processos de fusão parcial do embasamento cristalino da crosta Arqueana. Grande parte do CBH expõe migmatitos estromáticos de granulação fina intrudidos por diversos veios leucograníticos e diques. Tanto os migmatitos quanto os leucogranitos são cortados transversalmente por diversas fases de granitoide e pequenos corpos graníticos; ambos fortemente associados com o gnaisse bandado hospedeiro, por meio de intrusões. A aplicação de abrasão química seguida de catodoluminescência revelou ampla variedade textural dos zircões, consistente com um longo período de fusão parcial e remobilização crustal. Os resultados dos isótopos de U-Pb e Hf revelam o complexo como parte de um segmento crustal muito mais amplo, abrangendo toda a porção meridional do Cráton São Francisco. A compilação de idades U-Pb disponíveis sugere que este segmento crustal foi consolidado entre 3000 e 2900 Ma e que ele experienciou três principais episódios de fusão parcial antes da estabilização em 2600 Ma. Os episódios de fusão parcial ocorreram entre 2750 e 2600 Ma como resultado de acreção tectônica e delaminação por “peeling off” do manto litosférico e da crosta inferior. O processo de fusão parcial e delaminação por “peeling off”, provavelmente é responsável pelo posicionamento de volumosa granitogênese potássica ao longo de todo o Cráton São Francisco. Nesse sentido, compreender a composição de terrenos arqueanos leva ao entendimento substancial da evolução do planeta. As análises de elementos traços foram feitas em pó prensado via LA-ICP-MS para investigar a evolução do CBH. Essa técnica pode ser usada para restringir o grande conjunto de elementos traço relevantes com alta precisão e acurácia. Dados obtidos do CBH indicam dois principais grupos de granitoides: gnaisses de médio-K e granitos com alto-K. Ambas as rochas de médio e alto-K possuem composição com ampla variação nas concentrações de elementos traços e maiores, com características geoquímicas similares aos TTGs e granitos a duas-micas, gerados pelo retrabalhamento de crosta continental antiga. As rochas com alto-K possuem composição de elementos traços distintos, com maior conteúdo de LREE, maior teor de elementos incompatíveis, Ba, Sr, LaN/YbN, além de anomalias negativas de Eu significante. Os resultados geoquímicos obtidos para o CBH vão de encontro com as investigações anteriores, em que as xvii rochas de médio-K tiveram origem a partir da mistura de um membro obtido da fusão parcial de rochas metamáficas e de um componente resultante do retrabalhamento de um TTG antigo. A composição química de granitos de alto-K, por outro lado, indica que esses granitos foram formados através da fusão parcial de protólitos TTG, incluindo metassedimentos Arqueanos. Dados deste estudo corroboram interpretações anteriores de que o magmatismo está ligado a uma mudança fundamental da tectônica do cráton, com a produção de rochas de alto-K em substituição às rochas de médio-K. O magmatismo e tectônica foram responsáveis pela intrusão difundida de grandes corpos sieníticos na porção norte do cráton e pela construção de intrusões máficas-ultramáficas no Complexo Campo Belo a sul do CBH.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Formação e evolução da crosta continental terrestre no paleoarqueano : relações entre TTGs e dioritos durante a constituição do Bloco Gavião, Cráton São Francisco.
    (2022) Santos, Cláudia dos; Queiroga, Gláucia Nascimento; Zincone, Stéfano Albino; Zincone, Stéfano Albino; Castro, Marco Paulo de; Marques, Rodson de Abreu; Dantas, Elton Luiz; Barbuena, Danilo
    Os processos responsáveis pela formação e evolução da crosta continental terrestre durante o eo-paleoarqueano são incertos devido à escassez de crosta preservada. Os principais remanescentes da crosta continental antiga são representados por gnaisses tonalíticos-trondhjemíticosgranodioríticos (TTG). A interpretação da gênese e diversidade das composições químicas dos TTGs é fundamental para o entendimento de como a crosta continental evoluiu ao longo do tempo. O Bloco Gavião (BG), cráton São Francisco (Brasil), é uma região promissora para investigar essas questões, uma vez que contém remanescentes de crosta eo-paleoarqueana expostos e bem preservados. Este estudo apresenta novas idades de U-Pb, isótopos Hf, geoquímica de rocha total e química mineral de tonalitos e dioritos de 3,51 a 3,4 Ga do Complexo Caldeirão (BG) e faz uma comparação com dados geoquímicos e isotópicos anteriormente publicados de rochas eo-paleoarqueanas do BG. Além disso, foi realizada uma comparação entre os isótopos de Hf de zircões do BG com zircões hadeanos/eopaleoarquianos de outros cratons primitivos. As rochas estudadas apresentam características químicas semelhantes aos TTGs de baixa e média pressão definidos por Moyen (2011), porém possuem baixo teor de SiO2 e alto conteúdo de óxidos ferromagnesianos, quando comparados aos típicos TTGs arqueanos. Os dados apresentados trouxeram novas evidências sobre a gênese dos TTGs, mostrando que os tonalitos e dioritos do Complexo Caldeirão foram formados por processos de mistura entre magmas derivados do manto e crosta mais antiga disponível na área. O evento de ~ 3.4 Ga do Bloco Gavião é representado por tonalitos e dioritos do Complexo Caldeirão e TTGs de média e alta pressão do domo Sete Voltas. Este estudo mostra que essas rochas podem ser cogenéticas e a variabilidade