Autor
Sapucaia, Najara Santos (2004)
Título
Diferenciação litológica, teores de potássio, urânio e tório e taxa de produção de calor radiogênico do embasamento cristalino das bacias de Camamu e Almada
Data da aprovação
16.09.2004
Banca examinadora
Dr. Roberto Max de Argollo (Orientador), Dr. Johildo S. F. Barbosa (Co-orientador), Dr. André Adriano Bender
Resumo

Apresentamos, neste trabalho, os resultados de análises químicas, petrográficas, petroquímicas,de teores de potássio, urânio e tório e de taxas de produção superficial de calor radiogênico de rochas aflorantes do embasamento das bacias de Camamu e Almada. No total, visitamos 182 afloramentos de rochas cristalinas e coletamos 181 amostras, algumas vezes mais de uma amostra por afloramento, outras vezes nenhuma amostra quando as rochas apresentavam-se demasiadamente intemperizadas.
Dos principais tipos litolóogicos presentes no embasamento, classificados com dados de análises químicas realizadas em 16 amostras de rocha, os metatonalitos aparecem em maior proporção com 84 amostras, os metamonzonitos e os granulitos básicos aparecem com cerca de 30 amostras cada, os charnockitos e os sienitos neoproterozóicos com 10 e 16 amostras, respectivamente, as rochas graníticas e granodioríticas com 6 amostras e, mais raramente, diques máficos e anfibolitos.
Os teores de U e Th nas rochas analisadas crescem com o aumento do teor de K, do mesmo modo que o teor de U relativo ao de Th. Neste caso, o inverso não é verdadeiro, pois observam-se amostras com teores altos de Th e baixos de U. Os teores de K, U e Th nas rochas analisadas variam de 0,2 a 4,6 %, < 0,2 a 5 ppm e < 0,4 a 64 ppm, respectivamente e eles são mais altos nos charnockitos, granodioritos de Moenda, granito de Teolândia e nos sienitos neoproterozóicos, têm valores intermediários nos metatonalitos e são mais baixos nos granulitos básicos.
As taxas de produção superficial de calor radiogênico das rochas analisadas refletem principalmente a litologia. Elas são maiores nos charnockitos, granodiorito de Moenda, granito de Teolândia e nos sienitos neoproterozóicos, onde variam de 0,2 a 5,2 mW m-3, mas a abrangência dessas litologias em termos de área é bem menor que a dos metatonalitos.
Nestes, a taxa de produção de calor radiogênico varia de 0,05 a 0,6 mW m-3, cando acima dos valores de 0,01 a 0,27 mW m-3 encontrado nos granulitos básicos.
A observação das litologias nas bordas das bacias de Camamu e Almada sugere que no embasamento sob seus sedimentos predominam os metatonalitos, com uma participação significante de sienitos no caso da bacia de Almada. Para estas litologias obtivemos, para os valores médios das taxas de produção superficial de calor radiogênico, 0,29 ± 0,19 mW m-3 para os metatonalitos e 1,16 ± 0,29 mW m-3 para os sienitos.

Abstract

In this work we present the results of chemical, petrographical and petrochemical analysis, potassium, uranium and thorium concentrations and radioactive heat superficial generation rates of the outcrop rocks of the geologic basement of the Camamu and Almada basins. In the total, we visited 182 crystalline rock outcrops and collected 181 rock samples, sometimes more than one sample, other times none one as the rocks showed too much weathering.
Of the mainly lithologic types found in the bedrock, classified by chemical analyze data made in 16 rock samples, the metatonalites appear in larger proportion with 84 samples, the metamonzonites and the granulites appear around 30 samples each one, the charnockites and the neoproterozoic sienites with 10 an 16 samples, respectively, the granitic and granodioritic rocks with 6 samples and, more rarely, mafic dikes and anphibolits.
The U and Th concentrations in the rocks analyzed in this work increase as the K concentrations became higher, likely to the U concentration relative to Th one. In this case, the inverse is not true because on observe rock samples with high Th content and low U one. The K,U and Th contents in the analyzed rock samples vary from 0.2 to 4.6 %, < 0.2 to 5 ppm and < 0,4 to 64 ppm, respectively and they are higher in the charnockites, granodiorites of Moenda, granit of Teolândia and neoproterozoic sienites, have intermediate values in the metatonalites and are lower in the basic granulites.
The radioactive heat superficial generation rates of the analyzed samples mainly reflect the lithology. They are higher in the charnockites, granodiorites of Moenda, granit of Teolândia and neoproterozoic sienites, varying from 0.2 to 5.2 mW m-3, but the coverage of this lithologies in area is so small as compared with that of the metatonalites. In that lithology, the radiogenic heat superficial generation rate varies basically from 0.05 to 0.6 mW m-3 and stays the values above 0,01 a 0,27 mW m-3 found in the basic granulites.
The observation of the lithologies in the margins of the Camamu and Almada basins suggests that in the bedrock under yours sediments predominate the metatonalites, with some significant participation of sienites in the case of Almada basin. To those lithologies, we obtained, to the mean heat superficial generation rates, 0,29 ± 0,19 mW m-3 to metatonalites and 1; 16 ± 0; 29 mW m-3 to sienites.