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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DIRETORIA DE PESQUISA PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA – PIBIC: CNPq, CNPq/AF, UFPA, UFPA/AF, PIBIC/INTERIOR, PARD, PIAD, PIBIT, PADRC E FAPESPA RELATÓRIO TÉCNICO - CIENTÍFICO Período: AGOSTO /2014 a JULHO/2015 ( x ) FINAL IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO Título do Projeto de Pesquisa: Termocronologia e Investigação paleoambiental e paleogeográfica do sistema petrolífero da sequencia Mesodevoniana e Eocarbonífera nas bordas oeste e leste da bacia do Parnaíba Nome do Orientador: Candido Augusto Veloso Moura Titulação do Orientador: Doutor Faculdade: Fageo – Faculdade de Geologia Instituto/Núcleo: Instituto de Geociências Laboratório: Laboratório de Geologia Isotópica / Pará-Iso Título do Plano de Trabalho: Estudo termocronológico pelo método de traços de fissão em apatita em rochas metamórficas do Cinturão Araguaia. Nome do Bolsista: Marcela Costa Pompeu Tipo de Bolsa: (X) PIBIC/ CNPq

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ

PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

DIRETORIA DE PESQUISA

PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA – PIBIC: CNPq, CNPq/AF, UFPA, UFPA/AF, PIBIC/INTERIOR, PARD, PIAD, PIBIT, PADRC E

FAPESPA

RELATÓRIO TÉCNICO - CIENTÍFICO

Período: AGOSTO /2014 a JULHO/2015

( x ) FINAL

IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO

Título do Projeto de Pesquisa: Termocronologia e Investigação paleoambiental e paleogeográfica do sistema petrolífero da sequencia Mesodevoniana e Eocarbonífera nas bordas oeste e leste da bacia do Parnaíba

Nome do Orientador: Candido Augusto Veloso Moura

Titulação do Orientador: Doutor

Faculdade: Fageo – Faculdade de Geologia

Instituto/Núcleo: Instituto de Geociências

Laboratório: Laboratório de Geologia Isotópica / Pará-Iso

Título do Plano de Trabalho: Estudo termocronológico pelo método de traços de fissão em apatita em rochas metamórficas do Cinturão Araguaia.

Nome do Bolsista: Marcela Costa Pompeu

Tipo de Bolsa: (X) PIBIC/ CNPq

INTRODUÇÃO

O método de datação por Traços de Fissão em Apatita (TFA) foi primeiramente

proposto por Fleischer, Price e Walker em 1960 e consiste nas análises dos traços de

fissão registrados na apatita, como reflexo da evolução térmica da rocha em processos

ocorridos a temperaturas de 120º e 60ºC (Franco et al, 2005). Esta faixa de

temperatura é uma zona transicional onde ocorrem acumulações de produtos de

decaimento, neste caso os traços de fissão que, por sua vez, sofrem um encurtamento

decorrente do processo de annealing (Magalhães, Hackspacher, Saad, 2010). Esse

encurtamento, quando comparado ao tamanho padrão do traço no momento em que

este ocorre, revela episódios da evolução termal e crustal da rocha em questão.

As aplicações do método de TFA na Geologia se baseiam na possibilidade de se

reconstruir histórias térmicas da crosta terrestre a partir da época em que as rochas

estiveram a aproximadamente 4 km de profundidade (profundidade aproximada da

isoterma de 120ºC). Associado a outros métodos de datação, como por exemplo, K-Ar, 40Ar/39Ar e Rb-Sr, o método de TFA permite a análise da história térmica da crosta em

uma dada região (Poupeau & Soliani Jr. 1988, Roger et al. 2003 e Hackspacher et. al,

2004 apud Franco et. al, 2005).

Entende-se que os traços de fissão são fundamentais como ferramenta de

datação termocronológica e estrutural de uma região. Sua importância decorre,

principalmente, devido ao fato da apatita ocorrer como mineral acessório em rochas

sedimentares, ígneas e metamórficas.

Portanto, este trabalho tem como objetivo usar os traços de fissão no mineral

apatita para datar uma amostra de rocha metamórficas proveniente do embasamento

do cinturão do Araguaia, no estado de Tocantins, e consequentemente, ter um melhor

entendimento da história termotectônica deste cinturão.

