Tempo Geol
Tempo Geol
ó
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gico e a Idade das Rochas
gico e a Idade das Rochas
And
Anderson J. erson J. MaraschinMaraschin, Dr., Dr.
Ge
Geóólogo Pesquisadorlogo Pesquisador
Porto Alegre, Maio de 2008
Estrutura da Apresenta
Estrutura da Apresenta
ç
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ão
ão
IntroduIntroduçção: ão:
Idades Prim
Idades Primáárias Criacionistasrias Criacionistas
X
X Idades GeolIdades Geolóógicas Relativas e gicas Relativas e ““AbsolutasAbsolutas””
A RevoluA Revoluçção no Relão no Relóógio Cronolgio Cronolóógico gico
Datando ReservatDatando Reservatóórios de rios de HcHc
Quando
Quando
inventaram
inventaram
o
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rel
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ó
ó
gio
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,
,
como
como
sabiam
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que
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horas
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eram
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para
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poder
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acert
Gênesis: Livro I
Gênesis: Livro I
“
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Idades
Idades
(
(
especulativas
especulativas
)
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da Terra
da Terra
”
”
Gregos: Gregos: cosmovisãocosmovisão
Renascimento: RevoluRenascimento: Revoluçção Cientão Cientíífica: fatos bfica: fatos bííblicos reais???blicos reais???
Leonardo da Vinci: fLeonardo da Vinci: fóósseis e sedimentasseis e sedimentaçção ão
UssherUssher (1654): cronologia b(1654): cronologia bííblica, dados histblica, dados históóricos e estudos astronômicos: ricos e estudos astronômicos: ààs 9h de s 9h de
26 de outubro de 4004 A.C.!!!!
26 de outubro de 4004 A.C.!!!!
StenoSteno (1669): f(1669): fóósseis e desenhos geolsseis e desenhos geolóógicos de da Vinci (Toscana): camadas de gicos de da Vinci (Toscana): camadas de
origem marinha com sucessão estratigr
origem marinha com sucessão estratigrááfica: ROCHAS como registros naturais da fica: ROCHAS como registros naturais da Hist
Históória da Terra!!ria da Terra!!
Burnet (1681): Burnet (1681): Sagrada Teoria da TerraSagrada Teoria da Terra (Religião X Ciência) (Religião X Ciência)
James James HuttonHutton (1785): (1785): Teoria da Terra (ciclos sucessivos)Teoria da Terra (ciclos sucessivos)
SirSir Charles Charles LyellLyell (1835): (1835): PrincPrincíípios de Geologiapios de Geologia
Georges Georges CuvierCuvier: catastrofismo.: catastrofismo.
XVIII: 7.000 anos (Influência divina).XVIII: 7.000 anos (Influência divina).
XVIII: XVIII: GeognosiaGeognosia X Geologia: 75.000 anos.X Geologia: 75.000 anos.
XVIII: Lorde Kelvin: perda de calor da Terra: primeiras idXVIII: Lorde Kelvin: perda de calor da Terra: primeiras idééias sobre radioatividade. ias sobre radioatividade.
Idades Relativas
Idades Relativas
PrincPrincíípios de correlapios de correlaçção estratigrão estratigrááficafica
(
(StenoSteno, 1669; , 1669; HuttonHutton, 1785):, 1785):
Lei da Superposi
Lei da Superposi
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ão
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: uma camada de rocha : uma camada de rocha éé mais mais jovem que aquelas abaixo dela e mais antiga dojovem que aquelas abaixo dela e mais antiga do
que aquelas situadas acima;
que aquelas situadas acima;
Continuidade lateral
Continuidade lateral
: camadas expostas em lados : camadas expostas em lados opostos de um vale devem ser interpretadasopostos de um vale devem ser interpretadas
como restos de camadas que j
como restos de camadas que jáá foram contforam contíínuas nuas na
na áárea;rea;
Rela
Rela
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ões de intersec
ões de intersec
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ão
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: qualquer rocha cortada : qualquer rocha cortada por um corpo intrusivopor um corpo intrusivo íígneo ou falha gneo ou falha éé mais mais antiga.
