Structural analysis, clay mineralogy and K-Ar dating of fault gouges from Centovalli Line (Central Alps) for reconstruction of their recent activity

Between the cities of Domodossola and Locarno, the complex ``Centovalli Line'' tectonic zone of the Central Alps outlines deformation phases over a long period of time (probably starting similar to 30 Ma ago) and under variable P-T conditions. The last deformation phases developed gouge-bearing faults with a general E-W trend that crosscuts the roots of the Alpine Canavese zone and the Finero ultramafic body. Kinematic indicators show that the general motion was mainly dextral associated with back thrusting towards the S. The <2 mu m clay fractions of fault gouges from Centovalli Line consist mainly of illite, smectite and chlorite with varied illite-smectite, chlorite-smectite and chlorite-serpentine mixed-layers. Constrained with the illite crystallinity index, the thermal conditions induced by the tectonic activity show a gradual trend from anchizonal to diagenetic conditions. The <2 and <0.2 mu M clay fractions, and hydrothermal K-feldspar separates all provide K-Ar ages between 14.2 +/- 2.9 Ma and roughly 0 Ma, with major episodes at about 12,8, 6 and close to 0 Ma These ages set the recurrent tectonic activity and the associated fluid circulations between Upper Miocene and Recent. On the basis of the K-Ar ages and with a thermal gradient of 25-30 degrees C/km, the studied fault zones were located at a depth of 4-7 km. If they were active until now as observed in field, the exhumation was approximately 2.5-3.0 km for the last 12 Ma with a mean velocity of 0.4 mm/y. Comparison with available models on the recent Alpine evolution shows that the tectonic activity in the area relates to a continuum of the back-thrusting movements of the Canavese Line, and/or to several late-extensional phases of the Rhone-Simplon line. The Centovalli-Val Vigezzo zone therefore represents a major tectonic zone of the Central-Western Alps resulting from different interacting tectonic events. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

High-pressure metamorphism in the Adula nappe - Guide to the excursion of the Swiss Society of Mineralogy and Petrology (September 29 - October 5, 1991)

1st day: Lithology and structure of the northern Adula nappe around Zervreila 2nd day: High-pressure rocks of the Suretta nappe, the middle Adula nappe and its Mesozoic cover - Eclogite near Innerferrara, Suretta nappe - Crossite-bearing prasinite from schistes lustres near Nufenen - Eclogites south of Hinterrhein, Adula nappe - Blueschists and eclogites from Neu-Wahli, Misox zone 3 days: Eclogite boudin and associated whiteschists in the uppermost Calanca valley, middle Adula nappe 4th day: Eclogites, associated metapelites and granitoid gneisses of Trescolmen, middle Adula nappe 5th day: The ultramafic-mafic suite of the Cima Lunga nappe around Cima di Gagnone 6th day: Garnet peridotites and eclogites from Alpe Arami, Cima Lunga nappe

Texture Mineralogy and Geochemistry Of Sediments From The Coastal Plains Between Kodungallur And Chellanam Central Kerala India

The present study addresses to understand the sedimentological properties of the coasts of kodungallur and chellanam, central Kerala to bring out the relationship between the textural, mineralogical and geochemical characters with that of the respective environment. The grain size study of the beach ridge sediments from different pits has been investigated at close intervals, which enables to understand the grain size variations with depth. The sediment samples from various pits of the beach ridges indicate that the sediments range primarily from medium to very fine sand, well to moderately sorted, fine to coarse skewed and leptokurtic to platykurtic. The study area is considered as a prograding coast. Variations in grain size down the pit give three phases of beach building activities i.e.; a coarsening upward sequence in the bottom layers, a fining upward in the middle and coarsening upward in the top. Beach ridges are formed by swash built sediments with cross bedding and setting lag type sediments with seaward dipping/horizontal units. Geochemical signatures in the study area have been brought out through the analysis of major and trace elements. Iron is significantly enriched and its control over many trace elements is evident. Copper, chromium, cobalt, lithium, lead and zinc show decreasing trend with depth, while sodium, potassium,strontium,nickel and organic carbon increases. The association of many trace elements with organic carbon has also been established. Dissolution of trace elements in anoxic environment, at depth and reprecipitation in the oxic layers, at near or subsurface, are the major mechanism that brought out the variation of certain environmentally sensitive elements