JUSTIFICATIVA

Inicialmente, este trabalho contribui para o treinamento do bolsista de Iniciação

Científica no método de datação de traços de fissão em apatita (TFA) colaborando

assim para a formação de recursos humanos com conhecimentos em estudos

termocronológicos realizados pelo método TFA. Paralelamente, este estudo será

desenvolvido no âmbito do projeto “Termocronologia e Investigação paleoambiental e

paleogeográfica do sistema petrolífero da sequencia mesodevoniana e eocarbonífera

nas bordas oeste e leste da bacia do Parnaíba - (PARNA-ISO) e irá gerar dados

termocronológicos que serão utilizados pelos pesquisadores participantes desse

projeto para compreender, entre outros temas, a evolução termal do embasamento da

porção oeste da bacia do Parnaíba, com objetivo de investigar a época de geração e

migração de óleo no principal sistema petrolífero desta sinéclise.

GEOLOGIA DO CINTURÃO DO ARAGUAIA

O Cinturão Araguaia localiza-se no setor central e setentrional da Província

Tocantins. Situado na borda oriental do Cráton Amazônico, é resultado de eventos

orogênicos ocorridos durante a grande colagem que formou o supercontinente

Godwana, sendo assim uma unidade geotectônica do Neoproterozoico (Unrug 1996

apud Gorayeb et. al 2011).

O Cinturão Araguaia bordeja o Cráton Amazônico, estendendo-se em uma faixa

que se encontra desde a região de Britânia-Aruanã no alto vale do rio Araguaia, até a

região de Tucuruí, no leste do Pará (Hasui et. al, 2012).

No início do Neoproterozoico, houve um rifteamento na borda leste do Cráton

Amazônico, onde se formou uma bacia que mais tarde acumulou o pacote Baixo

Araguaia, com vulcanismos e intrusões máficas (Hasui et al, 2012).

Quanto a sua constituição, o Cinturão Araguaia apresenta unidades gnáissicas,

como a do Complexo Colmeia, de idade Arqueana (2.870-2.860 M.a), ocorrendo

gnaisses trondhjemiticos e migmatitos e o Complexo Rio do Coco, unidade

metavulcanosedimentar, onde ocorre xistos magnesianos, piroxenitos, anfibolitos

metapelitos de aproximadamente 620 M.a (Hasui et. al, 2012).

A idade Paleoproterozoica neste cinturão é representada pelas seguintes

unidades: Complexo Porto Nacional, onde ocorrem basicamente granulitos máficos,

gnaisses, gnaisses enderbiticos e charnoenderbiticos e granitos de mais ou menos

2.140 e 2.130 Ma; pelo Complexo Rio dos Mangues, unidade gnáissica, de 2.130-2.070

Ma; Formação Morro do Aquiles, unidade metavulcanosedimentar, que apresenta

xistos grafitosos, rochas metavulcânicas félsicas e máficas, anfibolitos e granitoides

(Costa et al 1984, Gorayeb 1996 apud Hasui et. al, 2012); pela unidade

vulcanosedimetar representada pela Formação Monte do Carmo (2.090-2.020 Ma),

constituída basicamente de conglomerados, grauvaca, arcósios, arenitos, siltitos,

andesitos, entre outros (Costa et al 1984 apud Hasui et. al, 2012).

O Paleoproterozóico é representado pelos corpos granitoides da Suíte Serrote,

de 1.850 M.a, pela unidade gnáissica Gnaisse Cantão, de 1.840 M.a e pela Suite

Monte Santo, fomando os corpos de Monte Santo e Serra da Estrela (Arcanjo e Moura

2000, Grayeb 1996, Hasui et. al 1984 apud Hasui et. al, 2012).

No Neoproteroizóico instalou-se a faixa Araguaia entremeado pelo Supergrupo

Baixo Araguaia. É representado pelos Complexos Quatipuru (serpentinitos, clorititos,

gabros, peridotitos, piroxenitos) e Serra do Tapa (serpentinitos, xistos maficos, gabros,

quartzitos, filitos com metamorfismo de baixo grau), de 760 M.a. e por ultimo a

formação Xambioá, de 820 Ma (Gorayeb et al 2004 apud Hasui et. al, 2012).

