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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA ERALDO BULHÕES CABRAL QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO COLÔNIA, SUL DA BAHIA SALVADOR 2008

QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO …twiki.ufba.br/twiki/pub/IGeo/GeolMono20082/eraldo_cabral_2008.pdf · v.2 – norma cipw 49 v.3 – diagrama de classificaÇÃo quÍmica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA

ERALDO BULHÕES CABRAL

QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO COLÔNIA, SUL DA BAHIA

SALVADOR 2008

- ii -

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO COLÔNIA, SUL DA BAHIA

ERALDO BULHÕES CABRAL

Orientador:

Dr. Herbet Conceição

Co-Orientadora:

Dra. Maria de Lourdes da Silva Rosa

Salvador-Bahia

- 2008 -

- iii -

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO COLÔNIA, SUL DA BAHIA

ERALDO BULHÕES CABRAL

Monografia apresentada como requisito

parcial para obtenção do grau de

Bacharel em Geologia pela Universidade

Federal da Bahia

Orientador: Prof. Dr. Herbet Conceição

Co-Orientadora: Profa. Dr.ª Maria de Lourdes

da Silva Rosa

SALVADOR-BAHIA - 2008 -

- iv -

C117 Cabral, Eraldo Bulhões,

Química Mineral do Stock Foidolítico Itaju do Colônia, Sul da Bahia / Eraldo Bulhões Cabral. Salvador _ 2008.

61 f. : il. Orientador: Prof. Dr. Herbet Conceição. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado) – Graduação em

Geologia. Instituto de Geociências. Universidade Federal da Bahia, 2008.2

1. Rochas ígneas alcalinas - Bahia. 2. Geoquímica. 3. Nefelina sienitos. I. Conceição, Herbet. II. Universidade Federal da Bahia. Instituto de Geociências. III. Título.

CDU 552.33(813.8)

- v -

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

ERALDO BULHÕES CABRAL

QUÍMICA MINERAL DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJU DO COLÔNIA, SUL DA BAHIA

Trabalho de conclusão de curso aprovado como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Geologia, Universidade Federal da

Bahia, pela seguinte banca examinadora:

1o Examinador – Dr. Herbet Conceição – Orientador Doutor em Geologia Universidade Federal da Bahia, UFBA 2o Examinador – Dr. Basílio Elesbão da Cruz Filho Doutor em Geologia Serviço Geológico do Brasil, CPRM 3o Examinador – Dra. Maria de Lourdes da Silva Rosa Doutora em Geologia Universidade Federal de Sergipe, UFS

Salvador, 5 de dezembro de 2008

- vi -

DEDICATÓRIA Aos meus sobrinhos Aira, Letícia e Ricardinho (que ainda vai nascer em dezembro),

que sempre me fazem sorrir com suas irreverências de criança.

A minha Vó Virgínia e a minha madrinha tia Edna pela minha formação acadêmica.

Aos meus pais, Antônio e Neuza e irmãos Wagner e Neyla pelas palavras de carinho

e incentivos.

A minha namorada Brisa que está presente em todos os momentos da minha vida.

- vii -

AGRADECIMENTOS Ao fim desse trabalho, gostaria de expressar a minha gratidão pelas variadas formas

de ajudas que me foram concedidas, desde os pensamentos positivos até às

intermináveis dúvidas tiradas por professores e colegas.

Devo, contudo, lembrar de algumas pessoas que, com certeza, influênciaram muito

no desenvolvimento deste trabalho.

Antes e acima de tudo, agradeço a Deus, todos os dias, por me acompanhar sempre

e proporcionar tudo que já alcancei.

A minha vó e a minha madrinha pela preocupação constante com a minha

educação.

Aos meus pais, irmãos e sobrinhos que sempre compreenderam as minhas

ausências e pelo enorme carinho e incentivo diário.

A minha namorada Brisa, que esta sempre ao meu lado, tornando alegre os

momentos mais difíceis.

Ao professor Herbet Conceição, pelos incentivos, assistência e paciência, fazendo

com que o aprendizado se tornasse mais fácil e agradável.

Aos amigos: André, Carlito, Diego, Gilcimar, Jofre, Natanael, Marcelo Silva,

Portugal, e aos colegas de GPA.

- viii -

RESUMO

Esse estudo teve por objetivos compreender melhor a evolução química dos minerais

e as texturas das rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. Esse stock localiza-se no sul

da Bahia, aflora por aproximadamente 1 km2, e sua idade U-Pb em titanita de 732 ± 8 Ma, o

correlaciona a Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia. Ele contém a maior reserva

brasileira de sodalita sienito de cor azul a qual é explotada para fins ornamentais e artefatos

de joalheria.

O corpo em estudo tem forma elipsoidal e encontra-se encaixado em metamorfitos

arqueano-paleoproterozóicos. Os contatos com as encaixantes fazem-se de forma brusca,

sendo frequentemente marcados pela presença de diques de sienito. O estudo petrográfico

realizado permitiu identificar a presença de três conjuntos foidolitos tendo-se por base o

conteúdo modal da sodalita: (i) 12% a 15%, (ii) 37% a 45% e (iii) 64%. Essas rochas têm

como minerais, além da sodalita, o feldspato alcalino pertítico, aegirina, nefelina, albita,

cancrinita, biotita, mica branca e minerais acessórios de carbonatos, zircão, titanita, apatita e

minerais opacos.

Os dados químicos dos minerais permitiram identificar a presença de aegirina

praticamente pura, feldspatos reequilibrados a baixas temperaturas, nefelina com baixo

conteúdo na molécula de quartzo, biotita rica na molécula de annita (Fe/[Fe+Mg]>96),

sodalita com conteúdos de cloro entre 6 e 7%, e ainda a presença de analcima, calcita,

magnetita e paragonita.

Os dados geoquímicos dessa rocha total revelaram que esses foiditos apresentam

conteúdo total de álcalis superior aos dos nefelina sienitos usuais da literatura. Eles são

peralcalinos e sua evolução química é similar àquela da suíte sub-saturada em óxido de

silício da Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia. Em diagramas de Harker observa-se

decréscimo em todos os elementos dosados com a diminuição do SiO2, exceto para o Na2O

e Al2O3, refletindo a cristalização importante da sodalita no final.

- ix -

ABSTRACT

This study aims better understand the textures and mineralogical chemical evolution

of the rocks from the Itaju do Colônia Foid-Stock. This stock is located on the South part of

Bahia State, and is a small body with almost 1 km2 of area, been aged at 732 ± 8 Ma (U-Pb

on titanite), which allow it to be correlated with the South Bahia Alkaline Province. It contains

the biggest blue colored sodalite-syenite mine of Brazil, which have been exploited as

dimensional stones and as jewelry.

The studied massif has an ellipsoidal shape and intrudes Archaean-

Palaeoproterozoic metamorphic terrains. The contacts between this syenite and the country

rocks are abrupt, usually showing syenitic dikes along. The petrographic studies allow the

identification of three foid-groups of rocks, on the base of the modal sodalite contents: (i)

12% to 15%, (ii) 37% to 45% e, (iii) > 64%. The mineralogy of these rocks have, despite the

blue sodalite, pertitic alkaline feldspar, aegirine, nepheline, albite, cancrinite, biotite, white

mica, and accessory minerals as carbonates, zircon, apatite and opaque minerals.

The geochemical investigation show the existence of aegirine, feldspars (as low-

temperature re-equilibrium phases), low quartz molecular content nepheline, annita rich

biotite (Fe/[Fe+Mg]>96), sodalite with 6% < Cl < 7%, and the presence of analcime, calcite,

magnetite and paragonite.

These lithogeochemical data reveals high total alkalis contents for this foid-rocks,

higher than the ones reported as usual to the nepheline-syenites on the literature. These are

peralkaline rocks, and their chemical evolution is similar as the sub-saturated suite of South

Bahia Alkaline Province. The Harker diagrams show lower contents of all major elements

regarding silica impoverishment, except by Na2O and Al2O3, which reflect the importance of

sodalite on the end of crystallization.

- x -

ÍNDICE

DEDICATÓRIA v AGRADECIMENTOS vi RESUMO vii ABSTRACT viii ÍNDICE ix LISTA DE FOTOGRAFIAS xi LISTA DE FIGURAS xii LISTA DE TABELAS xiii LISTA DE MICROFOTOGRAFIAS xivi CAPÍTULO I. INTRODUÇÃO 1 I.1 – APRESENTAÇÃO 2 I.2 – OBJETIVO DO ESTUDO E MOTIVAÇÕES 2 I.3 – LOCALIZAÇÃO E ACESSO 3 I.4 – METODOLOGIA 4 I.4.1 – Levantamento Bibliográfico 4 I.4.2 – Seleção de Amostras 4 I.4.3 – Estudos Petrográficos 6 I.4.4 – Química Mineral 6 I.4.5 – Química de Rochas 7 I.4.6 – Tratamento dos Resultados 7 I.5 – Estrutura da Monografia 8

CAPÍTULO II. GEOLOGIA REGIONAL 9 II.1 – INTRODUÇÃO 10 II.2 – EMBASAMENTO 10 II.3 – DIQUES 10 II.4 – GRUPO RIO PARDO 11 II.5 – ROCHAS ALCALINAS 11 II.6 – COBERTURAS TÉRCIO-QUATERNÁRIAS 11 II.7 – GEOLOGIA DO STOCK SIENÍTICO ITAJU DO COLÔNIA 11

CAPÍTULO III. PETROGRAFIA 15 III.1 – INTRODUÇÃO 16 III.2 – FÁCEIS SIENITO COM 12 – 15% DE SODOLITA 16 III.3 - FÁCEIS SIENITO COM 37 – 45% DE SODOLITA 21 III.4 - FÁCEIS SIENITO COM 64% DE SODOLITA 25 III.5 – CONCLUSÕES 28

CAPÍTULO IV. QUÍMICA MINERAL 30 IV.1 – INTRODUÇÃO 31 IV.2 – FELDSPATOS ALCALINOS 31 IV.3 – AEGIRINA 31 IV.4 – NEFELINA 37

- xi -

IV.5 - MAGNETITA 37 IV.6 – BIOTITA 37 IV.7 – MICA BRANCA 37 IV.8 – SODALITA 44 IV.9 - ANALCIMA 44 IV.10 – CANCRINITA 44 IV. 11 – CARBONATO 44

CAPÍTULO V. GEOQUÍMICA 48 V.1 – INTRODUÇÃO 49 V.2 – NORMA CIPW 49 V.3 – DIAGRAMA DE CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA 49 V.4 – DIAGRAMA DE SATURAÇÃO EM ALUMÍNIO 52 V.5 – DIAGRAMA DE HARKER 52 V.6 – COMPORTAMENTO DO Rb, Ba e Sr. 52

CAPÍTULO IV. CONCLUSÕES 56 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 58

- xii -

LISTA DE FOTOGRAFIAS

Fotografia 1

Imagem do morro que representa o Sotck Foidolítico Itajú do Colônia.

13

Fotografia 2

Textura pintada do sodalita sienito abundante na mina da Fazenda Hiassu.

13

Fotografia 3

Textura de sodalita sienito. 13

Fotografia 4

Imagem do sodalitito de cor azul. As regiões de cor branca nessa rocha correspondem a cristais de albita.

13

Fotografia 5

Estrutura de ocorrência dos aegirina sodalita sienito. A tonalidade esverdeada corresponde a uma camada de aegirina maciça.

13

Fotografia 6

Bolsão pegmatítico com grandes cristais de sodalita (azul), calcita (rosa) e biotita (preta).

13

Fotografia 7

Porção de um dique pegmatítico, de natureza nefelina carbonatítica, onde a tonalidade esverdeada corresponde a grande cristal de nefelina e a parte avermelhada corresponde a calcita.

13

- xiii -

LISTAS DE FIGURAS

Figura 1

Mapa geológico simplificado da Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia- PASEBA

3

Figura 2

Mapa de localização e acesso 5

Figura 3 Esquema geológico simplificado do Stock Foidolítico Itaju do Colônia elabora do a partir do mapa geológico apresentado por Fujimori (1978)

12

Figura 4

Diagrama, PAF 17

Figura 5

Esquema apresentando a ordem de cristalização dos minerais com base nas relações texturais observadas.

