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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.44.1995.tde-27012014-103154
Documento
Autor
Nome completo
Vagner Maríngolo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 1995
Orientador
Banca examinadora
Ulbrich, Mabel Norma Costas (Presidente)
Marques, Leila Soares
Mcreath, Ian
Título em português
Estudo petrográfico e químico de diques ultramáficos e máficos do arquipélago de Fernando de Noronha, PE
Palavras-chave em português
Fernando de Noronha
Petrologia
Resumo em português
No Arquipélago de Fernando de Noronha são reconhecidos dois episódios eruptivos principais. O mais antigo consiste de depósitos piroclásticos, atravessados por domos de fonólitos e traquitos e numerosos diques ultrabásicos a intermediários. O episódio mais novo é representado principalmente por extensos derrames e depósitos piroclásticos de ankaratritos da Formação Quixaba. Trinta e seis dos diques que cortam as rochas da Formação Remédios foram selecionados para investigação petrográfica e geoquímica, tendo sido reconhecidos: 1) ankaratritos, álcali basalto, basanitos e tefritos, cuja associação de fenocristais inclui principalmente olivina e clinopiroxênio, e 2) monchiquitos, camptonitos e tefrifonólitos, rochas sem olivina, onde a associação de fenocristais é composta de clinopiroxênio e anfibólio. As feições petrográficas e químicas dos diques de ankaratritos (15-25% de olivina, valores de mg# de 67 a 72) indicam que eles pertencem à Formação Quixaba. Os elevados teores de Ni ('+ ou -'360 a '+ ou -'500ppm) e Cr ('+ ou -'500 a '+ ou -'700ppm) sugerem que houve acumulação de minerais máficos nesses corpos intrusivos. O único dique de álcali basalto encontrado é tipicamente empobrecido em elementos traços incompatíveis quando comparado com as outras rochas ultrabásicas básicas da Formação Remédios. O álcali basalto representa um possível magma parental para a série potássica fracamente subsaturada que culmina em traquiandesitos e traquitos. As observações petrográficas e os dados químicos sugerem que basanitos, tefritos, camptonitos e tefrifonólitos representam os membros de diferenciação de tendência sódica resultante de processos de cristalização fracionada. A modelagem geoquímica, entretanto, mostrou apenas a possível derivação de tefritos a partir de basanitos, rochas de composição muito próxima, através da remoção de olivina e, em proporções menores, de clinopiroxênio e magnetita. Encontram-se comumente nos fenocristais de clinopiroxênio "núcleos ou áreas verdes" de salitas ricas em Na e Al, semelhantes às salitas dos tefrifonólitos, mostrando transporte de materiais estranhos durante possível diferenciação. O exemplo mais característico da presença de xenólitos em rochas de matriz básica é a amostra WFN38 na qual foram reconhecidos fenocristais de origens diversas (de mantélicos até provenientes de rochas fonolíticas). Em termos gerais, pode-se dizer que a evolução de suítes vulcânicas em ilhas oceânicas certamente envolve cristalização fracionada a baixas pressões em sistemas de câmaras magmáticas interconectadas. Durante sua ascenção, magmas mais primitivos podem carregar fragmentos de minerais das paredes dos condutos bem como de partes inferiores de câmaras magmáticas profundas. Este mecanismo e também concentração de voláteis e mistura de líquidos complicam ou dificultam a identificação de processos de fracionamento. Os monchiquitos são considerados como um grupo independente dentro do conjunto que constitui a série sódica do arquipélago. Os fenocristais de clinopiroxênio e anfibólio possuem baixos teores de Ca e altos teores de 'Al POT. VI' e Na, indicando cristalização a pressões elevadas; e os dados químicos de elementos compatíveis das rochas aparecem deslocados da tendência geral. As feições petrográficas (textura dos anfibólios, presença de estruturas globulares contendo acículas de anfibólio opticamente semelhantes aos fenocristais em alguns diques) apontam para a atuação de mecanismos diversos durante os processos de formação das rochas.
Título em inglês
Petrography and chemistry of ultramafic and mafic dikes from the Archipelago of Fernando de Noronha, PE, Brazil
Palavras-chave em inglês
Fernando de Noronha Archipelago
Petrography
Resumo em inglês
Two main periods of volcanic activity are distinguished in the Archipelago of Fernando de Noronha: the older Remedios Formation comprising pyroclastic tuffs cut by plugs and domes of phonolite, trachyte and numerous ultrabasic to intermediate dykes, and a younger Quixaba Formation dominated by ankaratrite lows and pyroclastic tuffs. A total of thirty six samples of the dykes intruding the tuffs of the Remedios Formation were selected for pethographic and geochemical investigation. The following lithologies have been recognised: 1) ankaratrites, alkali basalts, basanites e tephrites, bearing olivine and clinopyroxene phenocrysts; and 2) monchiquites, camptonites and tephriphonolites, without olivine, carrying clinopyroxene phenocrysts associated to amphibole phenocrysts. The ankaratrite dykes have petrographic and chemical features (15-25% olivine, high mg# values, high Ni and Cr contents) similar to the rocks of Quixaba Formation. High Ni and Cr values point to crystal accumumulation processes. Only one dyke of alkali basalt, typically depleted in incompatible trace elements, has been found. The alkali basalt may represent a possible parental magma to a weakly undersaturated potassic series in the Archipelago, evolving to trachyandesites and trachytes. The other Remedios Formation rocks represent a sodic differentiation series evolving through continuous fractional crystallization. Least-squares calculation has shown the descent from basanite to tephrite by means of removal of olivine and lesser amounts of clinopyroxene and magnetite. Particular petrographic features must be taken into account when assuming petrogenetic hypotheses such as fractional crystallization. For instance, clinopyroxene phenocrysts in basanites and tephrites commonly present green Na- Al-rich salite cores similar in composition to tephriphonolite clinopyroxenes, indicating foreign material in these rocks. The best example is given by sample WFN38 which has shown a phenocryst association including xenocrysts of deep origin together with a typically phonolite mineral association. Evolution of volcanic suites in oceanic islands certainly involve fractional crystallization under low pressures in interconnected magmatic chambers. Assimilation of mineral fragments from the walls as well as from lower parts of deep magmatic chambers, concentration of volatiles, mixing processes are certainly also likely to be involved in the history of the Archipelago of Fernando de Noronha. The monchiquites although belonging to the sodic series are here considered an independent group. Amphibole and clinopyroxene phenocrysts bear low Ca and high 'AI POT.VI' and Na indicating crystallization under high pressures. Compatible element contents in the rocks do not follow the general trend. Petrographic features (textures of amphibole, globules containing abundant amphibole needles optically similar to the phenocrysts in some dykes) point to the involvement of different mechanisms during the rocks formation.
 
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Maringolo_Mestrado.pdf (10.10 Mbytes)
Data de Publicação
2014-01-30
 
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