胶东昆嵛山复式花岗岩体的演化—岩石学和锆石U-Pb年代学研究

Kunyushan composite granite pluton is located in northeast part of the Sulu UHP collisional belt, Jiaodong peninsula, eastern China. It is regarded as the boundary of the Jiaodong block and the Sulu UHP collisional belt. The body is unique in the Dabieshan-Sulu UHP collisional orogen for its feature of multiple intrusions of diverse types granitoid rocks in a long span after UHP the collision between the North China and the Yangtze plates in late Triassic. It can be grouped into four series on the basis of petrology and petrochemistry. They are mid-K calc-alkaline granitoids, strongly peraluminous granites, high-K calc-alkaline granitoids and syenitic granite of shoshonitic series. In this thesis, the later three types of rocks are investigated geochronologically in detail. The grain zircon U-Pb isotope dilution dating technique has been employed in this study. Zircon morphology are presented and discussion on the chemical and physical conditions of the granite formation have been carried out in addtion. Strongly peraluminous granites comprises foliated monzogranite and garnet bearing leucogranite. They occupy more than half of the area of the Kunyushan composite body. Three zircon samples of foliated monzogranites have been analyzed, they yield lower intercept ages mainly in the range of 140-150 Ma. The formation of these rocks was likely to be at 700-600 ℃, implied by zircon morphology. Two zircon samples of the garnet bearing leucogranite yield lower intercept ages from 130 Ma to 140 Ma. Zircon morphology indicate that the liquidus temperature of the magma was about 750 °C. Syenitic granite of shoshonitic series occur in the north central part of the body, and the volume is quite small contrast to other types. One zircon sample was chosen from this rock, and yield lower intercept age of 121+1.8/-2.1 Ma. Zircon morphology indicate that the liquidus temperature of this rock is up to 900 °C, which is much higher than others'. High-K calc-alkaline granitoids can be divided into two types on the basis of rock texture and structure. One is Kf-porphyritic monzogranite. It's outcrop is quite small. Zircon ages of one sample constrain the emplacement of this rock at about 112 Ma. The other is medium-grain to coarse-grain monzogranite. Zircons from it yield lower intercept age of 100.5+2.9/-4.6 Ma. The variation of zircon morphology suggest that these two monzogranites were outcomes of a single magma at different stage. The former emplaced earlier than the latter. The liquidus temperature of the magma was about 800 ℃ Inherited zircon is ubiquitous in the Kunyushan composite body. Most of the samples yield upper intercept ages of late Proterozoic. It was considered that only the Yangtze plate underwent a crustal growth during late Proterozoic among the two plates which involved into the UHP collision. Inherited zircon of about 200 Ma can also be observed in strongly peraluminous and high-K calc-alkaline granitoids. Two samples out of eight yield upper intercept ages of Achaean.