29

Figura 6 Gráfico obtido utilizando-se o programa SolvCalc® 2.0 (Shaoxiong & Nekvasil 1994). Precisão de dados na figura é de ± 2 % para as análises de feldspatos alcalinos Itaju do Colônia

34

Figura 7 Diagramas para classificação de piroxênios segundo Morimoto et al. (1988) aplicado para piroxênios do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. [A] Diagrama Q = Ca+Mg+Fe2+ versus J = 2Na. [B] Diagrama ternário Q = (Wo+En+Fs), Jd = (NaAlSi2O6) e Ae = (NaFe3+Si2O6).

36

Figura 8 Diagrama Nefelina (Ne)- Kalsilita (Ks) – Quartzo (Qz) de Hamilton & MacKenzie (1965) com as análises de nefelina das rochas estudadas

39

Figura 9

Diagrama Al-Mg-Fe2+ de classificação de biotita Deer et. al (1992) 42

Figura 10

Diagrama Total de Álcalis versus SiO2 51

Figura 11

Diagrama de saturação em alumínio 53

Figura 12

Diagrama de Harker 54

Figura 13

Diagramas com Rb, Ba, Sr e SiO2. 55

- xiv -

LISTA DE TABELAS

Tabela 1

Classificação dos sienitos estudados com relação ao volume de sodalita.

16

Tabela 2

Análise modal para amostras com percentagem entre 12% – 15% de sodalita.

16

Tabela 3

Análises modais para as amostra com porcentagem sodalita variando de 37% a 45%

21

Tabela 4

Análise modal da amostra com porcentagem 64% em volume de sodalita.

25

Tabela 5

Análises químicas representativas de feldspatos alcalinos de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

32

Tabela 6

Análises químicas representativas de aegirina de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

35

Tabela 7

Análises químicas representativas de nefelina de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

38

Tabela 8

Análises químicas representativas de magnetita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

40

Tabela 9

Análises químicas representativas de cristais de biotita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

41

Tabela 10

Análises químicas representativas de paragonita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

43

Tabela 11

Análises químicas representativas de sodalita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

45

Tabela 12

Análises químicas representativas de cristais de cancrinita e analcima de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

46

Tabela 13

Análises químicas representativas de carbonatos de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

47

Tabela 14

Norma CIPW 50

- xv -

LISTA DE FOTOMICROGRAFIAS Fotomicrografia 1

Contato da sodalita com cristais de nefelina e feldspato alcalino (embaindo).

19

Fotomicrografia 2

Cristais de feldspatos alcalinos pertítico contendo inclusões de cristal de albita o qual apresenta textura de coroa albitica.

19

Fotomicrografia 3

Rocha isotrópica porfiritica. Os fenocristais de feldspatos alcalino e aegirina estão imersos em uma matriz de granulação fina. Sendo constituída essencialmente por feldspato alcalino e plagioclásio.

19

Fotomicrografia 4

Cristais de aegirina com forma anédricas. 19

Fotomicrografia 5

Existe uma alteração ao redor dos cristais de feldspatos. Produz uma alteração de granulação fina cujo, os produtos têm uma cor de interferência baixa a muito baixa.

19

Fotomicrografia 6

Ilustra o carbonato com crescimento intersticial entre sodalita, crancrinita e nefelina. A diferença de tonalidade observada sobre o cristal de carbonato corresponde a retirada parcial do carbono da metalização da lâmina.

19

Fotomicrografia 7

Exsolução em flâmulas ou em pedaços distribuídas no centro do cristal.

23

Fotomicrografia 8

Cristais prismáticos com vestígio de geminação Carlsbad e a geminação Albita-Periclina sobreposta.

23

Fotomicrografia 9

Exsolução com distribuição irregular. 23

Fotomicrografia 10

Cristais de plagioclásio e microclina com dobra em kink. 23

Fotomicrografia 11

Relação de inclusão de aegirina e de contato com mineral opaco.

23

Fotomicrografia 12

Cristal de nefelina com coroa descontinua de crancrinita. 23

Fotomicrografia 13

Cristal de nefelina, anédrico com habito de folha, extinção ondulante e presença de inclusões vermiculares (tipo mirmequita).

27

Fotomicrografia 14

Detalhe da micrografia 13 27

Fotomicrografia 15

Cristal de microclina com exsolução tipo flâmula concentrada na periferia.

27

Fotomicrografia 16

Inclusão do plagioclásio na microclina. 27

Fotomicrografia 17

Nefelina inclusões de cancrinita (0,15mm). 27

Fotomicrografia 18 Cristal de nefelina com coroa descontinua de crancrinita. 27

Capítulo I. INTRODUÇÃO

- 2 -

I.1 – APRESENTAÇÃO

A Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia (PASEBA, Fig. 1), devido as

suas dimensões, constitui a mais importante expressão do magmatismo alcalino

neoproterozóico do Brasil. Embora a PASEBA tenha sido definida nos anos setenta

(Silva Filho et al. 1974), poucas foram as informações obtidas durante as décadas

seguintes, 80 e 90. A partir de 2002, com o desenvolvimento do projeto Petrologia e

Potencialidades Econômicas da Província Alcalina do Sul da Bahia, apoiado pelo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), em

desenvolvimento pelo Laboratório de Petrologia Aplicada à Pesquisa Mineral da

UFBA, importantes informações têm sido obtidas. Essa monografia faz parte deste

projeto, contribuindo para o conhecimento da química mineral de um dos seus mais

famosos stocks, aquele da Fazenda Hiassu.

A PASEBA é constituída por vários batólitos e grande número de stocks. É

principalmente nos stocks que ocorrem mineralizações de sienito para fins de rocha

ornamental e como pedra semi-preciosa devido a presença da sodalita na cor azul.

O Stock Foidolítico Itaju do Colônia (SIC), objeto desse estudo, tem idade de

732 ± 8 Ma (Rosa et al. 2005), sendo, sem dúvida, o corpo alcalino mais conhecido

da PASEBA e isto se deve ao fato dele concentrar as mais importantes reservas de

sodalitito de cor azul desta província.

I.2 – OBJETO DO ESTUDO E MOTIVAÇÕES

O objeto deste estudo é o Stock Foidolítico Itaju do Colônia (SIC), que é um

corpo intrusivo em terrenos granulíticos e polimetamórficos do Cinturão Itabuna (Fig.

1). Ele tem forma elipsoidal e se expõe com área não superior a 2 km.

Este trabalho tem como objetivos apresentar e tratar os dados de química

mineral em amostras-chave de sienitos, assim como a caracterização petrográfica

dessas mesmas rochas. E, com base nestes dados investigar a evolução química

dos minerais presentes nestas rochas, avaliando das condições de equilíbrio entre

os constituintes, e inferir a influência da cristalização dos minerais na evolução do

magma fonolítico rico em cloro, responsável pela cristalização dos sodalita sienitos

neste stock.

Até o momento, mesmo sendo um dos corpos mais conhecidos da PASEBA,

não existem dados de química mineral para as suas rochas. Este fato faz com que

as interpretações e inferências sobre a evolução petrológica deste corpo sejam

limitadas. Assim, para que se possa avançar sobre a petrogênese das rochas

Figura 1. Localização da Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia - PASEBA [A]. Mapa geológico simplificado da PASEBA, após Rosa et al. (2005) com a localização do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. Cidade [1], limite interestadual [2], fratura/falha [3], falha de cavalgamento [4], sedimentos recentes [5], Grupo Rio Pardo [6], rochas alcalinas da PASEBA [7], rochas gnáissico-migmatíticas [8a], rochas granulíticas [8b].

- 3 -

- 4 -

sieníticas do SIC torna-se imprescindível a compreensão da evolução da química

mineral. Esta monografia se propõe, portanto, diminuir essa lacuna de informação

científica e contribuir para o estabelecimento da evolução petrológica deste stock.

I.3 – LOCALIZAÇÃO E ACESSO

O município de Itaju do Colônia localiza-se no sul do Estado da Bahia, a 534

km da cidade de Salvador (Fig. 2). A principal via de acesso partindo-se de Salvador

é a BR-324 até as proximidades da cidade de Feira de Santana. A partir dessa

cidade utiliza-se a BR-101, por 362 km até a cidade de Itabuna. De Itabuna, segue-

se pela BR 415 (trecho Itabuna-Ibicaraí) por 64 km até o entroncamento com a BA-

667. Deste ponto até a cidade de destino, Itajú do Colônia, são 28 km

aproximadamente.

A área de estudo está situada na Fazenda Hiassu, onde se encontra o SIC,

cujas coordenadas geográficas aproximadas são 15°11’S e 39°49’W e estando

localizado a cerca de 25 km na direção SSW, da sede municipal.

I.4 – METODOLOGIA

Para a realização deste trabalho foram empregados diferentes métodos

científicos para a coleta dos dados. A seguir é detalhada cada uma das etapas

desenvolvidas.

I.4.1 - LEVANTAMENTO BIBLIOGRÁFICO

Objetivou a obtenção de dados bibliográficos sobre associações alcalinas que

tenham sodalita sienitos, particularmente aquelas onde essas rochas tenham

sodalita na cor azul. Neste contexto, foram levantadas, sempre que possível,

informações sobre a geologia de corpos e idades com estas características, assim

como dados petrográficos, de química mineral e quimismo de rocha.

I.4.2 - SELEÇÃO DE AMOSTRAS

As rochas utilizadas neste estudo foram selecionadas entre aquelas mais

representativas da coleção de rochas disponíveis na litoteca do Laboratório de

Petrologia Aplicada a Pesquisa Mineral para corpo as quais estavam disponíveis

análises químicas de rocha e minerais.

Figura 2. Contorno geográfico do Estado da Bahia com a localização da Província Alcalina do Estado da Bahia (a). Mapa de localização da área estudada (b).

- 5 -

- 6 -

I.4.3 - ESTUDOS PETROGRÁFICOS

Estes estudos foram realizados em dois momentos distintos. O primeiro,

constou da descrição macroscópica das amostras selecionadas utilizando-se para

isto lupa binocular com equipamento de captura de imagens digitais. No segundo

momento, após selecionar as amostras representativas a serem utilizados neste

estudo, essas rochas foram examinadas e descritas utilizando-se para isto

microscópio binocular petrográfico (Leitz, Laborlux 12 Pols) ao qual tem-se

acoplado a câmera digital Olympus, modelo SP-350. Essas rochas tiveram descritas

a mineralogia e texturas, realizada a estimativa volumétrica dos minerais

componentes destas rochas e estabelecida a ordem de cristalização destes

minerais.

1.4.4 - Química Mineral

Os minerais constituintes de amostras representativas foram analisados

quimicamente utilizando-se microssonda eletrônica. Essas análises foram obtidas

pelos orientadores no Laboratório de Microssonda Eletrônica da USP. Esse

equipamento é de marca Jeol JXA-8600 acoplado ao sistema de automação

Voyagen-Thermonoram.

Creio que é digno de nota que, durante o Curso de Graduação esse tema é

abordado de forma muito superficial. Assim, durante o 2o semestre de 2008,

inscrevi-me como aluno especial na disciplina Mineralogia de Silicatos e Óxidos

oferecida pelo Programa de Pós-Graduação em Geologia do Instituto de

Geociências, com o objetivo de familiariza-me com esses conceitos e procedimentos

usualmente utilizados para o tratamento de dados químicos de minerais.

Para o cálculo das formulas estruturais dos minerais, explicitado a seguir, o

cálculo do ferro nas valências +2 e +3 foi efetuado segundo as recomendações de

Droop (1987).

Os cálculos das fórmulas estruturais dos minerais foram feitos da seguinte

forma:

(1) Clinopiroxênio – fórmula estrutural calculada com base em 6 oxigênios e 4

cátions. Utilizando-se das recomendações de Morimoto et al. (1990) para

a nomenclatura.

(2) Feldspatos – fórmulas estruturais calculadas com base em 8 oxigênios e 5

cátions. Os pólos puros foram obtidos a partir do conteúdo dos íons Ca,

Na, K e Ba, após o cálculo da fórmula estrutural de acordo com por

- 7 -

Deer et al. (1992): Albita (Ab), Anortita (An), Ortoclásio (Or) e ocasionalmente

Celsiana (Cn).

