Quimioestratigrafia de C, O e Sr/ Sr aplicada a mÃmores da Faixa Seridà (Ne do Brasil): implicaÃÃes geotecÃnicas e paleoambientais

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Estudos quimioestratigrÃficos de δ13C, δ18O e 87Sr/86Sr tÃm fornecido excelentes resultados em terrenos Precambrianos, onde a deformaÃÃo e ausÃncia de marcadores bioestratigrÃficos dificultam o empilhamento e correlaÃÃo entre os estratos. AtravÃs da correlaÃÃo com trends de variaÃÃo secular dos oceanos, as idades de deposiÃÃo de carbonatos marinhos, submetidos a variados fÃcies metamÃrficos, vÃm sendo determinada. A idade dos metassedimentos da Faixa Seridà (ProvÃncia Borborema, NE do Brasil) tem sido discutida por mais de trÃs dÃcadas. Enquanto algumas pesquisas, fundamentadas principalmente em estudos estruturais, assumem idade PaleoproterozÃica, estudos radiomÃtricos levantam a possibilidade de uma idade NeoproteozÃica. Com o objetivo de contribuir para a elucidaÃÃo deste problema foi feito um estudo detalhado das flutuaÃÃes de δ13C e 87Sr/86Sr em mÃrmores intercalados no Grupo SeridÃ, em diversas porÃÃes da Faixa SeridÃ. Na FormaÃÃo Jucurutu, base do Grupo SeridÃ, os intervalos de δ13C demonstram a existÃncia de trÃs nÃveis estratigrÃfcios distintos: (i) mÃrmores basais com δ13C entre +8,3 a +11,8âPDB (cidades de Jucurutu - JUC, Ipueira - IP, e entre as cidade de CaicÃ-Jardim do Seridà - CAIJAR e VÃrzea-SÃo JoÃo do Sabugi - VSJS); (ii) mÃrmores intermediÃrios com δ13C de +6,7 a +8,7âPDB (localidade de Almino Afonso - AF) e (iii) mÃrmores superiores com +0,7 a +3,8âPDB (cidade Messias Targino e SÃo Rafael - MT e SRF respectivamente). Os mÃrmores basais sÃo constituÃdos por calcita (CaCO3 >96%, MgCO3 <3%) com anfibÃlio (tremolita, edenita e Mg-horblenda), flogopita, quartzo e opacos como acessÃrios. PrÃximo ao contato com o paragnaisses os mÃrmores exibem valores de δ13C <8,3âPDB, maior abundÃncia de silicatos, e modificaÃÃes na composiÃÃo da rocha total (aumento da razÃo Mg/Ca, SiO2 e diminuiÃÃo de Sr) e diminuiÃÃo dos valores de δ18O. A correlaÃÃo entre os isÃtopos de C e O, e razÃes Mn/Sr e Mg/Ca, indicam trends de alteraÃÃo isotÃpica por reaÃÃes de descarbonataÃÃo. O perfil Almino Afonso representa as intercalaÃÃes estratigraficamente intermediÃrias da FormaÃÃo Jucurutu. Mineralogicamente à bastante similar aos mÃrmores imediatamente inferiores, com calcita (CaCO3 >97%, MgCO3 <0,6%), tremolita, flogopita, quartzo, opacos e wollastonita (Wo >99% - amostras sem anfibÃlio e mica). O desenvolvimento da wollastonita à associada à percolaÃÃo de fluÃdo residuais magmÃticos provenientes do granito Umarizal. Nos mÃrmores com wollastonita a composiÃÃo de δ13C à negativo ou inferior a +6,7âPDB, à registrado um aumento da razÃo Mg/Ca e de SiO2, e diminuiÃÃo do teor de Sr. O carÃter alterado das amostras à demonstrado nas correlaÃÃes entre os isÃtopos de C e O, Mn/Sr, Mg/Ca, CaO atravÃs da definiÃÃo de trends de alteraÃÃo. Os mÃrmores estratigraficamente superiores da FormaÃÃo Jucurutu, apresentam diferenÃas texturais e mineralÃgicas marcante. O perfil MT à constituÃdo essencialmente por calcita (CaCO3 <97% e MgCO3 <0,3%) e subordinadamente wollastonita (Wo <50%; En <49,%; Fs <1,3) e dolomita. O perfil SRF apresenta em proporÃÃes variÃveis calcita (CaCO3 >93%, MgCO3 <4%), dolomita (CaCO3 ≅ 55%, MgCO3 ≅ 44%), anfibÃlio (tremolita, Mg-horbnlenda, edenita), mica, quartzo e opacos. Os valores de δ13C sÃo extremamente homogÃneos no perfil MT (+2,3 a +3,7âPDB) e variÃveis no perfil SRF (â8,9 a +3,8âPDB) em conseqÃÃncia da percentagem de silicatos e da razÃo calcita/dolomita nas amostras. A avaliaÃÃo do grau de alteraÃÃo por parÃmetros geoquÃmicos, permitiram identificar como potencialmente alteradas amostras com δ13C <0,7âPDB. As intercalaÃÃes de mÃrmores basais da FormaÃÃo SeridÃ, apresentam valores de δ13C entre +8,9 a +10,7âPDB. SÃo mÃrmores constituÃdos por calcita (CaCO3 >92%, MgCO3 <5%), com anfibÃlio (tremolita), flogopita, quartzo, opacos e sillimanita como acessÃrios. Um descrÃcimo progressivo de δ13C (+7,5 a +4,4âPDB) e aumento da percentagem de silicatos, marca o contato basal com o micaxisto. Essas feiÃÃes em conjunto com a diminuiÃÃo da razÃo Mg/Ca, aumento de SiO2 e diminuÃÃo do Sr, caracterizam a presenÃa de reaÃÃes de descarbonataÃÃo e alteraÃÃo isotÃpica das amostras. As correlaÃÃo entre os isÃtopos de C, O e Mn/Sr, Mg/Ca e CaO confirmam as modificaÃÃes isotÃpicas de C, via reaÃÃo de descarbonataÃÃo. Valores negativos de δ13C marcam as intercalaÃÃes estratigraficamente superiores da Faixa SeridÃ. SÃo mÃrmores extremamente homogÃnesos, constituÃdos apenas por calcita (CaCO3 >97%, MgCO3 <2%) e flogopita (+ dolomita no perfil CM). Os mÃrmores do perfil SCM, por suas caracterÃsticas essencialmente monominerÃlicas, nÃo mostram oscilaÃÃes na composiÃÃo da rocha total rochas, em contrapartida, fortes oscilaÃÃes na razÃo Mg/Ca sÃo observados no perfil CM em conseqÃÃncia de variaÃÃes na proporÃÃo calcita-dolomita. A dispersÃo nos valores de δ13C no perfil CM, quando observados alguns parÃmetros geoquÃmicos, aponta para uma alteraÃÃo gradativa dos valores de δ13C nas amostras desse perfil. A similaridade entre valores de δ13C na FormaÃÃo Jucurutu e SeridÃ, indicam um perÃodo de contemporaneidade entre a sedimentaÃÃo destas formaÃÃes, o que inviabiliza a proposta de um hiato de tempo entre as mesmas. Comparado-se a composiÃÃo isotÃpica de δ13C dos mÃrmores da Faixa Seridà com curvas disponÃveis na literatura, a idade de sedimentaÃÃo do Grupo Seridà estaria no intervalo mÃximo de 640 a 573 Ma ou no intervalo mÃnimo de 590 a 573 Ma. Esta idade à corroborada pela quimioestratigrafica de 87Sr/86Sr, realizada em uma lente de cada nÃvel estratigrÃfico das FormaÃÃes Jucurutu e SeridÃ, apresentam valores de 87Sr/86Sr variando de 0,7074 e 0,7077, tÃpico do NeoproterozÃico. Estes valores sÃo concordantes com idades de zircÃes detrÃticos da FormaÃÃo Seridà (<650 Ma) e com o plutonismo granÃtico brasiliano (555 a 517 Ma). Uma idade NeoproterozÃica para as supracrustais da Faixa SeridÃ, contraria a proposta de uma evoluÃÃo policÃclica. AssociaÃÃes petrotectÃnicas, indicam que as formaÃÃes Jucurutu e Equador depositaram-se num ambiente do tipo rift continental, enquanto que os metartubiditos da FormaÃÃo SeridÃ, estariam relacionados a um ambiente tectonicamente ativo, marcando pela inversÃo da bacia. A reativaÃÃo dos empurrÃes por transcorrÃncias marcaria final do ciclo brasiliano na Faia SeridÃ. O plutonismo granÃtico teria se iniciado na fase contracional e continuado atà a fase transcorrente

ASSUNTO(S)

estudos quimioestratigraficos aplicados a mÃrmore nda faixa sÃrido do nordeste do brasil geociencias

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