Mineralogy and trace-element geochemistry of the high-grade iron ores of the Aguas Claras Mine and comparison with the Capao Xavier and Tamandua iron ore deposits, Quadrilahero Ferrifero, Brazil

Several major iron deposits occur in the Quadrilatero Ferrifero (QF), southeastern region of Brazil, where metamorphosed and heterogeneously deformed banded iron formation (BIF) of the Caue Formation, regionally called itabirite, was transformed into high- (Fe >64%) and lowgrade (30%and amphibolitic itabirite. Unlike other mines in the QF, the Aguas Claras Mine contained mainly high-grade ores hosted within dolomitic itabirite. Two distinct types of high-grade ore occurred at the mine: soft and hard. The soft ore was the most abundant and represented more than 85% of the total ore mined until it was mined out in 2002. Soft and hard ores consist essentially of hematite, occurring as martite, anhedral to granular/tabular hematite and, locally, specularite. Gangue minerals are rare, consisting of dolomite, sericite, chlorite, and apatite in the hard and soft ores, and Mn-oxides and ferrihydrite in the soft ore where they are concentrated within porous bands. Chemical analyses show that hard and soft ores consist almost entirely of Fe(2)O(3), with a higher amount of detrimental impurities, especially MnO, in the soft ore. Both hard and soft ores are depleted in trace elements. The high-grade ores at the Aguas Claras Mine have at least a dual origin, involving hypogene and supergene processes. The occurrence of the hard, massive high-grade ore within ""fresh"" dolomitic itabirite is evidence of its hypogene origin. Despite the contention about the origin of the dolomitic itabirite (if this rock is a carbonate-rich facies of the Caue Formation or a hematite-carbonate precursor of the soft high-grade ore), mineralogical and geochemical features of the soft high-grade ore indicate that it was formed by leaching of dolomite from the dolomitic itabirite by meteoric water. The comparison of the Aguas Claras, Capao Xavier and Tamandua orebodies shows that the original composition of the itabiritic protore plays a major role in the genesis of high- and low-grade soft ores in the QF. Under the same weathering and structural conditions, the dolomitic itabirite is the more favorable to form high-grade deposits than siliceous itabirite. Field relations at the Aguas Claras and Capao Xavier deposits suggest that it is not possible to form huge soft high-grade supergene deposits from siliceous itabirite, unless another control, such as impermeable barriers, had played an important role. The occurrence in the Tamandua Mine of a large, soft, high-grade orebody formed from siliceous itabirite and closely associated with hypogene hard ore suggests that large, soft, high-grade orebodies of the Quadrilatero Ferrifero, which occur within siliceous itabirite, have a hypogene contribution in their formation.

Hillslope curvature, clay mineralogy, and phosphorus adsorption in an Alfisol cultivated with sugarcane

