Fonte: Banco de dados do Quadrilátero Ferrífero 2050 de Endoet al. Figura 1.2 - Fluxograma com as metodologias utilizadas para o desenvolvimento do atual.05 Figura 1.3 - Mapa com localização dos pontos visitados e amostrados ao longo da linha sentido Dom Bosco. Com base em uma compilação de pesquisas realizadas no Quadrilátero Ferrífero..30 Figura 4.1- Variação geoquímica (%Fe2O3 e %SiO2), espectros isotópicos (δ56Fe) e ETR+Y normalizados pelo Folhelho Australiano Pós-Arqueano (PAAS) ..34 Figura 4.2 - (a) Coluna estratigráfica da pedreira Bemil (Formação Gandarela), juntamente com as curvas isotópicas de carbono e oxigênio……….…35 Figura 4.3- (a) Coluna estratigráfica da pedreira Cumbi (Formação Fecho do Funil), juntamente com as curvas isotópicas de carbono e oxigênio………..37 Figura 5.1 - Mapa com localização dos pontos visitados e amostrais ao longo da Sinclinal Dom Bosco classificados como solos “cafeeiros”..41 .
APRESENTAÇÃO
LOCALIZAÇÃO
OBJETIVOS
Essas análises geoquímicas foram realizadas para determinar a concentração de elementos maiores e menores, bem como elementos-traço, incluindo elementos de terras raras. Por fim, buscou-se analisar a partir disso as relações entre diferentes solos escuros da região e seus respectivos materiais de origem, destacando a presença e variações na concentração de elementos químicos.
JUSTIFICATIVA
Toda essa determinação detalhada da composição química foi realizada a fim de verificar em que condições específicas esse solo adquire ou não o aspecto visual característico de "borra de café". 2004), o topázio imperial ocorre em veios de quartzo hospedados em dolomitos alterados ("borras de café") da Formação Gandarela, que também são compostos de dolomita, florencita e rutilo, e também estão indiretamente associados à mineralização de ouro em veios hidrotermais (Gandini 1994). . Diante do exposto, este trabalho final tem potencial para estabelecer um importante estudo geoquímico preliminar dada a escassez de pesquisas na região, e também representa uma oportunidade para confirmar relações genéticas e caracterizar as ocorrências dos solos "lama". encontrado no campo.
MATERIAIS E MÉTODOS
- Revisão bibliográfica
- Trabalho de Campo
- Descrição Amostral
- Trabalho Laboratorial
- Discussão dos Resultados e Confecção da Monografia
Conforme já mencionado, as análises geoquímicas das amostras coletadas foram realizadas no Laboratório Geoquímico (LGQa/DEGEO/UFOP) por meio da determinação das concentrações de elementos maiores e menores em um espectrômetro de emissão óptica de plasma acoplado indutivamente (ICP-OES), modelo Agilent. 725 e também pela determinação da concentração de oligoelementos, incluindo elementos de terras raras, em um espectrômetro de massa de plasma acoplado indutivamente (ICP-MS), modelo Agilent 7700x (Figura 1.10). Geograficamente, a área de estudo deste trabalho está localizada na parte sudeste do Quadrilátero Ferrífero (QFe), especificamente ao longo do sinclinal Dom Bosco (Figura 1.1), e é composta principalmente pelos bairros da cidade de Ouro Preto.
RELEVO E HIDROGRAFIA
A região também abriga diversas áreas de proteção ambiental e várias categorias de unidades de conservação, com destaque para a Área de Proteção Ambiental Andorinha, Parque Estadual do Itacolomi, Floresta do Uaimii e Estação Ecológica do Tripuí. Em termos hidrológicos, a região estudada abrange as cabeceiras de duas das mais importantes bacias brasileiras: o rio São Francisco e o rio Doce (Figura 2.2). As sub-bacias dos rios das Velhas e do rio Paraopeba estão inteiramente inseridas no estado de Minas Gerais, mais precisamente no interior da grande bacia do rio São Francisco, e juntas constituem a maior parte da área estudada.
No total, a bacia do Rio das Velhas abrange uma área de mais de 29.000 quilômetros quadrados e inclui o Rio das Velhas como o maior afluente do rio São Francisco com mais de 800 quilômetros de extensão. A Bacia do Rio Doca é uma das grandes bacias hidrográficas de Minas Gerais com uma área de drenagem de 83.400 quilômetros quadrados. A estrutura geomorfológica e os traçados de drenagem no sinclinal Dom Bosco (Fig. 2.1) realizados com o banco de dados Endoet al GIS mostram que os principais cursos d'água estão inseridos em áreas de fraqueza em uma direção aproximadamente N-S, seguindo o contorno dos estratos e os cursos de grandes dobras.