(3) Micas – fórmulas estruturais calculadas com base em 22 oxigênios e 20

cátions.

(4) Magnetita - fórmula estrutural calculadas com base em 4 oxigênios e 3

cátions.

(5) Nefelina - fórmula estrutural calculada com base em 32 oxigênios e 24

cátions, segundo recomendações de Deer et al. (1992). O cálculo dos

parâmetros Nefelina (Ne), Kalsilita (Ks) e Quartzo (Q) seguiram as

recomendações de Hamilton & MacKenzie (1965).

(6) Cancrinita - fórmula estrutural calculada com base em 24 oxigênios e 18

cátions segundo recomendação de Deer et al. (1992).

(7) Carbonato - cálculo dos pólos puros Calcita, Siderita e Magnesita a partir

da fração molar dos elementos Ca, Fe e Mg.

(8) Sodalita - fórmula estrutural calculada com base em 24 oxigênios e 20

cátions, segundo as recomendações de Deer et al. (1992)

(9) Analcita - fórmula estrutural calculada com base em 96 oxigênios e 64

cátions, segundo as recomendações de Deer et al. (1992).

(10) Mica Branca - teve sua fórmula estrutural calculada com base em 34

oxigênios e 16 cátions, segundo as recomendações de Deer et al.

(1992).

I.4.5 – Química de Rocha

Neste estudo utilizou-se 5 análises químicas de rochas disponíveis na

literatura (Fujimori 1978) além de outras 5 novas análises. Essas últimas foram

feitas no Laboratório de ICP-OES do GPA-UFBA.

I.4.6 – Tratamento dos Resultados

No tratamento dos dados químicos de minerais e litogeoquímicos foram

utilizados softwares específicos, assim como planilhas eletrônicas de cálculos a fim

de estabelecer a nomenclatura dos minerais e a evolução química das rochas.

Química Mineral – utilizou-se dos seguintes softwares:

(1) PX-nom® de Sturm (2002) para os dados de piroxênios;

(2) SovCalc® 2.0 (Shoaxiong & Nekvasil 1994) para estimativa de temperatura

de cristalização dos feldspatos alcalinos;

- 8 -

(3) Software Ilmat® (Lepage 2003) para a quantificação da valência do ferro e

cálculo do componente uvolspinélio.

Química de Rocha – utilizou-se:

(1) planilhas Excel® para diversos cálculos e razões elementares;

(2) planilha Excel® Norm3® de Hollocher (2001) para o cálculo dos minerais

normativos;

(3) programa CGDKit® de Janousek et al. (2006) para a confecção de

diagramas úteis a estudos petrológicos.

I.5 – ESTRUTURA DA MONOGRAFIA

A monografia esta estruturada da seguinte forma:

Capítulo 1o – apresenta os objetivos e ressalta as motivações para o

desenvolvimento desse trabalho, colocando em evidência a importância de se

melhor conhecer a Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia. A localização

da área é feita, assim como as diferentes etapas desenvolvidas durante a

pesquisa: levantamento bibliográfico, seleção de amostras, estudo

petrográfico, de química mineral, de química de rocha e a interpretação de

resultados.

Capítulo 2o – abordar os de forma abrangente a geologia regional e local,

mostrando as feições e os aspectos de campo da área estudada.

Capítulo 3o – mostra os dados relevantes da petrografia das 5 lâminas

delgado-polida, ressaltando-se feições texturais julgadas diagnósticas. Essas

rochas puderam ser reunidas em três fácies distintas de acordo com o

conteúdo de sodalita.

Capítulo 4o – apresenta a química dos minerais estudados, suas

nomenclaturas e classificações. Sempre que possível foi feita inferência de

parâmetros intensivos de suas cristalizações.

Capitulo 5o – tratar dos estudos químicos das rochas estudadas e esses são

tratados utilizando-se de diversos diagramas.

Capítulo 6o – lista as principais conclusões obtida no estudo.

- 9 -

Capítulo II. GEOLOGIA REGIONAL E LOCAL

- 10 -

II.1 – INTRODUÇÃO Os primeiros estudos sobre as rochas alcalinas neoproterozóicas do Sul do

Estado da Bahia foram feitos por Fujimori (1967). Posteriormente, Silva Filho et al.

(1974), realizando mapeamento geológico regional do Sul do Estado da Bahia,

reuniu essas rochas alcalinas sob a terminologia de Província Alcalina do Sul do

Estado da Bahia (Fig. 1). Essa província é composta por batólitos (Floresta Azul,

Itabuna, Itarantim, Serra das Araras), stocks (p.ex. Itajú do Colônia, Rio Pardo, Serra

da Gruta), e números diques.

A região de abrangência da PASEBA encontra-se encaixadas na parte sul do

Cráton do São Francisco, tendo como embasamento rochas arqueano-

paleoproterozóicas e mesoproterozóicas. Os terrenos polimetamórficos de sua parte

sudoeste encontram-se afetados pela tectônica neoproterozóica da Faixa Móvel

Araçuaí, cujo clímax ocorre a 550 Ma (Pedrosa Soares et al. 2001).

II.2 – EMBASAMENTO

O embasamento da PASEBA é constituído de duas unidades metamórficas

distintas, delimitadas, por vez, pela Falha Planalto-Potiraguá. Na posição leste são

encontrados terrenos pertencentes ao Cinturão Itabuna (Figueiredo e Barbosa,

1993). Este cinturão é formado por rochas metamórficas de alto grau,

essencialmente granulitos arqueanos, que apresentam composição

predominantemente intermediaria à ácida, e encontram-se intensamente

deformados. Na parte oeste da falha tem-se como embasamento da PASEBA o

Complexo Caraíba-Paramirim. Trata-se, essencialmente, de terrenos gnáissico-

migmatitícos que se apresentam na Fácies Anfibolito (Barbosa & Dominguez,1996).

De acordo com Cruz Filho (2005), a área apresenta como tipo mais significativo a

biotita quartzo feldspato gnaisse, cinza-claro, em rocha fresca, com combinação de

cores branca, rosa e laranja, quando intemperizado.

II.3 – DIQUES

Rénne et al. (1990) data os diques basálticos perpendiculares a linha de

costa e com mergulhos sub-verticais, e que cortam os metamorfitos como expressão

de magmatismo mesoproterozóico do Sul do Estado da Bahia.

- 11 -

II.4 – GRUPO RIO PARDO

Esse grupo apresenta-se delimitado por falhas. Ele é formado por rochas

metassedimentares pelítico-carbonática. Pedreira et al. (1979) reconhece a

presença das formações Panelinha, Camacã, Salobro, Água Preta, Serra do Paraíso

e Santa Maria Eterna, da base para o topo respectivamente. Mascarenhas & Garcia

(1989) atribuem metamorfismo relacionados ao período Brasiliano, com base em

dados geocronológicos.

II.5 – ROCHAS ALCALINAS

A Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia tem área aproximada de

10.000 km2 (Fig. 1). Seus corpos apresentam-se regionalmente orientados na

direção NE-SW, e a província se estende das proximidades do litoral (cidade de

Ilhéus) até a divisa com o Estado de Minas Gerais (cidade de Itarantim).

A orientação desses corpos é atribuída a um conjunto de falhas profundas

que impuseram a colocação destes magmas, e que guarda relação com a tectônica

situada entre os períodos Paleoproterozóico e Mesoproterozóico (Mascarenhas

1979). O contato entre as rochas do embasamento e as intrusões alcalinas

apresente-se com boa definição, denotando alto contraste térmico, o que mostra que

as condições preponderantes no momento da inserção dos magmas nas câmaras

atualmente expostas na superfície, se encontravam a profundidades em torno de 6 a

8 km (Rosa et al. 2005).

II.6 – COBERTURAS TÉRCIO-QUATERNÁRIAS

Rochas recentes correspondem a coberturas sedimentares bem distribuídas

na região costeira.

II.7 - GEOLOGIA DO STOCK FOIDOLÍTICO ITAJÚ DO COLÔNIA

Em campo o SIC aparece como um morrote com altura máxima de 70 m,

destacando-se dos terrenos polimetamórficos arrasados encaixantes (Foto 1) Ele

localiza-se na Fazenda Hiassu, situando-se em sua parte leste. O SIC exibe forma

de elíptica a oval (Fig. 3), com eixo maior na direção norte-sul, paralelo

aproximadamente à foliação das rochas gnáissicas encaixantes. Seu maior

comprimento é de aproximadamente 1.350 m. Seus contatos são em grande parte

encobertos por um solo arenoso de cor variando de cinza a avermelhado. Todavia,

Figura 3. Esquema geológico simplificado do Stock Foidítico Itaju do Colônia elaborado a partir do mapa geológico apresentado por Fujimori (1978).

- 12 -

Prancha 1. Algumas imagens de campo das rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

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Foto 1. Imagem do morro que representa o Stock Foidolítico Itajú do Colônia

Foto 2. Textura pintada do sodalita sienito abundante na mina da Fazenda Hiassu.

Foto 3. Textura de sodalita sienito

Foto 4. Imagem do sodalitito de cor azul. As regiões de cor branca nessa rocha correspondem a cristais de albita.

Foto 5. Estrutura de ocorrência dos aegirina sodalita sienito. A tonalidade esverdeada corresponde a uma camada de aegirina maciça.

Foto 6. Bolsão pegmatítico com grandes cristais de sodalita (azul), calcita (rosa) e biotita (preta).

Foto 7. Porção de um dique pegmatítico, de natureza nefelina carbonatítica, onde a tonalidade esverdeada corresponde a grande cristal de nefelina e a parte avermelhada corresponde a calcita.

- 14 -

em alguns locais é possível visualizar que os contatos com os metamorfitos

encaixantes são bruscos, freqüentemente marcados pela presença de diques ou

bolsões pegmatíticos sieníticos, com tamanhos variados, desde centimétricos até

métricas .

O sienito dominante no SIC pode apresentar desde cores azul

esbranquiçado (Fotos 2, 3), branca com pintadas de pretos, verde e azul até a cor

azul intensa, no caso dos sodalititos (Foto 4). Faixas de cor verde corta as rochas

sieníticas e são constituídas por aegirina (Foto 5). A presença de pegmatitos é

variada, como bolsões (Foto 6) ou diques e em alguns desses os cristais podem

atingir tamanhos métricos (Foto 7).

Na parte leste do corpo ocorre uma camada de aproximadamente 4 metros

de sodalitito de cor azul intensa, que apresenta contatos bruscos com os sodalita

sienitos encaixantes.

- 15 -

Capítulo III. PETROGRAFIA

- 16 -

III.1 – INTRODUÇÃO

Os estudos petrográficos são de grande importância na identificação das

etapas envolvidas na evolução do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. Esta técnica de

investigação é baseada na análise mineralógica através de microscópio petrográfico,

com o intuito de estabelecer as peculiaridades e quantidades dos minerias,

estabelecimento do nome da rocha (Fig. 4) as relações existentes e nomear as

texturas presentes. Desta forma, as analises petrográficas contribuem para o

entendimento dos processos que ocorreram durante a cristalização, bem como na

inferência sobre a seqüência de cristalização deste magma.

Neste trabalho foram descritas cinco lâminas delgadas de rocha, as coisa

foram identificadas proporções diferentes de sodalita. Desta maneira foi dividido em

três fácies petrográficas apresentados na tabela 1. Deve-se ressaltar o fato da

impossibilidade de determinar o tamanho e a forma individual dos cristais de sodalita

devido ao seu caráter isotrópico. Assim sendo, a descrição desse mineral deve ser

interpretada tanto como feições do mineral como de agregados desse mesmo

mineral.

Tabela 1. Classificação dos sienitos estudados com relação ao volume de sodalita.

Fácies Número das Amostras Sienitos com 12-15% de Sodalita 2634, 2644 Sienitos com 37-45% de Sodalita 2640, 2633 Sienitos com 64% de Sodalita 2648

III.2 – Fácies Sienito com 12% a 15% de Sodalita

Foram analisadas duas amostras contendo proporções de 12 – 15% sodalita

(Tab. 2). Apresentando mineralogia constituída de nefelina, feldspato alcalino

pertítico, plagioclásio, cancrinita, aegirina e mica branca e minerais de acessórios de

carbonatos e minerais opacos.