胶东地区三类金矿成矿系统地质地球化学及动力学

The East Shandong gold province is located on the southeastern margin of the North China Craton and features uplift in the north and depression in the south. The uplift area is made up of the Archaean Jiaodong Group, the Proterozoic Jingshan Group and Yanshannian granites. Most gold deposits in the uplift area are spatially associated with the Yanshannian granites. Two types of gold mineralization occur in the region: the quartz-vein type hosted in the Linglong granite suite, and the shear zone type hosted by either the Linglong granite or Guojialing granitoid suites. The mineralization ages are 113～126 Ma. The southern part of East Shandong contains the Mesozoic Jiaolai basin, which formed during regional extension. The basin is bounded by the Wulian-Rongcheng fault in the southeast and the Tanlu fault in the west. The Pengjiakuang, Fayunkuang and Dazhuangzi gold deposit occurs on the northeastern margin of the basin. The mineralization ages of these deposits are 110～128 Ma. This paper focuses on a low-angle detachment fault developed between the Proterozoic Jingshan Group metamorphic complex and the northeastern margin of the basin. Our field work shows that the distribution of the Pengjiakuang gold deposit was controlled by the detachment fault. Moreover, the Fayunkuang, Guocheng and Liaoshang gold deposits also occurr in the periphery of the basin, and their features are similar to Pengjiakuang gold deposit. The study of geological geochemistry of the gold deposits has shown: ①three-type gold deposit was situated in the Jiaodong area, including altered rock type (Jiaojia type), quartz vein type (Linglong type) and breccia type (Pengjiakuang type); the ore-forming materials and fluid for Pengjiakuang type gold deposit shows multiple source; ②the ore materials of Jiaojia and Linglong type deposits are mainly from deep source. The author has studied geological-geochemical dynamics of three types deposits in Jiaodong area. The study of tectonic dynamics shows that ore-forming structure differential stress values of Pengjiakuang gold deposit is 100 * 10~6～130 * 10~6 Pa, and that of Jiaojia gold deposit is 100 * 10~5～194 * 10~6 Pa. Dynamics of hydrothermal ore-forming fluid has also been studied in this paper. Author applies Bernoulli equation to dynamic model of hydrothermal fluid motion in brittle fracture and cracks (quartz vein type gold mineralization), and applies Darcy law to dynamic model of hydro thermal fluid motion in porous medium (altered rock type gold mineralization). Author does daring try in order to study quantitativly transport mechanism of hydrothermal ore-forming fluid in this paper. The study of fluid inclusions and crystal dynamics shows that reaction system of hydrothermal ore-forming includes three types, as follows: ore-forming reaction, controlling reaction and buffer controlling reaction. They depend on each other, controlling each other, which form a organic system. Further research shown that formation of ore shoots was controlled by coincidence processes of tectonic dynamic condition and thermodynamic evolution. This paper has summaried reginoal metallogenic laws and seted up metallogenic(dynamics) models for Jiaodong gold ore belt.

内蒙古黄岗矿集区与锡矿化有关的花岗岩成因研究

Muanggang-Dajing area located in the south end of Dahinggan Mts is the only discovered tin-polymetallic minerzalization belt and the only tectonic magmaism zone with middle-upper grade tin-ore deposites in North China. Tin mineralization in this area is believed tn related to Yanshannian granites which is different from those in South China tin belt. Through geochemical study of these granites on the base of fieldworks , thin section observation, major and trace elements as well as isotopic composision determination, the isochronic sequence and petrogenetic series for the granites have been determined. Hi light ing on the petrogenesis of earlier Yanshannian of MOmarh granites, two groups granites with different Neodymium isotopic features have been distinguished. Both belonging to hi-K calc-alkalinic series, their nature of source rocks and.magma processing were restricted, we argue for that the two groups have get the isotopic differences from their sources-middle and later proterozoic juvenial crustal via mantle underplating. From then on , there is a pre-enrichment of tin in this area. The partial melting from a F rich soruses can dissolve and carry more tin from the same some due to the de-connection of melt, which supply the mineralization fluids after a thoroughly evolement.