O Supergrupo Baixo Araguaia é dividido nos grupos Estrondo e Tocantins. O

primeiro foi desmembrado nas formações Morro do Campo representada basicamente

por micaxistos, quartzitos e metaconglomerados; Xambioá, onde ocorrem micaxistos,

quartzitos, anfibolitos e xistos grafitosos; e Canto da Vazante constituído por micaxistos

feldspáticos. Todas estas formações apresentam metamorfismo de baixo a médio grau.

O Grupo Tocantins foi dividido nas formações Pequizeiro na base (clorita-xistos, filitos,

quartzitos) com metamorfismo de baixo grau e Couto Magalhães, no topo (ardósias,

filitos, quartizitos, metaconglomerados, metacalcarios, entre outros) metamorfizados

em grau baixo a incipiente (Hasui e Costa 1990 apud Hasui et. al, 2012). Estas

unidades podem ser observadas na figura 1.

Figura 1: Mapa geológico do cinturão Araguaia e seu embasamento (Disponível em Gorayeb et

al, 2008).

O MÉTODO DE TRAÇO DE FISSÃO

Fundamentos do método

O método de datação por traços de fissão se baseia na análise em minerais,

(neste trabalho a apatita) cuja estrutura se encontra defeituosa, devido a fissão

espontânea do isótopo 238U de forma contínua durante o tempo (Fleischer et al. 1964

apud Pina, 2010).

Um traço de fissão é uma zona de desorganização estrutural, causada pela

passagem de um fragmento de fissão nuclear em minerais que possuem certo teor de

urânio. Portanto, essa fissão ocorre quando partículas de alta energia, liberadas pela

fissão nuclear dos isótopos, se repelem e se deslocam através da estrutura do mineral,

deixando trajetórias entre os átomos e ocasionando danos na mesma, chamados de

traços latentes (Fleischer et al. 1975 apud Pina, 2010).

Quando o átomo de 238U se fissiona, gera dois átomos filhos, assim como

partículas alfa e nêutrons que mais tarde interagem eletrostaticamente com os átomos

do mineral, ocasionando um rastro ao longo da trajetória na rede cristalina (figura 2).

Figura 2: Representação de um traço de fissão por decaimento. Duas partículas de cargas

opostas causam um rastro na estrutura do mineral segundo Gallagher et al (1998)

Logo, o traço de fissão é um registro de decaimento por fissão que, por sua vez,

representa um evento de formação de átomos filhos. A quantidade de átomos restantes

de 238U pode ser conhecida através da quantidade de 235U que na natureza mantem

uma relação constante com o 238U. Para isso é preciso irradiar as amostras com um

feixe de nêutrons em um reator nuclear, para provocar a indução da fissão dos átomos

de 235U, cuja densidade de traços leva a quantidade deste isótopo que, por sua vez,

leva a quantidade de 238U presente no mineral (Pina, 2010)

A taxa constante com que os átomos de 238U se fissionam, o número de traços

contidos no mineral em decorrência disso e o tempo em que os traços começaram a se

acumular podem estimar o tempo de certos eventos geológicos. Portanto, este método

obedece ao principio de decaimento natural de átomos-pai instáveis para átomos-filho

estáveis, sendo que o produto filho são os danos físicos encontrados na estrutura do

mineral (Gallagher et al. 1998).

Características dos traços de fissão

Os traços fósseis que ocorrem cumulativamente na apatita possuem um

comprimento inicial de 16µm (Gleadow, 1986). Com a superfície polida do mineral e o

ataque químico, os traços se estendem até a superfície, podendo assim ser observado

ao microscópio óptico comum. Estes traços são atacados quimicamente por meio de

fraturas ou outros traços superficiais (Franco et. al, 2005)

Dessa forma, dois tipos de traços são revelados: os superficiais ou fósseis, cuja

contagem determina a idade, e os confinados que são aqueles que se encontram

dentro do cristal de apatita e só podem ser vistos por meio de fraturas, traço ou defeito

que o alcancem também por ataque químico (fig. 3), (Nobrega, 2004).

Figura 3: tipos de traço de fissão encontrados no mineral: traços cortados por outros traços,

traços latentes (em profundidade que não foram revelados quimicamente) e traço na fratura (traços que

foram revelados por meio de fraturas) (Gomes, 2011).

