Levantamentos gamaespectrométricos em granitos diferenciados. II: o exemplo do granito Joaquim Murtinho,complexo granítico Cunhaporanga, Paraná

Abstract

Mapeamento detalhado na região de Joaquim Murtinho, no Complexo Granítico Cunhaporanga (CGC), Neoproterozoico, no estado do Paraná, SE do Brasil, permitiu redefi nir o Granito Joaquim Murtinho (GJM), uma intrusão tardia no CGC, composta inteiramente por alasquitos, álcali-feldspato leucogranitos, com área de exposição em torno de 10 km2. A unidade está em contato tectônico para W com o Grupo Castro, Neoproterozoico a Eocambriano, com rochas sedimentares e vulcânicas, e é intrusivo em unidades menos evoluídas do CGC, mais para E. Petrografi camente, o GJM é composto por mesopertita e quartzo, com micas alteradas subordinadas e minerais acessórios, principalmente zircão; os granitos constituintes, equi a inequigranulares, estão em geral deformados (com texturas cataclásticas), frequentemente brechados, e podem mostrar estruturas miarolíticas. Atividades hidrotermal e deutérica são geradoras de minerais tardios como albita, sericita, carbonatos e hematita. Um estudo gamaespectrométrico terrestre (canais de contagem total, K, eU, eTh; 231 estações) coletou dados para a construção de vários mapas (CT-Ueq, K%, eU-ppm, eTh-ppm, e derivados), o GJM mostrando anomalias nos respectivos canais de CT e dos elementos K, eTh e eU (menos evidentes em vários mapas derivados), em comparação com outras unidades vizinhas do CGC, por estar enriquecido nestes três elementos. O comportamento geoquímico do K, do U e do Th é usado como base para avaliação dos mapas. Forte intemperismo (clima subtropical, temperaturas médias moderadas a elevadas, fortes precipitações) afeta em especial os feldspatos e biotita, lixiviando deles o K, e pode desestabilizar também fases acessórias portadoras de U e Th. O Th, pouco solúvel como cátion, deve acumular-se no solo residual retido em minerais “restíticos”, enquanto parte do U pode migrar (em ambiente oxidante como íon uranila). O feldspato potássico, em particular, converte-se nesta situação completamente em argilominerais sem K (caulinita). Métodos gamaespectrométricos são claramente efi cientes para identifi car fácies em rochas granitoides, em especial quando aplicados ao estudo daqueles enriquecidos em K, Th e U

Detailed mapping at the NW corner of the large Neoproterozoic Cunhaporanga Granitic Complex (CGC), Paraná state, SE Brazil, redefi ned the Joaquim Murtinho Granite (JMG), a late intrusion in CGC with an exposed area of about 10 km2, made up mainly by evolved “alaskites” (alkali-feldspar leucogranites). This unit is in tectonic contact with the Neoproterozoic- Eocambrian volcano-sedimentary Castro Group, to the W, and is intrusive into other less evolved granitic units of the CGC to the E. Petrographically, JMG shows mainly mesoperthite and quartz, with subordinate amounts of altered micas and some accessory phases, mainly zircon. The equi to inequigranular granites are usually deformed with cataclastic textures, are often brecciated, and may have miarolitic structures. Formation of late albite, sericite, carbonate and hematite was caused by deuteric and hydrothermal alteration. A gamma-ray spectrometric survey at 231 stations which measured total counts (TC), Ueq K%, eU ppm and eTh ppm was used to construct several direct and derived maps. Compared to neighboring units the JMG has signifi cant anomalies, especially in the TC, %K, eTh and eU maps, although the differences are less obvious in some derived maps. These evolved granites are enriched in these three elements. Geochemical behavior of K, Th and U is used to analyse the results observed in maps. Enhanced weathering under a subtropical climate with moderate to high average temperatures and heavy rainfall affects mainly feldspars and biotite, and may also destabilize most U and Th-bearing accessory phases. Th is most likely retained in restite minerals in soils, being relatively immobile, while part of U may migrate as uranyl ion in oxidizing media. K is especially affected by feldspar alteration to K-free clays (mainly kaolinite), and may be completely leached. Gamma-ray spectrometric methods are valid tools to study facies in granitic rocks, especially in those that are enriched in K, Th and U.