geoquímica, frequentemente atribuída a diferentes profundidades para o processo de fusão parcial de crosta máfica, é interpretada por processo de cristalização fracionada controlado pelo fracionamento e/ou acúmulo de plagioclásio e hornblenda/hornblendito. Os remanescentes crustais eo-paleoarqueanos do Bloco Gavião registram uma história de ~ 360 milhões de anos de eventos magmáticos datados de ~ 3,66 Ga a 3,30 Ga. Cada um dos eventos mais jovens do que 3,6 Ga registram novas adições juvenis que assimilaram a crosta mais velha, enquanto que as rochas mais antigas do que 3,6 Ga são formadas exclusivamente pelo retrabalhamento de uma protocrosta hadeana e, em menor extensão, da crosta eoarquiana inicial. A mudança no processo de geração de crosta no BG, registrada pela entrada de material juvenil, foi documentada em um período de ~ 3,8- 3,5 Ga em outros complexos cratônicos primitivos, incluindo Wyoming, Pilbara, Kaapvaal, Slave, Singhbhum e Yilgarn. Conforme documentado nesses outros crátons, este estudo sugere que a mudança no registro do isótopo Hf para rochas mais jovens que 3,6 Ga reflete uma transição da tectônica stangant-lid para uma tectônica mobile-lid no processo de formação da crosta continental do cráton do São Francisco. Esta mudança no regime geodinâmico parece ter sido global em ~ 3,8- 3,5 Ga e pode ter facilitado a extração de magmatismo juvenil, formação de magmatismo evoluído e a produção/estabilização do manto litosférico depletado, que foi fundamental para a formação dos primeiros crátons da Terra.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Mapeamento geoquímico de sedimentos fluviais : diferentes métodos e suas aplicações ambientais.
    (2019) Leão, Lucas Pereira; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Leite, Mariangela Garcia Praça; Costa, Raphael de Vicq Ferreira da; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Santiago, Aníbal da Fonseca; Ribeiro, Elizene Veloso; Roeser, Hubert Mathias Peter; Souza, Caroline Delpupo
    O mapeamento geoquímico de sedimentos fluviais é um dos métodos de investigação mais utilizados para prospecção mineral e geoquímica ambiental. A utilização dos sedimentos fluviais, se justifica por esses serem considerados uma amostra representativa de rochas e solos presentes na bacia de drenagem, a montante de seu local de amostragem. A escolha do local de amostragem, é um dos critérios mais importantes para obtenção de resultados satisfatórios, uma vez, que bacias de diferentes ordens, apresentam características distintas dos sedimentos, como tamanho dos grãos, mineralogia e graus de intemperismo. Neste trabalho, foram avaliadas distintas campanhas de mapeamento geoquímico para a região do Quadrilátero Ferrífero, a fim de se verificar as principais diferenças entre os resultados obtidos. Foram utilizadas metodologias de estatística uni e multivariadas, ferramentas de SIG para elaboração de mapas geoquímicos além processamento de imagens digitais. As concentrações dos metais pesados apresentaram diferentes comportamentos em relação às distintas granulometrias, e bacias amostrais sendo observado para a fração < 63um coletadas nas bacias de 3º ordem, maiores concentrações de Cd, Fe, Zn e Mn, já o As foi encontrado em maiores concentrações associados a sedimentos <0,175 mm em bacias de 1º e 2º ordem. Além disso, o mapeamento geoquímico conduzido com frações granulométricas mais finas, apresentaram maior distribuição espacial de elementos potencialmente tóxicos, com valores muito acima do background geoquímico da região. Neste sentido, as amostras mais finas foram utilizadas para avaliação do grau de poluição dos sedimentos fluviais a partir dos índices fator de contaminação (CF), fator de enriquecimento (EF), índice de geo-acumulação (Igeo), índice de carga de poluição (PLI), índice de potencial risco ecológico (RI), grau de contaminação modificado (mCd), índice de poluição (PI) e índice de poluição modificado (MPI). Os diversos índices permitiram a verificação de uma intensa contaminação de As, Cd e Cr em grande parte da região, o que não havia sido quantificado até então, e a delimitação de duas áreas bem definidas que apresentaram contaminação para todos os parâmetros analisados, que somadas ocupam aproximadamente 20% de toda área do Quadrilátero Ferrífero. Ressalta-se ainda a importância da utilização de diferentes índices de qualidade de sedimentos, uma vez observado que os índices Igeo e mCd tendem a subestimar a contaminação dos sedimentos. Elevadas concentrações de Mn foram observadas em bacias com registros de atividades minerárias de Fe e/ou Mn, sendo classificadas pelo CF e EF como contaminação extremamente alta. Uma análise criteriosa dos sedimentos fluviais da bacia do rio Conceição, indicaram amostras com concentrações muito acima dos valores do background geoquímico da região, sendo classificadas como potencialmente contaminadas com Cd, Cr, Cu, Mn e Ni. Verificou-se ainda, pela primeira vez, o padrão de distribuição dos Elementos Terras Rara em amostras de sedimentos com concentrações elevadas de metais pesados, sendo observado forte correlação entre o As e anomalias positivas de Eu/Eu* e Ce/Ce*.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Evolução arqueana e paleoproterozoica de corpos plutônicos aflorantes no Bloco Itacambira – Monte Azul e em suas imediações : geocronologia U-pb, isótopos de Hf e geoquímica.
