Diagrama de fases leucita-nefelina-diopsídio a 4GPA e condições anidras: desenvolvimento e implicações na gênese de rochas ultrapotássicas

• Autor(a) principal: Souza, Márcio Roberto Wilbert de
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/132664
• topic: Manto terrestre; Potássio; Rochas alcalinas; Petrologia experimental; Mantle; Experimental petrology; Potassium; Alcaline rocks; Altrapotassic rocks

Diagramas de fase são preciosas ferramentas no estudo do comportamento de assembleias minerais e evolução de magmas nas Geociências. Esta monografia apresenta as etapas de desenvolvimento do diagrama “Leucita – Nefelina – Diopsídio a 4GPa, sob condições anidras”, e suas implicações para a gênese de rochas alcalinas e ultrapotássicas, assim como em estudos planetologia, buscando entender o atual calor interno do planeta Terra, utilizando o isótopo 40K como elemento chave. O diagrama foi desenvolvido com base em técnicas de petrologia experimental, utilizando pressão de 4GPa (equivalente a 120km de profundidade) e temperaturas de até 1400°C (constituindo condições do topo do manto superior) em uma prensa hidráulica de 1000tonf com câmaras de perfil toroidal. Os experimentos foram analisados utilizando DRX, microssonda eletrônica (análise composicional WDS) e microscópio eletrônico de varredura (imageamento BSE e composições EDS). Entre os resultados obtidos, estão: A) nas condições de 4GPa e temperaturas mencionadas, são estáveis as fases Diopsídio, Onfacita, Nefelina, Kalsilita, Sanidina e Wollastonita, em equilíbrio com líquido; B) nestas condições surge o campo da Wollastonita, forma de baixa pressão das perovskitas, principal mineral constituinte do manto inferior, gerado pela evolução dos piroxênios com o aumento de pressão; C) o campos da kalsilita define a evolução dos magmas alcalinos em direção a uma paragênese Di-Ne-Ks ou Di-Ks-San; D) a onfacita (Cpx) foi capaz de aceitar em sua estrutura até 0,73%óxido de K2O, na ausência de fases potássicas, mostrando que este mineral pode ser transportador de potássio para ambientes mantélicos, através da substituição de átomos de Ca no sítio M2 do piroxênios. Este último dado contribui com a ideia de que as quantidades de potássio para a Terra silicática são muito maiores do que as atualmente aceitas, que consideram concentrações na ordem de apenas alguns ppm para o manto terrestre.