Tabela 2. Análise modal para amostras com percentagem entre 12 – 15% de sodalita.

2644 2634 Sodalita 12 15 Feldspato Alcalino Pertítico 22 26 Aegirina 2 Nefelina 48 22 Albita 7 8 Cancrinita 4 11 Magnetita 3,6 4 Biotita 0,1 7 Carbonato 0,1 7 Mica Branca 1,2

Figura 4. Diagrama triangular QAPF (Streckeisen 1973) apresentando detalhe da região AFP, com P até 50%, onde foram lançadas as amostras estudadas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

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Sodalita - apresenta-se como cristais anédricos. Ela exibe contatos curvos e

fortemente reentrantes com a nefelina, a microclina e a cancrinita

(Fotomicrografia 1). Estes cristais contêm inúmeras inclusões de cancrinita

(até 0,06 mm), carbonato (até 0,04 mm), nefelina, microclina e minerais

opacos.

Feldspato Alcalino Pertítico - apresenta-se como cristais anédricos e

subédricos, com dimensões variando de 0,06 mm até 2,2 mm, predominando

cristais com tamanhos em torno de 0,31 mm. Muitos deles mostram-se

geminados segundo as leis Albita-Periclina. Todavia, reconhece-se com

freqüência em alguns deles a presença de traços de geminação segundo a Lei

Carlsbad. Os contatos são retos com a biotita e microclina, curvo, e muitas

vezes fortemente reentrantes com os cristais de sodalita. Ocorrem inclusões

de biotita de cor marrom, subédrica (até 0,04 mm), associada com minerais

opacos e ocorrem inclusões de cristais de albita, subédricos a anédricos,

sendo que alguns deles exibem coroa albitica (Fotomicrografia 2). Constata-se

ainda que alguns cristais de biotita inclusos apresentam inclusões de cristais

carbonato com forma vermicular. Intersticial aos cristais maiores de feldspato

alcalino pertítico têm-se cristais menores de microclina com geminação Albita-

Periclina bem desenvolvida, isentos de exsoluções, e que exibe contatos

próprios entre-se desde amebóides até reto. A albita exsolvida apresenta

forma de flâmula tendo sobreposta a forma de veios irregulares. Agregados de

cristais de carbonato preenchem algumas das fraturas. Alguns fenocristais de

feldspatos alcalino e aegirina estão imersos em uma matriz de granulação fina

(Fotomicrografia 3).

Aegirina - apresenta-se como cristais anédricos (Fotomicrografia 4) cujas

dimensões variam de 0,02 mm até 0,70 mm, predominando cristais com

tamanhos em torno de 0,26 mm. Seus contatos são irregulares com os cristais

de microclina, sodalita e plagioclásio.

Prancha 2. Texturas em rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia com teor de sodalita de 12 – 15%.

Fotomicrografia 1. Contato da sodalita com cristais de nefelina e feldspato alcalino (Feds. Alc, embaindo). Comprimento da foto corresponde 1,5 mm.

Fotomicrografia 2. Cristais de feldspato alcalino pertítico contendo inclusões de cristal de albita o qual apresenta textura de coroa albitica. Comprimento da foto corresponde 0,154 mm

Fotomicrografia 3. Rocha isotrópica porfiritica. Os fenocristais de feldspatos alcalino e aegirina estão imersos em uma matriz de granulação fina. Sendo constituída essencialmente por feldspato alcalino e plagioclásio. Comprimento da foto corresponde 6,8 mm

Fotomicrografia 4. Cristais de aegirina com forma subédrica. Comprimento da foto corresponde 2 mm

Fotomicrografia 5. Existe uma alteração ao redor dos cristais de feldspatos. Produz uma alteração de granulação fina cujo, os produtos têm uma cor de interferência baixa a muito baixa. Comprimento da foto corresponde 1,8 mm.

Fotomicrografia 6. Ilustra o carbonato com crescimento intersticial entre sodalita, crancrinita e nefelina. A diferença de tonalidade observada sobre o cristal de carbonato corresponde a retirada parcial do carbono da metalização da lâmina. Comprimento da foto corresponde 1,4 mm

Nefelina Nefelina

Sodalita

Sodalita

Feds. Alc

Feds. Alc

Feds. Alc

Albita

Aegirina

Aegirina

Cancrinita

Feds. Alc

Feds. Alc

Carbonato

Carbonato

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Nefelina - apresenta-se como cristais anédricos e subédricos cujas

dimensões variam de 0,15 mm até 5,20 mm, predominando cristais com

tamanhos ao redor de 0,32 mm. Possui contatos retos com a biotita e

microclina e irregulares com os cristais de cancrinita e sodalita. Apresenta

inclusões de cristais de biotita subédricos (até 0,05 mm) de cor marrom,

cristais de albita (até 0,02 mm) e aegirina (até 0,03 mm). Constata-se a

presença de micro-fraturas preenchidas por cristais anédricos de carbonato.

Em alguns cristais percebe-se uma coroa descontinua de cristais anédricos de

sodalita em torno de cristais de nefelina, próprios entre-se desde amebóides

até reto. Associado a estes cristais tem-se sempre cristais anédricos de

cancrinita.

Albita - ocorre como cristais subédricos com dimensões variando de 0,09 mm

até 0,18 mm, predominando os cristais com tamanhos aproximados de 0,15

mm. Possui contatos retos com cristais de biotita e microclina e curvo com os

cristais de sodalita. Observa-se a presença de geminações segundo a Lei

Albita. A freqüência desses cristais na rocha se limita às bordas dos grandes

cristais de feldspatos alcalino pertítico. Identificou-se a presença de inclusões

de cristais de carbonato e fragmentos de cristais de microclina. Por vezes

exibe uma alteração ao redor dos cristais de feldspatos, produzindo uma

alteração de granulação fina cujo, os produtos têm uma cor de interferência

baixa a muito baixa (Fotomicrografia 5).

Cancrinita - mostra-se como cristais anédricos de dimensões variando de

0,03 mm até 0,15 mm, predominando cristais com tamanhos em torno de 0,08

mm. Mostra-se intimamente associado aos cristais de nefelina. Possui

contatos irregulares principalmente com a nefelina, onde se forma uma coroa

descontinua e também ocorre na rocha formando agregados. Estes cristais

contêm inclusões e minerais opacos, anédricos (até 0,04 mm).

Magnetita - ocorre com forma anédrica e suas dimensões estão

compreendidas entre 0,03 mm e 2,4 mm, predominando cristais com

tamanhos em torno de 0,12 mm. Sob luz refletida, identificou-se a presença de

ilmenita e magnetita. A magnetita apresenta finas exsoluções de ilmenita.

Possui contatos irregulares com os minerais de biotita, nefelina e microclina.

- 21 -

Biotita - apresenta-se como cristais subédricos, na forma de palhetas, com

dimensões variando de 0,06 mm até 0,9 mm e predomínio de cristais em torno

de 0,12 mm. Apresenta cor marrom e pleocorísmo variando de marrom a

verde claro. Possui contatos irregulares com cristais de microclina e minerais

opacos. Exibe inclusões de cristais de minerais opacos e carbonato.

Carbonato - ocorre como cristais anédricos de dimensões variando de 0,04

mm até 1,3 mm, predominando aqueles com tamanhos 0,08 mm. Ocupam os

interstícios entre os cristais de microclina e plagioclásio com os quais

apresentam contatos irregulares (Fotomicrografia 6).

Mica Branca - apresenta-se como cristais subédricos cujas dimensões variam

de 0,04 mm até 0,11 mm, algumas vezes mostrando habito acicular.

Predominando os indivíduos com dimensões 0,09 mm.

III.3 – Fácies Sienito com 37% a 45% de Sodalita

Foram analisadas duas amostras contendo proporções de 37 – 45% de

sodalita (Tab. 3). Apresentando mineralogia constituída de feldspato alcalino

pertítico, aegirina, nefelina, albita, cancrinita, biotita, mica branca e minerais

acessórios de carbonatos, zircão, titanita, apatita e minerais opacos.

Tabela 3. Análises modais para as amostra com porcentagem sodalita variando de 37% a 45%.

Minerais 2633 2640 Sodalita 37 45 Feldspato Alcalino Pertítico 35,7 18 Aegirina 12 Nefelina 10,3 10 Albita 15 Cancrinita 6 Magnetita 0,7 1 Biotita 2 Carbonato 2,3 1,5 Zircão 0,8 Titanita 0,7 Apatita 0,8 Mica Branca 1,2

- 22 -

Sodalita - exibe contatos curvos e reentrantes com a nefelina, feldspatos

alcalinos e cancrinita e curvilíneos com os outros minerais. Ela contém

inúmeras inclusões de apatita (0,03 mm), cancrinita (0,06 mm), biotita (0,03

mm), mica branca (até 0,04 mm) e cristais anédricos de nefelina (até 0,04 mm)

também possuindo porções de cristais de nefelina, albita e feldspato alcalino.

Feldspato Alcalino Pertítico – identificou-se dois conjuntos de cristais de

feldspato alcalinos: microclina e ortoclásio. Os cristais de microclina

apresentam-se com formas anédrica e subédrica e suas dimensões variam de

0,08 mm até 2,6 mm, predominando os indivíduos com 0,32 mm. Eles

mostram-se geminados segundo as leis Albita-Periclina e apresentam

exsolução de albita em forma de flâmula ou pedaços que, por sua vez,

normalmente mostra-se germinada segundo a Lei Albita (Fotomicrografia 7).

Os contatos são irregulares com os cristais de sodalita e ortoclásio. Observou-

se inclusões de biotita em palhetas de dimensões 0,09 mm, nefelina

subédricos com dimensões 0,05mm e apatita subédricos de dimensões 0,02

mm.

Os cristais de ortoclásio mostram-se com forma subédrica e suas dimensões

variam de 0,6 mm até 3,07 mm, existindo predominância de indivíduos com

0,17 mm. Normalmente estão geminados segundo a Lei Carlsbad e em alguns

deles constata-se a presença da geminação Albita-Periclina distribuída

irregularmente e sobreposta a geminação Carlsbad (Fotomicrografias 8, 9).

Estes cristais possuem contatos retos com a biotita e microclina. Normalmente

inclui cristais de biotita, em palhetas (até 0,015 mm), minerais opacos

anédricos (até 0,061 mm) e de albita (até 0,05 mm). Por vezes exibem kink

(Fotomicrografia 10).

Aegirina - apresenta-se como cristais anédrico e subédrico cujas dimensões

variam de 0,05 mm até 0,75 mm, predominado cristais com tamanhos de 0,18

mm. Seus contatos são irregulares principalmente com a sodalita, nefelina e

minerais opacos (Fotomicrografia 11). Constata-se a presença de inclusões de

minerais opacos euédricos com dimensões variando de 0,55 mm até 0,15 mm

e subédricos menores que 0,15 mm.

Prancha 3. Texturas em rochas do Stock Foidolítico Itajú do Colônia com teor de sodalita de 37-45%.

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Fotomicrografia 7. Exsolução em flâmulas ou em pedaços distribuídas no centro do cristal. Comprimento da foto corresponde a 4,0mm. A cor vermelha corresponde a campo marcado para análise de microssonda.

Fotomicrografia 8. Cristais prismáticos com vestígio de geminação Carlsbad e a geminação Albita-Periclina sobreposta. Comprimento da foto corresponde 5mm.

Fotomicrografia - 9. Exsolução com distribuição irregular.Comprimento da foto corresponde 1,07 mm

Fotomicrografia - 10. Cristais de plagioclásio e microclina com dobra em kink. Comprimento da foto 1,23 mm

Fotomicrografia 11. Relação de inclusão de aegirina e de contato com minerais opacos (M.Op.). Comprimento da foto 1,38 mm.

Fotomicrografia 12. Cristal de nefelina com coroa descontinua de crancrinita. Comprimento da foto corresponde 3,07 mm.

