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Type: Dissertação
Issue Date: Jun-2004
Authors: GONÇALVES, Daniele Freitas
First Advisor: ROSSETI, Dilce de Fátima
Title: Argilominerais da Formação Codó (Aptiano Superior) – Bacia de Grajaú: implicações ambientais e climáticas.
Sponsor: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citation: GONÇALVES, Daniele Freitas. Argilominerais da Formação Codó (Aptiano Superior) – Bacia de Grajaú: implicações ambientais e climáticas. Orientadora: Dilce de Fática Rosseti. 2004. 94 f. Dissertação (Mestrado em Geologia e Geoquímica) – Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2004. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11716. Acesso em:.
Resumo: A Formação Codó, exposta na região de Codó (MA), consiste em um sistema lacustre dominantemente fechado e hipersalino. Este sistema caracteriza-se por apresentar depósitos arranjados em ciclos de arrasamento ascendente de, em média, 1 m de espessura. Os ciclos são formados, da base para o topo, por fácies de lago central (evaporitos e folhelhos betuminosos), lago transicional (argilito laminado verde; mudstone calcífero; mudstone a packstone peloidal; e calcário mesocristalino) e lago marginal (pelito maciço; gipsarenito/calcarenito com fenestras e feições cársticas; grainstone/packstone oolítico, pisolítico ou ostracodal; ritmito; e chert nodular). Neste trabalho foram realizadas análises de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica em rochas predominantemente argilosas da Formação Codó, objetivando a caracterização da assembléia de argilominerais, a definição de sua origem, bem como a avaliação de sua aplicação como indicador paleoclimático e paleoambiental. As fácies utilizadas neste estudo incluíram: folhelho negro, argilito laminado, mudstone calcífero, pelito maciço e ritmito de carbonato e folhelho. Nestas fácies a assembléia de argilominerais consiste dominantemente em esmectita, seguida de menores quantidades de ilita, caulinita e interestratificados ilita-esmectita. A esmectita é, em sua maioria, detrítica sendo caracterizada por palhetas crenuladas e/ou esgarçadas dispostas em arranjo paralelo ou caótico. Esta, quando pura, mostra grau de cristalinidade elevado e tem sido classificada como dioctaédrica, e pertencente à espécie montmorillonita. Localmente, ocorrem esmectitas autigênicas em cristais medindo, em média 2μm, com arranjo em colméia. Estes cristais ocorrem, mais comumente, revestindo conchas de ostracodes no ritmito. A caulinita ocorre sob forma de cristais pseudohexagonais eqüidimensionais, com diâmetro médio de 1μm, substituindo a esmectita e, por vezes, formando livretos com 8μm de comprimento preenchendo cavidades, sendo que sua ocorrência aumenta substancialmente em depósitos de margem de lago, e está comumente associada à fácies pelito maciço. A ilita ocorre em depósitos transicionais e marginais sob forma de cristais capilares que substituem a esmectita. É possível que parte da ilita seja também detrítica, sendo esta morfologicamente similar às palhetas de esmectita. A análise da distribuição dos argilominerais ao longo dos perfis estudados revelou uma diminuição no conteúdo e grau de cristalinidade e/ou interestratificação da esmectita para o topo das seções. Esta tendência foi também observada dentro de alguns dos ciclos individuais de arrasamento ascendente. Assim, os depósitos lacustres centrais e transicionais basais mostram conteúdo de esmectita elevado relativamente ao de caulinita e ilita, enquanto que os depósitos transicionais mais superiores e marginais apresentam tendência contrária. O domínio de esmectita detrítica, aliado à vasta ocorrência de evaporitos na região estudada, confirmam a tendência de clima quente e semi-árido durante o Neoaptiano da Bacia de Grajaú. A variabilidade dos argilominerais ao longo dos perfis estudados é consistente com o arranjo dos ciclos de arrasamento ascendente, auxiliando assim na melhor definição dos mesmos. A origem dos argilominerais autigênicos (caulinita e ilita) é atribuída a processos pedogenéticos. A coexistência destes argilominerais possivelmente deve-se à alternância de períodos chuvosos e secos.
Abstract: The Codó Formation is exposed in the adjacency of the town of Codó (MA) and consists of a dominantly closed and hypersaline lacustrine setting. It is characterized by sucessions that are arranged into shoaling upward cycles averaging 1 m thick. The cycles are constituted upward by central lake deposits (i.e., evaporite and bituminous black shale), transitional lake deposits (i.e., laminated argillite, lime-mudstone, peloidal packstone and meso-crystalline carbonate) and marginal lake deposits (i.e., massive pelite, gipsarenite and calcarenite with fenestrae and features of palaeokarst, pisoidal packstone to grainstone, rhythmite and nodular chert). This work applied X-ray diffraction and microscopic (including scanning electron microscopy) analyses to investigate argillaceous rocks of the Codó Formation. The goals included the characterization of the clay mineral assemblage, definition of its nature and evaluation of its application as a paleoclimatic and paleoenvironmental indicator. The facies studied in this work included: black shale, laminated argillite, lime-mudstone, massive pelite and rhytmite of carbonate and shale. These facies showed a clay mineral assemblage composed of smectite and, subordinately, illite kaolinite and interstratified illite-smectite. The smectite is, in general, detrital in nature, being characterized by crenulated flakes with parallel or chaotic arrangements. The smectite, when pure, exhibit high cristallinity and/or interstratification and has been classified as dioctaedric montmorillonite. Authigenic smectite can be locally found and is arranged in crystals averaging 2μm that show a honeycomb morphology, usually drapping ostracode shells in rhythmites. Kaolinite occurs as pseudohexagonal and equidimensional crystals averaging 1μm in diameter that replaces the smectite, and as booklets (averaging 8μm) that fill vugs. Its occurrence is substantially increased in marginal lake deposits, more specifically in the massive pelite facies. Illite occurs as hair-like crystals in transitional lake deposits as replacement of smectite. It is possible that part of the illite is detrital; in this case, it is characterized by a morphology in flakes that can hardly be differentiated from detrital smectites. The distribution of clay minerals throughout the studied profiles shows an upward decrease in both the amount and the crystallinity and/or interstratification of smectite. This tendency was also observed in some individual shoaling-upward cycles. Thus, central and transitional lacustrine deposits, located at the base of the sucessions, exhibit relatively increased amounts of smectite relative to kaolinite and illite, while the transitional and marginal deposits at the top show an inverse behavior. The dominance of detrital smectite and the large occurrence of evaporites in the study area confirm a warm and semi-arid climate during the late Aptian in the Grajaú Basin. The variability of clay minerals along the profiles correlates well with shoaling upward cycles, helping to better define them. The genesis of the authigenic clay minerals (i.e., kaolinite and illite) has been credited to pedogenic processes. The coexistence of kaolinite and illite is related to alternations between wet and dry periods.
Keywords: Paleoambiente
Formação Codó
Concentration Area: GEOLOGIA
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
Institution Acronym: UFPA
Department: Instituto de Geociências
Program: Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Dissertações em Geologia e Geoquímica (Mestrado) - PPGG/IG

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