Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Sulato, Everton Tiago [UNESP]
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/258299
Resumo: O objetivo foi realizar um estudo geoquímico e geocronológico em perfis lateríticos da porção central do estado de São Paulo; a partir das idades (U-Th)/He; das concentrações de elementos terras raras (ETR), U, Th, razões dos isótopos de Pb; teores Ctotal e valores δ13C. As amostras foram submetidas a diversas técnicas analíticas, fornecendo elementos que subsidiam a interpretação dos processos de formação e evolução da paisagem, bem como o paleoambiente associado. As análises mostraram que os óxi-hidróxidos de Fe cimentam grãos de quartzo. Uma tendência diferenciou as amostras de lateritas ferruginosas endurecidas coletadas em baixa e alta elevação. Amostras de maior elevação, predominantemente hematita, indicam condições ambientais mais estáveis, enquanto as de baixa elevação, compostas por minerais menores e menos organizados, geralmente goethita, refletem ciclos ambientais menos estáveis. A diferenciação foi reforçada pela relação da razão hematita/goethita e a altitude dos pontos de coleta. As concentrações de ETR nas lateritas ferruginosas endurecidas foram menores em hematitas e maiores em goethitas e amostras em estágio de alteração. O fracionamento entre os ETR leves (ETRL) e pesados (ETRP) indicou predominância de ETRL sobre ETRP em todos os compartimentos estudados, sugerindo uma maior mobilidade e acumulação diferencial dos ETR para os solos, possivelmente associada a processos de intemperismo e alteração química dos materiais sedimentares. A variação nas razões isotópicas de Pb (206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, 208Pb/204Pb) foram consistentes com valores da crosta continental superior e reforça uma origem comum entre os materiais analisados. Diferenças nas razões Th/U e U/Pb em lateritas ferruginosas endurecidas indicam idades distintas. A relação inversa de Pb com U e Th em amostras de média-alta altitude, sugere idades mais antigas. Os valores de δ13C indicam a predominância de vegetação C4, típica de savanas, durante a formação das lateritas ferruginosas endurecidas, refletindo a transição vegetal e condições climáticas do Mioceno tardio. Variações de δ13C entre solo e lateritas ferruginosas endurecidas refletem influências locais e possíveis transições de ambientes com plantas C3 para C4, além de possíveis impactos por intensificação do uso da terra com agricultura. Os valores δ13C e Ctotal são condizentes com as condições ambientais de formação das lateritas ferruginosas endurecidas. As idades (U-Th)/He das lateritas ferruginosas endurecidas sugerem três eventos de formação: Mioceno (23-5,3 Ma), Plioceno (5,3-1,6 Ma) e Pleistoceno (<1,6 Ma). A cronologia das superfícies de aplainamento mostrou relação com a altimetria. Na Superfície Rio Claro, relativamente jovem, as idades foram <1 Ma, correspondentes ao Pleistoceno. Na Superfície Urucaia, as idades variaram de 20 ± 2 Ma a <1 Ma, abrangendo o Mioceno e o Pleistoceno. Na Superfície Cuesta, mais elevada, as idades variaram de 18 ± 2 Ma a 3 ± 1 Ma, abarcando o Mioceno e Plioceno. Esses resultados são consistentes com a literatura, que correlaciona a altimetria à idade de formação. No entanto, a complexidade dos eventos tectônicos e climáticos ao longo do tempo acarretou uma sobreposição de idades, refletindo a formação de laterita ferruginosa endurecida em diferentes períodos, evidenciada pelas idades do Mioceno na superfície Urucaia e idades do Plioceno encontradas na superfície de Cuesta.
