O método geocronológico do Pb-210 aplicado no estudo da gênese de espeleotemas areníticos na Serra de Itaqueri – SP
Carregando...
Arquivos
Data
2019-12-05
Autores
Figols, André Ponce
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Espeleotemas carbonáticos apresentam excesso de concentração de Pb-210 em sua composição, e este excesso pode ser empregado na determinação de suas taxas de crescimento longitudinal recentes – em até 150 anos. Espeleotemas em cavernas de rochas de composições silicáticas também são passíveis de ocorrência, contudo sua gênese se dá maneira lenta e pouco desenvolvida em comparação às carbonáticas – consideradas mais solúveis do que a sílica. Assim, teve-se como objeto de estudo os espeleotemas de duas cavernas areníticas da Serra de Itaqueri, município de Ipeúna (SP), uma província turística espeleológica inserida no contexto geológico da Fm. Botucatu, Bacia Sedimentar do Paraná. Trata-se de uma aplicação inédita deste método geocronológico para espeleogênese silicática, o qual até então só havia sido utilizado para a determinação da taxa de crescimento de espeleotemas carbonáticos recentes. Devido ao caráter inovador da aplicação desta técnica analítica, propuseram-se modificações da metodologia como forma de se adequar ao sistema essencialmente silicático. Houve êxito na digestão química e na medição por espectrometria alfa dos exemplares, sendo possível quantificar a concentração de atividade do Pb-210 (dpm/g) para cada segmento longitudinal dos espeleotemas areníticos. De 5 estalactites amostradas, somente duas exibiram um comportamento ajustável à curva teórica de decaimento do radionuclídeo do Pb-210, exibindo as seguintes taxas de crescimento longitudinal: 0,39 mm/ano (Espeleotema 1 – caverna Paredão) e 0,18 mm/ano (Espeleotema 5 – caverna Fazendão). O primeiro apresenta 25 mm de comprimento, enquanto o segundo apresenta 17 mm; o que fornece idades de 64 anos e 92 anos, respectivamente.
Carbonate speleothems contain high concetrations of excess Pb-210 and that amount of Pb-210 can be successfully employed to obtain growth rates of speleothems deposited during the last 150 years. Cave speleothems of silicatic lithologies are also prone to occur, but their genesis is slow and undeveloped when compared to carbonate lithologies - considered more soluble than the silica. Thus, the object of this study was the speleothems of two sandstone caves located in the Serra de Itaqueri (Ipeúna – SP), a speleological tourist province situated in the geological context of the Fm. Botucatu, Sedimentary Basin of Paraná. This is a new application of this geochronological method for silicate speleogenesis, which until then had only been used to determine the growth rate of recent carbonate speleothems. Due to the innovative application of this analytical technique, modifications of the methodology were proposed as a way to adapt to the essentially silicatic system. Chemical digestion and alpha spectrometry were successful in the specimens, and it was possible to quantify the Pb-210 activity concentration (dpm/g) for each longitudinal segment of the sandstone speleotems. Of the 5 stalactites sampled, only two exhibited a behavior adjustable to the theoretical Pb-210 radionuclide decay curve, exhibiting the following longitudinal growth rates: 0.39 mm/yr (Speleothem 1 - Paredão cave) and 0.18 mm/yr (Speleothem 5 - Fazendão cave). The first sample is 25 mm long, while the second is 17 mm; which provides ages of 64 years and 92 years respectively.
Carbonate speleothems contain high concetrations of excess Pb-210 and that amount of Pb-210 can be successfully employed to obtain growth rates of speleothems deposited during the last 150 years. Cave speleothems of silicatic lithologies are also prone to occur, but their genesis is slow and undeveloped when compared to carbonate lithologies - considered more soluble than the silica. Thus, the object of this study was the speleothems of two sandstone caves located in the Serra de Itaqueri (Ipeúna – SP), a speleological tourist province situated in the geological context of the Fm. Botucatu, Sedimentary Basin of Paraná. This is a new application of this geochronological method for silicate speleogenesis, which until then had only been used to determine the growth rate of recent carbonate speleothems. Due to the innovative application of this analytical technique, modifications of the methodology were proposed as a way to adapt to the essentially silicatic system. Chemical digestion and alpha spectrometry were successful in the specimens, and it was possible to quantify the Pb-210 activity concentration (dpm/g) for each longitudinal segment of the sandstone speleotems. Of the 5 stalactites sampled, only two exhibited a behavior adjustable to the theoretical Pb-210 radionuclide decay curve, exhibiting the following longitudinal growth rates: 0.39 mm/yr (Speleothem 1 - Paredão cave) and 0.18 mm/yr (Speleothem 5 - Fazendão cave). The first sample is 25 mm long, while the second is 17 mm; which provides ages of 64 years and 92 years respectively.
Descrição
Palavras-chave
Chumbo-210, Geocronologia, Espeleotemas, Serra de Itaqueri (SP), Pb-210, Geocronology, Speleothems