    (2019) Bersan, Samuel Moreira; Danderfer Filho, André; Danderfer Filho, André; Medeiros Júnior, Edgar Batista de; Gonçalves, Cristiane Paula de Castro; Soares, Antônio Carlos Pedrosa; Silva, Luiz Carlos da
    O paleocontinente São Francisco, localizado na porção centro-oriental do Brasil, é formado por núcleos arqueanos e terrenos relacionados com arcos magmáticos paleoproterozoicos, amalgamados no decorrer de processos orogênicos globais entre o Sideriano e o Orosiriano (~2.36-2.0 Ga). Embora bem investigado na porção setentrional e meridional, o domínio central e elo entre essas duas regiões do paleocontinente São Francisco carece de investigações para embasar melhor a sua evolução crustal. Na presente tese foram conduzidos estudos no embasamento leste da faixa Araçuaí, no bloco Itacambira-Monte Azul (BIMA) e no segmento meridional do bloco Gavião, região norte de Minas Gerais, a partir de estudos petrográficos, litogeoquímicos, geocronológicos (U-Pb em zircão e titanita) e isotópicos (Lu-Hf em zircão) em plutonitos arqueanos (Pedra do Urubú, Rio Gorutuba e Barrocão) e paleoproterozoicos (Barrinha-Mamonas, Estreito, Paciência, Morro do Quilombo, Serra Branca, Mulungú, Confisco e Montezuma/Complexo Córrego Tinguí). Os granitoides que integram os plutons arqueanos apresentam assinaturas geoquímicas e petrográficas semelhantes à biotita-granitos arqueanos gerados pelo retrabalhamento de crosta continental mais antiga. Resultados geocronológicos obtidos neste trabalho, aliados a dados compilados da literatura, indicam que esses granitos foram gerados em dois eventos distintos de retrabalhamento crustal, um de idade Mesoarqueana, e outro no Neoarqueano. Além disso, zircões herdados com idades entre o Paleo e o Neoarqueano (entre 3.36 Ga e 2.51 Ga) são abundantes nos granitoides paleoproterozoicos tardi- a pós-colisionais que ocorrem no BIMA. Esses zircões apresentam assinaturas de Hf negativas e sugerem uma evolução arqueana duradoura para esse segmento do paleocontinente São Francisco. Processos de retrabalhamento crustal são predominantes, enquanto eventos de crescimento crustal seriam esporádicos em torno de 3.05 Ga. Os diversos plutons paleoproterozoicos afloram segundo uma orientação preferencial N-S ao longo da região centrosetentrional do BIMA e na região do Complexo Córrego Tinguí, no setor meridional do bloco Gavião. As assinaturas químicas dessas rochas, que variam de appinitos, sienitos, quartzomonzonitos a granitos, mostram que esses diversos corpos plutônicos são dominantemente potássicos a ultrapotassicos, com afinidade alcalina a alcalina-cálcica, com forte enriquecimento em LILEs e elementos terras raras leves, empobrecimento em Nb, Ta e Ti, além de moderados a altos Mg#. Esse magmatismo potássico/ultrapotássico é compatível com um ambiente tectônico tardi- a pós-colisional, no qual o processo de slab-break off foi seguido pelo colapso orogenético e ascensão de uma pluma mantélica, associadas à um magma gerado pela fusão parcial de uma fonte mantélica previamente metassomatizada por subducção, com posterior hibridização de magmas gerados pela fusão parcial de crosta continental (protolitos ígneos e/ou sedimentares). As datações U-Pb em zircão e titanita para esses granitoides indicam um evento duradouro, com idades de cristalização entre 2.06 Ga e 1.98 Ga, compatíveis com o estágio tardi- a pós-colisional registrado para o paleocontinente São Francisco ao longo da transição entre o Riaciano e o Orosiriano. Apesar das semelhanças geoquímicas e geocronológicas, uma assinatura isotópica contrastante registrada em zircões cristalizados e herdados presentes nessas rochas, se mostra compatível com a existência de dois terrenos crustais distintos: um de natureza predominantemente arqueana que possivelmente representa a borda ocidental retrabalhada do paleocontinente São Francisco; e um terreno dominantemente juvenil, exótico em relação à crosta paleo a neoarqueana do núcleo desse paleocontinente, provavelmente relacionado a um ambiente de arco de ilhas, posteriormente acrescionado à sua margem. Dessa forma, os resultados apresentados nesta tese trazem indícios de que a evolução paleoproterozoica do segmento estudado registrada em granitoides tardi- a pós-colisionais é mais complexa do que previamente proposto, mostrando-se em alguns aspectos similar com aquela registrada na região do cinturão Mineiro, na porção meridional do paleocontinente São Francisco.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Estudo geoquímico e isotópico de amostras de itabiritos dos sinclinais Gandarela e Ouro Fino, Quadrilátero Ferrífero.