新疆准噶尔A型花岗岩的年代学和地球化学研究

新疆北部地区属于中亚造山带的关键部位，有独特的构造岩浆活动和成矿作用，自二十世纪八十年代早期以来一直是国内外地质研究的热点地区之一。准噶尔盆地两侧大面积出露的A型花岗岩及相关矿床是该区的重要研究对象。尽管已有的研究积累了一定成果，但对一些关键问题，特别是对于A型花岗岩形成时代和成因的认识还存在较大争议。另一方面，传统观点认为锡矿床主要与演化的过铝质S型花岗岩有关，但在东准噶尔卡拉麦里构造带，多个中小型锡矿床产于A型花岗岩体内或岩体与围岩的接触带附近，花岗岩与锡矿的成因联系有待深入研究。 本论文以准噶尔盆地两侧的三条A型花岗岩带（包括东准噶尔的卡拉麦里和乌伦古河A型花岗岩带、西准噶尔的达拉布特A型花岗岩带）为研究对象，对其中的一些A型花岗岩体开展了详细的年代学和地球化学研究，并以这些资料为基础，探讨了A型花岗岩的岩石成因及其构造和成矿意义。概括起来，主要得到以下结论性认识： （1）锆石U-Pb年代学结果显示，卡拉麦里铝质和碱性A型花岗岩都形成于302~310Ma左右；乌伦古河碱性A型花岗岩形成于305~320Ma，而铝质A型花岗岩形成于270~280Ma；西准噶尔达拉布特铝质A型花岗岩形成于295~305Ma。这些高精度的同位素年龄资料进一步确证了准噶尔地区大面积发育的A型花岗岩是该区后碰撞阶段的岩浆作用产物。 （2）三个构造带的碱性花岗岩和碱长花岗岩都具有典型A型花岗岩的矿物学和地球化学特征。在主量元素上它们富硅、富碱、低铝、贫钙镁，在微量元素上它们明显富集Rb、K、Th等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素和稀土元素而亏损Ba、Sr、Eu。根据地球化学组成，苏吉泉黑云母碱长花岗岩是典型的铝质A型花岗岩，而不是前人提出的S型花岗岩。 （3）三个构造带的A型花岗岩均有较高的正Nd(T)值和大于成岩年龄的两阶段Nd同位素模式年龄，它们的地质特征和地球化学组成难以用幔源岩浆高度分异的成岩模式解释。这些A型花岗岩的岩浆很可能是花岗闪长质岩浆分异结晶作用的产物，而花岗闪长质岩浆则起源于具亏损地幔同位素组成的玄武质洋壳和少量陆壳物质的部分熔融。 （4）东准噶尔早二叠世A型花岗岩的发育表明该区后碰撞阶段的花岗岩浆作用持续时间较长（约60Ma），这些花岗岩与晚石炭世A型花岗岩在地球化学组成上的差异揭示了东准噶尔乃至新疆北部在早二叠世的陆壳垂向生长。 （5）萨惹什克锡矿石中辉钼矿的Re-Os同位素年龄值（307Ma）与赋矿的萨北碱性花岗岩中锆石的U-Pb年龄值（306Ma）有很好的一致性，而且辉钼矿的Re含量低，表明成矿物质可能主要源于地壳。时间和物源的证据反映该区A型花岗岩与锡矿床具有密切的成因联系。

花岗岩-LiF-NaF-H_2O体系液相不混溶的实验研究

Liquid segregation phenomena have been found and explained in the F(Li)-rich granites in south China by Wang Linakui et al. (1979; 1983). A number of experimental investigations into the liquid immiscibilities in the granites systems have been carried out (Anfilogov et al., 1983; Glyuk et al., 1971; Glyuk et al., 1973a; 1973b; kovalenko, 1978; Wang Liangkui et al., 1987). Nevertheless, the detailed scenarios of the liquid immiscibilities in the granitic magmas are much less understood. This experimental study is amide to get access to this problem. Starting materials are biotite granite +LiF(3-10%)+NaF(3-10%)+H_2O(30%). The experimental results have shown that the liquid immiscibilities of melts of different compositions occur at 1 kbar and 840 ℃ when 5wt% (LiF + NaF) are added to the granite samples. three kinds of glasses indicating of three types of coexisting immiscible melts have been observed: light blue matrix glass, melanocratic glass balls and leucocratic glass balls. It is interesting that we have observed various kinds of textures as follows: spherulitic texture, droplets, flow bands, swirls. All these textures can be comparable to those in the natural granitic bodies. Electron microprobe data suggest that these different kinds of glasses are of different chemical compositions respectively; matrix glasses are F-poor silicate melts; melanocratic balls correspond to F-rich silicate melts; and leucocratic balls are the melts consisting mainly of fluorides. Raman spectrometric data have indicated that different glasses have different melt structures. TFM Diagrams at 1000 * 10~5 Pa have been plotted, in which two miscible gaps are found. One of the two gaps corresponds to the immiscibility between F - poor silicate melt and F-rich silicate melt, another to that between the silicate melt and fluoride melt. The experiments at different pressures have suggested that the decreases in pressures are favorable to the liquid immiscibility. Several reversal experiments have indicated that the equilibria in different runs have been achieved. We have applied the experimental results to explain the field evidence of immiscibilities in some of granites associated with W-Sn-Nb-Ta mineralization. These field phenomena include flow structure, globular structures,mineralized globular patche and glass inclusions in topaz. We believe that the liquid immiscibility (liquid segregation) is a possible way of generation of F(Li)-rich granites. During the evolution of the granitic magmas, the contents of Li, F, H_2O and ore-forming elements in the magmas become higher and higher. The granites formed in the extensional tectonic settings commonly bear higher abundences of the above-mentioned elements. the pressures of the granitic magmas are relatively lower during the processes of their emplacements and cooling. The late-staged magmas will produce liquid immiscibilities, leading to the production of several coexisting immiscible melts with different chemical compositions. The flow of immiscible consisting magmas will produce F(Li)-rich granites. It is also considered that liquid immiscibilities are of great significance in the production of rare metal granites. The ore-forming processes and magmatic crystallization and metasomatic processes can be occur at the same time. The mineralisations of rare metals are related to both magmatic and hydrothermal processes.