CLIMA
Escoa a parte leste do estado até atingir a parte norte do estado do Espírito Santo e, finalmente, deságua no Oceano Atlântico. Em sua parte norte, as descargas relacionadas aos aquíferos Cauê e Gandarela estão localizadas próximas ao núcleo sinclinal e estão relacionadas a estruturas NNW-SSE (Endoet al.2020).
VEGETAÇÃO
SOLOS
ECONOMIA
CONTEXTO GEOTECTÔNICO
Com base em Dorr (1969) e no resumo do conhecimento e pesquisa que considera o progresso dos últimos 50 anos de trabalho realizado na região (Endo et al. 2020).
QUADRO ESTRATIGRÁFICO
Apresentação
Estratigrafia Local
- Complexos do Embasamento
- Supergrupo Rio das Velhas
- Supergrupo Minas
- Supergrupo Estrada Real
- Rochas Intrusivas Pós Minas
O Supergrupo Estrada Real é composto pelos grupos Sabará e Itacolomi e representa uma sucessão sinorogênica do tipo flysch e molassa (Endo et al. 2020). As unidades do Grupo Barbacena, representadas por grafitaxistos, gonditos, quelusitos, metacherts, manganês xistos, micaxistos, quartzitos feldspáticos, filitos com anfibolitos e intercalações metaultramáficas, que ocorrem na parte sul do Grupo Quadrilátero, estão correlacionadas com o Grupo Sabará (Endo et al. 2020). Em alguns canais, no entanto, o gradiente de fluxo torna-se muito baixo, o que permite a formação de depósitos aluviais de areia e cascalho tanto no leito ativo do rio quanto em terraços antigos (Endo et al. 2020).
Seu núcleo revela extensos afloramentos dos Grupos Itabira e Piracicaba, enquanto suas margens incluem principalmente a Formação Moeda e o Supergrupo Rio das Velhas (Dopico et al. 2017). Baseado em um acervo de pesquisas realizadas no Quadrilátero Ferrífero nos últimos 50 anos (Endoet al. 2020). Chemal Jr. e outros (1991) também mostram que o Sinclinal Dom Bosco é cortado por uma série de empurrões representados pela geometria de rampas e patamares, com falhas direcionais associadas.
CARACTERIZAÇÃO GEOQUÍMICA REGIONAL
Supergrupo Rio das Velhas
Esta situação sugere uma alta percolação de fluidos hidrotermais e uma baixa contribuição danosa durante suas formações. Em relação às formações ferríferas, foram observados alguns casos com anomalias positivas de európio e maiores concentrações de alumínio, indicando uma maior contribuição nociva durante sua formação (Araújo e Lobato 2019). Essa alta percolação de fluidos hidrotermais explica o fato de essas litologias estarem frequentemente associadas a depósitos de ouro (Endo et al. 2020).
Supergrupo Minas
O Grupo Itabira se sobrepõe ao Grupo Caraça e é caracterizado por sedimentação essencialmente química que resultou na formação de jazidas de grande importância econômica mundial (jazidas de minério de ferro do Quadrilátero Ferrífero) (Endo et al. 2020). Vale a pena notar que os calcários têm as maiores concentrações de estrôncio em comparação com as dolomitas (Endoet al. 2020). As rochas carbonáticas analisadas nos trabalhos de Nogueira (2018) e Nogueira et al. 2019) pode ser relacionado a carbonatos Paleoproterozóicos da mesma idade (2.420 Ma) em outras partes do mundo.
Além disso, foram encontradas correlações positivas dos valores de ΣETR com Al2O3, Fe, Ni, Cr, Th e Sc e caracterizaram padrões de REE não semelhantes à água do mar, sugerindo que os dolomitos incluíram materiais terrígenos durante sua deposição (Nogueira et al. 2017). . As análises também mostram valores de δ18O maiores que -11 ‰, consistentes com muitas outras sucessões carbonáticas pré-cambrianas, sugerindo que as rochas da Formação Fecho do Funil sofreram poucas trocas pós-deposicionais (Nogueira et al. 2017). A Formação Fecho do Funil grada regressivamente em direção aos quartzitos da Formação Taboões que possuem aproximadamente 98,5% de SiO2 (Endo et al. 2020, Romano 1989).
Supergrupo Estrada Real
APRESENTAÇÃO
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DAS AMOSTRAS
- Disposição geral do solo “borra de café”
- Coloração do solo “borra de café”
- Classificação textural do solo “borra de café”
- Classificação estrutural do solo “borra de café”
- Consistência do solo “borra de café”
O solo "borra de café" apresenta-se como um material pedológico acastanhado, variando de tonalidades mais claras a mais escuras. A distribuição do solo "borra de café" no campo é apresentada na Figura 5.2, na qual são perceptíveis as características descritas deste material pedológico. Diversas características descritivas das amostras classificadas como solo "borra de café" serão descritas com mais detalhes a seguir, sendo no próximo capítulo a correlação desta descrição com a atual classificação geoquímica deste material.