Nefelina

Nefelina

Sodalita

Sodalita

Sodalita

Feds. Alc

Albita

Albita

Albita

Aegirina Cancrinita

M. Op.

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Nefelina - ocorre como cristais anédrico e subédrico cujas dimensões variam

de 0,04 mm até 3,07 mm, predominando indivíduos com tamanhos em torno

de 0,28 mm. Os seus contatos com os outros minerais são variados, sendo

irregulares com os cristais de feldspatos alcalinos e sodalita e retos com a

biotita. Constata-se a presença de inclusões de: apatita (0,02 mm), carbonatos

preenchendo fraturas (0,06 mm). Em alguns cristais observou-se a presença

de micro-fraturas preenchidas por cristais anédricos de carbonatos e

crancrinita. Em vários cristais notou-se igualmente a presença de coroa

descontínua de crancrinita (Fotomicrografia 12).

Albita - mostra-se como cristais subédricos cujas dimensões variam de 0,05

mm até 1,3 mm, predominando cristais com tamanhos de 0,25 mm. Observa-

se a presença de geminações segundo as leis Albita, mais abundante, e

Albita-Carlsbad, menos freqüente. Em alguns destes cristais observa-se

regiões cuja extinção é ondulante do tipo concêntrica, sugerindo zoneamanto

composicional. Mostra contatos retos freqüentemente com cristais de nefelina,

microclina e curvilíneo com a sodalita. Ocorrem inclusões de biotita (até 0,05

mm) e apatita (até 0,02 mm).

Cancrinita - apresenta-se como cristais anédricos com dimensões variando de

0,02 mm até 0,15 mm, predominando cristais com tamanhos em torno de

0,04mm. Normalmente apresenta-se formando agregados e com contato

irregulares. Ocorrem principalmente nas bordas dos cristais de nefelina.

Magnetita - ocorre cristais com dimensões variando de 0,04 mm até 0,18 mm.

Possuem contatos irregulares com biotita e titanita. Ocorrem inclusões de

aegirina

Biotita - mostra-se com cor marrom, pleocroísmo de marrom a verde escuro,

na forma de palhetas subédricas, cujas dimensões variam de 0,6 mm até 2,5

mm, predominando cristais de tamanho 0,9 mm. Os seus contatos são retos

com o feldspato alcalino e curvos com titanita e opacos. Ocorrem inclusões de

apatita, titanita e minerais opacos.

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Carbonato - apresenta-se como cristais anédricos, com dimensões variando

de 0,04 mm até 0,30 mm, predominando indivíduos com tamanhos em torno

de 0,11 mm. Seus contatos são irregulares com feldspato alcalino e biotita.

Zircão - ocorre como cristais subédricos de dimensões predominante 0,03

mm.

Titanita - mostra-se como cristais anédricos de dimensões variando de 0,06

mm até 0,15 mm. Possui contatos irregulares com biotita e minerais opacos.

Apatita - apresenta-se como cristais anédricos de dimensões inferiores a 0,03

mm. Possuem contatos irregulares com biotita, sodalita, nefelina e minerais

opacos.

Mica Branca - mostra-se como cristais subédricos, por vezes com hábito

acicular, cujas dimensões variam de 0,03 mm até 0,14 mm, predominando

cristais de dimensões 0,11 mm.

III.4 – Fácies Sienito com 64% de Sodalita

A mineralogia essencial é constituída por sodalita, nefelina, feldspato alcalino

pertítico, albita e biotita (Tab. 4). Como acessórios tem-se magnetita, carbonato e

zircão.

Tabela 4. Análise modal da amostra com porcentagem 64% em volume de sodalita.

2646 Sodalita 64 Feldspato Alcalino Pertítico 9 Nefelina 14 Albita 5,2 Cancrinita 4 Magnetita 1,3 Biotita 1 Carbonato 0,8 Zircão 0,7

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Sodalita - exibe contatos curvilíneos com os outros minerais. No caso dos

contatos com a nefelina, microclina e cancrinita eles são reentrantes

(Fotomicrografias 13, 14). Estes cristais contêm inúmeras inclusões de cristais

anédricos de cancrinita (até 0,02 mm), carbonato (até 0,06 mm) e porções de

cristais de nefelina e microclina.

Feldspato Alcalino Pertítico - apresenta-se com formas anédrica e subédrica

e suas dimensões variam de 0,15 mm até 0,75 mm, predominando os

indivíduos com 0,16 mm. Esses cristais geminados segundo as leis Albita-

Periclina normalmente apresentam exsolução tipo flâmula que tendendo a se

concentrar na periferia do cristal (Fotomicrografia 15). Os contatos são

irregulares com os cristais de sodalita e eventualmente retos com cristais de

plagioclásio. Ocorrem inclusões de plagioclásio euédricos geminados segundo

a Lei Albita (Fotomicrografia 16) e apresenta micro-fraturas preenchidas por

carbonatos.

Nefelina - mostra-se como cristais anédricos cujas dimensões variam de 0,07

mm até 1,07 mm, predominando indivíduos com tamanhos em torno de 0,18

mm. Os seus contatos com os outros minerais são irregulares com os cristais

de cancrinita, microclina e sodalita. Constata-se a presença de inclusões de

zircão subédricos (0,02 mm) e cancrinita (0,15mm) (Fotomicrografia 17). Em

alguns cristais observou-se a presença de micro-fraturas preenchidas por

cristais anédricos de carbonatos e crancrinita. Alguns cristais de nefelina

mostram extinção ondulante e inclusões vermiculares de sodalita (tipo

mirmequita) (Fotomicrografias 13,14).

Albita - ocorre como cristais subédrico. Suas dimensões variam de 0,05 mm a

0,6 mm predominando cristais de tamanho 0,25 mm. Mostra freqüentemente

contatos com cristais de nefelina e microclina e curvilíneo com a sodalita.

Exibem germinação segundo a Lei Albita. Inclusões ocorrem de cristais biotita,

com dimensões inferiores a 0,05 mm.

Cancrinita - apresenta-se como cristais anédricos com dimensões variando de

0,02 mm até 0,08 mm, predominando cristais com tamanhos em torno de 0,04

mm. Os seus contatos são irregulares. Normalmente ocorre sob a forma de

agregados ou formando uma coroa de reação nos cristais de nefelina

(Fotomicrografia 18).

Prancha 4. Texturas em rochas do Stock Foidolítico Itajú do Colônia com teor de sodalita de 64%

- 27 -

Fotomicrografia 13. Cristal de nefelina, anédrico com habito de folha, extinção ondulante e presença de inclusões vermiculares (tipo mirmequita). Comprimento da foto corresponde a 2,7 mm.

Fotomicrografia 14. Detalhe da micrografia 13. As setas em cor vermelha indicam vermicular de sodalita. Comprimento da foto corresponde a 1,8 mm.

Fotomicrografia – 15. Cristal de microclina com exsolução tipo flâmula concentrada na periferia. Comprimento da foto corresponde 2 mm.

Fotomicrografia - 16. Inclusão do plagioclásio na microclina. Comprimento da foto corresponde 0,52 mm.

Fotomicrografia – 17. Nefelina inclusões de cancrinita (0,15mm). Comprimento da foto corresponde a 3,2 mm.

Fotomicrografia – 18. Cristal de nefelina com coroa descontinua de crancrinita (C). Comprimento da foto corresponde 1,07 mm.

Nefelina Nefelina

Nefelina Nefelina

Sodalita Sodalita

Sodalita

Sodalita

Sodalita

Feds. Alc

Feds. Alc

Albita

C Cancrinita

Sodalita

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Magnetita - apresentam-se como cristais anédricos e subédricos de

dimensões variando de 0,04 mm até 0,45 mm, predominando cristais de

tamanho 0,25 mm. Possui contatos irregulares e esta associado com os

cristais de biotita.

Biotita - exibe cor marrom, pleocroísmo de marrom a verde escuro, forma

subédrica formando palhetas de dimensões variando de 0,05 mm até 0,62 mm

predominando cristais de tamanho 0,20 mm. Possui contatos retos com

cristais de plagioclásio e curvos com minerais opacos. Ocorrem inclusões de

minerais opacos (<0,03 mm).

Carbonato - mostra-se como cristais anédricos e subédricos de dimensões

variando de 0,08 mm até 0,14 mm. Possui contatos irregulares com microclina

e nefelina. Ocorrem preenchendo interstícios entre os cristais da rocha.

Zircão - ocorre como cristais subédricos de dimensões predominante 0,02 mm

III.5 – CONCLUSÕES

O capítulo de petrografia mostrou-se de fundamental importância nos

estudos das dessas rochas, pois permitiu identificar a ordem de cristalização dos

minerais constituintes, assim como inferir sobre a natureza de fluido necessário para

promover a cristalização de alguns minerais como, sodalita, cancrinita e carbonato.

carbonato. A figura 5 apresenta a síntese da cristalização dos minerais no SIC.

Alguns dos minerais estudados são produtos de interação entre fluido(s) com

a nefelina. Assim a cancrinita forma-se pela desestabilização da nefelina por fluido

rico em CO2, e o calcita deve cristalizar nesse momento. Por outro lado, a formação

da sodalita requer a necessidade de um fluido peralcalino sódico rico em cloreto,

pois ela se forma a partir da reação desse fluido com a nefelina.

A aegirina forma-se tardiamente quando a rocha encontra-se totalmente

cristalizada, como já explicitado no Capítulo 2, pois esse clinopiroxênio ocorre como

faixas monominerálica, podendo resultar da cristalização de fluidos peralcalino

sódico.

Figura 5. Esquema apresentado a ordem de cristalização dos minerais do Stock Foidolítico Itaju do Colônia com base nas relações texturais observadas.

- 29 -

- 30 -

Capítulo IV. QUÍMICA MINERAL

- 31 -

IV.1 – INTRODUÇÃO A seguir são apresentados os dados químicos dos minerais das amostras

estudadas. Essas informações permitiram calcular a fórmula estrutural dos minerais

estudados, nomeá-los de acordo com esses cálculos e sempre que possível inferiu-

se parâmetros intensivos (temperatura e pressão).

As tabelas com os dados obtidos são apresentadas individualmente,

permitindo a identificação das análises dos minerais por rocha.

IV.2 – FELDSPATOS ALCALINOS

Foram realizadas 19 análises de feldspatos alcalinos nas rochas estudadas.

Os resultados evidenciaram que eles correspondem aos extremos composicionais

sódico ou potássio (Tab. 5).

A albita apresenta conteúdo da molécula de anortita inferior a 0,2 e as

molécula de ortoclásio situam-se entre 0,3 e 0,6.

O ortoclásio não apresenta em sua composição molécula de anortita e a

quantidade da molécula de albita situa-se entre 0,1 e 3,0.

Utilizando-se das curvas de equilíbrio experimental para os feldspatos

alcalinos estabelecidas Shaoxiong & Nekvasil (1994) observa-se que as

composições obtidas indicam que os feldspatos alcalinos estão reequilibrados à

temperatura de 450o C (Fig. 6). Logo não correspondem a temperaturas

magmáticas, devendo representar temperaturas de equilíbrio da exsolução.

IV.3 – AEGIRINA

Foram realizadas 6 análises de aegirina em 2 das rochas estudas (Tab. 6).

Observou-se nestes cristais variação composicional do centro para a borda

crescente de Ti, Al. Já para os elementos Fe e Na houve uma variação inversa.

Segunda a classificação proposta por Morimoto et al. (1990) os

clinopiroxênios analisados correspondem a piroxênios sódicos (Fig. 7). Utilizando-se

o diagrama para nomear os clinopiroxênios Ca-Na e Na, constata-se que eles

correspondem a aegirina com composição monótona e relativamente pura. Cristais

com essa composição estão normalmente presentes em fase tardia e ligada a

percolação de fluidos peralcalinos em corpos foid sieníticos (Eby 1998).

- 32 -

Tabela 5. Análises químicas representativas de feldspatos alcalinos de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 8 oxigênios e 5 cátions. Amostra (Am).