Control estructural de agrietamientos poligonales en la Pedriza del Manzanares (Madrid)

Los agrietamientos poligonales representan una forma común de modelado granítico cuyo origen y evolución continúa en fase de estudio, no existiendo una sistematización de estas estructuras diversas. Algunos autores explican su origen por procesos geodinámicos internos, relacionándolo con movimientos de planos de fractura en estados tardíos de consolidación magmática. Otros autores atribuyen su formación y desarrollo a factores externos relacionados con el régimen climático. La gran variedad de agrietamientos poligonales requiere la utilización de un número mayor de variables para definir los distintos orígenes, y las posibles interrelaciones entre los factores externos e internos, así como para explicar la evolución de dichas estructuras y avanzar en la clasificación de los patrones concretos. Este trabajo pretende contribuir a sistematizar los mecanismos que intervienen en el desarrollo de agrietamientos poligonales. Para ello se estudian únicamente agrietamientos poligonales formados sobre planos de fractura verticales o subverticales. En particular se establecen relaciones entre la presencia de agrietamientos poligonales y la red de fracturación, la altura de aparición, la orientación e inclinación de la pared, la morfología de las placas y la profundidad de incisión de las grietas perimetrales. Por otra parte, establece relaciones entre procesos geodinámicos internos y procesos de meteorización externos.

Environmental Isotopes as Indicators for Ground Water Recharge to Fractured Granite

To assess the contribution of accumulated winter precipitation and glacial meltwater to the recharge of deep ground water flow systems in fracture crystalline rocks, measurements of environmental isotope ratios, hydrochemical composition, and in situ parameters of ground water were performed in a deep tunnel. The measurements demonstrate the significance of these ground water recharge components for deep ground water flow systems in fractured granites of a high alpine catchment in the Central Alps, Switzerland. Hydrochemical and in situ parameters, as well as d18O in ground water samples collected in the tunnel, show only small temporal variations. The precipitation record of d18O shows seasonal variations of ~14‰ and a decrease of 0.23‰ ± 0.03‰ per 100 m elevation gain. d2H and d18O in precipitation are well correlated and plot close to the meteoric water line, as well as d2H and d18O in ground water samples, reflecting the meteoric origin of the latter. The depletion of 18O in ground water compared to 18O content in precipitation during the ground water recharge period indicates significant contributions from accumulated depleted winter precipitation to ground water recharge. The hydrochemical composition of the encountered ground water, Na-Ca-HCO3-SO4(-F), reflects an evolution of the ground water along the flowpath through the granite body. Observed tritium concentrations in ground water range from 2.6 to 16.6 TU, with the lowest values associated with a local negative temperature anomaly and anomalous depleted 18O in ground water. This demonstrates the effect of local ground water recharge from meltwater of submodern glacial ice. Such localized recharge from glaciated areas occurs along preferential flowpaths within the granite body that are mainly controlled by observed hydraulic active shear fractures and cataclastic faults.