id UNSP_d1de051694579b63efc206188cccf3ed
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/258299
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str
spelling Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulistaGeochemical and geochronological studies applied to lateritic duricruts from the cuesta and paulista peripheral depression sectorsGeoquímicaGeocronologiaIsótoposÓxi-hidróxido de ferroPaleoambienteElementos terras rarasRazão isotópica de PbCrosta lateríticaRare earth elementsPb isotope ratioLateritic duricrustO objetivo foi realizar um estudo geoquímico e geocronológico em perfis lateríticos da porção central do estado de São Paulo; a partir das idades (U-Th)/He; das concentrações de elementos terras raras (ETR), U, Th, razões dos isótopos de Pb; teores Ctotal e valores δ13C. As amostras foram submetidas a diversas técnicas analíticas, fornecendo elementos que subsidiam a interpretação dos processos de formação e evolução da paisagem, bem como o paleoambiente associado. As análises mostraram que os óxi-hidróxidos de Fe cimentam grãos de quartzo. Uma tendência diferenciou as amostras de lateritas ferruginosas endurecidas coletadas em baixa e alta elevação. Amostras de maior elevação, predominantemente hematita, indicam condições ambientais mais estáveis, enquanto as de baixa elevação, compostas por minerais menores e menos organizados, geralmente goethita, refletem ciclos ambientais menos estáveis. A diferenciação foi reforçada pela relação da razão hematita/goethita e a altitude dos pontos de coleta. As concentrações de ETR nas lateritas ferruginosas endurecidas foram menores em hematitas e maiores em goethitas e amostras em estágio de alteração. O fracionamento entre os ETR leves (ETRL) e pesados (ETRP) indicou predominância de ETRL sobre ETRP em todos os compartimentos estudados, sugerindo uma maior mobilidade e acumulação diferencial dos ETR para os solos, possivelmente associada a processos de intemperismo e alteração química dos materiais sedimentares. A variação nas razões isotópicas de Pb (206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, 208Pb/204Pb) foram consistentes com valores da crosta continental superior e reforça uma origem comum entre os materiais analisados. Diferenças nas razões Th/U e U/Pb em lateritas ferruginosas endurecidas indicam idades distintas. A relação inversa de Pb com U e Th em amostras de média-alta altitude, sugere idades mais antigas. Os valores de δ13C indicam a predominância de vegetação C4, típica de savanas, durante a formação das lateritas ferruginosas endurecidas, refletindo a transição vegetal e condições climáticas do Mioceno tardio. Variações de δ13C entre solo e lateritas ferruginosas endurecidas refletem influências locais e possíveis transições de ambientes com plantas C3 para C4, além de possíveis impactos por intensificação do uso da terra com agricultura. Os valores δ13C e Ctotal são condizentes com as condições ambientais de formação das lateritas ferruginosas endurecidas. As idades (U-Th)/He das lateritas ferruginosas endurecidas sugerem três eventos de formação: Mioceno (23-5,3 Ma), Plioceno (5,3-1,6 Ma) e Pleistoceno (<1,6 Ma). A cronologia das superfícies de aplainamento mostrou relação com a altimetria. Na Superfície Rio Claro, relativamente jovem, as idades foram <1 Ma, correspondentes ao Pleistoceno. Na Superfície Urucaia, as idades variaram de 20 ± 2 Ma a <1 Ma, abrangendo o Mioceno e o Pleistoceno. Na Superfície Cuesta, mais elevada, as idades variaram de 18 ± 2 Ma a 3 ± 1 Ma, abarcando o Mioceno e Plioceno. Esses resultados são consistentes com a literatura, que correlaciona a altimetria à idade de formação. No entanto, a complexidade dos eventos tectônicos e climáticos ao longo do tempo acarretou uma sobreposição de idades, refletindo a formação de laterita ferruginosa endurecida em diferentes períodos, evidenciada pelas idades do Mioceno na superfície Urucaia e idades do Plioceno encontradas na superfície de Cuesta.The objective was to carry out a geochemical and geochronological study in lateritic profiles of the central portion of the State of São Paulo; based on (U-Th)/He ages; the concentrations of rare earth elements (REE), U, Th, Pb isotope ratios; Ctotal contents and δ13C values. The samples were subjected to several analytical techniques, providing elements that support the interpretation of the processes of formation and evolution of the landscape, as well as the associated paleoenvironment. The analyses showed that the Fe oxyhydroxides