Princ
Princ
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pio da Sucessão Faun
pio da Sucessão Faun
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stica
stica
Smith, 1793
Data
Data
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ão Absoluta
ão Absoluta
Radioatividade
Radioatividade
Bq Bq (1ds/s)(1ds/s) Ci (3,700 Ci (3,700 Bq)) 1896 1896 1898 1898Geocronologia
Geocronologia
(= data
(= dataçção absoluta, ão absoluta, RenneRenne, 2006), 2006) (
(geogeo=Terra; =Terra; chronoschronos=tempo; =tempo; loguloguss=estudo)=estudo)
M
Méétodos todos radiomradioméétricostricos:: desintegradesintegraçção de um ão de um is
isóótopo radioativo (topo radioativo (““paipai””) gerando um is) gerando um isóótopo topo radiogênico
5.700 a 5.700 a 14 14NN 14 14CC 35 35 GaGa 176 176HfHf 176 176LuLu 43 43 GaGa 187 187OsOs 187 187ReRe 0.70 0.70 GaGa 207 207PbPb 235 235UU 1.25 1.25 GaGa 40 40ArAr 40 40KK 4.5 4.5 GaGa 206 206PbPb 238 238UU 14 14 GaGa 208 208PbPb 232 232ThTh 48.8 48.8 GaGa 87 87SrSr 87 87RbRb 106 106 GaGa 143 143NdNd 174 174SmSm
Equa
Equa
ç
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ão Geral do Tempo
ão Geral do Tempo
B= is
B= isóótopotopo--filhofilho A= is
A= isóótopotopo--paipai λ
GEOCRONOLOGIA APLICADA
Rochas
Rochas““DurasDuras””/Meteoritos//Meteoritos/ Lunares
Lunares
ResfriamentoResfriamento
RecristalizaRecristalizaççãoão
Eventos Eventos tectonotectono--termaistermais
Rochas Sedimentares
Rochas Sedimentares
Idades Idades deposicionaisdeposicionais
Idades diagenIdades diagenééticasticas
MigraMigraçção de fluidosão de fluidos
HistHistóória de ria de
soterramento soterramento ProveniênciaProveniência 1940 1940
A
A
“
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primeira
primeira
”
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idade da Terra
idade da Terra
Condritos
Condritos
U
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-
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Pb
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: 4.566
: 4.566
±
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3
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Ga
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Sedimentos marinhos e basaltos
Sedimentos marinhos e basaltos
(Patterson, 1950).
(Patterson, 1950).
Rochas
Rochas
Terrestres
Terrestres
:
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Canad
Canad
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Austr
Austr
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lia
lia
e
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Groelândia
Arqueano
Arqueano Paleoz
Paleozóóicoico Mesoz
Mesozóóicoico Cenoz
Cenozóóicoico
3,5
3,5 GaGa
Recente
Recente
Proteroz
Proterozóóicoico
Espa
Geologia Hist
Geologia Hist
ó
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rica e
rica e
Paleontologia
Paleontologia
Informa
Informa
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ões sobre a evolu
ões sobre a evolu
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ão
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do planeta: hidrosfera,
do planeta: hidrosfera,
atmosfera, biosfera.
Geologia Econômica
Geologia Econômica
Arenitos são importantes rochas-reservatório (Hc, H2O) em muitas baciasRecursos Minerais
Recursos Minerais
Areia Arenitos
Areia Arenitos
Processos Processos deposicionaisdeposicionais X X sinsin-- e e ppóóss--deposicionaisdeposicionais
Interfere na Interfere na permopermo--porosidadeporosidade
Reconhecimento: Reconhecimento: PetrografiaPetrografia, MEV, CL, DRX, , MEV, CL, DRX,
Microssonda
Microssonda e ise isóótopos esttopos estááveisveis
Recentemente: aplicaRecentemente: aplicaçção de isão de isóótopos insttopos instááveisveis
Diagênese
Problema!
Problema!
Arenitos estéreis/correlação estratigráfica
duvidosa, carecem de um posicionamento cronoestratigráfico.
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Como resolver isso??
Solu
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ão:
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Data
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ão
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Radiom
Radiom
é
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trica
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de Minerais
de Minerais
Diagen
Diagen
é
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ticos
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!!