Am 2640 2640 2640 2648 2648 2648 2648 2648 2648 2633

1° 2° 3° 1° 2° 3° 4° 5° 6° 1°

SiO2 68,75 68,89 64,83 64,05 64,80 65,14 68,65 68,50 69,03 68,43

TiO2 0,01 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

Al2O3 19,52 19,50 17,98 17,97 18,00 18,49 19,97 19,99 19,45 19,94

FeO 0,20 0,16 0,01 0,00 0,00 0,10 0,04 0,04 0,12 0,08

Cr2O3 0,01 0,01 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

MnO 0,01 0,01 0,02 0,03 0,02 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00

MgO 0,02 0,01 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,01 0,02

CaO 0,04 0,04 0,01 0,00 0,00 0,00 0,03 0,03 0,03 0,04

Na2O 11,68 11,77 0,34 0,31 0,33 0,30 12,12 12,11 11,85 12,11

K2O 0,10 0,10 16,75 16,56 16,58 17,40 0,06 0,04 0,09 0,05

Total 100,34 100,47 99,97 98,92 99,73 101,44 100,87 100,72 100,59 100,67

Si 2,9945 2,9950 2,9984 2,9937 3,0047 2,9659 2,9633 2,9618 2,9963 2,9592

Ti 0,0003 0,0000 0,0003 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Al 1,0021 0,9991 0,9801 0,9897 0,9838 0,9923 1,0157 1,0185 0,9949 1,0234

Cr 0,0003 0,0002 0,0007 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Fe3 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

fe2 0,0073 0,0058 0,0004 0,0000 0,0000 0,0039 0,0014 0,0004 0,0044 0,0001

Mn 0,0004 0,0003 0,0008 0,0013 0,0009 0,0000 0,0000 0,0000 0,0003 0,0000

Mg 0,0013 0,0009 0,0000 0,0000 0,0000 0,0009 0,0001 0,0001 0,0005 0,0000

Ca 0,0019 0,0017 0,0005 0,0000 0,0000 0,0000 0,0016 0,0014 0,0014 0,0017

Ba 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0006 0,0000 0,0000 0,0000

Na 0,9864 0,9917 0,0305 0,0277 0,0299 0,0263 1,0140 1,0155 0,9973 1,0100

K 0,0056 0,0053 0,9883 0,9875 0,9807 1,0107 0,0033 0,0022 0,0050 0,0056

Total 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000

Ab 99,3 99,3 3,0 2,7 3,0 2,5 99,5 99,5 99,5 99,3

An 0,2 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 0,2 0,2 0,2

Or 0,6 0,5 97,0 97,3 97,0 97,5 0,3 0,3 0,3 0,6

- 33 -

Tabela 5 (Continuação). Análises químicas representativas de feldspatos alcalinos de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 8 oxigênios e 5 cátions. Amostra (Am).

Am 2633 2633 2633 2633 2633 2634 2634 2644 2644

2° 3° 4° 5° 6° 1° 2° 1° 2°

SiO2 67,82 67,03 65,00 64,80 65,14 67,98 65,02 68,98 65,10

TiO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,01 0,02 0,00

Al2O3 19,53 19,67 18,20 18,00 18,00 19,99 18,34 18,94 18,01 FeO 0,12 0,00 0,11 0,21 0,10 0,00 0,00 0,00 0,00

Cr2O3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 MnO 0,00 0,00 0,03 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 MgO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 CaO 0,04 0,03 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01 0,01 0,00

Na2O 11,82 11,80 0,31 0,33 0,30 12,32 0,10 12,02 0,01

K2O 0,04 0,10 16,56 16,58 16,78 0,10 16,75 0,01 16,75 Total 99,39 98,64 100,22 99,94 100,34 100,42 100,23 99,98 99,87 Si 2,9755 2,9594 3,0011 2,9998 3,0032 2,9408 3,0042 3,0084 3,0219 Ti 0,0000 0,0002 0,0000 0,0000 0,0000 0,0007 0,0003 0,0007 0,0000 Al 1,0099 1,0162 0,9904 0,9822 0,9822 1,0192 0,9987 0,9735 0,9853 Cr 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Fe3 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

fe2 0,0045 0,0029 0,0043 0,0081 0,0081 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Mn 0,0000 0,0000 0,0013 0,0009 0,0009 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Mg 0,0001 0,0010 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ca 0,0019 0,0019 0,0000 0,0000 0,0000 0,0005 0,0005 0,0005 0,0000 Ba 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0005 0,0000 Na 1,0057 1,0157 0,0274 0,0299 0,0299 1,0333 0,0090 1,0164 0,0009 K 0,0024 0,0028 0,9755 0,9791 0,9791 0,0055 0,9873 0,0006 0,9919 5,0000 5,0000 5,0000 5,0000 5,0033 5,0000 5,0000 5,0005 5,0000 Ab 99,6 99,5 2,7 3,0 2,6 99,4 0,9 99,9 0,1 An 0,2 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Or 0,2 0,3 97,3 97,0 97,0 0,5 99,1 0,1 99,9

Figura 6. Diagrama Albita (Ab)-Anortita (An)- Ortoclásio(Or) com isotermas de equilíbrio calculadas a partir das composições dos dois feldspatos alcalinos obtidos em diferentes rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia, utilizando-se do software SolvCal 2.0 (Shaoxiong & Nekvasil 1994).

- 34 -

450oC

- 35 -

Tabela 6. Análises químicas representativas de aegirina de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi

feito com base em 6 oxigênios e 4 cátions.

Amostra 2633 2633 2644 2644 2644 2644 Centro Borda Centro Borda Centro Borda

SiO2 52,11 51,85 52,52 51,41 53,01 52,6 TiO2 0,09 0,01 0,09 0,20 0,06 0,01 Al2O3 2,11 1,20 2,15 1,11 2,2 1,01 FeO 30,50 32,54 30,72 32,58 30,06 32,67 MnO 0,00 0,03 0,00 0,04 0 0,06 MgO 0,02 0,02 0,01 0,20 0 0,06 CaO 0,01 0,04 0,04 0,05 0 0,1 K2O 0,00 0,02 0,00 0,01 0 0,01 Na2O 13,78 13,88 13,68 13,99 13,23 13,96 Li2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 ZnO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NiO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Cr2O3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Sc2O3 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Total 98,613 99,592 99,21 99,59 98,56 100,48

Si 1,950 1,929 1,956 1,910 1,992 1,940 Ti 0,003 0,000 0,003 0,006 0,002 0,000 Al (T) 0,050 0,053 0,044 0,049 0,008 0,044 Al (M1) 0,043 0,000 0,051 0,000 0,090 0,000 Fe3+ (T) 0,000 0,018 0,000 0,041 0,000 0,016 Fe3+ (M1) 1,002 1,072 0,976 1,077 0,879 1,058 Fe2+ 0,000 0,000 0,000 0,000 0,066 0,000 Mn 0,000 0,001 0,000 0,001 0,000 0,002 Mg 0,001 0,001 0,001 0,011 0,000 0,003 Ca 0,000 0,002 0,002 0,002 0,000 0,004 K 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 Na 0,999 1,001 0,988 1,008 0,964 0,998 Total 4,048 4,078 4,019 4,105 4,000 4,066 Jadeíta 4,09 0,00 4,92 0,00 8,94 0,00 Aegirina 95,86 99,87 94,97 99,36 87,75 99,64 Quad 0,05 0,13 0,11 0,64 3,30 0,36

Figura 7. Diagramas para classificação de piroxênios segundo Morimoto et al. (1990) aplicado para piroxênios do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. [A] Diagrama Q = Ca+Mg+Fe2+ versus J = 2Na. [B] Diagrama ternário Q = (Wo+Em+Fs), Jd = (NaAlSi2O6) e Ae = (NaFe3+Si2O6).

- 36 -

- 37 -

IV.3 – NEFELINA

Foram realizadas 9 análises de nefelina em 5 rochas das rochas estudas

(Tab. 7). As análises químicas dos cristais nefelina mostraram-se homogêneas

(Ne79-79,2, Ks15,9-19,1, Qz2,1-2,9).

No diagrama Ne-Ks-Qz de Hamilton & MacKenzie (1965), que permite avaliar

a temperatura de cristalização desses cristais. Aqueles das rochas estudadas

alocam-se na região abaixo de 500o C (Fig. 7).

IV.4 – MAGNETITA

Foram realizadas 9 análises de magnetita em 5 das rochas estudadas (Tab

8). Esses cristais mostram composição relativamente monótona, apresentando

variação do componente ulvospinélio situado entre 0,13 e 4,06%

IV.5 – BIOTITA

Foram realizadas 10 análises de cristais de biotita em 4 das rochas

estudadas (Tab. 9). No diagrama ternário Al-Mg-Fe2+, figura 9, estes dados

químicos mostram o enriquecimentos da biotita em ferro 0,96>(Fe/[Fe+Mg])>1,0 e os

baixos conteúdos (<2%) nas moléculas de flogopita e eastonita.

Quando se compara as análises das micas das rochas do SIC com as de de

associações de nefelina sienitos ou foid-sienitos da literatura observa-se que as do

presente estudo são mais ricas em Al e ocupam uma posição que correspondente a

das rochas mais evoluídas dessas suítes nefelina sieníticas (Fig. 9). E, mostram

evolução com tendência a enriquecimento na molécula de annita expressando

diminuição no conteúdo de alumínio total.

IV.6– MICA BRANCA

As análises obtidas (Tab. 10) permitem classificar a mica branca dessa

rochas como paragonita. É uma mica rara e normalmente ocorre em rochas

metamórficas de baixo grau. Essa mica encontra-se nas rochas essencialmente

sobre os cristais de feldspatóides, particularmente a nefelina. Logo, a sua presença

deve-se provavelmente a alteração de nefelina.

- 38 -

Tabela 7. Análises químicas representativas de nefelina de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 32 oxigênios e 24 cátions. Número da amostra (Am).

Am 2640 2648 2648 2633 2633 2634 2634 2644 2644 1° 1° 2° 1° 2° 1° 2° 1° 2°

SiO2 44,10 43,93 43,43 44,35 44,43 43,93 44,16 44,05 44,05

TiO2 0,01 0,09 0,00 0,09 0,00 0,00 0,05 0,03 0,00

Al2O3 34,54 33,90 34,23 34,45 34,23 34,23 33,40 34,14 33,89

FeO 0,05 0,05 0,06 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,01

MnO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

MgO 0,01 0,04 0,00 0,04 0,00 0,00 0,02 0,01 0,00

CaO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,03

Na2O 16,78 16,99 16,89 16,92 16,89 16,89 16,92 16,90 16,98

K2O 6,20 5,06 5,09 6,06 5,90 5,49 6,10 5,70 5,01

Total 101,69 100,06 99,70 101,95 101,51 100,60 100,70 100,89 99,97

Si4+ 8,3227 8,3818 8,3200 8,3430 8,3853 8,3529 8,4212 8,3610 8,4048

Ti 0,0014 0,0129 0,0001 0,0127 0,0001 0,0001 0,0065 0,0049 0,0000

Al3+ 7,6821 7,6220 7,7270 7,6374 7,6123 7,6692 7,5061 7,6366 7,6209

Fe3+ 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Fe2+ 0,0085 0,0086 0,0096 0,0085 0,0095 0,0095 0,0091 0,0090 0,0016

Mn 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Mg 0,0028 0,0102 0,0003 0,0101 0,0003 0,0003 0,0053 0,0042 0,0000

Ca+2 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0061

Na+ 6,1414 6,2861 6,2748 6,1738 6,1817 6,2279 6,2583 6,2203 6,2833

K+ 1,4925 1,2312 1,2438 1,4541 1,4201 1,3326 1,4838 1,3802 1,2194

Total 23,6517 23,5529 23,5757 23,6395 23,6093 23,5926 23,6903 23,6161 23,5362

Ne 78,7 81,3 81,3 79,1 79,3 80,3 79,1 79,8 81,3

Ks 19,1 15,9 16,1 18,6 18,2 17,2 18,8 17,7 15,8

Qz 2,2 2,8 2,6 2,3 2,5 2,6 2,1 2,4 2,9

Figura 8. Diagrama Nefelina (Ne)- Kalsilita (Ks) – Quartzo (Q) de Hamilton & MacKenzie (1965) com as análises de nefelina de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia.

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Tabela 8. Análises químicas representativas de magnetita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 4 oxigênios e 3 cátions. Numero da amostra (Am).