O resultado dessa classificação está ilustrado na Tabela 5.2, onde é possível observar claramente a semelhança entre as tonalidades de cores do solo "borra de café" presente na área estudada. Diante das informações mapeadas, a notação de Munsell que mais representa a cor típica do solo "borra de café" é 7,5YR 3/4 (marrom escuro). No solo "borra de café", a forma estrutural predominante encontrada foi a granular, ocorrendo em cerca de 60% das amostras examinadas como sendo deste solo, seguida pela forma de blocos subangulares e angulares (40%).
APRESENTAÇÃO
CARACTERIZAÇÃO GEOQUÍMICA DAS AMOSTRAS
Comparação do comportamento dos diversos elementos entre si
Com base nos teores geoquímicos (mg/kg) encontrados para os pontos visitados no campo de solo "borra de café", foi então realizada uma caracterização estatística inicial, que procurou entender o comportamento dos elementos químicos analisados (Tabela 6.1). Portanto, os elementos com distribuição química mais homogênea foram: As, Fe, S, Er, Tm, Yb, Lu e U. Portanto, os elementos com distribuição química mais homogênea observados foram: As, Fe, S, Ho, Er , Tm, Yb , Lu e U.
Esse coeficiente, comum na estatística descritiva, mede o grau de correlação e a direção dessa correlação (positiva ou negativa) entre os elementos químicos analisados. Coeficientes com ρ ≤ -0,9 e ρ ≥ +0,9 foram considerados significativos para o presente trabalho, indicando correlação perfeita entre os elementos químicos analisados. Coeficientes com ρ > -0,9 e ρ < +0,9 foram considerados não significativos, indicando ausência ou correlação inexpressiva entre os elementos.
Elementos Maiores, Menores e Traço
- Concentrações de Zr, Th e Al
As correlações lineares (ρ de Pearson) para os elementos maiores, menores e traços podem ser vistas na Tabela 6.2, e a disposição em forma de gráficos entre os elementos de maior interesse para o estudo da "borra de café" da terra está descrita abaixo em Figura 6.2. Para Al, as correlações mais interessantes são encontradas com: Zr (ρ = 0,92) e Th (ρ = 0,94) (Figura 6.2 J e K), sugerindo uma origem terrígena para a presença deste elemento em solo de "borra de café", provavelmente vem de fragmentos de filitos prateados embutidos nesses solos como resistidos. E que essas rochas em clima tropical são facilmente intemperizadas e liberam esses elementos no meio ambiente na forma de solução e partículas que vão compor o solo terrestre da região, principalmente a “borra de café”.
Pelo exposto, uma forma de ocorrência de contaminação do perfil de alteração com material externo que formaria a composição típica proposta para as amostras de solo "borra de café" seria a contaminação com material detrítico continental com provável influência de meio aquoso. Com base em alguns desses elementos, seguem abaixo tópicos com discussões geoquímicas para explicar a composição e desenvolvimento dos solos "borra de café". A distribuição da concentração de Al no solo "borra de café" indica um teor de mineral argiloso enriquecido.
Elementos Terras Raras
- Comportamento do Y e razão Y/Ho
- Anomalia positiva de Ce
- Anomalia levemente negativa de Pr
- Anomalia levemente positiva de Eu
- Anomalia levemente positiva de La
A distribuição das concentrações de REE + Y, normalizadas pelo PAAS, em função dos pontos levantados classificados como "borra de café" está representada na Figura 6.5. Consequentemente, o solo "borra de café" não seria bem imageado quimicamente, sendo necessária uma nova organização das amostras para obtenção de melhores resultados. O gráfico final com o diagrama REE + Y normalizado ilustrando o comportamento dos solos "borra de café" após as mudanças propostas pode ser visto na Figura 6.6.
Abaixo estão tópicos com discussões geoquímicas das anomalias encontradas no diagrama ETR + Y representando o solo "borra de café" (Tabela 6.5 e Figura 6.6). Neste estudo, as amostras de solo da borra de café representam os valores Pr/Pr*. Portanto, as anomalias de Eu observadas são positivas, com um padrão bem consistente para todas as amostras identificadas como solos de "borra de café".
Quando molhadas, as "borras de café" dos dedos geralmente se comportam como ligeiramente plásticas e ligeiramente pegajosas, e parecem plásticas e pegajosas. Detalhamento geoquímico da composição mineralógica de solos "borra de café" por difração de raios X em amostras triadas.