Análise convencional de minerais pesados aplicada ao estudo da proveniência dos arenitos do andar alagoas, Bacia de Campos

Abstract

Este trabalho objetiva contribuir na identificação das litologias-fonte para a definição da proveniência dos arenitos do Andar Alagoas da Bacia de Campos, utilizando a análise convencional de minerais pesados. Foram analisadas 92 amostras de arenitos, incluindo calha e testemunho. As amostras foram peneiradas na fração areia fina à muito-fina e posteriormente utilizou-se líquidos densos para separar a fração de minerais pesados dos leves. A identificação foi realizada em microscópio petrográfico com a quantificação de 300 grãos por amostra. Entre os principais minerais encontrados estão granada, zircão, apatita, rutilo, hornblenda, augita e epidoto, e minoritariamente titanita, turmalina, estaurolita, tremolita, actinolita, monazita, silimanita, andaluzita e cianita. O GZi em geral é alto indicando contribuição de rochas metamórficas e subordinadamente granitos na área-fonte. O ATi, dominantemente elevado, indica que os processos intempéricos na área-fonte não foram agressivos a ponto de dissolver a apatita. O ARi dominantemente baixo indica que a abrasão foi pequena e que não houve transporte por grandes extensões Poucas amostras com apatita mais arredondada indicam que houve períodos com maior distância de transporte, podendo estar relacionados com mudanças do percurso do rio devido a eventos tectônicos nas áreas-fonte. O índice ZTR é baixo mostrando que os sedimentos que alimentaram a bacia são de primeiro ciclo, com pouca expressividade de rochas sedimentares policíclicas da área-fonte. A abundância de minerais como hornblenda, augita e epidoto aponta para uma importante participação de rochas máficas na área-fonte. A paragênese de minerais pesados encontrados nos arenitos e seus respectivos índices indica que as áreas-fonte com maior potencial foram: rochas metamórficas de médio a alto grau, granitos e máficas pertencentes ao Arco Magmático Rio Negro, Terreno Oriental no Orógeno Ribeira e Domínio Tectônico Cabo Frio, podendo ter participação de granitos do Orógeno Araçuaí.

This work aimed to contribute for the identification of source lithologies in order to define the sandstones provenance at Alagoas Stage in the Campos Basin, using conventional heavy mineral analysis. Ninety two sandstones samples were analyzed including boreholes and cuts. The samples were sieved in a fine to very fine sand fraction and later processed in a dense liquids in order to separate the heavy minerals fractions from the light minerals. The identification was done in a petrographic microscope with a quantification of 300 grains by sample. The main minerals found are garnet, zircon, apatite, rutile, hornblende, augite and epidote, and a lesser amount of titanite, tourmaline, staurolite, tremolite, actinolite, mozanite, sillimanite, andaluzite and kyanite. In general the GZi is high indicating a high contribution of metamorphic rocks and minor granites in the source area. A dominantly high ATi shows that the weathering processes in source area were not aggressive enough to dissolve apatite The dominantly low ARi a small abrasion and hence that sediment was transported for a short distance. Scarce samples with rounded apatite indicate a longer distance transport periods that may be related to changes in the river course due to tectonic events in the source area. The low ZTR index indicates that the sediments that feed the basin belong to the first cycle, with small expression of the polycyclic sedimentary rocks. The abundance of minerals such as hornblende, augite and epidote point out to an important role of mafic rocks in the source area. The heavy mineral paragenesis found in the sandstones and their respective index indicate that the potential source areas were: medium to high grade metamorphic rocks, granites and mafic rocks from the Rio Negro Magmatic Arc, Oriental Terrain in the Ribeira Orogen and the Cabo Frio Tectonic Domain, and it may have the Araçuaí Orogen Granite participation.