    (2019) Sampaio, Geraldo Magela Santos; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Lana, Cristiano de Carvalho; Melo, Gustavo Henrique Coelho de; Rios, Francisco Javier; Silva, Rosaline Cristina Figueiredo e
    Formações ferríferas são rochas sedimentares que foram depositadas essencialmente no Pré-cambriano, ricas em ferro que contém informações sobre a composição da água do mar antiga, da evolução da vida e dos processos ocorridos no sistema da Terra primitiva. A formação ferrífera de margem continental (tipo Lago Superior) da Formação Cauê, Quadrilátero Ferrífero, Brasil, compreende um metassedimento químico rico em ferro que foi alterado durante a circulação hidrotermal de fluidos basais, metamorfismo de fácies xisto verde a anfibolito, e enriquecimento supergênico do ferro. O objetivo deste trabalho é desenvolver e implementar métodos para a determinação de elementos-traço, especialmente os elementos terras raras (ETR) em amostras de itabiritos, e interpretar o comportamento do fracionamento do ferro (δ 56Fe) e dos ETR na Formação Ferrífera Cauê em um contexto diagenético, hidrotermal e metamórfico. O método implementado para análise de traços por ICP-MS após dissolução ácida e a metodologia desenvolvida para determinação de ETR por LA-ICP-MS se mostraram adequados ao uso pretendido. Análises litogeoquímicas baseadas na paragênese de amostras de dois testemunhos de sondagem com diferentes graus de alteração destacam a importância dos processos hidrotermais, metamórficos e supergênicos nas composições de REE e δ56Fe da formação de ferrífera. O primeiro furo de sondagem é proveniente do Sinclinal Ouro Fino (SOF) e apresenta litofácies menos alteradas na base, seguidas de outras que sofreram alteração hidrotermal e supergênica. O segundo furo é proveniente do Sinclinal Gandarela (SG) e possui itabiritos intensamente alterados por fluidos hidrotermais, enriquecimento supergênico e intemperismo. O efeito do enriquecimento do ferro e do intemperismo é melhor capturado ao longo do perfil de profundidade de cada furo pela relação inversa entre SiO2 e Fe2O3. Os valores de SiO2 são mais baixos e os valores de Fe2O3 mais altos perto da superfície. A presença de goethita a 500 m registra a profundidade máxima desses processos no subsolo. As anomalias ETR e Y das litofácies mais profundas e menos alteradas em ambos os núcleos são típicas de deposição em uma coluna de água redox estratificada. As litofácies intemperisadas apresentam diversas alterações nos padrões de ETR, anomalias de Ce e ausência de anomalias de Y, causadas principalmente pela percolação de fluidos. A mudança na composição isotópica do ferro com profundidade é mais complexa. Os valores mais negativos do SOF podem refletir a redução dissimilatória microbiana do Fe, e os valores positivos do SG podem estar relacionados à oxidação parcial do Fe2+ entre a fonte hidrotermal de ferro e os (hidr)óxidos de ferro. No entanto, quando interpretados em conjunto com dados mineralógicos e de ETR, esses dados provavelmente registram os vários processos de alteração que afetaram a Formação Ferrífera Cauê. Tais achados ressaltam a importância do acoplamento da análise sedimentológica com química elementar e isotópica para entender a deposição da formação ferrífera e processos de formação de minério de ferro.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Geocronologia U-Pb de minerais hidrotermais : materiais de referência, métodos e aplicações.
    (2018) Gonçalves, Guilherme de Oliveira; Cipriano, Ricardo Augusto Scholz; Lana, Cristiano de Carvalho; Cipriano, Ricardo Augusto Scholz; Zincone, Stéfano Albino; Queiroga, Gláucia Nascimento; Valeriano, Claudio de Morisson; Dussin, Ivo Antonio
    Fluidos possuem um papel importante na evolução da crosta continental. Uma forma de investigar estes fluidos é o estudo de veios de quartzo, já que representam sistemas hidrotermais fossilizados. Estes veios podem conter fases minerais portadoras de U, podendo ser utilizadas para definir o tempo de geração e colocação destes fluidos. Para estudar estes minerais, faz-se necessário a utilização de técnicas de alta resolução espacial, como o LA-ICP-MS. Como minerais hidrotermais normalmente possuem baixo conteúdo de U, é necessário utilizar um equipamento de maior sensibilidade de forma a obter acurácia e precisão satisfatórias. Aqui é descrito o método de geocronologia U-Pb de alta-precisão utilizando o LA-MC-ICP-MS na UFOP. A maior estabilidade e sensibilidade do sistema LA-MC-ICP-MS permite acurácia e precisão das razões isotópicas de interesse ficarem entre 0.5 e 1.0% (2s), mesmo quando é analisado o zircão de baixo-U Rio do Peixe. Ainda, a utilização de materiais de referência (MR) matrizcompatíveis é necessária de forma a reduzir fracionamentos induzidos pelo laser. Desta