Arsénio em águas subterrâneas em Portugal

Da totalidade da água existente na Terra, somente 1% diz respeito à água subterrânea, recurso finito e essencial para a sobrevivência do Homem. A composição química das águas subterrâneas é influência não só pela actividade humana, mas também pelas características químicas do substrato geológico. As rochas e os sedimentos funcionam como meio de transporte e armazém desse tipo de águas e a presença de certos minerais pode originar a contaminação natural das águas subterrâneas em elementos prejudiciais para o Homem. Um desses elementos é o arsénio. Uma vez que a concentração máxima admitida de arsénio para água consumo humano diminuiu dos anteriores 50 mg.l-1 para os actuais 10 mg.l-1,a probabilidade de encontrar concentrações naturais em arsénio em águas subterrâneas acima desse limite aumentou. Este trabalho visa estudar e compreender, através de ensaios laboratoriais, a interacção água/rocha em termos químicos e a mobilidade/comportamento do arsénio em seis zonas de Portugal Continental com contextos geológicos diferentes (Vila Flor – Formação Filito-Quartzítica, Baião – granitos, Cacia – sedimentos do Cretácico, Mamodeiro – sedimentos do Neogénico, Escusa – calcários dolomíticos e Beja - gabros). Para o efeito, nas zonas de estudo mencionadas foram colhidas amostras de rocha ou sedimento e de água subterrânea que foram analisadas para 36 e 76 elementos, respectivamente. A componente mineralógica e as fases suporte do As foram estudadas recorrendo à análise por difracção de raios X, microssonda electrónica e à aplicação da extracção química selectiva sequencial. A mobilização do As foi avaliada através da realização de ensaios de coluna e de agitação com hidrocarbonetos derivados do petróleo. No primeiro ensaio, a circulação de diferentes soluções com diferentes velocidades lineares no interior de colunas de vidro cheias de rocha moída, avaliou a presença de As associado a fases hidrossolúveis e biodisponíveis. No segundo, a agitação de rocha moída com água e hidrocarbonetos derivados do petróleo pretendeu avaliar o comportamento do As quando um aquífero apresenta uma contaminação com aquele tipo de hidrocarbonetos.