A medida do comprimento destes traços só pode ser feita quando os mesmos se

encontram paralelos à superfície ou apresentem inclinação de menos de 5% em

relação a esta. Portanto a distribuição dos comprimentos dos traços numa a amostra

reflete sua evolução termal (Pina, 2010). Cada traço se forma a um tempo geológico

diferente, e são produzidos continuamente apresentando o mesmo comprimento inicial

de 16,3µm, sendo que este registra a história térmica experimentada pela amostra

durante a sua evolução termal.

Portanto, para o método por traços de fissão em apatita as idades observadas

dependem da densidade de traços de fissão, do tempo durante o qual os traços

acumularam-se, do conteúdo de urânio dos grãos de apatita e da composição química

desse mineral.

Revelação dos traços e datação

A datação exige a determinação do número de traços fósseis e traços induzidos,

que primeiramente passam por processos químicos para serem observáveis ao

microscópio e para determinação da relação da densidade de ambos os traços por

unidade de área (Pina, 2010)

Para se obter os traços induzidos deve-se usar o método do detector externo,

que foi desenvolvido para induzir traços de fissão em uma placa feita de moscovita em

um kapton, montado juntamente com os grãos a serem datados (fig. 4). Esse detector é

irradiado por nêutrons térmicos, registrando assim traços deixados pela fissão do 235U,

durante a irradiação.

Figura 4: Representação do método do detector externo (Extraído de Pina, 2010).

Em seguida, os traços fósseis são contados no próprio cristal, e os induzidos são

contados no detector. Através da contagem dos traços induzidos de 235U, é estimado o

teor de 238U dos grãos de apatita, ou seja, o isótopo pai, enquanto que a contagem dos

traços fósseis nos próprios grãos de apatita fornece a concentração do “elemento” filho.

O Método do Detector Externo permite a obtenção de uma idade específica para cada

grão analisado. (Pina, 2010).

A revelação dos traços de fissão é feita por meio de ataque químico, que

consiste em imergir o mineral em uma solução com temperatura e tempo controlados.

A reação gera uma corrosão da superfície do mineral, que se desenvolve

preferencialmente ao longo dos traços, resultando na revelação do mesmo (Pina,

2010).

Para determinação dos traços fosseis ou espontâneos usa-se a seguinte

equação:

Onde:

NU é o número de átomos de urânio, por unidade de volume, presente no

mineral; C238 é a concentração do isótopo 238-U no urânio natural; λ é a constante de

decaimento alfa do 238U; λf é a constante de decaimento do 238U por fissão espontânea;

ϵ238 é a eficiência de detecção, que representa a razão entre o número de traços de

fissão espontânea do 238U, observados por unidade de superfície do mineral, e o

número de fissões do 238U ocorridas por unidade de volume (Curvo, 2005).

O número de traços induzidos pode ser determinado por uma segunda revelação

química para contagem dos traços de 235-U no microscópio, por meio da equação:

Onde:

C235 é a concentração do isótopo 235-U no urânio natural; σ0 é a seção de

choque para fissão do 235U induzida por nêutrons térmicos; ϕ0 é a fluência de nêutrons

térmicos; ϵ235 é a eficiência de detecção, análoga à ϵ238, para fissões induzidas do 235U.

Sabe-se que átomos de 238U e 235U na natureza tem uma razão constante, ou

seja, C328/C235 = η, logo das duas fórmulas anteriores pode-se extrair uma terceira

equação que nos leva a idade do mineral:

Para se observar ao microscópio óptico, é necessário utilizar a técnica de

revelação dos traços, que consiste em um ataque químico, onde o mineral é imerso em

uma solução que gera uma corrosão em sua superfície que se desenvolve ao longo

dos traços.

Recozimento dos traços

Os traços de fissão podem sofrer recozimento (annealing), um processo no qual

os traços podem ser encurtados progressivamente ou apagados quando a rocha que

contém o mineral é colocada em temperaturas elevadas (Fleischer et al. 1975),

causando uma diminuição na densidade dos traços e, consequentemente, na idade do

mineral (Green 1988, Guedes et al. 2004).

Para cada mineral existem zonas onde ocorre o annealing dos traços, assim

como a preservação dos mesmos. Há a ponderação de três intervalos de temperatura

sob as quais os cristais de um mineral contendo traços de fissão podem ser

submetidos, estas são definidas como ZAP (zona de apagamento parcial), ZAT (Zona

de Apagamento Total) e ZET (Zona de estabilidade total).

