! "#$ % #!& '() *+ ,.- / 02143 0 / 5 6 /.7 8.9: ; : < = :> : ? @AB C.D < : E F G H.IKJ L M N4M O PQ4P R M N4R L J J M S T U.V W X Y Z [ \]K^ X W _ Z ` a 1- CIC, Departamento de Geología, UNS San Juan 670, 8000, Bahía Blanca, Argentina, e-mail: [email protected] 2 - Departamento de Geologia, UFPR Cx. Postal 19001, 81530-990 Curitiba-PR, Brasil, [email protected]; 3 -ONICET, IANIGLA/CRICYT, cc 330, 5500 Mendoza, Argentina, [email protected]; 4 - Pesquisador do CNPq Neste trabalho são apresentados dois níveis com concentração de púmices em sedimentos costeiros holocênicos da Argentina e do Brasil. Embora a ocorrência de clastos isolados de púmices sejam comuns em depósitos costeiros da Argentina, porém as únicas referências sobre níveis com concentração destes clastos foram as de Astillero Vanoli, Necochea, Província de Buenos Aires (38º34’35” de latitude Sul) (Valente & Zárate em prep.) e Balneário Barrancos, Pontal do Paraná, Estado do Paraná (latitude 25o 40’ S) (Angulo & Vasconcellos 1998). Os púmices encontrados em Astillero Vanoli ocorrem dispersos em sedimentos estuarinos e tem uma idade estimada inferior a 5300 A.P. Os do Balneário Barrancos ocorrem incorporados a sedimentos praiais e a idade estimada é inferior a 5000 anos A.P. O tipo particular de depósito e suas idades estimadas semelhantes, suscitou um estudo conjunto com o objetivo de identificar sua origem, mecanismos de transporte e sua possível utilização para estabelecer isócronas em depósitos costeiros holocênicos, pois os eventos eruptivos que lhes deram origem poderiam ter potencial de distribuí-los em uma ampla região. No Astillero Vanoli os púmices ocorrem num perfil no curso inferior do vale do Rio Quequén Grande. 14 A seqüência corresponde a um ambiente estuarino que evoluiu há 5300 anos C (Golfieri . 1998). O topo da seqüência corresponde a um nível síltico-arenoso com os clastos de púmice dispersos na matriz. A idade estimada é inferior a 5300 anos A.P. e talvez entre 4000 e 4500 anos A.P. b cd e Os púmices encontrados no Balneário Barrancos ocorrem ao longo de uma paleolinha de costa localizada aproximadamente 300 m da linha de costa atual. A idade foi estimada a partir de sua localização na planície costeira, a altura dos terraços onde os púmices foram encontrados e a curva de variação relativa do nível do mar no Holoceno para o litoral paranaense. A idade estimada é inferior a 5000 anos A.P. e provavelmente inferior a 2000 anos A.P. O tamanho médio dos púmices encontrados no Astillero Vanoli é de 1,2 cm e o tamanho máximo de 6,2 cm. Os clastos são subarredondados e arredondados e a forma vai de tabulares a alongados. A sua baixa densidade (0,67 gr/cm3) está relacionada a alta proporção de vesículas. No Balneário Barrancos os púmices variam de grânulos até seixos de 2 cm de diâmetro. São arredondados com formas desde alongadas, achatadas até equidimensionais. Possuem vesiculamento intenso, definindo densidade 3 menor que 1 gr/cm . Os púmices do Astillero Vanoli são formados principalmente por vidro, que se apresenta fresco, incolor e transparente. O grau de vesiculamento é de 70 % e as vesículas são tubulares e secundariamente subesféricas. O conteúdo de fenocristais e de 2 % e o tamanho inferior a 1 mm. São constituídos por feldspatos (plagioclásio-sanidina) e biotita O plagioclásio, oligoclásio-andesina. Os minerais acessórios são hiperstênio; apatita, zircão e opacos. Como produto de alteração do vidro ocorrem zeolitas. Outro mineral observado foi a