Geoquímica multielementar de sedimentos fluviais ativos da porção centro-norte do precambriano paranaense : uma abordagem baseada em amostras compostas em malha regular

Abstract

Resumo: A análise química de 75 amostras compostas de sedimentos ativos de corrente representando células propiciou a constituição de uma base de dados geoquímicos. Quatro diferentes métodos analíticos foram utilizados: digestão por água régia e fusão com metaborato de lítio e detecção ICP-MS, fusão e copelação e detecção ICP-OES e eletrodo de íon seletivo (EIS), para a análise de 66 elementos químicos. Os resultados das análises representam a concentração de um determinado elemento na área abrangida pela célula. Os dados foram tratados estatisticamente, e os principais estimadores estatísticos foram obtidos a fim de observar descritivamente as principais caraterísticas do grupo amostral. Além disso, ainda com vistas a análise descritiva dos dados, foram feitos histogramas e box-plots, fundamentais para o entendimento da distribuição das variáveis. Com esses dados, foi possível a confecção de mapas geoquímicos dos elementos analisados. Técnicas de análise de correlação bivariada e análise fatorial mostraram quais elementos possuíam similaridade estatística entre si e resultaram em 6 associações de elementos - na análise de correlação - e 5 fatores - na análise fatorial. Com isso, foi possível cartografar as associações e os fatores, e observar a região de predominância dessas associações. Os mapas, que a princípio foram produzidos com um aspecto de pixel e posteriormente foram transformados em mapas de isovalores, foram utilizados no cruzamento com os dados de análise das amostras originais. Chegou-se ao resultado que as análises químicas das amostras compostas são semelhantes à média dos resultados analíticos das amostras originais que compõem uma determinada célula. Essa constatação confirma a hipótese levantada no início da pesquisa e permite utilizar a mesma técnica em regiões do Brasil que possuam bancos de alíquotas cobrindo grandes áreas. Fazendo isso com melhor aproveitamento de recursos financeiros, com modernas técnicas analíticas, de tratamento e representação dos dados. Palavras-chaves: Rede de referência geoquímica global, geoquímica multielementar, sedimento de corrente, amostras compostas.

Abstract: The chemical analysis of 75 stream sediment composite samples representing cells was used to constitute a geochemical database. Four different analytical techniques were utilized, such as aqua regia digestion and lithium metaborate fusion + ICP-MS, fire assay + ICP-OES and ion-selective electrode determination, to the analysis of 66 chemical elements. The result of this analysis shows the contents of each element in the whole cell. The dataset was statistically analyzed, and the main estimators were obtained with the objective of observe, descriptively, the group's characteristics. Besides that, histograms and box-plots were made in order to understand variables' distribution. With all this data, the production of geochemical maps of each chemical element was possible. Correlation analysis and factor analysis techniques showed chemical elements which had similarities to each other. These techniques result in 6 associations - correlation analysis - and 5 factors - factor analysis. With it was possible to observe preferred regions of these associations and factor, as well as mapping them. At first, the cells presented a more "pixel" form, then the variables' levels were turned into isovalues curves maps, highlighting geochemical structures. Composite samples representing a regular cell grid is equivalent to the mean of the results from chemical analysis in the original samples has come up as one result of this research. This approach allows to safely cover large areas with no fieldwork costs. Moreover, the usage of multielementar analytical techniques combined with modern data processing procedures will enable advanced interpretations with great saving of financial resources. Keywords: Global Geochemical Reference Network, multielementar geochemistry, stream sediments, composite samples.