As curvaturas do relevo promovem pedoambientes específicos que condicionam os atributos químicos e mineralógicos do solo e podem auxiliar na definição de zonas específicas de manejo. O fósforo (P) é um dos principais elementos limitantes ao desenvolvimento e longevidade do canavial. O teor e a constituição mineralógica da fração argila assumem papel importante na disponibilidade do P, sendo que a gibbsita (Gb), quando presente em altas proporções no solo, pode ser a principal responsável pela sua adsorção e indisponibilidade. Investigaram-se as relações e a variabilidade espacial da adsorção de P e a ocorrência de caulinita (Ct) e gibbsita na fração argila de um Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico originado de rochas areníticas sob diferentes curvaturas do relevo em área sob cultivo de cana-de-açúcar. Duas malhas de 1 ha foram delimitadas numa área côncava e outra área convexa. Foram coletadas 121 amostras em cada área para realização das análises granulométricas, químicas e mineralógicas. A capacidade máxima de adsorção de P foi obtida em seis amostras escolhidas ao acaso em cada área. Os resultados foram submetidos às análises estatísticas descritiva e geoestatística. Os menores valores médios de P disponível encontraram-se na área convexa. Nesta área, a proporção de gibbsita, expressa pelos valores da razão [Gb/(Gb+Ct)] e os valores de capacidade máxima de adsorção de fósforo foram maiores do que na área côncava.

Deciphering the weathering processes using environmental mineralogy and geochemistry: Towards an integrated model of laterite and podzol genesis in the Upper Amazon Basin

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Mineralogy and forms of potassium in red yellow latosol of a guava (Psidium guajava) tree orchard

A trial was conducted during 1994-95 to study the effect of potassium fertilization on a guava (Psidium guajava L.) culture for 3 years. The control plots (without K) showed fruit production and potassium exportation that did not agree with the levels obtained by chemical analysis of the soil. Physical, chemical, mineralogic and morphologic analyses were performed on the red yellow latosol to identify minerals able to supply potassium, with emphasis on the fact that guava trees have a considerably widespread root system. The results obtained confirmed the presence of minerals in this soil that can supply potassium to the trees through weathering. Feldspars were identified in the silt fraction and micas in the clay fraction by X-ray diffractometry. The determination of total potassium revealed that the silt fraction of the soil had the largest absolute amounts of potassium, followed by clay. However, in view of its greater content, clay was the fraction that contributed most to the total amounts of potassium detected.

Mineralogy and chemistry of the green stone artifacts (muiraquitãs) of the museums of the Brazilian State of Pará

Os muiraquitãs foram considerados de proveniência asiática ou, também, como peças esculpidas pelas lendárias mulheres guerreiras, as Amazonas. São peças, hoje, muito raras, encontradas em alguns acervos de Museus. Estudos mineralógicos e químicos de 23 peças do acervo dos Museus de Gemas e do Encontro em Belém, Brasil, mostraram que os muiraquitãs podem ser constituídos, tanto de quartzo, como de albita, ou microclínio, pirofilita, variscita, anortita e tremolita (equivalente ao jade nefrítico), minerais frequentes em formações geológicas do Brasil. No entanto quatro peças são constituídas de jadeíta, ou seja, em jade jadeítico, raro e desconhecido na Amazônia e Brasil. A constatação da presença desse mineral reacende a discussão em torno da origem mineralógica dos muiraquitãs encontrados na Amazônia. Essa origem, antes da atual descoberta, era defendida como amazônica, devido à ausência de jade jadeítico nas peças pesquisadas e pelo fato de jadeíta não ter sido encontrada no Brasil, mas na América Central e na Ásia.

Mineralogy and chemistry of archaeological ceramic fragments from archaeological Dark Earth site in Colombian Amazon

Vários sítios arqueológicos de Terra Preta Arqueológica (TPA) encontrados na floresta Amazônica Colombiana também contêm alto conteúdo de fragmentos cerâmicos semelhantes aqueles da Amazônia Brasileira, como mostra o sítio Quebrada Tacana. Seus fragmentos cerâmicos são amarelo a cinza, exibem matriz argilosa calcinada envolvendo fragmentos de cariapé, carvão e partículas de cinza, grãos de quartzo e micas. A matriz é composta de metacaulinita a material amorfo, quartzo, folhas de micas, clorita e sepiolita. Cariapé e cauixi são constituídos de cristobalita, da mesma forma o carvão e as cinzas. Embora não detectados pela difração de raios x, os fosfatos devem estar presentes, pois foram detectados teores de P2O5 de até 2,90 %, possivelmente como fosfatos de alumínio, já que o conteúdo de Ca está abaixo 0,1 %, o que elimina a possibilidade da presença de apatita. Estas características mineralógicas e químicas permitem relacionar estes fragmentos cerâmicos com aqueles encontrados nos sítios de TPA no Brasil e reforça o fósforo como um importante componente químico, originado pelo contato dos vasos cerâmicos com os alimentos do cotidiano dos povos amazônicos pré-históricos.