calcita secundária. As análises químicas sobre rocha total forneceram a seguinte composição de óxidos maiores: SiO2 (71,13%), Al2O3 (13,23%), Fe2O3 (1,22%), MgO (0,23%), MnO (0,07%), CaO (0,84%), Na2O (4,98%), K2O ( 4,48%), TiO2 (0,22%) e P2O5 (0,07%). Nos púmices do Balneário Barrancos a matriz é vítrea com incipiente substituição por argilo-minerais. Textura perlítica é verificada nas porções menos alteradas. São observadas, preferencialmente, vesículas alongadas, finas e orientadas. Os cristaloclastos ocorrem em proporção menor do que 5%, variando de micrométricos a milimétricos. Os mais comuns são piroxênios, definidos como egirina-augita e augita, carbonatos, biotita, zeólitas e feldspato alcalino, às vezes com inclusões de zircão. Ocorrem ainda, cristais de quartzo. A sua composição química é: SiO2 (62,43%), Al2O3 (16,74%), Fe2O3 (2,42%), MnO (0,20%), MgO (0,24%), CaO (0,70%), Na2O (6,92%), K2O ( 4,45%), TiO2 (0,40%) e P2O5 (0,07%). VII Congresso da ABEQUA, Porto Seguro - BA 03-09 de Outubro de 1999 O estudo petrográfico e geoquímico, caracteriza os púmices encontrados no Astillero Vanoli como de composição riolítica, enquanto que os do Balneário Barrancos são de composição traquítica. Em ambos os casos suas proporções de óxidos maiores e elementos traços (Angulo & Vasconcellos 1998 e Valente & Zárate em prep.) justificam sua inclusão do primeiro dentro um magma com características calcioalcalinas e o segundo com características alcalinas. Os púmices têm caráter metaluminoso e peralcalino que ressaltam as características geoquímicas. A diferença é que os púmices do Balneário Barranco apresentam fortes evidências de afinidade alcalina. Os Índices de Diferenciação (I D) (Thorton & Tuttle 1960) calculados (92,28 para Astillero Vanoli e 89,42 para o Balneário Barrancos) permitem definir um alto grau de diferenciação magmática resultantes de fases finais de cristalização. A baixa densidade dos púmices propicia seu transporte por flutuação. Ocorrências de púmices transportadas por mais de 12.000 km têm sido descritas na literatura (Fisher & Schmincke 1984). Por outro lado, trata-se de material friável com baixa resistência à abrasão (Walker & Croasdale 1971). Estas caraterísticas permitem considerar a hipótese que os púmices tenham sido transportados por longas distâncias por flutuação em meio fluvial ou marinho, antes de serem incorporados aos sedimentos costeiros. O arredondamento dos clastos teria ocorrido provavelmente nos últimos estágios de transporte, já próximos da área de deposição, pois a sua baixa resistência à abrasão não permitiria seu transporte por grandes distâncias na zona de espraiamento das ondas. Ademais, devido a sua flutuabilidade, uma vez na zona de surfe, as ondas, principalmente as de tempestade, os depositariam na pós-praia. As características geoquímicas permitem definir os púmices do Balneário Barrancos como sendo gerados a partir de fontes magmáticas de caráter alcalino, definindo a sua formação a partir de zonas distensionais pós-orogênicas a anorogênicas, relacionadas a erupções a baixas pressões. Por outro lado, os púmices do Astillero Vanoli, podem ser atribuídos a um magma com características tipicamente calcio-alcalinas, gerado num regime compressivo de tipo arco magmático, semelhante à aquele que ocorre numa zona de subducção de borda de placa. Pode-se concluir que as ocorrências em estudo correspondem a dois eventos distintos, pois foram originadas por fontes localizadas em ambientes tectônicos