A Zona de Apagamento Total (ZAT) é a região onde a temperatura causa o

desaparecimento dos traços. Na apatita esse processo ocorre em temperatura maior

que 120ºC. A Zona de Estabilidade Total (ZET) é o intervalo no qual os traços são

preservados, abaixo de 60ºC. Por sua vez, a Zona de Apagamento Parcial (ZAP) ou

annealing, que na apatita ocorre somente entre 60º e 110ºC (figura 5). Estas zonas de

temperatura estão relacionadas à idade em anos dos eventos de acordo com o tempo

que a rocha levou desde a base de ZAP até a superfície, indicando assim a história

térmica dos minerais, eventos de resfriamento e de formação de rochas (Pina, 2010).

Para que se obtenha a história térmica do mineral é preciso medir a distribuição

de comprimentos de traços, que é o resultado total do annealing experimentado pela

amostra. A melhor aproximação para o comprimento dos traços é o comprimento dos

traços confinados (inteiramente contidos no volume do cristal) paralelos à superfície de

observação (Franco et. al, 2005) em relação ao tamanho do traço inicial, que no caso

da apatita é formado com um comprimento aproximado de 16 µm.

Fatores como a direção do traço em relação ao eixo cristalográfico C e a

composição da apatita podem influenciar no processo.

É através da observação e contagem dos traços que sofreram ou não annealing

que o método se baseia, pois ainda que esse processo prejudique a datação, o

comprimento final de cada traço é determinado pela máxima temperatura a qual esteve

submetido. Dessa forma o método de TFA é capaz de reconstruir eventos, como

processos de soerguimento, denudação e deposição de bacias sedimentares (Gomes,

2011).

Figura 5: Imagem representando as Zonas de estabilidade e annealing dos traços de fissão

(Disponível em Pina, 2010).

Significado das idades dos traços de fissão

Os traços de fissão em apatita revelam a idade e a história termal das rochas

com base na densidade e tamanho dos traços, ou seja, a história térmica da rocha

pode ser avaliada pelo estudo da idade da termocronologia por fissão e o padrão de

distribuição dos comprimentos dos traços. Desta forma, estas idades podem indicar

eventos de resfriamento e a época em que a rocha se formou, entretanto seu

significado dependerá da temperatura e tempo que a rocha levou desde a ZAP até a

superfície (Pina, 2010).

MATERIAIS E MÉTODOS

Para a realização deste estudo, até o momento, foram utilizados os seguintes

equipamentos e instrumentos disponíveis no Instituto de Geociências da UFPA: 1)

triturador de mandíbula e pulverizador; 2) Separador magnético Franz 3) líquido denso

– bromofórmio 4) Lupa 5) Microscópio biológico para a contagem dos traços fósseis e

induzidos presentes nos cristais de apatita.

RESULTADOS

Para o desenvolvimento deste trabalho, ao longo de 12 meses foi possível ter

um entendimento sobre Método de Traço de Fissão em Apatita, principalmente por

meio de pesquisas bibliográficas, além do aprendizado obtido no desenvolvimento dos

métodos laboratoriais e tarefas práticas presentes nas várias etapas que a amostra

teve de passar, desde o momento da moagem até o momento de reconhecimento e

separação dos grãos de apatita para a montagem das pastilhas.

Primeiramente, foram coletadas amostras de gnaisse, pertencente ao Complexo

Colmeia que possui uma idade de aproximadamente 2850 Ma. O xisto da Formação

Xambioá, que seria também estudado neste trabalho, foi substituído pelo granito do

Ramal do Lontra que tem a mesma idade (~530 M.a) deste xisto, devido ao fato do

granito possuir uma quantidade de apatita muito superior a do xisto.

As duas amostras (gnaisse e granito), com aproximadamente 15 kg cada,

passaram por várias etapas de trituramento e pulverização que visavam diminuir

gradualmente seu tamanho dos fragmentos. Para isso, as rochas foram trituradas,

primeiramente, por dois tipos de britadores de mandíbula e, em seguida, pulverizadas

em um shatter-box, para que se pudesse prosseguir para a etapa seguinte que é o

peneiramento. Esta última separa os grãos da amostra nas seguintes granulometrias:

maior que 0,250 mm, entre 0,250 mm e 0,180 mm, entre 0,180 mm e 0,125 mm e

menor que 0,125 mm.

