Portal de Periódicos da CAPES

Artigo Produção Nacional Revisado por pares

BIBTEX RIS

Clay mineral facies and lateritization in basalts of the southeastern Parana Basin, Brazil

1998; Elsevier BV; Volume: 11; Issue: 4 Linguagem: Inglês

10.1016/s0895-9811(98)00030-3

1873-0647

Marisa Terezinha Garcia de Oliveira, M. L. L. Formoso, Jean Jaques Trescases, Alain Meunier,

Iron oxide chemistry and applications

Seventeen samples from two lateritic profiles, each with five facies, were studied. These profiles occur on the old planation surface of the plateau basalts of the southern part of ParanáBasin, Brazil. Optical microscopy, X-ray diffraction, electron microprobe, Mössbauer spectroscopy and Fourier Transform Infrared Spectra were used to obtain information about the nature and chemical composition of each weathering facies. In addition, scanning electron microscopy and analyses of clay minerals were performed to detect microcrystalline environmental changes. Both profiles have two major parts: a loose red-clay latosol separated from an underlying mottled clay and an alterite facies; a stone line may or may not be present between the latosol and the underlying units. In both profiles the latosol consists principally of kaolinite, hematite and goethite. Two alterite facies, shaped by differential weathering, are also present in the lower profile: a halloysite–nontronite clayey matrix with a well developed fissure system occurs in the argillaceous alterite and a network of Al–goethite aggregates is typical of the highly porous cortex of the boulder alterite that is found in the stone line and below it. Gibbsite has crystallized in the large pores of porphyritic boulder alterite but is absent in the small pores of the subaphyric boulder alterite. Clay minerals observed in fissures include halloysite associated with goethite and manganese oxides. The basalt has hydrothermal green-clays (mixed layers and trioctahedral smectites) that formed between primary plagioclase, pyroxene and Ti–magnetite crystals while fresh corestones of the boulder alterite have cryptocrystalline iron-rich material. The study of these profiles shows one principal evolutionary trend for clay minerals. This trend is from smectite and mixed layers that form green clays in altered bedrock at the base of the profile to an intermediate association of nontronite and halloysite in the argillaceous alterite to kaolinite in the mottled clay facies at the top of the profile. There is also another trend; the presence of a cryptocrystalline material sequence in the weathering of the corestones. This study of two polycyclic profiles developed on basalts shows the presence of iron-rich laterites in the southern ParanáBasin which are closely similar to the laterites in the northern part of the ParanáBasin. Foram estudados dois perfis laterı́ticos associados a antigas superfı́cies aplainadas na parte sudeste da Bacia do Paraná, Brasil. A metodologia de pesquisa fez uso da microscopia óptica, difração de raios X, microssonda eletrônica e espectroscopia infravermelho com Transformada de Fourier para obter informações sobre a natureza e composição quı́mica dos produtos de alteração de rocha. Também foi usada a microscopia eletrônica de varredura. Os perfis têm duas partes principais: uma de topo, constituı́da por material argiloso vermelho e friável, um latossolo, separado de uma parte inferior constituı́da de fácies mosqueada e alteritos; uma linha de pedras pode ou não estar presente entre o latossolo e as facies abaixo. Em ambos os perfis o latossolo éconstituı́do por caolinita, hematita e goethita. Os alteritos, modelados por intemperismo diferencial, apresentam uma matriz a halloysita-nontronita, com um sistema de fissuras bem desenvolvido no alterito argiloso; o alterito esferoidal apresenta um cortex externo altamente poroso constituido por uma rede de agregados de Al-goethita e gibbsita cristalizados nos grandes poros herdados de rocha porfirı́tica. As fissuras dos alteritos argilosos são revestidas por halloysitas, goethita e óxidos de manganês. A rocha apresenta argilas verdes hidrotermais em posições intersticiais, na mesóstase, enquanto os núcleos frescos de basalto do alterito esferoidal apresentam material intersticial criptocristalino e rico em ferro. Os estudos destes perfis mostraram uma linha principal de evolução dos argilominerais, de esmectita e camadas mistas da rocha para uma associação intermediária de nontronita e halloysita no alterito argiloso, para caolinita na fácies mosqueada. Existe outro caminho de evolução, caracterizado pela presença de uma sequência de materiais criptocristalinos no núcleo de rocha e cortex do alterito esferoidal. Este estudo de dois perfis policı́clicos desenvolvidos em basaltos demonstra a presença de lateritas ricas em ferro no sul da Bacia do Paraná, muito semelhantes às lateritas da parte norte da Bacia do Paraná.