Geoquímica dos granitóides de Aguiar da Beira, norte de Portugal

A área de Aguiar da Beira está integrada nos terrenos autóctones da Zona Centro-ibérica e é constituída essencialmente por rochas granitóides variscas instaladas durante e após a terceira fase de deformação (D3). As relações de campo mostram que estes granitóides intruíram formações metassedimentares de idade proterozóica superior-câmbrica e as sequências do Ordovícico e do Carbónico do sinclinal Porto-Sátão, cujo extremo SE aflora na área de estudo. Com base na cartografia publicada e nos dados de campo colhidos no âmbito deste trabalho, foi possível individualizar oito intrusões distintas: o granodiorito -granito biotítico de Sernancelhe, o granito gnaissoso de duas micas, o granito moscovítico-biotítico de Vila Nova de Paiva, o granodiorito-granito biotítico-moscovítico de Lagares e os granitos de Touro (biotítico-moscovítico), Aguiar da Beira (moscovítico-biotítico), Pera Velha / Vila da Ponte (biotítico-moscovítico) e Rei Mouro (moscovítico-biotítico). A presença de encraves microgranulares em cinco dos granitóides estudados sugere que os processos de mistura de magmas desempenharam um papel importante na sua petrogénese. As datações U-Pb obtidas em zircões e monazites durante o presente estudo permitiram subdividir os granitóides de Aguiar da Beira em três grupos, de acordo com as suas relações com a terceira fase de deformação (D3): granitóides sin-tectónicos (Sernancelhe e granito gnaissoso; 322-317 Ma), tardi-tectónicos (Vila Nova de Paiva, Lagares e Touro; 308-306 Ma), e tardi- a pós-tectónicos (Aguiar da Beira, Pera Velha / Vila da Ponte e Rei Mouro; 303297 Ma). As assinaturas geoquímicas de elementos maiores e traço dos granitóides estudados, em conjunto com os dados isotópicos Sr-Nd e δ18 (rocha total e zircão) apontam para uma contribuição significativa de protólitos crustais na génese destes magmas. Á excepção do granito gnaissoso, todos os granitóides possuem um carácter transicional entre os granitos do tipo I e do tipo S, o que apoiado pelos dados de geoquímica de rocha total e isotópica, e pela presença de encraves microgranulares de composição mais máfica presentes em muitos deles, indicia uma forte intervenção de processos de hibridização de líquidos de proveniência distinta (crustais e mantélicos), em diferentes proporções, na sua origem. Pelo contrário, as características geoquímicas e isotópicas do granito gnaissoso revelam claras afinidades com os granitos do tipo S, e sugerem que tenha derivado da anatexia de fontes exclusivamente supracrustais. No entanto, parte da variabilidade geoquímica e isotópica observada em todos os granitóides estudados só poderá ser explicada pela actuação de processos de cristalização fraccionada, especialmente intensos no caso do granito gnaissoso e dos granitos tardi- a PÓS-D3.

Contribuição para o conhecimento das propriedades pozolânicas da fracção fina resultante da produção de areia de origem granítica

O presente estudo diz respeito a um trabalho de pesquisa no âmbito de uma Tese de Mestrado incluída no segundo ciclo de estudos do curso de Engenharia Geotécnica e Geoambiente, realizado sobre as condições de desidroxilação para a obtenção de metacaulino com propriedades cimentíceas, a partir da fracção argilosa proveniente dos finos residuais da produção de areias de natureza granítica. O produto resultante da alteração e desintegração dos feldspatos constituintes dos granitos são ricos em caulinite. Na natureza e em particular no Norte de Portugal, existem significativos depósitos cauliníticos com características potenciadoras para a produção de metacaulino. O metacaulino utilizado neste estudo foi obtido de uma amostra de argila submetida a 750oC, por um período de tempo de 30 minutos, processo que permitiu a desidroxilação quase total da matéria-prima, transformando esta numa fase amorfa e irreversível, com propriedades pozolânicas. Os metacaulinos, também conhecidos por geopolímeros, são produtos de fácil produção utilizando uma matéria-prima abundante e proporcionam a obtenção de novos produtos que permitem a substituição parcial do cimento Portland normal na composição das pastas de betão, com vantagens significativas no comportamento mecânico e na resistência aos agentes atmosféricos. Neste estudo são apresentados os resultados dos ensaios de caracterização da matéria-prima, das condições de calcinação e do produto resultante da desidroxilação, nomeadamente a determinação da pozolanicidade e das características fundamentais para a aplicabilidade do produto. No âmbito da especialidade de Georrecursos, consideramos que este trabalho está perfeitamente adequado, já que, para além do estudo para o conhecimento das propriedades da matéria-prima, foi possível, através das alterações introduzidas com o tratamento térmico, obter um novo produto, cuja utilização terá importantes reflexos na sustentabilidade dos recursos naturais e sua utilização.