cement quartz grains. A trend differentiated the samples of lateritic duricrust collected at low and high elevations. Samples from higher elevations, predominantly hematite, indicate more stable environmental conditions, while those from lower elevations, composed of smaller and less organized minerals, generally goethite, reflect less stable environmental cycles. The differentiation was reinforced by the relationship between the hematite/goethite ratio and the altitude of the sample sites. REE concentrations in lateritic duricrusts were lower in hematites and higher in goethites and samples in the alteration stage. Fractionation between light REE (LREE) and heavy (HREE) indicated a predominance of LREE over HREE in all studied compartments, suggesting greater mobility and differential accumulation of REE in the soils, possibly related to weathering processes and chemical alteration of the sedimentary materials. Variations in Pb isotopic ratios (206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, 208Pb/204Pb) were consistent with values from the upper continental crust and reinforce a common origin of the studied materials. Differences in Th/U and U/Pb ratios in lateritic duricrusts indicate different ages. The inverse relationship of Pb with U and Th in mid- to high-altitude samples suggests older ages. The δ13C values indicate the predominance of C4 vegetation, typical of savannas, during the formation of the lateritic duricrusts, reflecting the vegetation transition and climatic conditions of the late Miocene. Variations in δ13C between soil and lateritic duricrusts reflect local influences and possible transitions from environments with C3 to C4 vegetation, in addition to possible effects of land use intensification with agriculture. The δ13C and Ctotal values are consistent with the environmental conditions of formation of the lateritic duricrusts. The ages (U-Th)/He of the lateritic duricrusts suggest three formation events: Miocene (23-5.3 Ma), Pliocene (5.3-1.6 Ma) and Pleistocene (<1.6 Ma). The chronology of the planation surfaces showed a relationship with the altimetry. On the relatively young Rio Claro Surface, ages were <1 Ma, corresponding to the Pleistocene. On the Urucaia Surface, ages ranged from 20 ± 2 Ma to <1 Ma, spanning the Miocene and Pleistocene. On the higher Cuesta Surface, ages ranged from 18 ± 2 Ma to 3 ± 1 Ma, spanning the Miocene and Pliocene. These results are consistent with the literature, which correlates altimetry with age of formation. However, the complexity of tectonic and climatic events over time resulted in an overlap of ages, reflecting the formation of lateritic duricrusts in different periods, as evidenced by the Miocene ages on the Urucaia Surface and Pliocene ages found on the Cuesta Surface.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)CAPES: 001CNPq: 140763/2022-8Universidade Estadual Paulista (Unesp)Rosolen, Vânia [UNESP]Instituto de Geociências e Ciências Exatas do Câmpus de Rio ClaroUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Sulato, Everton Tiago [UNESP]2024-11-25T11:43:51Z2024-11-25T11:43:51Z2024-09-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/11449/25829933004137036P972095643810327490000-0001-7920-656Xporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-11-25T15:12:38Zoai:repositorio.unesp.br:11449/258299Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestrepositoriounesp@unesp.bropendoar:29462024-11-25T15:12:38Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
Geochemical and geochronological studies applied to lateritic duricruts from the cuesta and paulista peripheral depression sectors
title Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
spellingShingle Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
Sulato, Everton Tiago [UNESP]
Geoquímica
Geocronologia
Isótopos
Óxi-hidróxido de ferro
Paleoambiente
Elementos terras raras
Razão isotópica de Pb
Crosta laterítica
Rare earth elements
Pb isotope ratio
Lateritic duricrust
title_short Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
title_full Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
title_fullStr Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
title_full_unstemmed Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
title_sort Estudos geoquímico e geocronológico aplicados em lateritas ferruginosas endurecidas dos setores de cuesta e depressão periférica paulista
author Sulato, Everton Tiago [UNESP]
author_facet Sulato, Everton Tiago [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Rosolen, Vânia [UNESP]
