Química Mineral de Granada no Estudo da Proveniência Sedimentar do Litoral Norte do Estado do Rio de Janeiro, Brasil

Abstract

ResumoA determinação da composição química da granada, aliada à identificação da assembleia de minerais pesados, representa uma importante ferramenta para a determinação de fontes de sedimentos com maior precisão. Neste trabalho, o segmento litorâneo do norte do estado do Rio de Janeiro, limitado pelas desembocaduras dos rios Paraíba do Sul e Itabapoana, teve sua proveniência sedimentar estudada por meio da análise da composição química de grãos de granada em MEV-EDS, integrada à identificação da assembleia de minerais pesados e suas características texturais. Os sedimentos apresentam-se angulosos a subangulosos, euédricos a subédricos, com faces bem definidas, indicando pouco retrabalhamento por transporte, e consequentemente uma área-fonte proximal. Os grãos de granada aparecem como fragmentos irregulares, angulosos e a maioria não apresenta zoneamento composicional ou inclusões sólidas. A granada das amostras apresenta predomínio de moléculas de almandina e piropo, indicando que as principais rochas-fonte dos sedimentos representam terrenos metamórficos de alto grau, com contribuições de granitoides e metabasitos. Sugere-se que as principais rochas-fonte dos grãos de granada estudados corresponderiam aos paragnaisses do Grupo São Fidélis do Domínio Costeiro, Terreno Oriental do Orógeno Ribeira e aos granitoides que intrudem os litotipos deste domínio. Intercalações de anfibolitos seriam fontes subordinadas. Palavras-chave: sedimentos costeiros; granada; química mineral; rocha-fonte; Terreno Oriental AbstractThe chemical composition of garnet, together with the analysis of the heavy minerals and their textures, is an important tool for accurate sedimentary provenance studies. The coastal segment of Northern Rio de Janeiro State, limited by the deltas of the Paraíba do Sul and Itabapoana rivers, was studied by chemical analysis of garnet grains by SEM-EDS, together with mineralogy and texture of the heavy minerals assembly. The sediments are angular to subangular, euhedral to subhedral, with well-defined faces, indicating little transportation reworking, and consequently a proximal source area. The garnet grains shows up as irregular and angular fragments and most of them do not have compositional zoning or mineral inclusions. The chemical compositions of the garnet grains are predominantly almandine and pyrope molecules, determining that the sediment main sources are high-grade metamorphic terrains with granitoid and metabasite contributions. Considering the local geology, the most important sources of the sediments are the paragneisses interleaved with amphibolites of the São Fidélis Group, Coastal Domain of the Oriental Terrain of the Ribeira Orogen. Granitoids intrusive into the Coastal Domain are also important source rocks of the studied sediments.

Mining waste acting as a precursor of environmental stress in sediments

“…Moreover, according to the Köppen classification, the study region climate is subtropical with hot summers, without prolonged droughts, and average rainfall distributed throughout the year (SEMA, 2012;SILVA et al, 2019), thus favoring the weathering processes. The scores associated with RE 1 and RE 2 elementary ratios allow identifying the source rock composition (SANG et al, 2018;SOUSA et al, 2018).…”

“…https://doi.org/10.1590/S1413-415220220230 Understanding the mobility of major oxides during the weathering processes has been proposed as an alternative to identify sediment formation zones (GOMES; ALMEIDA; SPERANDIO, 2018;SANG et al, 2018;SILVA et al, 2019;SOUSA et al, 2018). Additionally, sediment quality is often assessed by environmental geochemical indices based on average concentrations of local inorganic chemical compounds, the background values, compared to bottom levels as a tool for water resource management (BILLAH; KOKUSHI; UNO, 2019;MIZAEL et al, 2020).…”