Determinação de terras raras em sedimentos da região dos mudbelts do Sul e Sudeste do Brasil

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Juliana Ferreira de Oliveira
Orientador(a): Rubens Cesar Lopes Figueira
Banca de defesa: Marcia Caruso Bicego, Elvis Joacir de França, Jivaldo do Rosario Matos
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade de São Paulo
Programa de Pós-Graduação: Oceanografia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Link de acesso: https://doi.org/10.11606/T.21.2023.tde-05092023-095936
Resumo: A concentração de elementos terras raras em amostras de sedimentos coletadas na região costeira do Sul e Sudeste do Brasil foi estudada para auxiliar no entendimento dos mecanismos de formação dos mudbelts (depocentros de sedimentos lamosos), contribuindo para entender a extensão do transporte de material argiloso proveniente de descargas das bacias hidrográficas da região. Os elementos terras raras compreendem os elementos da série dos lantanídeos mais o ítrio, que apresentam comportamento geoquímico semelhante. Foi desenvolvido e validado um método para a análise por Espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) desse grupo de elementos nos sedimentos marinhos. As amostras coletadas nas latitudes entre 24°S e 27°S apresentaram a fração dos elementos terras raras leves até o európio, enriquecida em relação aos elementos mais pesados, quando comparadas com as amostras coletadas ao Sul (latitudes 28°S a 33°S). Além disso, verificou-se um fracionamento entre os elementos ítrio e hólmio para as amostras com latitudes maiores que 28°S, principalmente na faixa entre 28°S e 31°S, região em que a Pluma do Rio de La Plata alcança somente durante o período do inverno. O estudo de mineralogia indicou uma maior razão de caulinita/ilita para as amostras com latitudes abaixo de 27°S, pois ao Sul predominam as ilitas, que, por sua vez, são os argilominerais preponderantes nas descargas oriundas da Bacia do Rio de La Plata. Estes resultados corroboram com os recentes estudos realizados na região evidenciando a influência do Rio de La Plata na formação dos mudbelts até a latitude de 28°S e da Província Magmática do Paraná, com contribuição de aportes dos rios locais e do transporte da Corrente do Brasil na faixa entre 24°S e 27°S. Correlações entre a análise por termogravimetria e a composição dos sedimentos foram apresentadas. Foi possível demonstrar correlações entre a concentração de elementos químicos majoritários e os valores de atributos geoquímicos, apresentando o potencial de utilização das técnicas de análise térmica na caracterização de sedimentos marinhos, ainda que não tenha sido possível obter correlações entre a termogravimetria e o estudo de mineralogia.
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Foi possível demonstrar correlações entre a concentração de elementos químicos majoritários e os valores de atributos geoquímicos, apresentando o potencial de utilização das técnicas de análise térmica na caracterização de sedimentos marinhos, ainda que não tenha sido possível obter correlações entre a termogravimetria e o estudo de mineralogia. The concentration of rare earth elements in sediment samples collected in the coastal region of southern and southeastern Brazil was studied to help understand the mechanisms of formation of mudbelts (depocenters of muddy sediments), contributing to knowing the extension of muddy material transport from the local hydrographic basin. Rare earth elements comprise the elements of the lanthanides series plus yttrium, which presents similar geochemical behavior. A method of analysis by Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was developed and validated for this element group in marine sediments. Samples collected at latitudes between 24°S and 27°S presented the fraction of light rare earth elements up to europium, enriched in relation to heavier elements, when compared with samples collected in the South (latitudes 28°S to 33°S). Besides that, there was a fractionation between yttrium and holmium for samples collected in higher latitudes than 28°S, mainly in the range between 28°S and 31°S, which Rio de la Plata reaches only during the winter. The mineralogy study indicated a higher kaolinite/illite ratio for samples collected in latitudes bellow 27°S because in the South portion illite is the main form, which, in turn, is the predominant clay mineral in discharges from Rio de la Plata Basin. These results confirm recent studies performed around the area that demonstrate River de la Plata influence in the mudbelts formation until latitude 28°S and Paraná Magmatic Province, with local river contribution and Brazilian current transport, in the range between 24°S and 27°S. Correlations between the thermogravimetric analysis and sediment composition were presented. It was possible to demonstrate a correlation with the major elements and geochemical attributes, showing the potential for the use of thermal analysis techniques in the characterization of marine sediments, even though it was not possible to obtain correlations between thermogravimetry and mineralogic study. https://doi.org/10.11606/T.21.2023.tde-05092023-095936info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2023-12-21T18:16:51Zoai:teses.usp.br:tde-05092023-095936Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-09-28T13:22:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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