Instituto de Geociências e Ciências Exatas do Câmpus de Rio Claro
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Sulato, Everton Tiago [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Geoquímica
Geocronologia
Isótopos
Óxi-hidróxido de ferro
Paleoambiente
Elementos terras raras
Razão isotópica de Pb
Crosta laterítica
Rare earth elements
Pb isotope ratio
Lateritic duricrust
topic Geoquímica
Geocronologia
Isótopos
Óxi-hidróxido de ferro
Paleoambiente
Elementos terras raras
Razão isotópica de Pb
Crosta laterítica
Rare earth elements
Pb isotope ratio
Lateritic duricrust
description O objetivo foi realizar um estudo geoquímico e geocronológico em perfis lateríticos da porção central do estado de São Paulo; a partir das idades (U-Th)/He; das concentrações de elementos terras raras (ETR), U, Th, razões dos isótopos de Pb; teores Ctotal e valores δ13C. As amostras foram submetidas a diversas técnicas analíticas, fornecendo elementos que subsidiam a interpretação dos processos de formação e evolução da paisagem, bem como o paleoambiente associado. As análises mostraram que os óxi-hidróxidos de Fe cimentam grãos de quartzo. Uma tendência diferenciou as amostras de lateritas ferruginosas endurecidas coletadas em baixa e alta elevação. Amostras de maior elevação, predominantemente hematita, indicam condições ambientais mais estáveis, enquanto as de baixa elevação, compostas por minerais menores e menos organizados, geralmente goethita, refletem ciclos ambientais menos estáveis. A diferenciação foi reforçada pela relação da razão hematita/goethita e a altitude dos pontos de coleta. As concentrações de ETR nas lateritas ferruginosas endurecidas foram menores em hematitas e maiores em goethitas e amostras em estágio de alteração. O fracionamento entre os ETR leves (ETRL) e pesados (ETRP) indicou predominância de ETRL sobre ETRP em todos os compartimentos estudados, sugerindo uma maior mobilidade e acumulação diferencial dos ETR para os solos, possivelmente associada a processos de intemperismo e alteração química dos materiais sedimentares. A variação nas razões isotópicas de Pb (206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, 208Pb/204Pb) foram consistentes com valores da crosta continental superior e reforça uma origem comum entre os materiais analisados. Diferenças nas razões Th/U e U/Pb em lateritas ferruginosas endurecidas indicam idades distintas. A relação inversa de Pb com U e Th em amostras de média-alta altitude, sugere idades mais antigas. Os valores de δ13C indicam a predominância de vegetação C4, típica de savanas, durante a formação das lateritas ferruginosas endurecidas, refletindo a transição vegetal e condições climáticas do Mioceno tardio. Variações de δ13C entre solo e lateritas ferruginosas endurecidas refletem influências locais e possíveis transições de ambientes com plantas C3 para C4, além de possíveis impactos por intensificação do uso da terra com agricultura. Os valores δ13C e Ctotal são condizentes com as condições ambientais de formação das lateritas ferruginosas endurecidas. As idades (U-Th)/He das lateritas ferruginosas endurecidas sugerem três eventos de formação: Mioceno (23-5,3 Ma), Plioceno (5,3-1,6 Ma) e Pleistoceno (<1,6 Ma). A cronologia das superfícies de aplainamento mostrou relação com a altimetria. Na Superfície Rio Claro, relativamente jovem, as idades foram <1 Ma, correspondentes ao Pleistoceno. Na Superfície Urucaia, as idades variaram de 20 ± 2 Ma a <1 Ma, abrangendo o Mioceno e o Pleistoceno. Na Superfície Cuesta, mais elevada, as idades variaram de 18 ± 2 Ma a 3 ± 1 Ma, abarcando o Mioceno e Plioceno. Esses resultados são consistentes com a literatura, que correlaciona a altimetria à idade de formação. No entanto, a complexidade dos eventos tectônicos e climáticos ao longo do tempo acarretou uma sobreposição de idades, refletindo a formação de laterita ferruginosa endurecida em diferentes períodos, evidenciada pelas idades do Mioceno na superfície Urucaia e idades do Plioceno encontradas na superfície de Cuesta.
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-11-25T11:43:51Z
2024-11-25T11:43:51Z
2024-09-25
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/11449/258299
33004137036P9
7209564381032749
0000-0001-7920-656X
url https://hdl.handle.net/11449/258299
identifier_str_mv 33004137036P9
7209564381032749
0000-0001-7920-656X
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv repositoriounesp@unesp.br
_version_ 1854954698411343872