The mineralogy and chemistry of the German and Portuguese tiles used to face a historic building in the Amazon region and their natural susceptibility to tropical weathering

As proeminentes edificações da cidade de Belém foram revestidas durante o século 19 com azulejos produzidos em Portugal e Alemanha que já apresentam distintos graus de degradação. O Palacete Pinho é uma das mais importantes destas edificações e foi selecionado para se investigar a ação do clima tropical amazônico sobre a degradação destes azulejos. Para atingir estes objetivos mapearam-se os azulejos desta edificação visando identificar as modificações de origem orgânica e inorgânica e coletas de amostras para análises. Os minerais foram determinados por DRX, a composição química por métodos clássicos úmidos e MEV/SED e os micro-organismos por microscopia. Os resultados obtidos mostram que os azulejos Portugueses e Alemães são distintos entre si. Enquanto o biscoito é composto de SiO₂ e Al₂O₃, CaO foi encontrado apenas nos Portugueses. Os baixos conteúdos de Na₂O e K₂O indicam adição de materiais para redução da temperatura de fusão. SiO₂ e PbO compõem o vidrado, já CoO e FeO foram adicionados como pigmentos. O biscoito dos azulejos Alemães é constituído de quartzo, mullita e cristobalita, ao contrário do Português com quartzo, gehlenita, diopsídio, calcita e feldspatos. Os vidrados são amorfos ao DRX. As diferenças químicas e mineralógicas entre os azulejos Portugueses e Alemães indicam que foram produzidos por matéria prima distinta, bem como processo termal. As alterações relacionadas com o intemperismo são as finas camadas de detritos (nos Alemães), manchas de oxidação, manchas escuras, descolamento do azulejo (no Português); perda de vidrado e biscoito tornando-se pulverulento como consequência do estabelecimento de Cyanophyta e bacillariophyta (Português). As distintas feições de degradação dos azulejos refletem as suas diferenças mineralógicas e químicas expostas ao clima tropical Amazônico.

Chemical and mineralogical characterization of portuguese ceramic tiles in the historic center of São Luís do Maranhão (Brazil): an approximation of the mineralogy and firing temperature of the raw materials

Nesse trabalho, foram caracterizados, pela primeira vez, azulejos históricos portugueses do Centro Histórico de São Luís (CHSL) do Maranhão. A caracterização foi realizada através dos ensaios de microscopia ótica, difração de raios X (DRX) e análise química, visando ao uso dessa informação para a determinação das possíveis matérias-primas utilizadas na sua fabricação, bem como a provável temperatura de queima desses materiais. Os resultados mostraram que a microestrutura desses materiais é constituída por poros de tamanhos variados, apresentando incrustações de calcita e grãos de quartzo de tamanhos inferiores a 500 µm, distribuídos numa matriz de cor rosa-amarelo, onde foram identificadas, por DRX, as fases minerais calcita, gelhenita, wollastonita, quartzo e amorfo. A partir da informação obtida, é possível inferir que as matérias-primas originais estiveram constituídas, provavelmente, por mistura de argilas caoliníticas (Al₂O₃•2SiO,₂•2H₂O), ricas em carbonatos de cálcio e quartzo ou misturas de argilas caoliniticas, quartzo e calcita. Essas matérias-primas originais não atingiram a temperatura de cocção de 950ºC.

Clay mineralogy and magnetic susceptibility of Oxisols in geomorphic surfaces

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)