Factores de rentabilização do processo de serragem de granitos com engenhos multi-lâminas

Este trabalho visa apresentar um enquadramento da realidade económica e industrial do sector transformador de granitos ornamentais em Portugal e fazer uma análise do processo de serragem, com engenhos multi-lâminas e granalha de aço, na medida em que este é o método de seccionamento de blocos de granito mais utilizado pelas grandes indústrias do sector. Tendo em conta a importância económica desta operação produtiva na indústria em causa, foi definido como fito deste projecto a análise estatística dos custos de produção; a definição de fórmulas de cálculo que permitam prever o custo médio de serragem; e o estudo de soluções economicamente viáveis e ambientalmente sustentáveis para o problema das lamas resultantes do expurgo dos engenhos. Para a persecução deste projecto foi realizada uma recolha de dados implementando rotinas de controlo e registo dos mesmos, em quadros de produção normalizados e de fácil preenchimento, pelos operadores destes equipamentos. Esta recolha de dados permitiu isolar, quantificar e formular os factores de rentabilização do processo de serragem selecionando, dentro da amostra de estudo obtida, um conjunto de serragens com características similares e com valores próximos dos valores da média estatística. Apartir dos dados destas serragens foram geradas curvas de tendência polinomial com as quais se analisaram as variações provocadas no custo médio de serragem, pelas variações do factor em estudo. A formulação dos factores de rentabilização e os dados estatísticos obtidos permitiram depois o desenvolvimento de fórmulas de cálculo do custo médio de serragem que establecem o custo de produção diferenciado em função das espessuras com, ou sem, a incorporação dos factores de rentabilização. Como consequência do projecto realizado obteve-se um conjunto de conclusões util, para o sector industrial em causa, que evidencia a importancia da Ocupação dos engenhos e rentabilização de um espaço confinado, da Resistência oferecida à serragem pelos granitos, e da Diferença de altura entre os blocos de uma mesma carga, nos custos de transformação.

Paleoalterações e cimentações nos depósitos continentais terciários de Portugal central: importância na interpretação de processos antigos

This paper describes the palaeoweathering, cementation, clay minerals association and other closely related characteristics of central Portugal allostratigraphic Tertiary units (SLD's), that can be used for palaeoclimatic interpretation and palaeoenvironmental reconstruction. Lateral and vertical changes in palaeosols are of value for improving our understanding of the autocyclic and allocyclic controls on sediment acumulation in an alluvial basin, but they can also have stratigraphic importance. In some cases it is concluded that the geomorphological setting may have been more decisive than climatic conditions to the production of the palaeoweathering. During late Palaeogene (SLD7-8), surface and near-surface silicification were developed on tectonically stable land surfaces of minimal local relief under a semi-arid climate; groundwater flow was responsible for some eodiagenesis calcareous accumulations, with the neoformation of palygorskite. Conditions during the Miocene (SLD9-11) were favourable for the smectization of the metamorphic basement and arenization of granites. Intense rubefaction associated with basement conversion into clay (illite and kaolinite), is ascribed to internal drainage during late Messinian-Zanclean (SLD12). During Piacenzian (SLD13) intense kaolinization and hydromorphism are typical, reflecting a more humid and hot temperate climate and important Atlantic fluvial drainage. Later on (Gelasian-early Pleistocene ?; SLD14). more cold and dry conditicns are interpreted, at the beginning of the fluvial incision sage. Silica cementation is identified in the upper Eocence-Oligocene ? (SLD18; the major period of silicification), middle to upper Miocene (SLD10)and upper Tortonian-Messinian (SLD11); these occurrences are compatible with either arid or semi-arid conditions and the establishment of a flat landscape upon which a silcrete was developed.

Inventário hidrogeológico e dos potenciais focos de contaminação nas bacias hidrográficas da Asprela e Massarelos: implicações no ciclo hidrológico urbano