diferentes. No caso dos púmices do Astillero Vanoli, uma possível fonte poderiam ser os vulcões andinos. Nos rios Colorado e Negro foram encontrados, por um dos autores, níveis de púmices intercalados em depósitos fluviais, próximos a suas desembocaduras. Estes rios tem suas nascentes na cordilheira do Andes e atravessam aproximadamente 1100 km antes de desembocar no Oceano Atlântico, nas latitudes de 39°43’ Sul e 40°00’ Sul, respectivamente. Nestes casos os púmices poderiam ter alcançado o mar e posteriormente ter sido transportados pelas correntes litorâneas ou oceânicas e distribuídos ao longo do litoral. Porém os clastos destes depósitos têm diâmetro médio entre 1 e 2 mm, provavelmente devido à intensa abrasão a que foram submetidos durante o transporte. Outra possibilidade é que estes púmices tenham sido lançados diretamente ao mar por vulcões localizados na região Antártica ou em ilhas do Atlântico Sul em áreas de arco vulcânico de regime compressivo com atividade vulcânica quaternária. Neste sentido, Gass (1963), descrevem una extensa 2 massa de púmices flutuando numa área de 5200 km ao noroeste das Ilhas Sandwich do Sul (no Arco de Scotia), sendo sua composição riolítica ou riodacítica (in Ninkovich 1964). f gh i j k l.m n o Os púmices do litoral do Estado do Paraná apresentam composição química e mineralógica características que favoreceria a hipótese de uma fonte localizada nas ilhas do Atlântico Sul. Nas ilhas Shetland do Sul (Ilha Decepción) o vulcanismo gerou depósitos de produtos explosivos ácidos a mesosilísicos, em alguns casos traquiandesitos ricos em sódio (Caminos 1980). Por outro lado, rochas vulcânicas alcalinas, geoquímicamente semelhantes a estes púmices, têm sido encontrados na Antártida no Grupo Vulcânico Mc Murdo, (Kyle 1990, in Marchant 1996). p q.r s t As características granulométricas dos púmices de Astillero Vanoli sugerem meio de transporte menos abrasivo que os das correntes fluviais, tais como as corrente marinhas. Assim, pode-se considerar a hipótese que ambos os púmices tenham sido transportados por correntes marinhas. Como área de origem pode-se considerar o Atlântico Sul, pois nesta região existem rochas vulcânicas com afinidades alcalinas e calcio-alcalinas geradas em ambiente tectônico semelhante aos dos púmices. u'v w v.x y.z.{4| } ~| . | 2Kx w | { } ~ ANGULO R.J.; VASCONCELLOS E.M.G. 1998. Ocorrência de púmices em cordões litorâneos holocênicos no litoral do estado do Paraná. In: Congresso Brasileiro de Geologia, 40. ...SBG, Belo Horizonte. p. 259. 4 VII Congresso da ABEQUA, Porto Seguro - BA 03-09 de Outubro de 1999 Caminos, R. 1972. Antártida Argentina. 4 4 ' 4 4 . :771-796. FASANO,J.; ISLA,F.; MOOK,W.; VAN DE PLASSCHE,O. 1987. Máximo transgresivo postglacial de 7000 años en Quequén, provincia de Buenos Aires. . . (3-4)475477. '' 4 ¡ ¢£¤ ¥ ¦ .§ ¥ ¡ £'¨ © ª4« FISHER, R.V.; SCHMINCKE, H. S. 1984. ¬2 ® ¯ ° ± ² ³ ´ µ °® ¯ ° ¶ ³ . Springer-Veralg, Berlin, 427p. GASS, I.; HARRIS, P.; HOLDGATE, M. 1963. Pumice eruption in the area of the South Sandwich Island. . (4)321-330. ·¸ ¹ º » ¼ ½ ¾ ¿ ¿ À GOLFIERI, G.; FERRERO, L.; ZÁRATE, M. 1998. Tafonomía y paleoecología de Tagelus plebeius (Lightfoot, 1786) (Mollusca, Bivalvia) en sedimentos holocenos del río Quequén Grande, Provincia de Buenos Aires, Argentina. . Rev. Asoc. Paleont. Argent. (3):255-264. Ø4Ù ÁÂÃ Ä Å Æ Ç Æ È Ç4È ÉÊ KYLE, P. 1990. Mc Murdo Volcanic Group-Western Ross Embayment. :19-134. 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