Em sequência, os minerais de fração entre 0,250 e 0,180 mm e 0,180 e 0,125

mm foram separados por suas propriedades magnéticas, em dois separadores

isodinâmicos (Frantz), o primeiro com inclinação vertical e outro com inclinação lateral

(Fig. 6). Neste último, as inclinações laterais usadas foram a 25º, 20º, 15º e 10º. Ambos

produzem um campo magnético que se altera de acordo com a corrente elétrica

aplicada, que neste caso foi de 1,5 A. O separador com inclinação vertical é usado para

separar os minerais mais magnéticos, e o com inclinação lateral para separar os

minerais com mais baixa susceptibilidade magnética. Após essa etapa, a fração livre

desses minerais mais susceptíveis ao campo magnético do separador Frantz, são

levadas ao líquido denso (bromofórmio), cuja densidade é de 2,83 g/cm3, com objetivo

de separar os minerais pesados (com densidade maior que a do líquido) como a apatita

(densidade 3,2 g/cm3), daqueles com densidade mais baixa do líquido (fração leve).

Figura 6: Separadores Isodinâmicos Frantz usados na etapa de separação dos minerais

magnéticos.

Depois de todas estas etapas foi possível dar início a separação das apatitas

dos demais minerais pesados provenientes da etapa do bromofórmio. Para a

separação dos cristais foi usado a lupa binocular e uma agulha acoplada a uma

lapiseira (Figura 7) para que se pudesse pegar os grãos de apatita e coloca-los no

molde. Os grãos escolhidos foram aqueles que se apresentavam euédricos e com

menos impurezas.

Figura 7: Material usado na etapa de separação das apatitas.

Durante esse procedimento, percebeu-se que a fração entre 250-180 da amostra

de gnaisse apresentava muito poucos cristais de apatita, que se concentraram na

fração menor (180-125). Em função disso, preferiu-se então trabalhar com esta fração,

da qual foi possível separar 150 cristais de apatitas. Quanto ao granito, a fração maior

(250-180) apresentou quantidade razoável de apatita e cerca de 70 grãos deste mineral

foram separados.

Após esta seleção a pastilha pôde ser montada. Neste procedimento, os grãos

foram postos alinhados e orientados em forma de linhas e colunas conforme ilustrado

na figura 8.

Figura 8: Grãos de apatita arrumados em linhas e colunas no molde (Foto extraída de Pina, 2010).

Após a montagem, os grão de apatita são embebidos com resina epóxi que,

após um tempo de endurecimento de aproximadamente 24 horas, ficam aprisionados

nesta “pastilha” de resina epóxi. As pastilhas são feitas com um molde de 0,2 cm, que

foi preenchido com 10 mm de resina do tipo epóxi (Figura 9), seguido do lixamento da

resina (já endurecida), visando expor a face interna dos cristais de apatita para que os

traços de fissão fósseis sejam revelados. O processo ocorre com a utilização inicial de

uma lixa para polimento metalográfico grossa de grana 1500 com o objetivo de expor a

superfície interna dos cristais. Posteriormente a pastilha é submetida a uma lixa fina de

grana 2500 e 4000 para retirar as “ranhuras” ou marcas causadas pela lixa anterior.

Após a utilização das lixas é usado um feltro com pó de alumina visando o polimento

das pastilhas.

Figura 9: À esquerda o molde usado para colocar as apatitas e à direita encontra-se a resina já endurecida,

onde se encontram as apatitas prontas para a etapa de revelação dos traços (Foto extraída de Pina, 2010).

Dessa forma, foi montada uma pastilha com 150 grãos selecionados do gnaisse

e 70 grãos provenientes da amostra de granito. Estas pastilhas foram enviada para

irradiação no laboratório do Instituto de Pesquisas Nucleares (IPEN) em São Paulo.

Neste processo de irradiação contamos com a colaboração do Prof. Dr. Airton Coelho

Dias da UFSCar que irá realizar essa irradiação juntamente com suas amostras.

Contagem dos traços fósseis

A etapa final do método é a contagem dos traços fósseis e induzidos, utilizando-

se o microscópio biológico para a contagem dos traços presentes no grão, ou traços

fósseis, e no kapton os traços induzidos pela radiação. A idade da amostra é obtida por

meio de um software (tracckey), montando-se uma tabela com os valores observados.