forma, são aqui caracterizados megacristais de monazita hidrotermal (Diamantina) e xenotima aluvial (hidrotermal?; Datas) como potenciais MR para utilização como matriz-compatíveis na geocronologia U-Pb por LAICP-MS e/ou SIMS. As amostras são provenientes da Serra do Espinhaço (SE), porção externa do Orógeno Araçuaí (AO; 630-480 Ma), na borda leste do cráton São Francisco, onde diversos veios de quartzo cortam as rochas de baixo grau deste domínio. A monazita Diamantina possui uma idade 206Pb*/238U média ponderada de 495.26 ± 0.54 Ma (95% c.l.; ID-TIMS). A xenotima Datas (cristais XN01 e XN02) possui uma idade 206Pb*/238U média ponderada entre 513.4 ± 0.5 Ma e 515.4 ± 0.2 Ma (2s; ID-TIMS). Idades adquiridas por diferentes métodos (LA-(Q,SF,MC)-ICP-MS e/ou SIMS) concordam, dentro do erro, com os dados de ID-TIMS. Rodadas U-Pb por LA-ICP-MS utilizando Diamantina e Datas como MR primário reproduziram, dentro do erro, idades de outros MR com < 1% de desvio. Finalmente, amostras de monazita, rutilo e xenotima de outros veios de quartzo da borda leste cratônica (QF, SE, Novo Horizonte) foram utilizadas para determinar o tempo, distribuição regional e inferir possíveis fontes destes fluidos. Idades U-Pb por LA-ICP-MS ficaram entre 515-495 Ma. Composição isotópica Sm-Nd das amostras de monazita estão entre εNd500Ma -16.8 e -17.8, com uma amostra menos evoluída em εNd500Ma = -5.9. Compilação de idades de monazita do OA produziu um pico mais jovem em uma curva de densidade relativa, similar ao pico produzido pelos minerais hidrotermais. Estas idades podem ser relacionadas ao colapso do orógeno. A composição Sm-Nd das monazitas hidrotermais indicam uma fonte relacionada ao Supergrupo Espinhaço e possível contribuição de fluidos magmáticos. Este evento de fluxo de fluidos foi canalizado, com alto fluxo integrado ao tempo, oxidante, ácido, rico em ETR, P e Ti na borda cratônica. O sistema U-Pb de monazitas do núcleo orogênico foi reiniciado neste mesmo período, possivelmente pela exsolução de fluido magmático supercrítico dos magmas pós-colisionais. A reorganização de calor e massa devido ao colapso do OA produziu fluidos de múltiplas fontes e mineralizações, de níveis crustais profundos a mais rasos, afetando uma área de mais de 400.000 km2 ao longo da borda leste do cráton São Francisco.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Estudo geoquímico e isotópico de rochas carbonáticas das formações gandarela e fecho do funil – Quadrilátero Ferrífero - Brasil.
    (2018) Nogueira, Leonardo Brandão; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Leite, Mariangela Garcia Praça; Nalini Júnior, Hermínio Arias; Rudnitzki, Isaac Daniel; Gandini, Antônio Luciano; Rios, Francisco Javier; Carvalho Filho, Carlos Alberto de
    Estudo geoquímico (elementos maiores, menores e traço, incluindo os ETRs) e isotópico (carbono e oxigênio) foi realizado em rochas carbonáticas das Formações Gandarela e Fecho do Funil, Quadrilátero Ferrífero - Brasil. A caracterização mineralógica das amostras de rochas carbonáticas selecionadas foi realizada utilizando técnicas como microscopia de luz transmitida e difração de raios X (XRD). As 82 amostras de rochas carbonáticas coletadas foram analisadas no ICP-OES (Agilent 725) para a determinação das concentrações dos elementos maiores e menores, enquanto que as concentrações dos elementos-traço, incluindo os ETR foram realizadas no ICP-MS (Agilent 7700). Análises isotópicas (δ13C, δ18O) foram realizadas utilizando a espectrometria de massas de razões isotópicas (IRMS; Optima Dual Inlet – Western University – Canadá; Delta V Advanced – DEGEOEM- UFOP). Para as amostras da pedreira do Cumbi (Formação Fecho do Funil), óxidos como CaO e MgO apresentaram composições que variam entre 20-29% e 14-21 %, respectivamente, na maioria das amostras. Essas discrepâncias de massa são compensadas por outros óxidos, incluindo Al2O3 (1,9- 18,7%), Fe2O3 (1,2-6,1%) e K2O (0,5-6,8%) que foram incorporados nas amostras pela contaminação por materiais terrígenos. Além disso, o somatório dos ETRs (20-101 ppm) apresenta variações significativas que também corroboram com a contaminação de amostras estudadas por materiais detríticos. Correlações positivas entre ΣETRs e Al2O3 (r = 0,96), Fe2O3 (r = 0,65), Ni (r = 0,94), Cr (r = 0,95), Th (r = 0,98) e Sc (r = 0,98) nas quais podem ser provavelmente associada à entrada de materiais terrígenos durante a deposição de dolomitos da pedreira de Cumbi. Por outro lado, uma correlação negativa entre ΣREE e CaO combinada com uma grande variação na razão Y/Ho (27-50) corroboram a hipótese de os padrões da água do mar terem sido mascarados pela contribuição de quantidades variáveis de materiais terrígenos. Todas as amostras analisadas da Formação Fecho do Funil exibem uma sutil anomalia negativa