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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.43.2001.tde-27052021-173542
Documento
Autor
Nome completo
Marcelo Barbosa de Andrade
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2001
Orientador
Banca examinadora
Watanabe, Shigueo (Presidente)
Baffa Filho, Oswaldo
Sano, Walter
Título em português
Datação de peixe fóssil da Chapada de Araripe-CE por termoluminescência e ressonância paramagnética eletrônica (EPR)
Palavras-chave em português
DATAÇÃO
FÍSICA NUCLEAR
LUMINESCÊNCIA (PROPRIEDADES TÉRMICAS)
RESSONÂNCIA PARAMAGNÉTICA ELETRÔNICA
Resumo em português
Uma amostra de peixe fóssil encontrado em Santana do Cariri, na Chapada de Araripe, Estado do Ceará foi estudada quanto as suas propriedades de termoluminescência (TL) e de ressonância paramagnética eletrônica (EPR), visando sua aplicação na datação do peixe fóssil. A análise por fluorescência de raios X, além de mostrar mais de 96% de Ca'Co IND. 3', revelou a presença de 2,00 (mol %) de Si 'O IND. 2', 1,25 (mol %) de 'Al IND. 2' 'O IND. 3', 0,472 (mol %) de MnO, e várias outras moléculas como MgO, 'P IND. 2''O IND. 5', 'Fe IND. 2''O IND.3', etc. A difração de raios X mostrou uma estrutura cristalina ordenada, com uma linha estreita e intensa em 20 'APROXIMADAMENTE IGUAL A' 19,5'GRAUS', além de várias linhas muito fracas, porém, ainda estreitas. Para as medidas TL e EPR, a amostra foi separada em camada central, que é o peixe propriamente dito; o envoltório, também, de calcita, com porcentagem (mol) ligeiramente crescente de Si'O IND.2' e 'Al IND.2''O IND.3', em camada 1 e 2, indo de dentro para fora, uma distinguível da outra pela pequena diferença de coloração. Para o cálculo da dose anual da radiação natural, responsável pela TL e EPR acumulados desde a formação do peixe fóssil, foi feita a análise de ativação por nêutrons térmicos do peixe fóssil e do solo onde ele foi encontrado. Obteve-se cerca de 0,18 '+ OU -'0,03% de 'K IND. 2'O , 1,59 '+ OU -' 0,03 ppm de urânio e 0,68 '+ OU -' 0,01 ppm de tório para a camada 1 do peixe. Em contrapartida, o resultado obtido através da análise de 200 mg de amostra do solo de Santana do Cariri, apresentou teor de urânio, tório e potássio cerca de 10 vezes maior. Assim, a taxa de dose anual calculada foi da ordem de 5,4 mGy/a, considerando a atenuação ao atravessar o envoltório do peixe a dose anual pode ser considerada cerca de 50% menor. A curva de emissão TL para a amostra irradiada com raios gama apresentou picos TL em 145'GRAUS'C, 275'GRAUS'C e 360'GRAUS'C. ) O método aditivo foi usado para datação. Para doses de radiação adicionais até cerca de 1,2 kGy, parecia que o pico TL em 360'GRAUS'C não era adequado para datação. Assim, foi usado o pico TL em 275'GRAUS'C. A dose acumulada ('D IND.ac') obtida foi de aproximadamente 160 Gy dando uma idade de aproximadamente 100.000 anos. Por outro lado, usando-se o pico TL em 360'GRAUS'C das amostras irradiadas entre 5 e 100kGy, obtém-se 'D IND. ac' 'APROXIMADAMENTE IGUAL' 9,4 kGy, com idade de cerca de 6 Ma. As irradiações com doses elevadas provocaram um crescimento monotônico da intensidade TL com a dose. A tentativa de correção da idade usando a equação sugerida por Ikeya (1993), que leva em conta o fato de que, devido a vida média da ordem de '10 POT. 6' anos do pico TL em 275'GRAUS'C (a idade esperada do peixe fóssil é de algumas dezenas de milhões de anos) forneceu um resultado limitado. Essa equação de correção não foi aplicada ao pico TL em 360'GRAUS'C. Devido à concentração relativamente grande de manganês no peixe fóssil, o processo normal de obtenção do espectro EPR forneceu um resultado, dominado pelos sinais de 'Mn POT. 2+'. Usando uma potência de saturação e detectando o sinal em 90'GRAUS' fora de fase, foram observados os sinais do radical 'C'O IND. 2'POT.-' do carbonato. Este processo, conhecido na literatura como ST-EPR (saturation transfer EPR), não tem sido usado nos trabalhos de datação. A variação da intensidade do sinal de 'C'O IND. 2'POT-', em função da dose, forneceu um valo de dose acumulada de 'D IND. ac' 'APROXIMADAMENTE IGUAL' 10kGy e idade de aproximadamente 7 Ma. O sinal 'C'O IND. 2'POT.-', também decai na temperatura ambiente no decorrer de longo tempo geológico e, a equação de Ikeya poderá ser aplicada. No presente trabalho não foi feita.
Título em inglês
Dating of fossil fish from Chapada de Araripe-CE by thermoluminescence and electronic paramagnetic resonance (EPR).
Palavras-chave em inglês
DATING
ELECTRONIC PARAMAGNETIC RESONANCE
LUMINESCENCE (THERMAL PROPERTIES)
NUCLEAR PHYSICS
Resumo em inglês
Dating of fossil fish from Chapada de Araripe-CE by thermoluminescence and electronic paramagnetic resonance (EPR).
 
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2001Andrade.pdf (61.00 Mbytes)
Data de Publicação
2021-05-27
 
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