Contribuição ao conhecimento sobre o Complexo alcalino-carbonatítico de Chiriguelo (Paraguai Oriental). Aspectos geoquímicos e de alteração intempérica

• Ano de defesa: 1997
• Autor(a) principal: Alcover Neto, Arnaldo
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: América do Sul; Geologia; Not available.
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44134/tde-27102015-133031/

Este trabalho trata das principais características mineralógicas e geoquímicas do manto de intemperismo desenvolvido sobre as rochas do Complexo alcalino-carbonatítico de Chiriguelo. Inicialmente, os diferentes tipos de rochas do complexo foram investigados, o que, juntamente com dados disponíveis na literatura, caracterizou o complexo como sendo constituído basicamente por rochas silicáticas feníticas de composição álcali-sienítica e nefelina-sienítica com geoquímica predominantemente sub-alcalina potássica, além de rochas carbonatíticas exclusivamente sovíticas. As rochas silicáticas são constituídas predominantemente por feldspato potássico parcialmente sericitizado e, em menor importância, egirina-augita; andradita, titanita e biotita, que representam juntos cerca de 10% da rocha. No carbonatito, a calcita ocupa mais de 95% do volume, com 5% de biotita, quartzo, barita e apatita. Sobre estas rochas, sobrepuseram-se dois eventos importantes na constituição do complexo, um tardimagmático de composição predominantemente ferruginosa, com quartzo, apatita e, mais raramente pirocloro, e um evento hidrotermal evidenciado por farta venulação de calcita recristalizada, eventualmente com quartzo. O evento tardimagmático ferruginoso foi quantitativamente importante e causou forte brechação nas rochas pré-existentes. O produto final dessas interações produziu fácies que podem ser classificadas como sílico e ferrocarbonatitos, principalmente. Durante a evolução do manto de intemperismo, as fácies brechadas são as primeiras a se desestabilizarem devido ao seu maior fraturamento, seguidas pelas rochas carbonatíticas e pelas silicáticas. Iniciado o processo de alteração, há formação de vazios, relativos principalmente à dissolução das calcitas, e formação de relevo cárstico com desmoronamentos internos. Estes, serão importantes no desenvolvimento do manto de alteração, uma vez que promovem repetidas adições de material carbonatítico junto a materiais mais evoluídos. A zonalidade mineralógica e química vertical, comumente observada em perfis de alteração é pouco evidente no manto sobre o complexo de Chiriguelo. Há dissolução inicial de calcita que, além de liberar microinclusões de óxidos e fosfatos de ETR e apatita, torna alcalinas as águas percolantes, promovendo a dissolução da fase ferruginosa tardimagmática e, aparentemente, também das inclusões ricas em ETR recém liberadas. Num segundo estágio da alteração, dá-se a dissolução dos minerais da rocha silicática, também iniciando-se nas fácies brechadas, com a egirina-augita, andradita e titanita, nesta ordem, e posterior alteração dos feldspatos e biotitas. A mineralogia desenvolvida no manto de alteração do complexo de Chiriguelo é formada basicamente por compostos ferruginosos mal cristalizados, com importantes e sistemáticos teores em Al, Si e P, e teores variados em Ti, Mn e Ba e, em menor escala, por aluminofosfatos tipo gorceixita, eventualmente com teores importantes em Si e Fe e óxidos e fosfatos de ETR; compostos sílico-aluminosos tipo caulinita são menos freqüentes, concentrando-se nas fácies mais evoluídas do manto de alteração. Os pirocloros foram caracterizados como predominantemente ricos em Pb e U, e menos freqüentemente com Ba; o Sr também está presente. Sofre dissolução incongruente, com retenção preferencial de Ti e Nb e lixiviação de Pb, Ba, Ca e, nos estágios mais evoluídos, de U. O estudo isotópico foi desenvolvido sobre calcitas de cinco naturezas distintas, três pré-meteóricas e duas com participação de calcita supérgena: 1) da rocha carbonatítica, 2) da rocha silicática, 3) dos veios hidrotermais; 4) de rocha carbonatítica em alteração (mistura de calcita primária e possivelmente supérgena) e 5) associadas a ossos junto ao material supérgeno mais evoluído. O estudo das calcitas de origem endógena em comparação com estudos teóricos de modelagem em fracionamento isotópico caracterizou condições de formação das rochas silicáticas em temperaturas próximas a 450-500ºC e relação entre C\'O IND.2\'/\'H IND.2\'O próximas de 0,5 e formação das rochas carbonatíticas em temperaturas em torno de 400ºC com relações de fluidos C\'O IND.2\'/\'H IND.2\'O próxima de 1. Nas condições hidrotermais estimou-se temperaturas inferiores a 350-400ºC para o sistema, e relações C\'O IND.2\'/\'H IND.2\'O de 0,8 para as rochas silicáticas e variando entre 0,9 e 1,0 para as rochas carbonatíticas. Nestas rochas, estudos isotópicos de Sr e Nd não evidenciaram contaminação crustal. As calcitas de veios hidrotermais mostraram fracionamento isotópico compatível com calcitas formadas com alguma participação de águas meteóricas. As calcitas supérgenas de rocha carbonatítica em alteração e associadas a ossos mostraram fracionamentos esperados para minerais de origem intempérica, com diminuição dos valores de \'delta POT.13 C\' e aumento simultâneo nos valores de \'delta POT.18 O\'. As pequenas variações nos valores de \'delta POT.13 C\' dessas calcitas supérgenas em relação aqueles das calcitas da rocha carbonatítica indicam aparentemente pequena participação de carbono de origem vegetal nas águas de superfície e as grande variações nos valores de \'delta POT.18 O \' caracterizam calcitas precipitadas em desequilíbrio isotópico com as águas percolantes locais.