Proveniência de púmices em depósitos costeiros do Brasil : investigando ilhas oceânicas do Atlântico Sul

Abstract

Resumo: Devido à sua alta flutuabilidade, púmices gerados em erupções explosivas ocorridas em regiões marinhas são frequentemente transportados por correntes marítimas e depositados em litorais de todo o planeta, distantes da sua fonte. No Brasil, nas praias de Camaçari (Bahia), Pontal do Paraná (Paraná), e Ilha da Trindade, são encontrados, em meio aos sedimentos costeiros holocênicos, púmices cujo tamanho varia entre 2 a 7 cm de diâmetro. Em lâmina delgada, estes fragmentos de vidro vulcânico são compostos em mais de 80% por vesículas e vidro argilizado, possuem textura fibrosa e estrutura de fluxo, marcada pela orientação das vesículas. Os cristaloclastos são formados por feldspato alcalino, egirina-augita e kaersutita, de granulação fina a média. Com base em análises geoquímicas, possuem altos teores de Na2O+K2O (aproximadamente 13%) em relação à sílica (aproximadamente 64%). Além disso, têm forte enriquecimento em elementos LILE (e.g. Rb, Th, U, Nb) e ETRs leves (La e Ce), depleção em elementos HFSE e ETRs pesados, com anomalias negativas de Eu, Ba, Sr, P e Ti, indicando processos avançados de fracionamento geoquímico. As assinaturas geoquímicas das amostras das diferentes localidades se mostram semelhantes, possivelmente pertencendo à mesma fonte e ao mesmo evento vulcânico. Quando se comparam os padrões geoquímicos dos púmices com a geoquímica das ilhas oceânicas do Atlântico Sul, os fragmentos vulcânicos se alinham com a tendência evolutiva do Grupo Tristão da Cunha, possivelmente representando termo mais enriquecido a partir da fonte geradora do sistema magmático deste Grupo. Análises estatísticas determinam que os púmices possuem grau de correlação maior com Tristão da Cunha, corroborando com a geoquímica. O transporte desses fragmentos a partir do Grupo de ilhas até os diferentes pontos da costa do Brasil é fisicamente possível através do Giro Subtropical do Atlântico Sul, sendo transportados pelas correntes Sul Atlântica, de Benguela, Sul Equatorial e do Brasil. Palavras-chave: Vulcanismo alcalino; geoquímica; correntes oceânicas; Grupo Tristão da Cunha, estatística.

Abstract: Due to their high buoyancy, pumices generated by explosive eruptions in marine regions are often carried by sea currents and deposited on coastlines around the planet, far from their source. In Brazil, on the beaches of Camaçari (Bahia), Pontal do Paraná (Paraná) and Trindade Island, pumices whose size varies between 2 to 7 cm in diameter are found in the midst of the Holocenic coastal sediments. In a thin section, these fragments of volcanic glass are composed of vesicles and clayed glass in more than 90%, have a fibrous texture and flow structure, marked by the orientation of the vesicles. Crystalloclasts are formed by alkali feldspar, aegirine-augite and kaersutite, fine to medium grain. Based on geochemical analyzes, it has high levels of Na2O+K2O (approximately 13%) in relation to silica (approximately 62%). In addition, they have strong enrichment in the LIL elements (Rb, Th, U, Nb) and LREE (La and Ce), depletion in the HFS elements and HREE, with negative Eu, Ba, Sr, P and Ti anomalies, indicating advanced processes of geochemical fractionation. The geochemical signatures of these samples from different locations are similar, possibly belonging to the same source and the same volcanic event. When the geochemical patterns of the pumices are compared with the geochemistry of the ocean islands of the South Atlantic Ocean, the volcanic fragments align themselves with the evolutionary trend of the Tristan da Cunha Group, possibly representing a more enriched term from the generating source of this Group's magmatic system. Statistical analyzes determine that pumices have a higher degree of correlation with Tristan da Cunha, corroborating with geochemistry. The transport of these fragments from Tristan da Cunha to the different points of the coast of Brazil is physically possible through the South Atlantic Subtropical Gyre, being transported by the South Atlantic, Benguela, South Equatorial and Brazil currents. Keywords: Alkaline volcanism; geochemistry; ocean currents; Tristan da Cunha Group; statistics.