Carbonatação do manto exumado sin-rifteamento : uma abordagem experimental com enfoque nas bacias de Santos e Campos

• Autor(a) principal: Bernardo, Joao Vargas
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/263293
• topic: Hidrotermalismo; Pré-sal; Rifte; Carbonatação; Campos, Bacia sedimentar de (RJ); Santos, Bacia sedimentar de; Hydrothermal reactor; Pre-salt; Peridotites; Hydrothermalism

Riftes são sistemas de estruturas extensionais responsáveis pela quebra e segregação dos continentes, associados a processos como de exumação do manto, exalação de CO2 mantélico e formação de bacias sedimentares. O processo de exumação do manto proporciona a percolação de fluidos que realizam reações hidrotermais nas rochas peridotíticas, modificando a composição tanto da rocha quanto do próprio fluido, enquanto processos exalativos adicionam CO2 nos fluidos hidrotermais, favorecendo as reações de carbonatação no manto. Como ao longo do rifteamento uma porção do manto exumado entra em contato com as bacias sedimentares sobrepostas, a modificação dos fluidos percolantes pode impactar diretamente o desenvolvimento dessas bacias. Da mesma forma, a introdução de novas espécies na bacia, como o sulfato através de eventos marinhos transgressivos, também podem modificar as reações hidrotermais no manto estabelecendo uma relação de mútua influência. O presente trabalho tem como principal objetivo compreender as reações de carbonatação do manto exumado durante o rifteamento considerando processos exalativos e eventos transgressivos, avaliando o impacto que as reações de carbonatação têm no manto exumado e nas bacias sobrepostas. O enfoque do trabalho será dado às Bacias de Santos e Campos, nas quais processos exalativos de CO2 mantélico assim como eventos marinhos transgressivos modificaram os ambientes associados. O estudo foi realizado através da associação de métodos experimentais e uma gama de técnicas analíticas, simulando as condições hidrotermais presentes no manto exumado sin- rifteamento e avaliando o efeito que a incursão de água marinha pode ter sobre as reações. As técnicas analíticas utilizadas incluem medidas de pH, Cromatografia Iônica, Cromatografia Gasosa, Espectrometria de Emissão Ótica Indutivamente Acoplado, Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura e Fluorescência de Raios X. Os resultados apontam para a maior taxa de carbonatação do manto na presença de água marinha devido a presença do sulfato nas reações. As reações com sulfato tiveram seu pH reduzido e reações de dissolução intensificadas, favorecendo a mobilização de elementos como magnésio e cálcio, além de gases reduzidos pela oxidação do ferro como gás hidrogênio e metano. Além da modificação no pH, outro parâmetro físico-químico afetado foi a força iônica, reduzindo seu valor através da precipitação dos sais dissolvidos em solução. Essas modificações nas reações de carbonatação do manto constituem fortes evidências de que a evolução dos ambientes deposicionais durante a exumação pode impactar tanto o manto quanto os ambientes de sedimentação sobrepostos a ele, como nas Bacias de Santos e Campos que apresentam indícios de terem sofrido influência do hidrotermalismo mantélico em sua formação.