Am 2640 2648 2633 2633 2633 2634 2634 2644 2644

1° 2° 1° 2° 3° 1° 2° 1° 2°

SiO2 0,05 0,05 0,03 0,07 0,06 0,05 0,1 0,06 0,06

TiO2 0,1 1,2 0,03 0,08 1,35 1,58 0,72 0,72

Al2O3 0,04 0,04 0,01 0,07 0,01 0,1 0,05 0,05

FeO 93,28 91 94,38 93,19 92,26 90,56 89,96 92,1 92

Cr2O3 0,05 0,1 0,05 0,04 0,06 0,18 0,2

MnO 0,17 1,2 0,12 0,08 0,31 1,34 1,97 0,8 0,79

MgO 0,1 0,04 0,05 0,01 0,05

CaO 0,01 0,02 0,02 0,01

NiO 0,1 0,02 0,06 0,5 0,17 0,12

Nb2O5 0,1 0,6 0,08 0,02 0,3 0,32 0,1 0,12

ZnO 0,25 1,2 0,16 0,8 0,86

Total 94,05 95,6 94,74 93,64 92,85 94,71 95,59 94,00 93,86

Si 0,0021 0,002 0,0013 0,0026 0,0023 0,0021 0,0038 0,0023 0,0023

Ti 0,0029 0,034 0 0,0008 0,0023 0,0386 0,0448 0,0208 0,0208

Al 0,0019 0,0018 0 0,0004 0 0,0004 0,0044 0,0021 0,0021

Fe+3 1,9853 1,9129 1,9944 1,9913 1,9857 1,9076 1,8802 1,9477 1,9481

Cr 0,0015 0,003 0,0016 0,0016 0,0017 0,0054 0,006 0 0

Fe+2 0,9913 0,9537 0,994 0,9932 0,9936 0,9691 0,9556 0,9952 0,9957

Mn 0,0054 0,0383 0,0037 0,0027 0,01 0,0431 0,0629 0,0259 0,0256

Mg 0 0,0056 0,0021 0,0029 0,0003 0,0028 0 0 0

Ca 0,0004 0 0,0007 0 0,0007 0,0006 0 0 0

Zn 0,007 0,0334 0 0 0 0,0224 0,0239 0 0

Ni 0 0,003 0,0005 0,0005 0 0,0018 0,0152 0,0052 0,0037

Nb 0,002 0,0116 0,0016 0,0003 0 0,0059 0,0062 0,002 0,0024

Total 2,9998 2,9993 2,9999 2,9964 2,9966 2,9997 3,003 3,001 3,0006

Usp 0,49% 3,60% 0,13% 0,34% 0,46% 4,06% 4,86% 2,31% 2,31%

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Tabela 9. Análises químicas representativas de cristais de biotita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 22 oxigênios e 20 cátions. Número da amostra (Am).

Am 2640 2640 2640 2648 2648 2634 2634 2634 2644 2644

1° 2° 3° 1° 2° 1° 2° 3° 1° 2°

SiO2 32,93 32,87 32,25 29,23 30,23 31,50 31,50 31,50 29,30 29,54

TiO2 3,81 3,62 3,60 0,40 0,43 2,10 2,30 2,03 1,12 1,45

Al2O3 15,39 15,91 16,61 19,55 19,89 17,23 17,34 17,65 19,43 19,62

FeO 33,56 32,35 32,29 34,64 35,07 33,01 33,23 33,00 34,00 34,57

MnO 0,34 0,30 0,42 0,26 0,40 0,20 0,21 0,18 0,33 0,10

MgO 0,24 0,28 0,27 0,72 0,43 0,40 0,39 0,23 0,60 0,70

CaO 0,00 0,03 0,00 0,01

Na2O 0,04 0,08 0,14 0,10 0,02 0,01 0,01

K2O 9,51 9,38 9,50 8,99 9,01 9,20 9,18 9,10 9,00 9,12

F 0,06 0,05 0,03 0,04 0,01 0,90 0,78

Cl 0,02 0,04 0,10 0,12 0,23 0,03 0,03

Total 95,81 94,80 95,09 93,95 95,58 93,78 94,31 93,94 94,70 95,91

Si 5,4220 5,4329 5,3248 4,9570 5,0247 5,2954 5,2692 5,2835 4,9591 4,9304

Al iv 2,5780 2,5671 2,6752 3,0430 2,9753 2,7046 2,7308 2,7165 3,0409 3,0696

Al vi 0,4091 0,5329 0,5568 0,8651 0,9214 0,7093 0,6879 0,7728 0,8353 0,7908

Ti 0,4719 0,4501 0,4465 0,0510 0,0538 0,2655 0,2893 0,2561 0,1426 0,1820

Cr 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Fe 4,6218 4,4721 4,4578 4,9135 4,8751 4,6407 4,6485 4,6289 4,8127 4,8255

Mn 0,0474 0,0420 0,0585 0,0368 0,0563 0,0285 0,0298 0,0256 0,0470 0,0141

Mg 0,0587 0,0687 0,0657 0,1826 0,1065 0,1002 0,0972 0,0575 0,1514 0,1742

Ca 0,0000 0,0002 0,0050 0,0000 0,0018 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Na 0,0112 0,0247 0,0439 0,0339 0,0064 0,0033 0,0000 0,0033 0,0000 0,0000

K 1,9962 1,9774 2,0010 1,9439 1,9102 1,9726 1,9586 1,9468 1,9424 1,9416

OH* 4,0000 4,0000 4,0000 3,9635 3,9624 3,9556 3,9448 3,9293 3,5104 3,5805

F 0,0000 0,0000 0,0000 0,0322 0,0263 0,0159 0,0212 0,0053 0,4818 0,4117

Cl 0,0000 0,0000 0,0000 0,0043 0,0113 0,0285 0,0340 0,0654 0,0079 0,0078

Total 19,6162 19,5681 19,6351 20,0268 19,9315 19,7201 19,7114 19,6908 19,9314 19,9282

Tot.Y 5,6088 5,5658 5,5853 6,0490 6,0131 5,7442 5,7528 5,7408 5,9890 5,9866

Tot.X 2,0074 2,0023 2,0498 1,9778 1,9184 1,9759 1,9586 1,9500 1,9424 1,9416

Al total 2,9870 3,1000 3,2320 3,9081 3,8968 3,4139 3,4187 3,4893 3,8762 3,8604

Fe# 0,9875 0,9849 0,9855 0,9642 0,9786 0,9789 0,9795 0,9877 0,9695 0,9652

Figura 9. Diagrama Al-Mg-Fe2+ de classificação de biotita Deer et. al (1992) aplicado as rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. Estão lançados igualmente nessa figura evoluções de biotita de outras suítes de nefelina sienito da literatura citadas por Eby et al. (1998).

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Tabela 10. Análises químicas representativas de paragonita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 34 oxigênios e 16 cátions. Amostra (Am).

Am FH3 FH3 FH5 FH5

1° 2° 1° 2°

SiO2 53,25 52,48 52,12 53,56

TiO2 0,04 0,02

Al2O3 5,75 6,18 6,25 5,02

FeO 25,27 25,11 26,02 25,77

MnO 0,03 0,04

MgO 0,01 0,02 0,01

CaO 0,05 0,20 0,30

Na2O 14,14 13,85 14,56 13,98

K2O 0,01 0,10 0,30

F 0,16 0,20 0,12

Cl 0,01 0,10 0,18

Total 98,61 97,76 99,58 99,23

Si 7,7305 7,6722 7,5691 7,7718

Al iv 0,2695 0,3278 0,4309 0,2282

Al vi 0,7137 0,7363 0,6389 0,6304

Ti 0,0000 0,0047 0,0022 0,0000

Cr 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Fe 3,0679 3,0706 3,1602 3,1273

Mn 0,0031 0,0046 0,0022 0,0000

Mg 0,0026 0,0046 0,0022 0,0000

Ca 0,0000 0,0070 0,0311 0,0466

Na 3,9812 3,9249 4,1000 3,9334

K 0,0000 0,0015 0,0185 0,0555 F 0,0725 0,0000 0,0919 0,0551 Cl 0,0015 0,0000 0,0246 0,0443 Total 15,8425 15,7542 16,0717 15,8927

- 44 -

IV.7– SODALITA

Foram realizadas 7 análises de cristais de sodalita em 5 rochas estudadas

(Tab. 11). As variações composicionais são limitadas (Cl1,5-1,7, Na7,2-7,3,Al5,3),

podendo-se considerar que não existem variações químicas importantes nos cristais

de sodalita das diferentes rochas analisadas.

IV.8 – ANALCIMA

Foram realizadas 2 análises de cristais de analcima em 2 rochas estudas

(Tab. 12). Os resultados obtidos evidenciam que não existe variação composicional

importante, pois Al16, Na15-16 existindo variação no conteúdo dos elementos menores

dosados Cl, Fe, Mn ,Mg.

IV.9 - CANCRINITA

Foram realizadas 4 análises de cristais de cancrinita em 4 rochas das

estudadas (Tab. 12). E, esses cristais apresentam-se homogeneidade

composicional: Al5,5, Ca1,8, Na5,3.

IV.10 - CARBONATO

O carbonato presente (Tab. 13) corresponde a calcita relativamente pura (95

> % da molécula de Calcita < 99,8). Nas amostras 2640 e 2644 tem-se percentual

entre 2,1 e 2,8 da molécula de Rodocrosita e, o percentual de Siderofilita situa-se

igual ou inferior a 2 para a maioria das amostras. A molécula de Magnesita é

inferior a 0,5 %.

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Tabela 11. Análises químicas representativas de sodalita de rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. O cálculo da fórmula estrutural foi feito com base em 24 oxigênios e 20 cátions.

Am 2640 2648 2633 2633 2634 2634 2644

1° 1° 1° 2° 1° 2° 1° SiO2 37,18 37,01 37,37 36,99 36,89 36,2 35,89 TiO2 0,05 0 0,04 0,05 0,05 0,05 0,02 Al2O3 31,24 31,87 31,25 31,01 31,01 31,32 31,32 FeO 0,03 0 0,03 0,03 0,03 0,03 0,02 MnO 0,04 0 0,01 0,08 0,04 0,04 0,01 MgO 0 0 0 0 0 0,01 0 CaO 0,01 0,02 0,01 0,01 0,01 0,01 0,03 Na2O 26,22 26,02 26,1 26,33 25,56 26,05 26,05 K2O 0,04 0,08 0,05 0,03 0,05 0,05 0,05 Cl 6,72 7 7,095 6,345 6,79 6,79 7,02 S-Total 101,52 102 101,95 100,87 100,43 100,54 100,4 O=Cl 1,52 1,58 1,6 1,43 1,53 1,53 1,58 Total 100 100,42 100,34 99,44 98,9 99,01 98,82 Si 5,3573 5,3019 5,356 5,3709 5,3636 5,2745 5,2388 Al 5,3052 5,3814 5,2788 5,3076 5,3143 5,3783 5,3881 Ti 0,0049 0 0,0043 0,0055 0,0049 0,0049 0,0022 Fe 0,0034 0 0,0036 0,0032 0,0034 0,0034 0,0024 Mn 0,0054 0 0,0011 0,0098 0,0055 0,0055 0,0012 Mg 0 0 0 0 0 0,0022 0 Ca 0,0012 0,0031 0,0014 0,0011 0,0017 0,0017 0,0047 Na 7,3253 7,2277 7,2543 7,4141 7,2059 7,3586 7,3719 K 0,0074 0,0146 0,0086 0,0063 0,0093 0,0094 0,0094 Cl 1,6414 1,6998 1,7238 1,5618 1,6734 1,677 1,7369 Total 19,6516 19,6286 19,6318 19,6801 19,582 19,7154 19,7556

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Tabela 12. Análises representativas de cristais de cancrinita e analcima. Formulas estruturais calculadas com base em 24 oxigênios e 18 cátions (cancrinita) e 96 oxigênios e 64 cátions (analcima).

