Simulação das condições de formação de rochas vulcânicas silícicas da Província Magmática do Paraná: contribuição da petrologia experimental brasileira à vulcanologia moderna

• Processo: 17/15540-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geologia
• Pesquisador responsável: Valdecir de Assis Janasi
• Beneficiário: Liza Angélica Polo
• Instituição Sede: Instituto de Geociências (IGC). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/06082-6 - A província magmática Paraná-Etendeka no Brasil: relações temporais e petrológicas entre o magmatismo toleítico e alcalino e suas implicações geodinâmicas, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/13193-8 - Experimentos de descompressão em fusões rioliticas a altas temperaturas e baixa água: aplicação ao vulcanismo do Paraná, BE.EP.PD
• Assunto(s): Petrologia ígnea Vulcanismo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: experimento de cristalização | magma silicico | petrologia experimental | Província Magmática do Paraná | riolito efusivo | Vulcanismo | Petrologia Ignea

Resumo

Os depósitos vulcânicos silícicos associados à Província Magmática Paraná (PMP) têm despertado grande atenção na comunidade científica internacional, em vista de suas características vulcanológicas singulares, que em parte derivam de propriedades físico-químicas distintivas, como altas T (1000ºC), baixos teores de H2O (<2%) e viscosidades moderadas (104-107 Pa.s). Diversos estudos recentes têm sugerido atividades eruptivas híbridas (i.e. efusiva e explosiva), com lavas e lava-domos associados a depósitos piroclásticos de baixa explosividade. A compreensão da história de ascensão dos magmas é essencial para quantificar as propriedades físicas do magma e conhecer os mecanismos que controlaram a erupção. Como indicado pela literatura recente, a exsolução de água do magma devido a descompressão durante à ascensão resulta na formação de micrólitos. Deste modo, estudar experimentalmente a relação entre descompressão e cristalização em amostras naturais permitirá obter informações fundamentais para a compreensão da dinâmica de ascensão dos magmas silícicos, sua reologia e seus efeitos na erupção. Um novo equipamento de petrologia experimental denominado TZM (Titanium Zirconium Molybdenum) Pressure Vessel acaba de ser adquirido e instalado no Instituto de Geociências da Universidade de São Paulo. Este sistema, único na América Latina, permite realizar experimentos de cristalização simulando condições da crosta continental superior sob P<400 MPa e T<1100ºC, e é, portanto, o mais propício para simular as condições de ascensão dos magmas silícicos da PMP, sob efeitos de descompressão isotermal ou resfriamento isobárico. A grade experimental proposta pretende reproduzir em laboratório as condições físico-químicas (T, P, %H2O e ’O2) necessárias para cristalização e/ou estabilização das principais fases cristalinas nos estágios pré- e sin-eruptivos. O projeto, desenvolvido com a colaboração de laboratórios de petrologia experimental internacionais de alto nível na Itália e Alemanha, contribuirá para a consolidação no novo laboratório brasileiro, e trará contribuições importantes para a vulcanologia moderna.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GIORDANO, D.; VONA, A.; GONZALEZ-GARCIA, D.; ALLABAR, A.; KOLZENBURG, S.; POLO, L. A.; JANASI, V. DE ASSIS; BEHRENS, H.; DE CAMPOS, C. P.; DE CRISTOFARO, S.; et al. Viscosity of Palmas-type magmas of the Parana Magmatic Province (Rio Grande do Sul State, Brazil): Implications for high-temperature silicic volcanism. CHEMICAL GEOLOGY, v. 560, JAN 20 2021. (12/06082-6, 17/15540-1)