PROVENANCE AND ALTERATION OF GLACIAL SEDIMENTS IN KING GEORGE ISLAND, ANTARCTICA

Mineralogical and geochemical data of glacial sediments of Low Head, King George Island, Antarctica, are presented to approach its provenance and alterations aspects. Mineralogical analyses were performed using petrography and an x-ray diffraction method, while to the geochemistry was performed by x-ray fluorescence. Comparisons using major elements in the sediments with possible source areas, suggested that they are closest to the King George Island parent rocks, with no contribution of rocks from Antarctic Peninsula. The gravel and sand fractions demonstrate that the till is composed of basaltic and andesitic rock fragments, plagioclase, pyroxene and amphibole, typical of active immature volcanic arc. The mud fraction indicates chemical characteristics consistent with calc-alkaline to tolleitic and metalluminous affinity of source rock of the till and the presence of secondary mineral phases, such as laumontite, brucite and saponite. The values of alteration indices, such as the chemical index of alteration (CIA) and the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio, in the regional rocks and sediments reflect a remarkable degree of alteration, possibly due to hydrothermal activity, exemplified by the presence of laumontite. In addition, bivariate chemical diagrams suggest slight weathering compared to the South Shetland Islands, which may have been responsible for the formation of brucite and saponite. The results suggest that although there are secondary mineral products, some grade of weathering could have acted in the till during sedimentary cycles or the till was strongly influenced by components of local weathered basalts. Titulo: PROVENIENCIA E ALTERACAO DE SEDIMENTOS GLACIAIS NA ILHA KING GEORGE, ANTARTICA Resumo Este trabalho baseia-se em dados mineralogicos e geoquimicos de sedimentos glaciais de Low Head, Ilha King George, Antartica, tendo em vista analisar aspetos relacionados com a sua proveniencia e alteracao. Recorreu-se a metodos petrograficos e de difracao de raios X para efetuar a analise mineralogica dos sedimentos. A geoquimica foi realizada por fluorescencia de raios-x. A comparacao das concentracoes de elementos maiores nos sedimentos com possiveis areas de fonte, sugerem que estes estao mais proximos das rochas-mae da Ilha King George e nao recebem contribuicao das rochas da Peninsula Antartica. A mineralogia das fracoes cascalho e areia mostraram que o tilito e composto de fragmentos rochosos basalticos e andesiticos, plagioclasio, piroxenio e anfibolio, tipicos do arco vulcânico imaturo ativo. A fracao fina revelou caracteristicas quimicas consistentes com uma rocha fonte de tilito calcio-alcalina a toleitica e metaluminosa e a presenca de fases minerais secundarias, como laumontita, brucita e saponita. Os valores dos indices de alteracao, como o indice quimico de alteracao (CIA) e a razao SiO 2 /Al 2 O 3 , nas rochas e sedimentos regionais, refletem um notavel grau de alteracao, possivelmente devido a atividade hidrotermal, como sugere a presenca da laumontita. Por outro lado, os diagramas quimicos bivariados sugerem um leve intemperismo em comparacao com as Ilhas Shetland do Sul, que podem ter sido responsaveis pela formacao de brucita e saponita. Os resultados sugerem que, embora existam produtos minerais secundarios, algum grau de intemperismo poderia ter atuado no tilito durante os ciclos sedimentares ou este foi fortemente influenciado por basaltos locais alterados. Palavras-chave: Proveniencia de sedimentos. Alteracao. Sedimentos glaciogenicos. Mineralogia. Geoquimica