Efects of secondary late dolomitization on 87Sr/86Sr isotopic ratio; examples from Ossa-Morena Zone carbonates

Abstract

A razão 87Sr/86Sr é usada em estratigrafia com intuito de correlacionar e, em última instância, datar eventos de sedimentação carbonatada marinha. A variação da razão isotópica 87Sr/86Sr ao longo da escala do tempo geológico aliada ao facto desta razão isotópica poder considerar-se uniforme em todo o oceano num determinado momento geológico, abre uma temática para a investigação e caraterização da sedimentação carbonatada e o seu ambiente de sedimentação. Desta forma, é importante perceber as limitações inerentes à utilização desta razão isotópica como método de correlação de episódios carbonatados. No presente trabalho, analisam-se um conjunto de amostras de carbonatos Câmbricos (ou atribuídos ao Câmbrico) da Zona de Ossa-Morena, amostrados em diversos sectores. Os carbonatos amostrados apresentam graus metamórficos distintos, sendo caracterizada a sua lito-facies bem como a presença de processos dolomitização tardia (i.e. pós-metamórfica). Os dados mostram que os processos de dolomitização tardia provocam um incremento significativo das razões 87Sr/86Sr, quando comparados com os carbonatos (mármores ou calcários) calcíticos presentes nas mesmas unidades.

The 87Sr/86Sr ratio is usually used in stratigraphy to correlate and even date marine carbonate sedimentation events. The variation of the 87Sr/86Sr isotopic ratio along the geological time scale combined with the fact of this isotopic ratio could be considered uniform in all ocean at a given geological moment, opens a thematic for the investigation and characterization of carbonate sedimentation and as well it sedimentation environment. Therefore, it is important to understand the inherent limitations to the use of this isotope ratio as a method of correlation. For the present work, the Cambrian (or Cambrian attributed) carbonates from the Ossa-Morena Zone were sampled in several sectors. These samples present distinct metamorphic features and their litho-facies were been characterized, as well as the presence of late dolomitization processes (i.e. post-metamorphic). The data show that the late dolomitization processes induce a significant increase of the 87Sr/86Sr ratio, when compared with the calcitic carbonates (marbles and limestones) collected in the same units.