Transporte atmosférico na larga escala continental

A presença de poeira mineral no gelo da Antártica tem sido utilizada como uma importante ferramenta no diagnóstico sobre a origem das massas de ar que aportam no manto de gelo antártico. Sobre tal material particulado aplica-se uma técnica de assinatura isotópica que se baseia nas razões dos isótopos 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd. Os minerais e as rochas tem razões distintas de 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd, de acordo com a derivação geológica. Estas razões isotópicas estão menos sujeitas a outras interferências e fontes do que os elementos químicos como o Fe, Ti e Al. No estudo atmosfércio as diferenças na composição isotópica do Sr e Nd no material particulado em suspensão no ar revelam uma sobreposição das assinaturas, refletindo a heterogeneidade das rochas fontes e nas trajetórias das massas de ar. Para se identificar a proveniência continental do material particulado dos depósitos glaciais, a combinação das assinaturas dos isótopos radiogênicos 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd é uma das mais qualificadas, devido, entre outros fatores, suas razões típicas em determinados domínios geológicos. Essas razões não estão sujeitas ao fracionamento isotópico decorrente do transporte atmosférico quando aplicado as curtas e largas escalas espaciais. Além disso, a composição dos isótopos de Sr e Nd da litosfera são significativamente diferentes do manto, o que permite a distinção entre as suas origens litológicas das zonas vulcânicas juvenis e dos velhos escudos continentais. O Samário (Sm) e o Neodmio (Nd) são ETR (Elementos terras raras) leves do grupo dos lantanídeos. Ocorrem como elementos-traço nos minerais formadores de rocha. A concentração de ambos em silicatos cresce na medida que a cristalização do magma evolui. Nas rochas ígneas, a concentração é proporcional com o grau de diferenciação magmática. O elemento estrôncio (Sr) está presente como traço (medido em ppm) na maioria das rochas ígneas, metamórficas e sedimentares, entretanto a concentração desse elemento raramente ultrapassa a 1%. O elemento Sr pode formar diversos minerais próprios, dos quais somente a estroncianita (SrCO3) e a celestita (SrSO4) tem abundâncias  significativas. O Sr substitui o Cálcio em minerais comuns como feldspatos e carbonatos, sendo portanto muito disseminado em rochas ígenas e sedimentares. O Sr apresenta quatro isótopos de ocorrência natural: 84Sr, 86Sr, 87Sr e 88Sr. O isótopo 87Sr é radiogênico, produto do decaimento do e 87Rb.

 

As razões isotópicas 87Sr/86Sr versus 143Nd/144Nd quando descritas num plano cartesiano são usadas como referência para estudos de proveniência sedimentar e para estudos de misturas isotópicas de dois componentes isotopicamente cotrastantes. Um dos objetivos do projeto Criosfera 1 é identificar a origem das massas de ar que chegam a sua localidade. Para tal foi realizado um inventário, o mais completo possível, das razões dos isótopos radiogênicos para os continentes ao redor da Antártica e dos afloramentos rochosos presentes no continente antártico. Amostras para os anos de 2012, 2013 e 2015. Os resultados para estes anos evidenciam 2 fontes principais: a Austrália e a Região do Norte da Argentina/Pampas. Também contribui significativamente afloramentos rochosos da Antártica (Ilha de Berkner / Enderby Land / Mawson East). Pequenas contribuições foram encontradas para a Região Centro-Oeste/Nordeste do Brasil e Sul da África. Alerson Rodrigues Bezerra/Heitor Evangelista/ Claudio de Morrinson Valeriano

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Banco de dados para as razões radiogênicas 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd para os continentes ao redor da Antártica e para os principais afloramentos rochosos da Antártica, visando comparações com a poeira mineral coletada na neve/gelo do Criosfera 1

Comparação dos dados das razões radiogênicas 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd entre o Criosfera 1 e a Austrália

Comparação dos dados das razões radiogênicas 87Sr/86Sr e 143Nd/144Nd entre o Criosfera 1 e a América do Sul.