CARACTERIZAÇÃO MINERALÓGICA E CONTEXTO GEOLÓGICO DAS ARGILAS DA MINA FAZENDINHA, TIJUCAS DO SUL-PR

Resumo

A Bacia de Tijucas do Sul, de idade possivelmente
eocenozóica, localiza-se na porção leste paranaense, a uma
distância aproximada de 60 km da cidade de Curitiba, estado
do Paraná. Nesta bacia, em áreas da localidade de
Tabatinga, encontram-se os depósitos analisados nesta dissertação.
Os sedimentos argilosos e argilo-siltosos estudados
formam os depósitos da Mina Fazendinha, lavrados devido
a suas propriedades adequadas para uso em cerâmica
branca. O objetivo maior deste estudo foi a caracterização
faciológica, mineralógica e química destes depósitos, com
ênfase aos argilominerais e a seu contexto geológico de formação.
No levantamento de seções colunares nas frentes
de lavra, foi realizada a amostragem com base na subdivisão
do preenchimento sedimentar em cinco fácies: fácies argila
siltosa com turfa (ASt), fácies argila siltosa rica em nódulos e
grânulos (ASng), fácies argila siltosa pobre em nódulos e
grânulos (AS), fácies argila (A) e fácie argila orgânica (Ao).
Os nódulos são composicionalmente formados por gibbsita
e apresentam maior concentração no topo das seções, numa
faixa em torno de dois metros abaixo das fácies argila turfosa
e da cobertura vegetal. Horizontes com gibbsita ocorrem,
também, nas partes medianas da coluna estratigráfica. Os
grânulos de quartzo e feldspato apresentam formas indicativas
de imaturidade sedimentar e tendência para flutuação na
matriz pelítica. Desse modo, o transporte nas fácies em que
eles ocorrem teria sido rápido e/ou curto, por ação de fluxos
gravitacionais em áreas de desníveis topográficos acentuados.
Todas as fácies descritas formam lentes e camadas
subtabulares associadas aos depósitos quaternários mais
novos do rio da Várzea, na porção central da Bacia de Tijucas
do Sul, PR. As argilas são essencialmente de origem detrítica,
formadas por deposição em sistema de leques aluviais e
planícies de inundação cujas fontes foram as rochas
gnáissico-migmatíticas do embasamento e, subordinadamente,
os granitos alcalinos proterozóicos localizados
nas bordas noroeste-sudoeste e sudeste da Bacia de Tijucas
do Sul. A deposição ocorreu em ao menos duas etapas diferentes, separadas por paleossuperfícies. Os argilominerais
da Mina Fazendinha foram caracterizados por diferentes
métodos, incluindo análises granulométricas, difração de
raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com
microanálise química pontual (EDS), análise química por
fluorescência de raios X, avaliação da capacidade de troca
catiônica (CTC) e do grau de saturação (V) e dosagem
de matéria orgânica. Os resultados foram discutidos do
ponto de vista da identificação mineralógica e associados
a aspectos de gênese e formação do depósito. As análises
indicaram predomínio da caulinita e quantidades menores
de quartzo e ilita. A gibbsita é muito freqüente e,
possivelmente, responsável junto com a matéria orgânica,
por parte das propriedades tecnológicas dessas argilas,
principalmente pela refratariedade. A caulinita caracteriza-se
predominantemente por pequenas partículas irregulares
com baixa cristalinidade (diâmetros menores que 0,5
m). Placas pseudo-hexagonais de boa cristalinidade e diâmetro
maior que 1 ?m possuem ocorrência apenas esporádica.
A análise com microscopia eletrônica não revelou
a presença de haloysita. A composição química obtida,
com valores majoritários de SiO2 e Al2O3, é compatível
com o predomínio da caulinita. Os baixos teores de
K2O e MgO são indicativos da presença rara da ilita, conforme
confirmado através de análises de raios X. A determinação
do pH , da CTC e do V, em amostras representativas
das fácies, indicou baixa concentração em cátions
caracterizada por condições de meio ácido e dessaturado
em bases trocáveis. Processos contínuos de hidrólise favoreceram
a formação de paragênese caulinita-gibbsita no
depósito. Os processos de hidrólise teriam sido favorecidos
por chuvas abundantes, em regime pluviométrico análogo
ao existente hoje na região. A Mina Fazendinha contém
argilas com características composicionais (químicas
e mineralógicas) e propriedades tecnológicas representativas
de um depósito composto por argilas tipo ball
clays, similares em vários aspectos ao depósito São Simão-
SP.