de cério (Ce/Ce * = 0,85 - 0,95). Os dolomitos da pedreira do Cumbi apresentaram estreitas variações nas anomalias de Eu (Eu / Eu * = 1,02 a 1,25). Os conteúdos de Eu neste estudo, indicam uma correlação positiva significativa com o Al2O3 (r = 0,96), sugerindo a origem detrítica desse elemento. Os valores de δ13CVPDB (+6,0 a + 7,2 ‰) e δ18OVPDB (-10,9 a -10,4 ‰) das amostras analisadas apresentam uma pequena variação e podem ser correlacionados à sucessões carbonáticas caracterizadas por excursões positivas de carbono depositadas durante o evento Lomagundi. Infere-se que os elevados valores de isótopos de carbono dos dolomitos da Formação Fecho do Funil provavelmente refletem composições isotópicas primárias de carbono. Poucas amostras analisadas da Formação Gandarela (pedreiras Bemil e Lagoa Seca) apresentaram teores de ETR relativamente mais elevados que estão associadas à correlações fortemente positivas com os elementos imóveis incluindo Al, Ni, Th, Cr, Sc e Y, juntamente com uma correlação negativa entre ΣETRs e CaO, sugerindo que as variações observadas nos valores ΣETRs nestas amostras foram controladas principalmente pela entrada de materiais terrígenos. A correlação positiva entre Eu e as proxies detríticos como Zr, Th e Y suporta a origem não-diagenética desse elemento. As razões Y/Ho variam de 27 a 93 para as amostras da pedreira Bemil e de 24 a 132 para as amostras da pedreira Lagoa Seca. Os altos valores encontrados para a maioria das amostras indicam que a maioria dos carbonatos analisados mantém as características da água do mar, enquanto algumas amostras analisadas apresentam valores da relação Y/Ho muito baixos (<30), indicando contaminação por materiais terrígenos. A maioria das amostras estudadas da pedreira Bemil apresentou δ18O menor que -12 ‰, correspondendo a carbonatos que passaram por mudanças nos processos pós-deposicionais. Em geral, amostras da pedreira Lagoa Seca apresentam valores de δ18O superiores às da pedreira Bemil, sugerindo melhor preservação. Em relação aos valores de δ13C, estes, na maioria das amostras analisadas, tanto da pedreira Bemil quanto da pedreira Lagoa Seca, parecem semelhantes aos encontrados em carbonatos marinhos da mesma idade (~ 2.42 Ga). Razões isotópicas de carbono menores que -2 ‰ provavelmente resultaram de reações de descarbonatação.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Estudos mineralógicos e microtermométricos de algumas espécies mineralógicas oriundas de pegmatitos dos distritos pegmatíticos de Santa Maria de Itabira e Governador Valadares, Minas Gerais.
    (2009) Newman, Daniela Teixeira de Carvalho; Gandini, Antônio Luciano
    Dentre os bens minerais originários do estado de Minas Gerais, ressaltam-se as variedades gemológicas do berilo, as turmalinas, micas, feldspatos, topázio e fluorita. Os minerais procedentes dos pegmatitos de Minas Gerais, vêm sendo alvo de estudo por parte de diversos pesquisadores, sendo que a maior parte desses trabalhos dedicam-se à caracterização mineralógica e cristaloquímica dos mesmos, além de descrições de novas ocorrências. Geralmente essas estão associadas à pegmatitos graníticos e anatéticos, cuja mineralogia básica se assemelha à de um granito, podendo ainda serem encontrados em depósitos secundários. Esta Tese trata das características físico-químicas e do caráter genético de amostras de berilo, micas, feldspatos, turmalinas, monazitas, topázio azul e fluorita provenientes dos pegmatitos Ponte da Raiz, Fazenda Morro Escuro, Lavra da Posse, Fazenda do Salto, Córrego do Feijão, Silviano/Ivalde, Fazenda Guanhães, Lavra da Generosa, Lavra do Teotônio e Euxenita, situados no Distrito Pegmatítico de Santa Maria de Itabira e dos pegmatitos Ipê, Ferreirinha, Olho-de-Gato, Jonas Lima, Escondido, Sem Terra (Campo Pegamatítico de Marilac); Córrego da Vala Grande, Itatiaia, Fiote/Jonas, Lavra da Morganita, Lavra do Dada e Lavra do Piano (Campos Pegmatíticos de Resplendor e Galiléia-Conseheiro Pena) perntencentes ao Distrito Pegmatítico de Governador Valadares, Minas Gerais, que encontram-se encaixados nos micaxistos da Formação São Tomé, Grupo Rio Doce, em rochas do Grupo Guanhães e nos Granitos Borrachudo. A mineralogia essencial desses pegmatitos, em geral, é constituída por microclínio macropertitizado, às vezes, na variedade amazonita, quartzo (hialino, fumé, róseo e leitoso), muscovita e albita. Como minerais acessórios ocorrem biotita, berilo, granada, nióbio-tantalatos, turmalinas (exceto Distrito Pegmatítico de Santa Maria de Itabira), monazita, etc. Por meio da razão co/ao, obtidas por difração de raios X, foi possível caracterizar uma evolução politípica para os berilos que vai desde o normal (N), passando pelo de transição (NT) até o tetraédrico (T). Além de permitir caracterizar que os feldspatos