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87
87RbRb--8787Sr Sr 4040KK--4040Ar Ar 4040ArAr--3939ArAr
0,1 mm
0,1 mm
Artigo 3
Artigo 3
Depositional
Depositional age age definitiondefinition of of thethe AAççu u sandstonesandstone reservoir
reservoir (Potiguar (Potiguar BasinBasin, , NortheasternNortheastern BrazilBrazil) ) through
through 4040ArAr--3939Ar Ar datingdating of of earlyearly--diageneticdiagenetic
potassic
potassic feldsparfeldspar overgrowthsovergrowths
Anderson J.
Anderson J. MaraschinMaraschin, Ana Maria , Ana Maria MizusakiMizusaki, Paulo M. Vasconcelos, Luiz , Paulo M. Vasconcelos, Luiz F. De
F. De RosRos, Ruth , Ruth HinrichsHinrichs & Sylvia M.C. dos Anjos& Sylvia M.C. dos Anjos
Marine
Bacia Potiguar
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
Por que a Forma
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ão A
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(1)
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Reservat
Reservat
ó
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rio de
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Hc
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(2)
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Idade
Idade
bioestratigr
bioestratigr
á
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fica
fica
(3)
K
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-
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feldspatos
feldspatos
eogen
eogen
é
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ticos
ticos
( (overgrowthsovergrowths)) Kfover Kfov Ic 0,2 mm 0,2 mm IC IC
(
(MaraschinMaraschin etet alal. 2004). 2004)
(
Metodologia 2: data
Metodologia 2: dataçção ão 4040ArAr--3939Ar Ar
in
in
situ
situ
irradiados irradiados “ “resfriadosresfriados”” 50 grãos de 50 grãos de K K--feldspatofeldspato 2 grãos analisados 2 grãos analisados
M
M
é
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todo
todo
4040Ar
Ar
-
-
3939Ar
Ar
40K N + N + N + N +N + + N N + N + N + N + N +N + + N N + N N + N + N + N N + N + 40 40 Ar N + N + N + N + N + + N N + N + N + N + N +N + + N N + N N + N + N + N N + N + Captura de elétrons 39 39K
3939Ar
Irradiação com nêutrons
(mv= 1,25 Ga)
40 39
Ar/ Ar Step-heating for Run 1153-01
Cumulative % Ar Released39 377.5 1.9 Ma 120 Ma 80 40 0 500 400 300 200 100 0 50 100 % R a d ± A ge ( M a ) feixe de Ar
(1)
(1)
Step
Step
-
-
Heating
Heating
0 100 200 300 400 500 20 40 60 80 100 373 5 Ma Cumulative % A r Released 39
40Ar/ Ar Step-Heating Spectrum for Run 1153-0239
Ag
e
(
M
S
S
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í
ntese
ntese
Rochas sedimentares Rochas sedimentares siliciclsilicicláásticassticas: data: dataçção ão
relativa (f
relativa (fóósseis e correlasseis e correlaçção)ão)
EstEstééreis/correlareis/correlaçção duvidosa: dataão duvidosa: dataçção absoluta:ão absoluta:
Minerais Minerais diagendiagenééticosticos K K
K
K--feldspato feldspato diagendiagenééticotico
Ilita
Ilita diagendiagenééticatica
Glauconita
Glauconita
Idades de eventos Idades de eventos deposicionaisdeposicionais e e diagendiagenééticosticos
Por que datar rochas
Por que datar rochas
sedimentares?
sedimentares?
R:
R:
melhor entendimento da evolu
melhor entendimento da evolu
ç
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ão
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diagen
diagen
é
é
tica
tica
de rochas sedimentares
de rochas sedimentares
silicicl
silicicl
á
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sticas
sticas
e preenchimento de bacias
e preenchimento de bacias
sedimentares;
sedimentares;
otimiza
otimiza
ç
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ão na explora
ão na explora
ç
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ão e
ão e
explota
explota
ç
ç
ão
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de
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seus bens minerais;
seus bens minerais;
informa
D
Dúúvidas geolvidas geolóógicas???gicas???
geologiaparatodos@yahoo.com.br
geologiaparatodos@yahoo.com.br
GeoequipeCEPAC
GeoequipeCEPAC: Prof. João Marcelo: Prof. João Marcelo Prof.
Prof. ZuleikaZuleika Gesiane