Não foi possível fazer a contagem dos traços, uma vez que as amostras ainda estão

sendo irradiadas, porém foi realizado um treinamento para aprendizado deste

procedimento.

Figura 11: Mineral apatita e traços de fissão observados pelo microscópio biológico (Extraido de

Pina, 2010).

Com o resultado obtido através da contagem dos traços, os estudos sobre a

evolução termal do Cinturão Araguaia poderão ser aprofundados e discutidos com base

nas futuras interpretações que serão obtidas a partir deste trabalho. As atividades

desenvolvidas para se obter os resultados do mesmo foram as seguintes:

1. Separação dos cristais de apatita e confecção das pastilhas em resina epóxi.

2. Envio das amostras para a radiação.

3. Contagem dos traços fósseis e induzidos.

4. Interpretação dos dados obtidos e datação da rocha com o software Tracckey.

5. Elaboração do Relatório Final.

BIBLIOGRAFIA

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CURVO, E. A. C. Análise de traços de fissão em epídoto: Obtenção de idades e estudo do annealing. Dissertação de Doutorado. Universidade Estadual de Campinas. Dezembro de 2005.

FRANCO et al. História térmica do maciço alcalino de poços de caldas (sp/ mg) e adjacências através da análise de datação por traços de fissão em apatitas. Revista brasileira de geociências. Volume 35. 2005

FRANCO-MAGALHÃES et al. Exumação tectônica e reativação de paleolineamentos no Arco de Ponta Grossa: termocronologia por traços de fissão em apatitas. Revista Brasileira de Geociências. Junho de 2010.

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Pina, A. C. Termocronologia por Traços de Fissão em Apatita da Borda Sul da Bacia do Amazonas, na Região de Itaituba (PA).. Dissertação de Mestrado. 2010. UFPA, Belém,Pa.

PARECER DO ORIENTADOR:

A bolsista desempenhou a contento o trabalho possível de ser realizado neste período

de 12 meses de bolsa de IC. Aqui cabe a seguinte explicação: Este plano de trabalho

foi concebido para dar continuidade ao trabalho de um bolsista que havia realizado os

estudos preliminares pelo método de traços de fissão em apatita no período 2013-

2014. Entretanto, tal bolsista, devido a problemas familiares teve que trancar o seu

curso de graduação e não pode ter a bolsa renovada por um segundo período. Em

função disso, eu indiquei para a bolsa no período 2014-2015 um estudante que não

tinha qualquer treinamento prévio neste técnica. Assim, este novo bolsista teve que

realizar todo o treinamento e o estudo teórico do método de traços de fissão. Este novo

bolsista teve ainda uma dificuldade adicional, a amostra de gnaisse que ela iniciou o

seu trabalho apresentou cristais de apatita na fração mais fina (180-125 mm) enquanto

que esperávamos que eles estivessem presentes na fração mais grossa (250-180 mm).

Obviamente isso teve implicações no seu treinamento para a identificação dos cristais

de apatita na lupa binocular. Isso fez com que a bolsista perdesse um tempo bem

acima do previsto para preparação da amostra e seleção dos cristais de apatita desta

rocha. Em função dessa dificuldade para a bolsista, eu optei por substituir a amostra de

xisto por uma amostra de granito, pois estudos prévios realizados mostraram que o

granito apresentava cristais de apatita na fração mais grossa. Isso facilitou o

reconhecimento dos cristais de apatita para a bolsista, o que ajudou na seleção

daqueles cristais de presentes na fração mais fina no gnaisse. A estudante preparou as

pastilhas de resina epóxi contendo os cristais de apatita, que foram enviadas ao

professor Airton Coelho Dias da UFSCar, que colabora neste projeto, preparando o

material para irradiação no reator nuclear do Instituto de Pesquisas Energéticas e

Nucleares (IPEN). Portanto, isso foi o que pôde efetivamente ser realizado pela bolsista

considerando que foi absolutamente necessário realizar o seu treinamento nos

princípios básicos da técnica de traços de fissão em apatita.

DATA : ______/_________/________

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ASSINATURA DO ORIENTADOR

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ASSINATURA DO ALUNO