correspondem a microclínio e albita e que os cristais de muscovita e biotita correspondem principalmente ao polítipo 2M1, além das associações 2M1 e 1M em amostras de muscovita e 1M e 2M1 no caso das biotitas. Os dados de Espectroscopia de Absorção no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) permitiram a caracterização dos componentes fluidos, CO2, CH4 e H2O tipos I e II. Análises Termodiferenciais e Termogravimétricas indicaram três, dois ou um intervalos distintos de perda de massa, que variaram de 0,5 a 3,0%. Os cristais de berilo, turmalina, fluorita e topázio contêm um grande número de inclusões fluídas monofásicas, bifásicas, trifásicas ou polifásicas, de origem primária, pseudo-secundária e/ou secundária, compostas basicamente por soluções aquosas e aquo-carbônicas. Os teores de CO2 presentes nessas inclusões variam de acordo com o posicionamento da amostra no corpo. Nos pegmatitos do Distrito Pegmatítico de Santa Maria de Itabira ocorrem apenas inclusões fluidas aquo-carbônicas, sendo que os valores de Te obtidos são indicativos de sistemas aquo-carbônicos contendo Na+, K+, Fe2+ e Fe3+, Ca2+, com enriquecimento posterior em Al3+, Zn+ e Li+, resultando em um fluido mais enriquecido em álcalis. Há evidências de um trend evolutivo que vai dos pegmatitos menos enriquecidos em CO2 e álcalis localizados na porção Sul (Ponte da Raiz, Fazenda Morro Escuro, Lavra da Posse, Fazenda do Salto e Córrego do Feijão) em direção aos mais enriquecidos em CO2 e álcalis localizados na porção Norte (Silviano/Ivalde, Fazenda Guanhães, Lavra da Generosa, Lavra do Teotônio e Euxenita). No caso dos pegmatitos do Distrito Pegmatítico de Governador Valadares por meio da análise dos resultados das temperaturas do eutético, pode-se verificar uma tendência evolutiva do fluido mineralizante que parte do Pegmatito Córrego da Vala Grande em direção ao Lavra do Piano (SE-NW), dos Campos Pegmatíticos de Resplendor e Galiléia-Conselheiro Pena; e do Pegmatito Ipê em direção ao Sem Terra (SW-NE) do Campo Pegmatítico de Marilac. A análise das temperaturas do eutético, das inclusões fluidas, sugere uma evolução a partir de um sistema aquoso de baixa salinidade, contendo Na+ e K+, com possíveis quantidades de Fe2+ e Fe3+, para soluções mais ricas em Ca2+ e Al3+, passando por um sistema enriquecido em Zn+, Al3+ e Li+ e culminando em um sistema aquoso, de salinidade média, rico em Li+, Zn+, K+, Na+, Ca2+, contendo quantidades subordinadas de boro e ferro. Tais dados representam uma evolução geoquímica que vai dos pegmatitos menos diferenciados em direção aos de maior grau de diferenciação, contendo maiores teores de CO2 e álcalis. Os dados microtermométricos possibilitaram ainda reconhecer fenômenos de modificações posteriores, aprisionamento de fluidos originalmente imiscíveis e flutuação de pressão.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Estudo da evolução do relevo do Quadrilátero Ferrífero, MG– Brasil, através da quantificação dos processos erosivos e denudacionais.
    (Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2006) Salgado, André Augusto Rodrigues; Varajão, César Augusto Chicarino
    O presente trabalho investiga a evolução do relevo do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais- Brasil, através da mensuração dos processos erosivos e denudacionais que ocorremem seu interior. A mensuração destes processos foi realizada graças ao uso de duas metodologias: (i) análises físicoquímicas e químicas de águas superficiais que drenama região (atual denudação geoquímica); (ii) mensuração da produçãoin-situdo isótopo cosmogênico 10 Be em sedimentos fluviais (denudação total a longo termo) e em rochas e veios de quartzo superficiais (erosão total a longo termo). Quanto à metodologia utilizada, os resultados obtidos indicam que os diversos métodos utilizados neste trabalho são complementares e permitemuma rica análise geomorfológica. Quanto à geomorfologia, os resultados demonstram que, no interior de um mesmo litotipo, as áreas mais próximas das cabeceiras estão submetidasa processos denudacionais e erosivos de maior intensidade do que aquelas mais próximas dos níveis de base. Comprovamquantitativamente a existência de uma denudação diferencial onde: os quartzitos e itabiritos constituem as rochas mais resistentes; osxistos e filitos, as de resistência mediana; granito-gnaisses deresistência baixa; e os mármores/dolomitos as mais frágeis. Indicam que os topos de vertente são erodidos emuma intensidade inferior que osfundos de vale, fato este que demonstra que o relevo da região está sendo dissecado.
  • Nenhuma Miniatura Disponível
    Item
    Evolução tectônica de um fragmento do Cráton São Francisco Meridional com base em aspectos estruturais, geoquímicos (rocha total) e geocronológicos (Rb-Sr, Sm-Nd, Ar-Ar, U-Pb).
