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Proveniência de sedimentos da Bacia de Curitiba por estudos de minerais pesados
Registro en:
10.5327/Z0375-75362012000300010
Autor
Machado, Denise Alessandra Monteiro
Fernandes, Luiz Alberto
Góes, Ana Maria
Mesquita, Maria José de
Lima, Fabio Macedo de
Institución
Resumen
Sediment provenance of the Curitiba basin by study of heavy minerals. Curitiba Basin is located in the South-central portion of the first plateau of Paraná. It includes the city of the same name and some towns of the metropolitan region. It is a neogean basin elongated towards ENE direction, which belongs to the Cenozoic Rift System in Southeast Brazil. Its maintained sedimentary fill extends over 3,000 km2 and includes sludge, arkosic sands, and gravels of Guabirotuba Formation. Among the basins that are part of the Cenozoic Rift System of Southeast Brazil, Curitiba Basin is the least studied in details. Until the present moment, researches on this accessory assembly were not disclosed. We have analyzed transparent, nonmicaceous and nonmagnetic heavy minerals, with fraction of particle size from 3 - 4 φ (0.125 - 0.062 mm), which were separated using bromoform (d = 2.89 g/cm³) and handheld magnet. The determination was done with permanent assemblies of grains and Canada balsam (n = 1.53), analyzed in a petrographic microscope. In the mineralogical assembly, zircon grains, epidote, tourmaline, kyanite, rutile, and traces of sillimanite and garnet were predominantly found. Zircon occurs as euhedral to sub-euhedral grains, colorless to subordinate pink and metamict. The study of heavy minerals in Curitiba Basin suggests that towards the center of the basin, zircon quantities tend to decrease while amounts of epidote increase. Two mineralogical associations were characterized: the first, called High Zircon, has zircon quantities between 51 to 97%; the second one was called High Epidote and has relative epidote amounts between 31 to 53%. Such differences in zircon and epidote values allow to infer the possibility of having more than one source area for these sediments. The main paleocurrents trends indicated the granites of Graciosa Province and metamorphic rocks of the Atuba Complex as potential source rocks. Moreover, one cannot rule out the possibility of hydraulic segregation. Since zircon is denser, it tends not to move so much the basin transport as the epidote, which presents the lowest density. Therefore, it was concluded that the relative proportion between these two minerals would be a good tracer of the dynamics of sediment transportation in the basin. A Bacia de Curitiba situa-se na porção Centro-sul do primeiro planalto paranaense. Inclui a cidade homônima e parte dos municípios da região metropolitana. É uma bacia neogênica alongada na direção ENE, que pertence ao Sistema de Riftes Cenozoicos do Sudeste do Brasil. Seu preenchimento sedimentar preservado estende-se por 3.000 km² e compreende lamas, areias arcosianas e cascalhos da Formação Guabirotuba. Dentre as bacias que integram o Sistema de Riftes Cenozoicos do Sudeste do Brasil, a Bacia de Curitiba é a menos estudada em detalhes. Até o presente momento, não foram divulgadas pesquisas de tal assembleia acessória. Foram analisados minerais pesados transparentes, não micáceos e não magnéticos, de fração granulométrica 3 - 4 φ (0,125 - 0,062 mm), separados com uso de bromofórmio (d = 2,89 g/cm³) e ímã de mão. A determinação foi feita com montagens permanentes de grãos, com bálsamo do Canadá (n = 1,53), analisadas em microscópio petrográfico. Na assembleia mineralógica encontrada predominam grãos de zircão, além de epídoto, turmalina, cianita, rutilo e traços de sillimanita e granada. O zircão ocorre como grãos euédricos a subédricos incolores a subordinadamente róseos e metamícticos. O estudo de minerais pesados na Bacia de Curitiba sugere que, em direção ao centro da bacia, as quantidades de zircão tendem a diminuir, enquanto as quantidades de epídoto aumentam. Foram caracterizadas duas associações mineralógicas: a primeira, denominada Alto Zircão, possui quantidades de zircão entre 51 a 97%; a segunda foi denominada Alto Epídoto e tem quantidade máxima relativa de epídoto entre 31 a 53%. Essas diferenças nos valores de zircão e epídoto permitem inferir a possibilidade de mais de uma área-fonte para estes sedimentos. As principais tendências de paleocorrentes indicaram como potenciais rochas-fonte os granitos da Província Graciosa e os metamorfitos do Complexo Atuba. Ainda, não se pode descartar a possibilidade de segregação hidráulica. O zircão, por ser mais denso, tem tendência de não avançar tanto no transporte da bacia adentro quanto o epídoto que apresenta densidade menor. Conclui-se, portanto, que a proporção relativa entre estes dois minerais seria um bom traçador da dinâmica de transporte sedimentar na bacia.