Feições tubulares como marcadores de processos de degradação de couraças ferruginosas
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Cristiane Valeria de Oliveira
Grace Bungenstab Alves
Grace Bungenstab Alves
Resumo
Couraças são formações endurecidas de composição variada e cimentada por óxidos e hidróxidos que, sendo de ferro ou alumínio, são definidas como ferruginosas e aluminosas (Nahon, 1991). Encontram-se frequentemente associadas a fontes de minério de ferro e tanto sua gênese quanto sua degradação são processos que demandam estudos mais aprofundados. Em perfis de solo associados à degradação dessas estruturas encontram-se feições tubulares relacionadas à agentes biológicos, mais especificamente pedotúbulos e estruturas riziformes. O present projeto se dedica ao estudo dessas feições e se sua origem se encontra vinculada aos mecanismos de degradação superficial da couraça, podendo ser utilizadas como marcadores para tal. Isso se dará através da caracterização, em escala macro e microscópica, das feições tubulares e da compreensão acerca de quais são e como se organizam os minerais que as constituem, resultando ainda na compreensão da gênese dessas feições tubulares, na identificação de marcadores que discriminam sua associação com raízes ou organismos escavadores e, por fim, na elaboração de um modelo de gênese dessas feições, associado à degradação das couraças ferruginosas. As amostras pertencem ao Laboratório de Geomorfologia Aplicada e Gestão Ambiental do Centro de Pesquisa Professor Manoel Teixeira da Costa, GAGEA/CPMTC e são provenientes dos municípios de Belo Horizonte e Nova Lima, no Quadrilátero Ferrífero, e de Datas, na Serra do Espinhaço. Durante o desenvolvimento do trabalho, foi realizada a caracterização petrográfica, mineralógica, micromorfológica, microquímica e microestrutural. Ao fim dos estudos conclui-se que a assembleia mineralógica é composta primordialmente por óxidos de ferro, principalmente goethita, com hematita subordinada, além de minerais aluminosos, descritos principalmente por lâminas. Foram descritos também processos de degradação e recristalização mineral associados à presença de raízes e suas estruturas associadas. Tal processo resulta em feições ferruginosas, formadas em três fases principais: a primeira delas marcada pela fragmentação de níveis de couraças preexistentes e a formação dos fragmentos observados no arcabouço; a segunda fase marcada pela dissolução de fragmentos, remobilização e reprecipitação de ferro e alumínio com moldes vegetais; e a última delas caracterizada por dissoluções, reprecipitações, fragmentações e transformações pós-deposicionais das feições tubulares. Para este trabalho aplicou-se microscopia óptica, difração de Raio-X, Fluorescência de Raio-X e Microscopia Eletrônica de Varredura, associada à EDS.
Abstract
Duricrusts consist of hardened surfaces with varied compositions cemented by
oxides and hydroxides. If the primary metal in the oxide structure is iron or aluminum,
duricrust is known as ferruginous/iron or aluminum duricrust (Nahon, 1991). They often
occur in environments associated with iron ore mining. The iron crust’s genesis and
transformation are complex processes and require further studies. There are tubular
and geometrical features related to biological agents described along soil profiles
associated with iron crust transformation, specifically pedotubules and rhiziforms
structures. This research aims to study these features and their origin, if they could be
related to the superficial transformation process that occurred over iron crusts,
therefore, being markers of this process. Consequently, the goal is to perform a
complete description of tubular features, their organization, and which minerals are
present in their structure. In addition, we intent to understand the genesis’ process and
the records of their relation with termites and roots, resulting in the genetical model
associated with iron crust transformation. The tubular features samples are part of a
preview collection allocated on the Applied Geomorphology and Environmental
Management`s Lab on Professor Manoel Teixeira da Costa Research Center
(GAGEA/CPMTC), collected in Belo Horizonte and Nova Lima, in Quadrilátero
Ferrífero, and Datas, in Serra do Espinhaço. In the end of the present study, is possible
to conclude that the mineral assembly is formed by iron oxide, mainly goethite, followed
by hematite, and some other oxides, subordinately. Is also possible to describe
features of degradation and recrystallization of minerals associated with the presence
of roots and complementary structures. The result of this complex process appear as
ferruginous structures formed by three different phases: the first one is marked by the
fragmentation of pre-existing armor levels and the formation of fragments observed in
the framework; the second phase marked by the dissolution of fragments,
remobilization and reprecipitation of iron and aluminum with plant molds; and the last
one characterized by dissolutions, reprecipitations, fragmentations and postdepositional transformations of the tubular features. The associated techniques are
macroscopically description, optical microscope description, X-ray diffractometry,
direct and indirect isomorphic substitution analysis and Scanning Electron Microscopy
(SEM), associated with Energy Dispersive System (EDS), Backscattered electron
(BSE) imaging.
Assunto
Solos – Degradação – Quadrilátero Ferrífero (MG), Latossolos, Ferro
Palavras-chave
Couraça, Canga, Quadrilátero Ferrífero, Supergrupo Espinhaço, Pedobioturbação