    (Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2004) Oliveira, Arildo Henrique de; Carneiro, Maurício Antônio
    Os estudos abordados nessa teseenvolveramos gnaisses, anfibolitos, gabros e gabronoritos das unidades gnáissicas, anfibolíticas, supracrustal e máfica fissural. Os resultados obtidos foram importantes no trato da evolução tectônica do Complexo Metamórfico Campo Belo (CBC) na porção meridional doCráton São Francisco. Os resultados, ora apresentados, forambalisadosempetrografia, geologia estrutural, geoquímica em rocha total (elementos maiores, traços e REE) e geocronologia(Rb-Sr e Sm-Nd em rocha total, Ar-Ar em anfibólios e biotitas de gnaisses, anfibolitos, gabros e gabronoritos e U-Pb em zircões de gnaisses). Esses dados mostraram que a região foi submetida a múltiplos episódios tectonotermais que vão do Arqueano ao Proterozóico. Os estudos petrográficos mostraram três picos metamórficos bem distintos: o primeiro atingiu a fácies granulito e afetou as três unidades gnáissicas e anfibolítica. O segundo situa-se na fácies anfibolito e está bemcaracterizado nas rochas máfica-ultramáficas e pelíticas da unidade supracrustal. O terceiro picoesta caracterizada por um retrometamorfismo regional para fácies xisto-verde. O padrão estrutural mais significativo que afetou a área estudada está associado ao vigoroso evento de migmatização eà geraçãoda Zona de Cisalhamento Cláudio (NE/SW com cinemática dextral). As estruturas mais tardias são o fraturamento crustal de direção NW-SE ondese posicionaram os diques de gabros e gabronoritos. Os estudos geoquímicos foramfocados apenas nos gnaisses das unidades de Cláudio, Itapecerica e Candeias. Os resultados mostraramque as rochas da região sofreram múltiplas perdas de alguns elementos, principalmente de incompatíveis. Os resultados mostraramque o padrão geoquímico das rochas félsicas, principalmente em se tratando dosgnaisses de fácies granulito (enderbitos) e charnockitos, mostram particularidades distintas, principalmente quando comparados com metagranitóides arqueanos ou com a média das crostas superior e inferior e crosta total. Foi observado tambémque para alguns dos elementos traços incompatíveis (e.g. Cs, U, Nb, Ta e W), a mobilidade foi muito alta. Alguns dos elementos (e.g. Cs, Rb e U) são considerados móveis com a presença de fluidos, porém outros (i.e. Nb, Ta, W) sãoconsiderados imóveis. Esses elementos também se encontram com razões baixas. Já os dados geocronológicos dos gnaisses, anfibolitos, gabronoritos e gabros mostram resultados por volta de: 2.9-2.7 Ga (U-Pb), 2.6 Ga (Rb-Sr), 2.05 Ga (U-Pb), 2.0-1.9 Ga (Ar-Ar), 1.7 Ga, 1.0Ga (Ar-Ar), 0.5 Ga (U-Pb). Este conjunto de informações permitiucaracterizar pelo menos sete eventos tectonotermais para a região de Cláudio e imediações. O evento de 2.9-2.7 Ga é interpretadocomoa idade do protólito das rochas estudadas.O evento de 2.6 Ga foi caracterizado comoumpossível evento metamórfico. A esse evento foi indexada a formação da Zona de Cisalhamento Cláudio. O evento de 2.05 Ga ficou bemevidenciado noscharnockitos e mostrou que a região esteve sob eventos que atingiu a fácies granulito de metamorfismonesse período. Já os eventos de 2.0-1.9Ga, ~1.7Ga e 1.0 Ga foram bemcaracterizados através dos dados de 40 Ar/ 39 Ar. As idades de 2,0-1,9 Ga foram correlacionadas aoresfriamento do evento de granulitização de 2.05Ga e não apenaso soerguimento da crosta siálica. Oseventos de1.7Ga e 1.0Ga estão associados ao magmatismo máfico fissural (gabronoritos e gabros respectivamente). Comesses resultados caracterizam-se pelo menos dois períodosde resfriamento crustal que devem estar relacionados ao posicionamento / cristalizações desse magmatismo fissural. O primeiro evento de magmatismofissural podeser correlacionado ao evento estateriano/rifte do Espinhaço. Já o segundo evento de magmatismo, comidade de aproximada de 1,0 Ga, foi o responsável pela reativação de falhas pré-existentes de direção NW-SE e pode sercorrelacionada ao rifte Macaúba. Emsuma, os resultados ora apresentados mostram que a estabilizaçãoda crosta siálica do Cráton São FranciscoMeridional, pelo menos na região de Cláudio, ocorreu no final do Mesoproterozóico e não noArqueano. Por fimo evento de 0.5 Ga que representa apenas umintenso distúrbio isotópico com conseqüente perda de Pb. Os dados ora apresentados foramde grandeimportância para o entendimento de algumas das lacunas até então pouco evidentes para a evolução da porção meridional do Cráton São Francisco. Entretanto, uma evolução similarjá foi mostrada paraa porção setentrional do Cráton São Francisco.