Am 2640 2648 2633 2634 2640 2640 Cancrinita Analcima

1° 1° 1° 1° 1° 2° SiO2 34,01 34,76 34,12 33,34 53,88 53,56 TiO2 0,01 0 0 0,04 Al2O3 29 28,57 28,99 28,85 23,22 23,65 FeO 0 0,01 0,09 0,04 0,1 0,25 MnO 0 0,01 0 0,06 0,09 0 MgO 0 0 0 0 0,02 0,01 CaO 11,3 10,28 10 10,53 0,03 0,01 Na2O 16,43 17 16,79 16,74 14,26 13,26 K2O 0 0,07 Cl 0,016 0 Total 90,75 90,63 89,99 89,6 91,617 90,796 Si 5,5397 5,6541 5,587 5,5052 31,7542 Al 5,5677 5,4776 5,5954 5,6157 16,1298 16,5138 Ti 0,0012 0 0,0001 0,005 Fe 0 0,0014 0,0123 0,0055 0,04929 0,1223 Mn 0 0,0014 0,0001 0,0084 0,04493 0 Mg 0 0 0 0 0,01581 0,0017 Ca 1,9722 1,7917 1,7547 1,8625 0,0208 0,0069 Na 5,1891 5,3618 5,3306 5,3596 16,2997 15,2292 K 0 0,0521 Cl 0,0159 0 Total 18,2698 18,288 18,2804 18,3618 64,3307 63,655

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Tabela 13. Análises representativas de cristais de calcita. Os pólos puros Calcita (Cc), Magnesita (Mag), Rodocrosita (Rod) e Siderita (Sid) foram calculados a partir das proporções moleculares de seus elementos principais Ca, Mg, Mn, Fe.

Am 2640 2640 2640 2648 2633 2634 2644 2644

1° 2° 3° 1° 1° 1º 1° 2°

SiO2 0,00 0,00 0,00 0,10 0,03 0,00 0,02 0,01

TiO2 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,01

Al2O3 0,00 0,10 0,00 0,00 0,05 0,00 0,12 0,00

FeO 0,96 1,23 1,45 0,10 0,20 0,00 0,87 0,85

MnO 1,91 1,92 0,00 0,00 0,00 2,01 1,50 1,52

MgO 0,21 0,10 0,01 0,00 0,00 0,00 0,10 0,00

CaO 50,26 52,55 53,20 52,00 53,31 54,12 53,67 54,00

Na2O 0,06 0,03 0,10 0,30 0,32 0,00 0,20 0,21

K2O 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00

Total 53,39 55,94 54,76 52,50 53,91 56,13 56,50 56,60

Cc 95,1 95,2 97,8 99,8 99,7 97,1 96,4 96,6

Mag 0,5 0,2 0,02 0 0 0 0,2 0

Rod 2,8 2,7 0 0 0 2,8 2,1 2,1

Sid 1,4 1,7 2,0 0,1 0,2 0 1,2 1,2

- 48 -

Capítulo V. GEOQUÍMICA

- 49 -

V.1 – INTRODUÇÃO

O trabalho realizado por Fujimori (1978) apresenta dados químicos de cinco

amostras do SIC. O presente estudo aporta mais 5 novas análises (Tab. 14). Tratou-

se da mesma forma os dados disponíveis na literatura e os novos e eles foram

lançadas naqueles diagramas julgados importantes.

V.2 – NORMA CIPW

As amostras analisadas, exceto a de número 2648 (com elevado conteúdo

modal de sodalita) apresentam albita como plagioclásio e conteúdo de ortoclásio

decrescente com a diferenciação (2644 ⇒ 2648).

Na amostra mais diferenciada (36,06% SiO2) tem-se o aparecimento de

kalsita, (1,24), alto conteúdo de silicato de sódio (20,17% Na2SiO3) e carbonato de

sódio (1,53% Na2CO3). Esses minerais não são presentes nas rochas estudadas e

deve provavelmente refletir a incapacidade dos cálculos normativos CIPW de

fabricar sodalita. Nessa mesma rocha o seu conteúdo de nefelina atinge 84,26%,

muito superior a das outras rochas estudas. Esse valor é igualmente interpretado

como alta abundancia modal da sodalita. Por outro lado o total dos minerais

normativos ultrapassa os 100% para essa mesma rocha, evidenciando desequilíbrio

entre a proporção dos óxidos e a mineralogia possível de ser formada por esses

cálculos.

A acmita mostra-se com conteúdo mais elevado na amostra 2634 (10,47%)

aparecendo igualmente nas duas amostras mais diferenciadas (2640 e 2648) com

valores não superiores a 0,2%.

V.3 – DIAGRAMA DE CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA

As amostras quando lançadas no diagrama Na2O+K2O versus SiO2, apenas

uma amostra corresponde a nefelina sienitos, outras três posicionam-se acima

desse campo por serem mais ricas em álcalis que os nefelina sienitos usuais,

merecendo destaque a amostra 2643 pelo seu elevado total de álcalis (29%) (Fig.

10).

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Tabela 14. Análises químicas de rochas representativas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia e suas respectivas normas.

2648 2640 2633 2634 2644

SiO2 36,06 53,44 54,93 55,12 61,61 TiO2 0,01 0,01 0,01 0,03 0,01 Al2O3 29,96 24,85 21,86 22,04 21,29 Fe2O3 0,16 0,16 3,88 3,55 0,22 MnO 0,11 0,01 0,21 0,18 0,01 MgO 0,01 0,01 0,01 0,09 0,01 CaO 0,88 0,02 1,11 0,55 0,03 Na2O 28,92 16,11 9,83 12,04 8,31 K2O 0,36 3,86 4,92 4,55 7,6 P2O5 0,01 0,01 0,06 0,01 0,01 CO2 1,3 0,05 0,13 0,04 0,35 97,78 98,53 96,95 98,2 99,45 Ba 12 358 722 583 1024 Rb 8 45 57 21 51 Sr 25 426 537 352 599 Albita 0,00 23,78 36,82 24,82 38,00 Ortoclásio 0,00 23,17 29,96 27,36 45,15 Nefelina 84,26 45,57 27,10 35,12 15,56 Kalsilita 1,24 0 0,00 0,00 0,00 Diopsidio 0,00 0 0,05 1,02 0,00 Wollastonita 0,00 0 1,39 0,52 0,00 Olivina 0,16 0,02 0,00 0,00 0,02 Acmita 0,46 0,46 0,00 10,47 0,00 Na2SiO3 20,17 6,84 0,00 0,51 0,00 Ilmenita 0,02 0,02 0,02 0,06 0,02 Magnetita 0,00 0 0,69 0,00 0,00 Hematita 0,00 0 3,52 0,00 0,22 Apatita 0,02 0,02 0,14 0,02 0,02 Calcita 1,58 0,01 0,30 0,09 0,03 Na2CO3 1,53 0,11 0,00 0,00 0,81 Total 109,44 100,00 99,99 99,99 100,00

Figura 10. Diagrama total de álcalis contra óxido de silício (TAS) com as amostra do Stock Foidolítico Itaju do Colônia obtidas nesse estudo (círculos). A área cinza corresponde ao campo ocupado pelas rochas dosadas por Fujimori (1978). Os campos apresentados são aqueles definidos por Cox et al. (1979) para rochas plutônicas.

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V.4 – DIAGRAMA DE SATURAÇÃO EM ALUMÍNIO

Quanto ao grau de saturação de alumínio em relação aos conteúdos de

álcalis mais cálcio, percebe-se que as rochas estudadas posicionam-se no campo

das suítes peralcalinas, exibindo evolução em direção as suítes peraluminosas

(Fig.11).

V.6 – DIAGRAMAS DE HARKER

Não se percebe para a grande maioria dos óxidos uma tendência evolucional

definida quando comparada com aquela da suíte sub-saturada em óxido de silício da

PASEBA. Exceto para os óxidos de sódio e alumínio que mostram correlação

negativa com o óxido de silício.

Ao se comparar os dados obtidos com as análises apresentadas para esse

mesmo corpo por Fujimori (1978) constata-se igualmente que as rochas do SIC

apresentam conteúdos muito baixos para TiO2 e MgO. Por outro lado, existem

variações muito bruscas para um intervalo relativamente estreito de SiO2 para CaO,

FeOt, MgO. O aumento expressivo de CaO pode refletir a presença da calcita em

muitas rochas que é formada tardiamente por ação de fluidos.

O K2O mostra tendência a decrescer com a diferenciação e o Na2O e Al2O3

tendem a ter forte crescimento (Fig.12).

V.7 – COMPORTAMENTO DO Rb, Ba e Sr. O Ba, Sr e Rb mostram correlação negativa bem marcada com o SiO2

evidenciando sua forte diminuição com o fracionamento, podendo refletir importante

cristalização inicial do feldspato alcalino e sua ausência no fluido tardio responsável

pela formação dos feldspatóides cancrinita e sodalita (Fig.13).

Figura 11. Diagrama molecular Al2O3/(Na2O+K2O) versus Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) onde foram lançadas as rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia obtidas nesse estudo (círculos) e com aquelas de Fujimori (1978) definiu-se a área em cinza.

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Figura 12. Diagramas de Harker aplicado as rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. As amostras dosadas nesse estudo correspondem aos círculos vermelhos e aquelas de Fujimori (1978) aos círculos brancos. A curva apresentada corresponde a tendência de evolução da suíte alcalina sub-satura em SiO2 da Província Alcalina do Sul do Estado da Bahia.

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Figura 13. Diagramas binários relacionando SiO2 versus Rb, Ba e Sr, Rb versus Sr, Rb versus Ba e Ba versus Sr aplicado às rochas do Stock Foidolítico Itaju do Colônia. As amostras em circulo vermelho são aquelas deste trabalho e as em circulo preto correspondem as de Fujimori (1978).

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Capítulo VI. CONCLUSÕES

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Este estudo desenvolveu-se com o objetivo de estudar amostras-chave do

Stock Foidolítico Itaju do Colônia. Nesse contexto, selecionou-se amostras de

rochas que dispunham de análises químicas de minerais para realizar o estudo

petrográfico. Foram igualmente utilizadas as informações disponíveis na literatura

sobre esse corpo as quais foram integradas aos novos dados.

Os dados geológicos disponíveis indicam que esse stock é um corpo com

forma elipsoidal, com área não superior a 1 km2, localizado na porção sul da Bahia,

cuja a idade disponível o correlaciona ao magmatismo da Província Alcalina do Sul

do Estado da Bahia que tem idade neoproterozóica.

Os estudos petrográficos permitiram, com base no conteúdo modal da

sodalita, reunir as rochas estudadas em três conjuntos (12-15%, 37-45% e 64%). A

mineralogia presente nessas rochas é constituída por feldspatos alcalinos

(microclina pertítica e albita), nefelina, aegirina, biotita, carbonato, mica branca,

sodalita, minerais opacos, cancrinita, zircão, titanita, apatita. As relações texturais

permitiram identificar uma seqüência de cristalização iniciada pela formação precoce

de minerais opacos, apatita, biotita, seguida pela cristalização de feldspatos

alcalinos e nefelina. A titanita, cancrinita, carbonato, sodalita, aegirina e mica branca

são formados pela reação de fluido peralcalino sódico rico em CO2 e cloreto com

alguns dos minerais precoces.

Os dados químicos dos minerais permitiram identificar a presença de

aegirina praticamente pura, feldspatos alcalinos reequilibrados a baixas

temperaturas (< 450o C), nefelina com baixo conteúdo na molécula de quartzo,

biotita rica na molécula de annita (Fe/[Fe+Mg]>0,96), sodalita com conteúdos de

cloro entre 6 e 7%, presença de analcima, calcita, magnetita, paragonita. A

monotonia composicional de vários minerais, como por exemplo aegirina, feldspatos,

sodalita, carbonato e magnetita é interpretada como resultado da cristalização tardia

sob a ação de fluido peralcalino.

Os dados geoquímicos de rocha total permitiram identificar que os conteúdos

de álcalis total dessas rochas são superiores aos nefelina sienitos usuais da

literatura. Elas revelaram-se peralcalinas e a sua evolução química é similar aquela

da suíte sub-saturada em óxido de silício da Província Alcalina do Sul do Estado da

Bahia. Em diagramas de Harker observa-se decréscimo em todos os elementos

dosados com a diminuição do SiO2, exceto para o Na2O e Al2O3, refletindo a

cristalização importante da sodalita no final.

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