Alterações químicas e mineralógicas de anfibolitos sob condições de drenagem deficiente (Pré-Cambriano, S.P.)

• Ano de defesa: 1980
• Autor(a) principal: Paccola, Ademercio Antonio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: ANFIBOLITOS; CLASSIFICAÇÃO DO SOLO; DRENAGEM; MINERALOGIA DO SOLO
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-20220207-174251/

O objetivo do presente trabalho é o estudo da alteração de anfibolitos situados em condição de drenagem imperfeita, mediante caracterizações analíticas da rocha fresca e das capas de alteração encontradas (fases de alteração). A análise granulométrica de duas distintas capas ocorrentes revelou aumento nos teores de argila (fração inferior a 0,002 mm) e de silte (0,053-0,002 mm) na segunda fase de alteração, reflexo da demolição mais intensa das redes cristalinas dos minerais primários. As densidades da rocha fresca e das capas de alteração foram obtidas por pesagens de amostras impermeabilizadas com saran dentro e fora da água, e os valores decrescem com o grau de alteração: 2,28; 2,09 e 1,14 g/cm3, respectivamente. Também o pH decresce no mesmo sentido, passando de 8,3 a 7,4 e deste valor para 7,0. A análise química total da rocha fresca e da fração argila foi processada pela fusão com carbonato de sódio e os resultados mostram que as condições de incipiente drenagem acarretam pequena remoção de bases e sílica e tendência ao acúmulo de alumínio, com formação e permanência de minerais 2:1, como demonstram os resultados obtidos pela difração de raios-X. A fração argila da primeira fase de alteração apresenta predominantemente montmorilonita e caulinita, ao lado de mica, e na fração silte ocorrem vermiculita, mica, actinolita, caolinita e quartzo; na segunda fase de alteração a fração mais fina é constituída essencialmente por montmorilonita e ínfimas quantidades de caulinita. Na outra fração aparecem montmorilonita, mica, caulinita e pequenas proporções de actinolita e quartzo. As determinações por fluorescência de raios-X evidenciam uma tendência na concentração relativa dos elementos Ti, Cr e Fe e uma perda de Ca e Mn, enquanto o K e o Si mantêm-se mais ou menos constantes. O exame das secções delgadas sob microscópio de polarização acusa, na rocha fresca, a presença de anfibolio verde (hornblenda), parcialmente transformado em actinolita, o plagioclásio (andesina), parcialmente sericitizado e/ou saussuritizado, com formação de apreciáveis quantidades de epidoto. Como acessórios aparecem a titanita, rara apatita e quartzo, e quase total ausência de opacos. Para a observação das fases de alteração ao microscópio, amostras indeformadas foram impregnadas a vácuo com resina apropriada e confeccionadas as secções delgadas; na primeira fase de alteração ocorre intensa meteorização dos plagioclásios e na outra capa os minerais alteram-se quase que totalmente em materiais argilosos e sericita, mantendo-se ainda a estrutura original da rocha. Ao contrário da rocha fresca, é notável nessa última fase concentrações localizadas de minerais opacos. As alterações referidas foram documentadas em fotografias das secções delgadas. Foram obtidas também fotografias de fragmentos das fases de alteração tratados com alizarina e ferrocianeto de potássio, possibilitando asseverar que a nontronita provém do anfibólio, ao passo que a origem da caulinita é atribuída à alteração do plagioclásio. Como dados complementares da fração argila foram determinadas a umidade higroscópica - pesagens de amostras a 105-110°C, a higroscopicidade - peso das amostras mantidas em câmara úmida com H2SO4 1,49 N e ainda, a capacidade de troca catiônica pelos métodos do EDTA e do azul de metileno. A umidade higroscópica média foi de 17,09% e a média de higroscopicidade 31,0%; a CTC pelo método do EDTA foi de 102 e.mg/100 g e pelo azul de metileno 98 e.mg/100 g. A análise dos resultados conduz as seguintes observações: - sob a condição de rochas encaixadas e consequente drenagem imperfeita os anfibólitos alteram-se produzindo minerais de argila montmoriloníticos, mesmo sob condições de clima tropical úmido; - na alteração estudada a hornblenda transforma-se transitoriamente em actinolita; - sob condições de drenagem imperfeita o plagioclásio (andesina) altera-se anteriormente ao anfibólio (hornblenda); - a alteração do plagioclásio pode conduzir à formação direta de montmorilonita e caulinita ou à individualização de caulinita, seguindo-se uma ressilicatização para montmorilonita; - a montmorilonita proveniente do plagioclásio é de composição diferente da derivada do anfibólio, a primeira sendo mais aluminosa e a última ferrosa (nontronita); - a formação de gibbsita a partir da alteração de plagioclásios em anfibolitos é inibida sob condições de drenagem deficitária; - a vermiculita ocorre nas frações superiores a 2 micra e tem origem provável através de um processo de agradação; - para as condições de alteração do anfibolito estudado, a sílica sofre uma pequena perda por lixiviação, até as fases consideradas; - o alumínio, ferro, titânio e cromo tendem a acumular-se, enquanto que o manganês é fortemente lixiviado; - para as bases, observa-se uma lixiviação do cálcio, magnésio e potássio em ordem decrescente de intensidade, sendo que este último é bastante retido, provavelmente, nas micas e nas argilas da rede 2:1.