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Publication
Zeolites and associated minerals as indicators of post-magmatic hydrothermal alteration in Mesozoic tholeiitic basalts in Northeastern Brazil
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Abstract(s)
ABSTRACT: In northeastern Brazil, tholeiitic basalts and microgabbros from the Rio Ceará-Mirim dike swarm and Serra do Cuó basaltic flow experienced post-magmatic hydrothermal alteration, forming secondary minerals that replaced magmatic phases and filled amygdules. Petrographic, X-ray diffraction, thermogravimetric, and chemical analyses identified laumontite, quartz, and calcite as the dominant amygdule minerals in the Rio Ceará-Mirim dikes, formed at temperatures < 150 °C (Stage II) following an earlier low to moderate-temperature (< 150 – 200 ºC) alteration phase (Stage I). In the Serra do Cuó basalts, polymineralic amygdule formation began with mafic phyllosilicates (from < 150 to ~200 °C, Stage I) and proceeded to Ca-Na zeolites (~250 °C, Stage II). These assemblages reflect fluid composition changes due to primary mineral destabilization by heated meteoric fluids. Results indicate fluid composition, rather than temperature, as the primary control on mineral variability, highlighting the role of host-rock chemistry in hydrothermal alteration.
RESUMO: No nordeste do Brasil, basaltos toleíticos e microgabros do enxame de diques Rio Ceará-Mirim e do derrame basáltico Serra do Cuó passaram por alteração hidrotermal pós-magmática, resultando na formação de minerais secundários que substituíram fases magmáticas e preencheram amígdalas. Análises petrográficas, difracção de raios X, análises termogravimétricas e químicas identificaram laumontite, quartzo e calcite como os principais minerais nas amígdalas dos diques Rio Ceará-Mirim, formados a temperaturas < 150 °C (Estágio II), após uma fase prévia de alteração a temperaturas baixas a moderadas (< 150 – 200 °C Estágio I). Nos basaltos Serra do Cuó, a formação de amígdalas poliminerálicas iniciou-se com filossilicatos máficos (de temperaturas < 150 °C até ~200 °C, Estágio I), e prosseguiu com zeolitas cálcio-sódicas (~250 °C, Estágio II). Estas associações refletem mudanças na composição dos fluidos, decorrentes da destabilização dos minerais primários por fluidos meteóricos aquecidos. Os resultados indicam que a composição do fluido, mais do que a temperatura, é o principal fator controlador da variabilidade mineral, sublinhando o papel da química da rocha hospedeira na alteração hidrotermal.
RESUMO: No nordeste do Brasil, basaltos toleíticos e microgabros do enxame de diques Rio Ceará-Mirim e do derrame basáltico Serra do Cuó passaram por alteração hidrotermal pós-magmática, resultando na formação de minerais secundários que substituíram fases magmáticas e preencheram amígdalas. Análises petrográficas, difracção de raios X, análises termogravimétricas e químicas identificaram laumontite, quartzo e calcite como os principais minerais nas amígdalas dos diques Rio Ceará-Mirim, formados a temperaturas < 150 °C (Estágio II), após uma fase prévia de alteração a temperaturas baixas a moderadas (< 150 – 200 °C Estágio I). Nos basaltos Serra do Cuó, a formação de amígdalas poliminerálicas iniciou-se com filossilicatos máficos (de temperaturas < 150 °C até ~200 °C, Estágio I), e prosseguiu com zeolitas cálcio-sódicas (~250 °C, Estágio II). Estas associações refletem mudanças na composição dos fluidos, decorrentes da destabilização dos minerais primários por fluidos meteóricos aquecidos. Os resultados indicam que a composição do fluido, mais do que a temperatura, é o principal fator controlador da variabilidade mineral, sublinhando o papel da química da rocha hospedeira na alteração hidrotermal.
Description
Keywords
Minerals Zeolites Meteoric fluids Amygdules Ceará-Mirim River Brazil Minerais Zeolitas Fluidos meteóricos Amígdalas Rio Ceará-Mirim Brasil
Pedagogical Context
Citation
Araújo, L. M. Lima de, Vilalva, F.C.J., Souza, R. F., Bustamante, A. & Souza, L. Cunha de (2025). Zeolites and associated minerals as indicators of post-magmatic hydrothermal alteration in Mesozoic tholeiitic basalts in Northeastern Brazil. In: Comunicações Geológicas, 2025, vol. 112, Fascículo I, pp. 21-34. https://doi.org/10.34637/6akm-3g23
Publisher
LNEG - Laboratório Nacional de Energia e Geologia