Origin and metamorphism of graphite from Formiga, Minas Gerais (Brazil)
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Origem e metamorfismo do grafite de Formiga, Minas Gerais (Brasil)
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Resumo
During the Paleoproterozoic Era, the Brazilian cratons experienced orogenic events that modified the archean basement and sedimentary
successions. In the southern São Francisco Craton, it can be recognized evidence of an orogenic event that happened between Rhyacian and
Orosirian periods. It is related to the closure of an oceanic basin at this time, which led to the collision between the Archean Divinópolis and
Campo Belo metamorphic complexes. Graphite schist occurs close to the cities of Formiga and Itapecerica (Minas Gerais), located between
these complexes. To contribute to the understanding of the origin and metamorphism of the graphite from Formiga, petrographic studies,
X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy analyses have been done. XRD and Raman methods revealed that the temperatures recorded by graphite are around 460°C. However, Raman data showed that the crystallite sizes correspond to higher metamorphic grade conditions
(amphibolite to granulite facies). Temperatures of 460°C are probably associated with hydrothermal processes along faults in post-collisional
stage. The presence of todorokite, a mineral typical of deep-sea Mn nodules formed by microorganisms, in association with graphite from
Formiga, suggests a biogenic origin for the graphite occurrence.
Abstract
Durante a Era Paleoproterozóica, os crátons brasileiros vivenciaram eventos orogênicos que modificaram o embasamento arqueano e as sucessões sedimentares. No sul do Cráton do São Francisco, pode-se reconhecer evidências de um evento orogênico que aconteceu entre os períodos Rhyaciano e Orosiriano. Está relacionado ao fechamento de uma bacia oceânica nessa época, o que levou à colisão entre os complexos metamórficos Arqueano Divinópolis e Campo Belo. O xisto de grafite ocorre próximo às cidades de Formiga e Itapecerica (Minas Gerais), localizadas entre esses complexos. Para contribuir com o entendimento da origem e do metamorfismo do grafite de Formiga, estudos petrográficos, análises de difração de raios X (DRX) e espectroscopia Raman foram feitos. Os métodos de DRX e Raman revelaram que as temperaturas registradas pelo grafite estão em torno de 460 °C. No entanto, os dados Raman mostraram que os tamanhos dos cristalitos correspondem a condições de maior grau metamórfico (fácies anfibolito a granulito). Temperaturas de 460°C provavelmente estão associadas a processos hidrotermais ao longo de falhas em estágio pós-colisional.
A presença de todoroquita, um mineral típico de nódulos de Mn de águas profundas formados por microrganismos, em associação com grafite de
Formiga, sugere uma origem biogênica para a ocorrência de grafite.
Assunto
Geologia, Raman, Espectroscopia de, Grafita
Palavras-chave
Geology, Raman Spectroscopy, Graphite
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