Caracterização mineralógica e tecnológica dos lutitos diatomáceos da Península de Santa Elena, Equador.

Abstract

Os lutitos diatomáceos, que foram objeto de estudo nesta dissertação, estão inseridos no Membro Villingota da Formação Tosagua, na Bacia Progreso, na Península de Santa Elena, que constitui uma importante área localizada ao sudoeste do litoral do Equador. Arenitos presentes em alguns níveis da Formação Tosagua também foram objeto de investigação, devido a sua presença em forma de fragmentos de rocha nos lutitos diatomáceos. A Bacia Progreso é formada principalmente por terrenos sedimentares de origem marinha, com ocorrências de minerais e rochas industriais de interesse econômico. Na atualidade, este recurso mineral é explotado de maneira artesanal em pequena escala, para a fabricação de ração de aves e como corretivo do pH de solos. O trabalho desenvolvido nesta dissertação de mestrado incluiu a pesquisa de três ocorrências de lutitos diatomáceos localizadas em três povoados rurais: Sucre, Olmedo e San Antônio. A partir da aplicação de técnicas analíticas, foi possível identificar a mineralogia que é formada por calcita, quartzo, montmorilonita e feldspato, além de traços de caulinita, mica e zeólitas e, determinar o caráter lutito-silicoso e lutito-carbonático das amostras. Esta variação é relacionada com a presença em maior ou menor proporção dos microfósseis silicosos e carbonáticos como diatomáceas, radiolários, espículas e foraminíferos. O estudo petrológico dos arenitos associados mostrou que os litotipos apresentam uma extraordinária heterogeneidade mineralógica materializada pela ocorrência de 18 faces minerais detríticas, 13 diferentes tipos de fragmentos de rochas, bioclastos, 6 faces minerais autigênicas, além de matriz deposicional. A evolução diagenética foi marcada principalmente por processos eudiagenéticos que reduzeram drasticamente a porosidade primária das rochas. Devido ao seu predominante conteúdo silico-aluminoso, estes lutitos diatomáceos foram utilizados como matéria prima para a obtenção de geopolímeros, a partir da mistura com caulim e/ou aluminato de sódio, junto com os ativadores alcalinos hidróxido de sódio e silicato de sódio. Os corpos de prova dos geopolímeros observados ao microscópio eletrônico de varredura mostraram superfícies lisas, superfícies porosas, presença de trincas e de resíduos das matérias primas. Os corpos de prova mostraram resistência à compresão simples, demonstrando que os geopolímeros obtidos a partir do uso de lutitos diatomáceos podem ser utilizados na construção civil.