O desenvolvimento incessante em áreas urbanas ameaça a qualidade e quantidade das águas subterrâneas. O Porto é uma cidade densamente urbanizada, dominada por granitos, os quais constituem um meio fraturado anisotrópico e heterogéneo. O principal objetivo desta dissertação foi realçar a importância da cartografia hidrogeológica, bem como a relevância de realizar inventários hidrogeológicos e de potenciais focos de contaminação para compreender a vulnerabilidade dos sistemas aquíferos na cidade do Porto. Para tal, foram selecionadas as bacias hidrográficas da Asprela e de Massarelos. Assim, foram levados a cabo dois inventários, um hidrogeológico e outro das potenciais atividades de contaminação. O estudo foi apoiado pelos Sistemas de Informação Geográfica (SIG), os quais foram fundamentais para um melhor conhecimento e integração nas áreas de estudo. Previamente à implementação dos inventários foi feita uma caracterização das duas bacias, em termos geográficos, hidroclimatológicos, de ocupação do solo, geomorfológicos e hidrogeológicos. As duas bacias desenvolvem‐se, principalmente, na unidade hidrogeológica do granito de grão médio a fino, por vezes com saprólito. O inventário hidrogeológico contemplou principalmente fontanários e nascentes, tendo incluído, respetivamente, 8 e 21 pontos de água nas bacias da Asprela e de Massarelos. As águas subterrâneas são límpidas, sem turvação ou cheiro, ácidas, com mineralizações baixas a médias, temperaturas baixas e caudais muito pequenos. Quanto aos potenciais focos de contaminação, na bacia da Asprela foram reconhecidos 61, enquanto que na bacia de Massarelos foram identificados 78. A maioria destas atividades é pontual correspondendo, nomeadamente, a estabelecimentos de ensino e estações de serviço/oficinas de automóveis. Contudo, os focos lineares apresentam uma difusão significativa nas duas bacias hidrográficas. Apesar de a vulnerabilidade intrínseca à contaminação das águas subterrâneas nestas áreas ser baixa a moderada, a localização dos potenciais focos de contaminação poderá ser responsável pelo aumento da vulnerabilidade nas duas bacias estudadas. Esta metodologia demonstrou ser extremamente importante para um melhor conhecimento dos sistemas de água subterrânea do Porto e, ainda, da hidrogeologia de áreas urbanas.

Proposta de modelo para obtenção do Work Index das rochas

Este trabalho pretende estabelecer uma relação entre o Work Index e algumas propriedades das rochas. Através da pesquisa bibliográfica foram identificadas varias propriedades com possível influência no valor do Work Index, das quais foram seleccionadas a massa volúmica aparente, a resistência à carga pontual, a composição química, a composição mineralógica e a abrasividade. Adicionalmente a porosidade aberta e resistência à compressão também foram analisadas. Assim foram analisadas 10 amostras de rocha, quatro de granitos, uma de quartzodiorito, uma de ardósia, uma de serpentinito, uma de calcário, uma de mármore e uma de sienito nefelínico, sobre as quais já eram conhecidos os valores de cinco das propriedades referidas previamente, tendo sido determinados os valores das ainda desconhecidas, resistência à carga pontual e a abrasividade que está representada através do resultado do ensaio capon. Devido à dificuldade de execução do ensaio de determinação do Work Index de Bond foram recolhidos dados bibliográficos de valores do Work Index para as amostras de rocha seleccionadas e adoptado o valor médio para cada uma. Os dados obtidos foram tratados estatisticamente através do método de análise de componentes principais assim como através de regressões lineares simples e múltiplas. A análise de componentes principais permitiu identificar várias propriedades da rocha com possível influência sobre o Work Index de entre as analisadas. Foi possível estabelecer uma relação entre o Work Index e quatro das propriedades seleccionadas, designadamente a porosidade aberta, a resistência à compressão, a resistência à carga pontual e a abrasividade.

Trace element geochemistry from the Birrimian metasediments of the Northern Region of Ghana

Trace element distributions in rock, soil and groundwater from of the Birrimian metasediments and granites located in the Northern Region of Ghana are described. High positive correlations are observed between selected major elements and trace metals (e.g. K2O and Rb, Al2O3 and V, Fe2O3 and V, and K2O and Y) in rocks and soils, and attributed to the presence of major source minerals. Ca and Sr were strongly correlated in groundwater, suggesting greater water-rock interaction. Low association of V with Fe is explained by (i) relatively higher mobility of V as against Fe; (ii) low Fe content in the parent rocks and (iii) variable sources of Fe and V.